JP3459713B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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Description
度変更可能な撮像装置に関し、特にコンピュータとこれ
に接続する撮像ユニットからなる撮像装置における撮像
素子の電子シャッタ値制御に関するものである。
合した接続端子を持つ場合、この接続端子にPCMCI
A基準に適合した接続端子を持った、ファックス用カー
ド,メモリカードといった様々な機能を持ったカード状
のユニットを差し込んで利用することが一般的となって
いる。また逆に、PCMCIA基準に適合した接続端子
をもったカードは、該接続端子をもった様々なコンピュ
ータに接続して利用することが可能である。
転送が高速なため、大容量のデータを必要とする画像の
コンピュータへの入力手段として有効である。
撮像ユニットと、同規格の接続端子を持つコンピュータ
からなる撮像システムの例を示す。
接続端子を持つ撮像ユニット、42はコンピュータ、4
3はコンピュータ42が持っているPCMCIA規格の
接続端子、44はコンピュータ42が持っている液晶デ
ィスプレイなどの表示装置を示す。
ンズユニット、402はCCD(撮像素子)、403は
A/Dコンバータ、404はデジタル信号処理(DS
P)、405はFIFO(先入れ先出し方式)メモリ、
406はタイミングジェネレータ(TG)、407は撮
像ユニットの制御ユニット、408は自動露出(AE)
制御ユニット、409は自動ホワイトバランス(AW
B)制御ユニット、410はPCMCIA規格の接続端
子を示す。
のとおりである。撮像ユニット41がコンピュータ42
に接続されている場合、コンピュータ42から撮像指示
を行うことにより、まず撮像ユニット41が内蔵するレ
ンズユニット401,CCD402で撮像を行う。この
時点で撮像画像はCCD402内に電荷として蓄積され
ている。次に撮像画像をCCD402から画素ごとに取
り出して、A/Dコンバータ403で順次デジタルデー
タに変換する。デジタルデータに変換されたデータは、
同時にDSP404で輝度信号と色差信号、あるいはR
GB信号などの様々なフォーマットの画像信号に変換さ
れ、FIFOメモリ405に順次蓄積されていく。CC
D402から撮像画像を取り出して、FIFOメモリ4
05に蓄積していくタイミングは、タイミングジェネレ
ータ406によって制御される。また撮像画像の露光値
やホワイトバランス用のデータはDSP404を通ると
きに獲得され、それぞれAE制御部408,AWB制御
部409に取り込まれる。
取り込まれた露光値やホワイトランス用のデータは、接
続端子410,43を通じてコンピュータ42に取り込
まれ、コンピュータ42内でCCD402の電子シャッ
タ値やホワイトバランスのパラメータを計算する。それ
らのデータをAE制御部408,AWB制御部409に
命令として送ることによって、AE制御部408ではC
CD402の電子シャッタ値を制御して、撮像画像が適
正な露出となるように制御し、またAWB制御部409
は撮像画像が適正な色となるように制御している。CC
D402の電子シャッタ値とタイミングジェネレータ4
06が作り出す特定のクロックの単位幅を掛けたものが
CCD402の露光時間となる。
405に蓄積された画像データを接続端子410,43
を通じて取り込んでいく。このとき取り込んだ画像デー
タをコンピュータ42内のメモリに記憶することによっ
て静止画像を保存することができる。また一方で、撮像
ユニット41から取り込んだ画像をコンピュータ42上
の液晶ディスプレイ44に逐次表示することによって、
コンピュータ42をファインダとしても使用することが
できる。ユーザは撮像対象の構図や大きさをファインダ
で確認し、気に入った図柄のところでコンピュータのキ
ーボードやマウスで撮像指示を行うことによって、適当
な静止画像を撮像することができる。
ィスプレイは解像度が低いため、限られた色数しか表示
できないことが多い。また、図4のコンピュータ42を
ファインダとして使用するためには、単位時間あたりに
できるだけ多くの画像を表示することが望ましいことか
ら、コンピュータ42が撮像ユニット41から取り込む
画像は、多少解像度が低くても、一画像あたりのデータ
量ができるだけ少ない方がよい。
画像を撮像する場合は、撮像した画像を最終的にはより
