JP3735923B2

JP3735923B2 - スチルカメラ

Info

Publication number: JP3735923B2
Application number: JP02390196A
Authority: JP
Inventors: 晃一郎川村; 良上原
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-02-09
Filing date: 1996-02-09
Publication date: 2006-01-18
Anticipated expiration: 2016-02-09
Also published as: JPH09218434A; US5732294A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子スチルカメラ、銀塩スチルカメラ等のスチルカメラに係り、特に顕微鏡撮影時のレリーズシーケンスの制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、スチルカメラは、レリーズ操作に応答して光軸位置から外れた位置へ瞬時に移動し、シャッタが閉じ終わると元の光軸位置に戻る動作を行うクイック・リターン・ミラーと、撮像手段の受光面の開放を行う先幕及び露光時間の経過後に駆動される後幕を備える機械シャッタ手段とを有する。そして、電子スチルカメラは、撮像手段として電荷蓄積素子を備え、撮像した画像データをディジタル変換して記録媒体に記録し、記録した画像データを外部の再生装置で再生可能に出力できる機能を備えさせたものである。
【０００３】
図６は、従来の電子スチルカメラのレリーズから露光終了までのレリーズシーケンスのタイムチャートである。図６において、レリーズスイッチ（図６(１)）がＯＮ操作されると、それに応答してクイック・リターン・ミラー（以下、単に「ミラー」と言う）が光軸位置から外れた位置へ瞬時に移動する（これを「ミラーアップ」と称する：図６(２)）。このミラーアップに要する時間Ｔ経過後に先幕が駆動され（図６(３)：先幕スタート）、即ち露光が開始され、所定時間Ｔ２ｂの経過後に後幕が駆動され（図６(４)：後幕スタート）、遮光する。
【０００４】
つまり、ミラーアップに要する時間Ｔは、レリーズスイッチがＯＮしてからシャッタが開き始めるまでの時間であり、所定時間Ｔ２ｂは、露光時間である。
なお、撮像手段として撮影フィルムを用いる銀塩スチルカメラでは、一般に、先幕はほぼミラーアップの開始と同時にスタートする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、顕微鏡撮影では、従来、専用カメラが使用されるが、このものは、通常の撮影フィルムを使用するので、撮影した画像データをディジタル信号処理する場合は、撮影した写真をスキャナ等で一旦取り込み、それから処理しなければならず、処理作業が煩雑である。
【０００６】
そこで、上述したように、電子スチルカメラは、取得した画像データを外部へ再生送出できるので、これを用いて顕微鏡撮影すれば、直接画像データを取得できる、処理作業の効率化が図れる。
また、顕微鏡撮影専用カメラは、特別に作られたカメラであり、任意の時に任意の場所で手軽に撮影できると言うものではない。この点、銀塩スチルカメラは、通常の撮影フィルムを使用するが、手軽に時と場所を選ばずに撮影できるので、これを用いて顕微鏡撮影できれば、大変好都合である。
【０００７】
しかし、スチルカメラでは、クイック・リターン・ミラーや機械シャッタの先幕を駆動した際に振動が生ずるので、カメラに望遠レンズを装着して撮影するのと等価である顕微鏡撮影では、この振動の影響が大きく現れてしまい、撮影された写真がぶれてしまうと言う問題がある。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決すべく創作されたもので、クイック・リターン・ミラーとシャッタ幕とが駆動した際に生ずる振動の影響を抑えて撮影を行うことができるスチルカメラ、特に、顕微鏡撮影や望遠レンズを装着した撮影を行う際に有効なスチルカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明のスチルカメラは、次の如き構成を有する。本発明の実施の形態を示す図１を参照して構成を説明する。
【００１０】
