JP4170182B2 - Imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、2つの撮像部を有し、この2つの撮像部を用いて撮影を撮影装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus that has two imaging units and uses these two imaging units to perform imaging.
近年、デジタルカメラが一般に普及している。このようなデジタルカメラでは、CCDイメージセンサや、CMOSイメージセンサ等の撮像手段が設けられており、この撮像手段が、撮影光学系によって結像された被写体像を画像データとして取得し、この画像データがメモリカード等の記憶媒体に記憶させる。 In recent years, digital cameras have become popular. Such a digital camera is provided with an imaging means such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, and this imaging means acquires a subject image formed by a photographing optical system as image data, and this image data Is stored in a storage medium such as a memory card.
ところで、特許文献1には、前述の撮像手段を含んで構成される撮像部を所定の間隔を隔てて複数設け、これらの撮像部によって被写体を撮像し、各々の画像出力を1つの画像に合成してパノラマ画像として出力する画像入力装置が記載されている。また、特許文献2及び3には、一対の撮像部を備え、この撮像部によって同一の被写体に対して異なる角度から同時に撮像を行って、一対の画像データを取得することにより、立体画像の撮影を行う立体撮影装置(3Dカメラ)が記載されている。
By the way, in
しかしながら、前述の特許文献1〜3に記載されている装置では、2つの撮像部を同時に使用して撮影を行うため、通常のデジタルカメラよりも消費する電力が大きい。とくに、停止状態から起動状態とするとき、レンズ鏡筒の繰出し、沈胴を行うとき、及びズーム、ピント調整、絞り調節時などでは、モータなど消費電力が多くなりやすい部品に通電されるため、一対の撮像部を同時に動作させると個々の2倍の消費電力となるため、バッテリの持続時間が短い。さらに、大きな消費電力を使用することから、電源回路として大型のものを使用する必要があり、装置自体のコンパクト化を妨げることになる。また、バッテリの持続時間の短さから、撮影可能な枚数が少ないという問題もある。あるいは、バッテリの消費電力を抑制するために各部の駆動時間を遅くしてピーク時の電流値を下げることも考えられるが、駆動時間を遅くすると、起動状態とするまでに時間がかかり、撮影のスムーズさを損なうことになる。
However, the devices described in the above-mentioned
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、2つの撮像部を用いて撮像可能であり、且つ消費電力の低減により撮影可能な枚数を増加させ、また駆動時間の短縮を可能にする撮影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and can be imaged by using two imaging units, and can increase the number of images that can be captured by reducing power consumption, and can shorten the driving time. An object is to provide a photographing apparatus.
本発明の撮影装置は、電源の残量を判定する判定手段を備えるとともに、前記撮像部のうち一方を起動状態とした後に、他方を起動状態とする省電力駆動パターンと、前記撮像部のうち一方を起動状態とする駆動制御を開始し、所定時間経過した後、他方の駆動制御を開始して起動状態とする通常駆動パターンとが設定されており、前記モード切替手段により前記撮影モードに切り替えられたとき、前記判定手段で電源の残量を判定し、電源の残量が所定量以上のとき、通常駆動パターンで前記2つの撮像部を起動状態とし、前記判定手段で電源の残量が所定量未満のとき、省電力駆動パターンで前記2つの撮像部を起動状態とすることを特徴とする。 The imaging apparatus according to the present invention includes a determination unit that determines a remaining amount of power, and includes a power-saving driving pattern in which one of the imaging units is activated and the other is activated, and the imaging unit. The drive control for starting one is started, and after a predetermined time has elapsed, the normal drive pattern for starting the other drive control and starting is set. The mode switching means switches to the shooting mode. The remaining power source is determined by the determination means. When the remaining power amount is a predetermined amount or more, the two imaging units are activated in a normal drive pattern, and the remaining power source is determined by the determination means. When the amount is less than the predetermined amount, the two imaging units are activated in a power saving drive pattern .
本発明の撮影装置は、2つの撮像部のそれぞれに、撮影レンズと、この撮影レンズを移動するためのステッピングモータとを備えた撮影装置において、前記ステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動し、且つ一方のステッピングモータと、他方のステッピングモータとで、1相励磁及び2相励磁となるタイミングを逆に制御して、前記撮影レンズを移動することを特徴とする。 An imaging apparatus according to the present invention includes an imaging lens and a stepping motor for moving the imaging lens in each of the two imaging units, and the stepping motor is driven in a 1-2 phase excitation drive format. In addition, the one of the stepping motor and the other stepping motor controls the timing of the one-phase excitation and the two-phase excitation in reverse to move the photographing lens.