高解像度のディスプレイで観賞することも考えられるた
め、できるだけ解像度の高い画像が得られた方がよい。
静止画像を撮像する場合は、ファインダとして使用する
場合よりも高い解像度の画像信号を撮像ユニット41か
らコンピュータ42へ取り込むことが行われている。例
えば、コンピュータの液晶ディスプレイ44が256色
のパレットのモードの場合、取り込む画像データは1画
素あたり8ビットのデータ量となる。一方、フルカラー
の静止画像を撮像しようとすると、取り込む画像データ
は1画素あたり16ビット、あるいは1画素あたり24
ビットのデータ量となる。
0,43を通じて単位時間に取り込むデータの量は一定
であることから、ファインダとして使用する場合に対し
て静止画像を撮像する場合は、FIFOメモリ405に
蓄積される画像があふれてしまうことのないように、C
CD402から撮像画像を取り出してFIFOメモリ4
05に蓄積するタイミングを制御しているタイミングジ
ェネレータ406のクロックの速度を遅くする必要があ
る。
時間にコンピュータが撮像ユニットから取り込むデータ
量を一定にしようとすると、静止画像を撮像する場合は
ファインダ表示をする場合と比べて、タイミングジェネ
レータ406のクロックを半分、あるいは1/3の速度
にする必要がある。
いて、撮像画像を逐次液晶ディスプレイ44にファイン
ダ表示している状態では、撮像画像が適切な露出となる
ようにAE制御部がAEデータからCCDの電子シャッ
タ値を計算し、逐次設定している。
像指示を行った場合、タイミングジェネレータ406の
クロックの速度を遅くすることから、そのままのCCD
402の電子シャッタ値では撮像画像の露出がオーバと
なってしまう。
たもので、撮像素子駆動速度変更後において適正な露出
の画像の得られる撮像装置を提供することを目的とする
ものである。
め、本発明では、撮像装置を次の(1)ないし(3)の
とおりに構成する。 (1)撮像素子の駆動速度を変更可能な撮像装置であっ
て、前記撮像素子の駆動速度変更前における該撮像素子
の電子シャッタ値と、前記撮像素子の駆動速度変更前後
における駆動速度の比とにもとづいて、前記撮像素子の
電子シャッタ値を推測する電子シャッタ値推測手段と、
前記電子シャッタ値推測手段で推測した電子シャッタ値
を前記撮像素子の駆動速度変更後に設定する設定手段
と、を備えた撮像装置。 (2)前記撮像装置は、前記撮像素子の駆動速度を電子
ビューファインダ表示のための駆動速度と静止画像の撮
像を行うための駆動速度とに変更可能である前記(1)
に記載の撮像装置。 (3)前記撮像装置は、撮像ユニットと、これにPCM
CIA規格の接続端子を介して接続されるコンピュータ
とを備えている前記(1)または(2)に記載の撮像装
置。
の実施例により詳しく説明する。なお本発明は、静止画
像撮像装置に限らず、撮像素子駆動速度可変の適宜の撮
像装置において実施することができる。
同様のハードウエア構成を用いるので、その説明は省略
する。
ディスプレイにファインダ表示している状態から、ユー
ザが撮像指示を行ったことによって静止画像を撮像する
ときの電子シャッタ値の推測手法および該推測値の設定
方法を示したフローチャートである。
示でのCCDの電子シャッタ値Sfを得る。本実施例で
は、露光値が一定範囲内であれば電子シャッタ値Sfが
撮像システムが備えるAE制御部によって適正な値をと
ることによって、ファインダ表示での撮像画像は適正な
露出となっている。また本実施例では、電子シャッタ値
は1〜Sの整数値をとり、電子シャッタ値にタイミング
ジェネレータで作り出される特定のクロックの単位幅を
掛けたものが露光時間となり、電子シャッタ値が1のと
き最も露光時間が短く、Sのとき最も露光時間が長いも
のとする。
ファインダでの駆動速度であるAHzから、静止画像で
の駆動速度であるBHzに変更する。本実施例では静止
画像の方がファインダ画像よりも高解像度のためA>B
となる。
た電子シャッタ値SfおよびファインダでのCCD駆動
速度A、静止画像撮像でのCCD駆動速度Bから、静止
画像を撮像するときの適正な電子シャッタ値Sxを推測
する。
の式(1)で推測する。
1とする。
値をステップ13で求めたSxに設定する。次にステッ
プ15で静止画像の撮像を行う。次にステップ16でC
CDの電子シャッタ値をファインダ表示での電子シャッ
タ値であるSfに戻す。最後にステップ17でCCD駆
動速度をファインダでの駆動速度であるAHzに変更し
て終了する。