請求項１に記載のスチルカメラは、レリーズ操作に応答して光軸位置から外れた位置へ瞬時に移動し、シャッタが閉じ終わると元の光軸位置に戻る動作を行うクイック・リターン・ミラー（３）と、被写体像を取得する電荷蓄積素子（６）と、電荷蓄積素子（６）の受光面の開放を行うシャッタ幕を備える機械シャッタ手段（５）と、シャッタ幕の駆動後において電荷蓄積素子（６）への露光を制御する電子シャッタ手段（１３、９）とを備えるスチルカメラにおいて、クイック・リターン・ミラー（３）の駆動とほぼ同時期に機械シャッタ手段（５）によるシャッタ幕の駆動をスタートさせるシャッタ幕駆動手段（１３、８）と、光軸位置から外れた位置に移動させられたクイック・リターン・ミラーの振動及びシャッタ幕の駆動による振動の双方が収まるまでの時間の経過を監視する時間監視手段（１３）と、時間監視手段が時間経過を判定したとき、電子シャッタ手段（１３、９）による露光をスタートさせる露光制御手段（１３）とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載のスチルカメラは、請求項１に記載のスチルカメラにおいて、機械シャッタ手段は、電荷蓄積素子の受光面の開放を行う先幕と、先幕の駆動後にスタートして電荷蓄積素子の受光面を遮光する後幕とを備え、電子シャッタ手段は、先幕の駆動後において電荷蓄積素子への露光を制御し、シャッタ幕駆動手段は、クイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期に機械シャッタ手段による先幕の駆動をスタートさせ、時間監視手段は、光軸位置から外れた位置に移動させられたクイック・リターン・ミラーの振動及び先幕の駆動による振動の双方が収まるまでの時間の経過を監視することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載のスチルカメラは、請求項１または請求項２に記載のスチルカメラにおいて、通常撮影モードと顕微鏡撮影モードとの切替スイッチを備え、切替スイッチが顕微鏡撮影モードに設定されている場合に、時間監視手段及び露光制御手段が作動することを特徴とする。
【００１３】
（作用）次に、前記の如く構成される本発明のスチルカメラの作用を説明する。請求項１に記載のスチルカメラは、シャッタ幕駆動手段が、シャッタ幕をクイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期にスタートさせる。そして、時間監視手段が、両者の振動が収まったと判定すると、露光制御手段が、電子シャッタ手段による露光をスタートさせる。
【００１４】
即ち、シャッタ幕とクイック・リターン・ミラーの振動が収まってから電荷蓄積素子への露光を開始させ得るので、ぶれの影響を抑えて撮影を行うことができる。よって、特に顕微鏡撮影や望遠レンズを装着した撮影において有効である。請求項２に記載のスチルカメラは、機械シャッタ手段が、電荷蓄積素子の受光面の開放を行う先幕と、先幕の駆動後にスタートして電荷蓄積素子の受光面を遮光する後幕とを備え、電子シャッタ手段が、先幕の駆動後において電荷蓄積素子への露光を制御し、シャッタ幕駆動手段が、クイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期に機械シャッタ手段による先幕の駆動をスタートさせ、時間監視手段が、光軸位置から外れた位置に移動させられたクイック・リターン・ミラーの振動及び先幕の駆動による振動の双方が収まるまでの時間の経過を監視する。
【００１５】
即ち、先幕とクイック・リターン・ミラーの振動が収まってから電荷蓄積素子への露光を開始させ得るので、ぶれの影響を抑えて撮影を行うことができる。よって、特に顕微鏡撮影や望遠レンズを装着した撮影において有効である。
【００１７】
また、請求項３に記載のスチルカメラのように、通常撮影モードと顕微鏡撮影モードとの切替スイッチを備えることができるので、通常撮影と顕微鏡撮影の両用のスチルカメラを実現できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態の電子スチルカメラの構成図である。図１においてこの電子スチルカメラは、撮影レンズ１、絞り２、クイック・リターン・ミラー（以下「ミラー」と言う）３、測光センサ４、機械シャッタ５、電荷蓄積素子（以下「ＣＣＤ」と言う）６、絞り駆動装置７、シャッタ駆動装置８、ＣＣＤ駆動回路９、信号処理回路１０、圧縮回路１１、メモリカード１２、制御回路１３及びこれに接続される測光アンプ１４、感度切換スイッチ１５、表示装置１６、パルス発生回路１７、電源スイッチ１８、半押しスイッチ１９、全押しスイッチ２０、撮影・再生選択スイッチ２１、測光モード切換スイッチ２２、露出補正切換スイッチ２３、露出モード切換スイッチ２４、通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ２５等を備える。
【００２０】