また、本発明の撮影装置は、2つの撮像部のそれぞれに、絞り部材と、この絞り部材を移動するためのステッピングモータとを備えた撮影装置において、前記ステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動し、且つ一方のステッピングモータと、他方のステッピングモータとで、1相励磁及び2相励磁となるタイミングを逆に制御して、前記絞り部材を移動することを特徴とする。 The imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus including a diaphragm member and a stepping motor for moving the diaphragm member in each of the two imaging units, wherein the stepping motor is a 1-2 phase excitation drive type. And the throttle member is moved by controlling the timing of one-phase excitation and two-phase excitation in reverse by one stepping motor and the other stepping motor.
本発明の撮影装置は、モード切替手段により撮影モードに切り替えられたとき、撮像部のうち一方を起動状態とした後に、他方を起動状態とするようにしたり、撮像部のうち一方を起動状態とする駆動制御を開始し、所定時間経過した後、他方の駆動制御を開始して起動状態とするようにしたので、消費電力の低減により撮影時間の増加、及び撮影可能な枚数を増加させ、また駆動時間を短縮することができる。 When the imaging device of the present invention is switched to the imaging mode by the mode switching means, after one of the imaging units is in the activated state, the other is activated, or one of the imaging units is activated. After the predetermined time has elapsed, the other drive control is started and activated so that the shooting time is increased and the number of images that can be shot is increased by reducing power consumption. Driving time can be shortened.
また、本発明の撮影装置によれば、撮影レンズや絞り部材を移動させるためのステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動し、且つ一方のステッピングモータと、他方のステッピングモータとで、1相励磁及び2相励磁となるタイミングを逆に制御して、撮影レンズや絞り部材を移動するようにしたので、消費電力の低減、及び駆動時間の短縮を図ることができる。 Further, according to the photographing apparatus of the present invention, the stepping motor for moving the photographing lens and the diaphragm member is driven in the 1-2 phase excitation drive type, and one stepping motor and the other stepping motor are Since the timing of phase excitation and two-phase excitation is controlled in reverse to move the photographing lens and the diaphragm member, it is possible to reduce power consumption and drive time.
以下、図面に従って本発明に係る撮影装置の好ましい実施の形態について詳説する。図1は、本発明が実施された3Dカメラの外観斜視図である。この3Dカメラ2は、後述する2つの撮像部3,4(図2参照)を有している。3Dカメラ2の前面には、第1及び第2レンズ鏡筒5,6やストロボ発光部7が設けられている。第1及び第2レンズ鏡筒5,6は、撮像部3,4の一部分を構成しており、第1及び第2撮影レンズ8,9がそれぞれ組み込まれている。第1及び第2レンズ鏡筒5、6は、カメラ本体の水平方向に一定間隔を保って並設されており、電源オフまたは記録した画像の再生時には図中二点鎖線で示すように、カメラ本体内の収納位置に沈胴しており、立体撮影時には図中実線で示すように、撮影位置に繰り出す。ストロボ発光部7は、被写体に向けてストロボ光を照射する。