CCD駆動速度の変更にかかわらず、適正な露出の静止
画像を得ることができる。
においても、図4と同様のハードウエア構成を用いる。
以下本実施例を図2および図3を用いて説明する。
とすると、CCD駆動速度A,BにおいてA>Bの関係
があることから、ファインダ表示における電子シャッタ
値Sfと図1のステップ13で求められた静止画像撮像
における電子シャッタ値Sxとの間には、Sf>Sxの
関係がある。
御できないことから、ファインダ表示において、露光値
が一定値以下のときは露出制御が不可となる。
が不可の場合でも、静止画像撮像では露出を適正にする
ことができることがある。
おける電子シャッタ値は1からSの値をとることから、
静止画像撮像における電子シャッタ値の最大値はSより
小さくなり、電子シャッタによって制御可能な撮像画像
の露出範囲が狭められてしまっている。
おける露出制御が不可である場合で、ファインダ表示に
おける撮像画像の露光値が一定値以上であるときの、静
止画像を適正な露出で撮像できる電子シャッター値を推
測する手法を示す。
において、撮像画像を液晶ディスプレイにファインダ表
示している状態から、ユーザが撮像指示を行ったことに
よって静止画像を撮像するときの電子シャッタ値の推測
手法および該推測値の設定方法を示したフローチャート
である。
示でのCCDの電子シャッタ値Sfを得る。電子シャッ
タSfは実施例1の場合と同様の特徴を持つ。
電子シャッタ値Sfによって、ファインダ表示において
露出制御不可であるか否かを判断する。ステップ21で
得た電子シャッタ値SfがSでないとき(すなわちSf
<Sのとき)、実施例1の手法で制御可能な露出範囲で
あるので、ステップ29に移り、実施例1の手法にした
がって静止画像撮像の電子シャッタ値Sxを得る。ステ
ップ21で得た電子シャッタ値SfがSのとき、実施例
1の手法では制御不可能な露出範囲であるので、以降の
手法で電子シャッタ値Sxを得る。
での撮像画像の露光値Exを得る。次に、ステップ24
で、CCD駆動速度をファインダでの駆動速度であるA
Hzから、静止画像での駆動速度であるBHzに変更す
る。次に、ステップ25でステップ23で求めたExか
ら、次に述べる手法で静止画像を撮像するときの適正な
電子シャッタ値Sxを推測する。
CD駆動速度変更後において撮像画像の露出制御が不可
の露光範囲であるので、電子シャッタ値Sxを最大値S
とする。露光値Exが一定値以上のとき、以下の手順に
従う。図3は本実施例での静止画像を撮像するときの適
正な電子シャッタ値Sxを推測する手法を示したもので
ある。図3でE1およびE2はCCD駆動速度変更前の
ファインダ表示における任意の2点の露光値であり、S
1およびS2はファインダ表示における露光値がそれぞ
れE1およびE2であるときに、CCD駆動速度を遅く
変更して静止画像を撮像した場合、適正な露出の撮像画
像が得られる電子シャッタ値とする。
な電子シャッタ値Sxは、図3で横軸方向をファインダ
表示における露光値、縦軸方向を適正な露出の画像が得
られる電子シャッタ値とする空間において、(E1,S
1)と(E2,S2)を通る直線上にあり、ファインダ
表示における露光値がExとなる点とする。
値、およびそれぞれの露光値における適正な露出が得ら
れる電子シャッタ値を標本点としたが、標本点が3点以
上とした場合も同様の手法で静止画像撮像における電子
シャッタ値Sxを得ることができる。
S2)、(E3,S3)の3点(E1<E2<E3)と
した場合、まずファインダ表示における露光値ExがE
x<E2のときは(E1,S1),(E2,S2)を使
って前述した手法で推測し、露光値ExがEx>E2の
ときは(E2,S2),(E3,S3)を使って推測す
ればよい。標本点を多くすればより確度の高い電子シャ
ッタ値の推測が行える。
1のステップ14からステップ17と同じである。
静止画像撮像におけるより確度の高い電子シャッタ値の
推定ができる。
機器を接続して通信をしているが本発明はこれに限られ
るものではなく、無線で画像信号及びコマンド等を通信
するものも含む。
は演算により電子シャッタ値を推測する例を示したがこ
れをROM等を用いて実現しても良い。
撮像する画像が適正な露出となるように、撮像素子駆動
速度変更後の撮像素子の電子シャッタ値を設定すること
ができる。
説明図
Claims (3)
- 【請求項1】 撮像素子の駆動速度を変更可能な撮像装
置であって、 前記撮像素子の駆動速度変更前における該撮像素子の電
子シャッタ値と、前記撮像素子の駆動速度変更前後にお