撮影レンズ１を通過した被写体光束は、絞り２に導かれる。絞り２の絞り量は、絞り駆動装置７が制御回路１３からの指令に基づき制御する。この絞り２を通過した被写体光束は、ミラー３に導かれ、ここで反射された光束は測光センサ４に、透過した光束は機械シャッタ５を介してＣＣＤ６にそれぞれ導かれる。
測光センサ４は、本実施の形態では複数の測光素子を備え、被写界を複数の領域に分けて測光する多分割測光センサである。各測光素子の出力は、測光アンプ１４で適宜レベルに増幅されて制御回路１３に入力する。
【００２１】
機械シャッタ５は、先幕と後幕を備え、それぞれのスタート・ストップ、即ちシャッタの開閉が、制御回路１３からの指令を受けたシャッタ駆動回路８によって制御される。
ＣＣＤ駆動回路９は、制御回路１３からの指令に基づきＣＣＤ６の電荷蓄積及び電荷転送を制御する。即ち、ＣＣＤ６は、ＣＣＤ駆動回路９の制御下に、機械シャッツタ５の開閉に応じた被写体の光量を受光し、その受光量に応じた信号電荷を蓄積すると共に、蓄積した信号電荷を画像データとして信号処理回路１０に出力する。
【００２２】
信号処理回路１０は、入力した画像データに、ホワイトバランス調整、γ補正、輪郭補正等を施す。この信号処理回路１０の感度処理は、感度切換スイッチ１５によって切り換えられる。信号処理回路１０で補正処理された画像データは、圧縮回路１１でデータ圧縮処理を受けてメモリカード１２に格納される。なお、圧縮回路１１を設けずに、信号処理回路１０で補正処理された画像データを直接メモリカード１２に格納するタイプのものもある。
【００２３】
表示装置１６は、制御回路１３から与えられる撮影や再生に必要な各種情報を表示する。この表示装置１６は、例えばカメラの上面に取り付けられる。パルス発生回路１７は、コマンドダイアルが所定量回転操作される度にパルス信号を制御回路１３に与える。
電源スイッチ１８は、カメラ各部に供給する電源をオン・オフするスイッチである。半押しスイッチ１９は、レリーズボタンが半押しされたときオンするスイッチである。全押しスイッチ２０は、レリーズボタンが全押しされたときオンするスイッチである。なお、レリーズボタンは、図示省略したが、カメラの外部に設けられる。
【００２４】
撮影・再生選択スイッチ２１は、撮影を行うか、再生を行うかを切り換えるスイッチである。測光モード切換スイッチ２２は、測光モードを切り換えるスイッチである。露出補正切換スイッチ２３は、露出補正量を切り換えるスイッチである。露出モード切換スイッチ２４は、露出モードを、プログラムモード、絞り優先モード、シャッタ優先モード等に切り換えるスイッチである。
【００２５】
そして、本発明に係る通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ２５は、通常撮影を行うのか、顕微鏡撮影を行うのかの切り換えを行うスイッチである。
制御回路１３は、感度切換スイッチ１５、測光モード切換スイッチ２２、露出補正切換スイッチ２３、露出モード切換スイッチ２４等の各種のスイッチの設定内容に応じた当該カメラの各種機能を実現する他、以下に説明するように、全押しスイッチ２０の操作（レリーズＯＮ）に応答して本発明に係る通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ２５の設定状態に応じたレリーズシーケンスを実現する。
【００２６】
以下、図１に示す本発明の実施の形態の電子スチルカメラの動作を図２乃至図５を参照して説明する。図２は、本発明の第１実施の形態の電子スチルカメラの動作フローチャートである。図３は、第１実施の形態の電子スチルカメラでの顕微鏡撮影モード時のタイムチャートである。図４は、本発明の第２実施の形態の電子スチルカメラの動作フローチャートである。図５は、第２実施の形態の電子スチルカメラでの顕微鏡撮影モード時のタイムチャートである。
【００２７】
まず、第１実施の形態の電子スチルカメラの動作を説明する。本第１実施の形態は、顕微鏡の倍率が高く、先幕の駆動の際の振動が無視できない場合に使用される電子スチルカメラ、または、先幕の駆動の際の振動が無視できない程度に大きい電子スチルカメラに適用される例を示す。
図２において、Ｓ１では、レリーズボタンの全押しスイッチ２０がＯＮ操作されたか否かを判定する。レリーズＯＮであれば、Ｓ１の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、Ｓ２に進みミラー３を光軸位置から外れた位置へ移動させる（ミラーアップ操作）。図３(１)(２)に示すように、ミラーアップ操作は、レリーズＯＮに同期して開始され、ミラーアップに要する時間Ｔ経過後にミラー３は所定位置に到達する。しかし、その所定位置で直ちに落ち着くのではなく、振動しながら落ち着くことは前述した。