Hereinafter, preferred embodiments of a photographing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external perspective view of a 3D camera in which the present invention is implemented. The
また、3Dカメラ2の上面には、シャッタボタン11と、電源スイッチ12と、モード切替ダイヤル13とが設けられている。さらにまた3Dカメラ2の背面には、ズームボタン14と、接眼ビューファインダ15と、電子ビューファインダとして使用するLCDパネル16(図2参照)とが設けられている。
A
図2は3Dカメラ2の電気的構成を示すブロック図である。第1撮像部3は、第1レンズ鏡筒5、第1繰出しモータ31、第1フォーカスモータ32、第1モータドライバ33、第1CCD35、第1タイミングジェネレータ36、第1CDS37、第1AMP38、及び第1A/D変換器39で構成されている。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the
第1レンズ鏡筒5は、第1撮影レンズ8としてズームレンズ8a、フォーカスレンズ8b、及び絞り8cなどが組み込まれている。第1レンズ鏡筒5の撮影位置への繰り出しと、収納位置への沈胴は第1繰出しモータ31の駆動によって行われる。また、ズームレンズ8aや、フォーカスレンズ8bの光軸方向への進退移動は、第1フォーカスモータ32の駆動によって行われる。第1繰出しモータ31及び第1フォーカスモータ32は、ともに第1モータドライバ33に接続されており、第1モータドライバ33は、3Dカメラ2の全体的な制御を行うCPU40に接続されている。CPU40は、第1モータドライバ33を制御することで、第1繰出しモータ31及び第1フォーカスモータ32の駆動を行っている。
The
第1撮影レンズ8の背後には、撮像手段である第1CCD35が配置されている。第1撮影レンズ8は、この第1CCD35の受光面に被写体像を結像させる。第1CCD35は、第1タイミングジェネレータ36を介してCPU40に接続されており、CPU40が第1タイミングジェネレータ36を制御することにより、タイミング信号(クロックパルス)を発生させる。第1CCD35は、このタイミング信号が入力されることにより駆動する。
Behind the first
また、第1CCD35は、光電変換により被写体像を電気信号に変換し、この画像信号を相関二重サンプリング回路である第1CDS37に送信する。第1CDS37は、第1CCD35から画像信号を取得して、第1CCD35の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したR,G,Bの画像データとして出力する。第1CDS37から出力された画像データは、増幅器(AMP)38で増幅されて、さらに、A/D変換器39でデジタルデータに変換される。このデジタル化された画像データは、第1A/D変換器39から右眼用の画像データとして画像入力コントローラ60に出力される。
The
第2撮像部4は、第1撮像部3と同様の構成であり、第2レンズ鏡筒6、第2レンズバリア11、第2繰出しモータ51、第2フォーカスモータ52、第2モータドライバ53、第2CCD55、第2タイミングジェネレータ56、第2CDS57、第2AMP58、及び第2A/D変換器59で構成されている。さらに、第2レンズ鏡筒6には、第2撮影レンズ9としてズームレンズ9a、フォーカスレンズ9b、及び絞り9cなどが組み込まれている。第2A/D変換器59は、第1A/D変換器39と同様に、左眼用の画像データを画像入力コントローラ60に出力する。
The
画像入力コントローラ60は、データバス61を介してCPU40に接続されている。CPU40は、画像入力コントローラ60を制御して、画像データをビデオメモリ63、あるいはバッファメモリ64に記憶させる。
The
ビデオメモリ63は、LCDパネル16を電子ビューファインダとして使用する際に、解像度の低い画像データが一時的に記憶される。ビデオメモリ63に記録された画像データは、データバス62を介してLCDドライバ65に送信される。LCDドライバ65は、画像データに対して信号処理を施して、画像をLCDパネル16に表示させる。
The
バッファメモリ64は、撮像された高解像度の画像データが一時的に記憶される。また、CPU40には、データバス62を介して画像信号処理回路66、及び立体画像処理回路67が接続されている。画像信号処理回路66は、撮像された高解像度の画像データがバッファメモリ64に記憶されている間に、各種画像処理、例えば、階調変換、色変換、ハイパートーン処理、及びハイパーシャープネス処理等を施す。立体画像処理回路67は、立体撮影で画像記録を行う時に、第1CCD35及び第2CCD55にて取得された右眼用と左眼用の画像データに対して、合成処理等の所定の処理を施すことにより、立体画像データに変換する。
The buffer memory 64 temporarily stores captured high-resolution image data. In addition, an image