ける駆動速度の比とにもとづいて、前記撮像素子の電子
シャッタ値を推測する電子シャッタ値推測手段と、 前記電子シャッタ値推測手段で推測した電子シャッタ値
を前記撮像素子の駆動速度変更後に設定する設定手段
と、 を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項2】 前記撮像装置は、前記撮像素子の駆動速
度を電子ビューファインダ表示のための駆動速度と静止
画像の撮像を行うための駆動速度とに変更可能であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 【請求項3】 前記撮像装置は、撮像ユニットと、これ
にPCMCIA規格の接続端子を介して接続されるコン
ピュータとを備えていることを特徴とする請求項1また
は2に記載の撮像装置。
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
JP31916695A JP3459713B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 撮像装置 |
US08/756,132 US6870566B1 (en) | 1995-12-07 | 1996-11-26 | Image sensing system for sensing an image and converting the image into image signals with a controlled operating rate |
ES96308595T ES2180711T3 (es) | 1995-12-07 | 1996-11-28 | Sistema de deteccion de imagenes que comprende una unidad de deteccion de imagenes y un ordenador. |
EP96308595A EP0777381B1 (en) | 1995-12-07 | 1996-11-28 | Image sensing system comprising a image sensing unit and a computer |
DE69622669T DE69622669T2 (de) | 1995-12-07 | 1996-11-28 | Bildaufnahmesystem mit Bildaufnahmeeinheit und Computer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31916695A JP3459713B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 撮像装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003139780A Division JP3944115B2 (ja) | 2003-05-19 | 2003-05-19 | 信号処理装置および信号処理方法 |
Publications (2)
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JPH09163237A JPH09163237A (ja) | 1997-06-20 |
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ID=18107175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP31916695A Expired - Fee Related JP3459713B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 撮像装置 |
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JP (1) | JP3459713B2 (ja) |
-
1995
- 1995-12-07 JP JP31916695A patent/JP3459713B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH09163237A (ja) | 1997-06-20 |
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