【００２８】
次いで、Ｓ３で通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ２５の設定状態が、顕微鏡撮影モードになっているか否かを判定する。撮影モードになっていない場合は、Ｓ３の判定は否定（ＮＯ）となり、Ｓ４〜Ｓ７の各処理を実行し、通常撮影モードのレリーズシーケンスを実現する。これは、図６に示した動作と同一であり、前述したので説明を省略する。
【００２９】
一方、顕微鏡撮影モードになっている場合は、Ｓ３の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、Ｓ１０〜Ｓ１５の各処理を実行し、顕微鏡撮影モードのレリーズシーケンス（図３）を実現する。
即ち、ミラーアップの操作とほぼ同時期にシャッタ駆動回路８を制御して先幕をスタートさせ（Ｓ１０：図３(３)）、Ｔ＋Ｔ１ａの時間経過を監視する（Ｓ１１）。先幕駆動の際に生ずる振動がミラーアップ時の振動と同様に大きい場合、あるいは、顕微鏡の倍率が高く先幕駆動の際に生ずる振動の影響が現れる場合にに対処すべく、先幕を早々とスタートさせるのである。
【００３０】
このＴ＋Ｔ１ａの時間は、ミラーアップに要する時間と、ミラーアップ及び先幕駆動の際の振動が収まる時間との和であるが、振動が収まる時間は、カメラ毎に最適な時間に設定する。
【００３１】
次に、Ｔ＋Ｔ１ａの時間が経過すると、Ｓ１１の判定結果は肯定（ＹＥＳ）となり、制御回路１３は、ＣＣＤ駆動回路９を制御してＣＣＤ６の電子シャッタをスタートさせ（Ｓ１２）、露光時間Ｔ２ａの時間経過を監視し（Ｓ１３）、露光時間Ｔ２ａの時間が経過すると、Ｓ１３の判定は肯定（ＹＥＳ）となるので、電子シャッタをストップして（Ｓ１４）、露光を終了する。
【００３２】
そして、制御回路１３は、ＣＣＤ６を遮光すべくシャッタ駆動回路８を制御して後幕をスタートさせ（Ｓ１５）、本手順を終了する。
次に、第２実施の形態の電子スチルカメラの動作を説明する。本第２実施の形態は、顕微鏡の倍率があまり高くなく、先幕の駆動の際の振動が影響しない場合に使用される電子スチルカメラ、または、先幕の駆動の際の振動が影響しない程度に小さい電子スチルカメラに適用される例を示す。
【００３３】
図４において、Ｓ２１では、レリーズボタンの全押しスイッチ２０がＯＮ操作されたか否かを判定する。レリーズＯＮであればＳ２１の判定は肯定(ＹＥＳ)となり、Ｓ２２に進みミラー３を光軸位置から外れた位置へ移動させる（ミラーアップ操作）。第１実施の形態と同様ように、ミラーアップ操作は、レリーズＯＮに同期して開始され、時間Ｔ経過後にミラー３は所定位置に到達する（図５(１)(２)）。
【００３４】
次いで、Ｓ２３でミラーアップに要する時間Ｔの経過を監視する。時間Ｔの経過が検出されると、Ｓ２３の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ２５の設定状態が、顕微鏡撮影モードになっているか否かを判定する（Ｓ２４）。
顕微鏡撮影モードになっている場合は、Ｓ２４の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、ミラーアップの際の振動が収まる時間Ｔ１ｂの経過を監視する（Ｓ２５）。そして、時間Ｔ１ｂの経過を検出すると、Ｓ２５の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、制御回路１３は、シャッタ駆動回路８を制御して先幕をスタートさせ（Ｓ２６）、露光時間Ｔ２ｂの経過を監視する（Ｓ２７）。
【００３５】
一方、Ｓ２４において、撮影モードになっていない場合は、Ｓ２４の判定は否定（ＮＯ）となり、制御回路１３は、時間Ｔの経過が検出されると、直ちにシャッタ駆動回路８を制御して先幕をスタートさせ（Ｓ２６）、露光時間Ｔ２ｂの経過を監視する（Ｓ２７）。
次いで、露光時間Ｔ２ｂの経過を検出すると、Ｓ２７の判定は肯定（ＹＥＳ）となり、制御回路１３は、露光を終了すべくシャッタ駆動回路８を制御して後幕をスタートさせ（Ｓ２８）、本手順を終了する。
【００３６】
図２と図４の比較から明らかなように、本第２実施の形態では、シーケンス制御手順が簡単となり、プログラム作成の容易化が図れる。
なお、電子スチルカメラでは、ＣＣＤ６の電子シャッタを利用できるので、本第２実施の形態においても露光時間Ｔ２ｂの期間内に電子シャッタのスタート・ストップが行えることは言うまでもない。
【００３７】
また、本第２実施の形態は、撮像手段が撮影フィルムである銀塩スチルカメラにも適用できることは以上の説明から明らかである。
更に、以上説明した実施の形態では、本発明に係る通常撮影・顕微鏡撮影の切換スイッチを独立のスイッチ２５として設けたが、実装されるスイッチの個数はできるだけ少ない方が良いので、実際には既に存在するスイッチに機能を付加する形で設けても良い。
【００３８】
勿論、顕微鏡撮影のみを考慮する場合は、当該切換スイッチは不要であることは言うまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載のスチルカメラは、シャッタ幕をクイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期にスタートさせ、両者の振動が収まった後で電子シャッタ手段をスタートさせ、露光をスタートするので、ぶれの影響を抑えて撮影を行うことができる。よって、特に顕微鏡撮影や望遠レンズを装着した撮影において有効である。
【００４０】
請求項２に記載のスチルカメラは、先幕をクイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期にスタートさせ、両者の振動が収まった後で電子シャッタ手段をスタートさせ、露光をスタートするので、ぶれの影響を抑えて撮影を行うことができる。よって、特に顕微鏡撮影や望遠レンズを装着した撮影において有効である。
【００４１】
なお、請求項３に記載のスチルカメラでは、通常撮影と顕微鏡撮影の両用のスチルカメラを実現できるので、費用の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の電子スチルカメラの構成図である。
【図２】本発明の第１実施の形態の電子スチルカメラの動作フローチャートである。
【図３】第１実施の形態の電子スチルカメラでの顕微鏡撮影モード時のタイムチャートである。
【図４】本発明の第２実施の形態の電子スチルカメラの動作フローチャートである。
【図５】第２実施の形態の電子スチルカメラでの顕微鏡撮影モード時のタイムチャートである。
【図６】従来の電子スチルカメラのレリーズシーケンスのタイムチャートである。
【符号の説明】
１レンズ
２絞り
３クイック・リターン・ミラー
４測光センサ
５機械シャッタ
６電荷蓄積素子（ＣＣＤ）
７絞り駆動装置
８シャッタ駆動装置
９ＣＣＤ駆動回路
１０信号処理回路
１１圧縮回路
１２メモリカード
１３制御回路
１４測光アンプ
１５感度切換スイッチ
１６表示装置
１７パルス発生回路
１８電源スイッチ
１９半押しスイッチ
２０全押しスイッチ
２１撮影・再生スイッチ
２２測光モード切換スイッチ
２３露出補正切換スイッチ
２４露出モード切換スイッチ
２５通常撮影・顕微鏡撮影選択スイッチ

Claims

レリーズ操作に応答して光軸位置から外れた位置へ瞬時に移動し、シャッタが閉じ終わると元の光軸位置に戻る動作を行うクイック・リターン・ミラーと、
被写体像を取得する電荷蓄積素子と、
前記電荷蓄積素子の受光面の開放を行うシャッタ幕を備える機械シャッタ手段と、
前記シャッタ幕の駆動後において前記電荷蓄積素子への露光を制御する電子シャッタ手段とを備えるスチルカメラにおいて、
前記クイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期に前記機械シャッタ手段による前記シャッタ幕の駆動をスタートさせるシャッタ幕駆動手段と、
光軸位置から外れた位置に移動させられた前記クイック・リターン・ミラーの振動及び前記シャッタ幕の駆動による振動の双方が収まるまでの時間の経過を監視する時間監視手段と、
前記時間監視手段が時間経過を判定したとき、前記電子シャッタ手段による露光をスタートさせる露光制御手段と
を備えたことを特徴とするスチルカメラ。
請求項１に記載のスチルカメラにおいて、
前記機械シャッタ手段は、前記電荷蓄積素子の受光面の開放を行う先幕と、前記先幕の駆動後にスタートして前記電荷蓄積素子の受光面を遮光する後幕とを備え、
前記電子シャッタ手段は、前記先幕の駆動後において前記電荷蓄積素子への露光を制御し、
前記シャッタ幕駆動手段は、前記クイック・リターン・ミラーの駆動とほぼ同時期に前記機械シャッタ手段による前記先幕の駆動をスタートさせ、
前記時間監視手段は、光軸位置から外れた位置に移動させられた前記クイック・リターン・ミラーの振動及び前記先幕の駆動による振動の双方が収まるまでの時間の経過を監視する
ことを特徴とするスチルカメラ。
請求項１または請求項２に記載のスチルカメラにおいて、
通常撮影モードと顕微鏡撮影モードとの切替スイッチを備え、
前記切替スイッチが顕微鏡撮影モードに設定されている場合に、前記時間監視手段及び前記露光制御手段が作動する
ことを特徴とするスチルカメラ。