また、CPU40には、データバス62を介して圧縮・伸張回路68、メディアコントローラ69が接続されている。CPU40は、この圧縮・伸張回路68を制御して、バッファメモリ64に記憶された画像データに対して、JPEG方式等の圧縮形式により圧縮処理を施す。その後、CPU40は、メディアコントローラ69を制御して、圧縮処理された画像データをメモリカード等の記録メディア70に記録させる。この記録メディア70に記録された画像データを再生する場合は、CPU40がメディアコントローラ69を制御して、記録メディア70から画像データを読み出し、さらに、圧縮・伸張回路68を制御して、圧縮された画像データの伸張処理を行う。CPU40は、LCDドライバ65を制御して、この画像データをLCDパネル16に表示する。
In addition, a compression /
CPU40には、データバス62を介してAF検出回路72、AE/AWB検出回路73に接続されている。CPU40は、AF検出回路72を制御して、第1及び第2撮像部3,4により取得した画像データに基づいて、第1撮影レンズ8及び第2撮影レンズ9のフォーカスレンズ8b,9bの焦点調整が撮影に最適となるAF検出値を検出させ、このAF検出値に基づいて第1及び第2モータドライバ33、53を制御して、それぞれのフォーカスレンズ8b,9bを最適な位置に移動させる。また、CPU40は、AE/AWB検出回路73を制御して、第1及び第2撮30、50により取得した画像データに基づいて、露光調整及びホワイトバランス補正が撮影に最適となるAE/AWB検出値を検出させ、このAE/AWB検出値に基づいて、露光量とホワイトバランス補正が最適となるように、絞り8c,9c、第1及び第2CCD35、55等の制御を行う。
The
CPU40には、クロックジェネレータ75が接続されている。CPU40は、このクロックジェネレータ75を制御することにより、タイミング信号(クロックパルス)を発生させて、このタイミング信号を各動作ブロックへ供給することにより各動作ブロックの制御を行っている。
A
さらに、CPU40には、電源制御部76が接続されており、さらにこの電源制御部76には、3Dカメラ2の電源としてのバッテリ77が接続されている。CPU40が電源制御部76を制御することにより、バッテリ77から各動作ブロックへの給電を制御している。また、電源制御部76は、バッテリ77の残量を判定する判定手段としての機能を持つ。
Furthermore, a
また、CPU40には、撮影者からの命令を取得する操作部78が接続されている。この操作部78は、モード切替ダイヤル13、シャッタボタン11、電源スイッチ12、ズームボタン14などで構成されている。CPU40は、これら操作部78の各種操作に基づいて、3Dカメラ2の各動作ブロックの動作状態を最適な状態に切り替える。
The
モード切替ダイヤル13は、撮影モード、及び再生モードなど各種モード間を切り替える。シャッタボタン11は、2段押しのスイッチとなっている。撮影者がLCDパネル16または接眼ビューファインダ15を使用してフレーミングを行った後に、シャッタボタン11を軽く押圧(半押し)すると、露光調整や、第1及び第2撮影レンズ8,9の焦点調整や露光調整等の各種撮影準備処理が施される。この半押しされた状態では、AF検出値、及びAE/AWB検出値のデータは、シャッタボタン11を離すまで固定される。この状態でシャッタボタン11をもう一度強く押圧(全押し)すると、1画像分の画像データが、記録メディア70に記録される。
The
また、電源スイッチ12は、3Dカメラ2の電源のオン/オフ切替えを行う際に、撮影者により操作される。さらに、ズームボタン14は、ズーミングを行う際に撮影者に操作され、第1及び第2撮影レンズ8,9のズームレンズ8a,9aが、ワイド端とテレ端との間で光軸方向に進退移動させる。これにより、ズーム倍率が変化する。
The
次に、3Dカメラ2で撮影モードが選択されて撮影を行うとき、第1及び第2撮影部3,4を駆動する制御についての説明を行う。電源スイッチ12がオン状態、且つモード切替ダイヤル13により撮影モードが選択され、撮影可能状態となるときには、第1及び第2撮影部3,4が起動状態、すなわち電源制御部76による制御でバッテリ77からの給電が行われ、繰出しモータ31,51が駆動して第1及び第2レンズ鏡筒5,6が収納位置から撮影位置に繰り出され、第1及び第2CCD35,55、第1及び第2CDS37,57、第1及び第2AMP38,58、第1及び第2A/D39,59がオン状態となる。この撮影可能状態となるときには、予め設定された2種類の制御パターン、すなわち、バッテリ77の残量が所定量以上残っているときに選択される通常駆動パターンと、バッテリ77の残量が所定量未満となったときに選択される省電力駆動パターンとがあり、これらのうちいずれかで駆動制御が行われ、第1及び第2撮影部3,4が起動状態となる。この2種類の制御パターンは、電源制御部76で切り替えが行われ、第1及び第2撮影部3,4が駆動される。
Next, the control for driving the first and second photographing
上述した2種類の制御パターンのうち、省電力駆動パターンが選択されているときの状態を説明する。このとき、電源制御部36には、CPU40から図3(A)で示すような制御信号が送られている。なお、この制御信号には、第1撮影部3を駆動する駆動制御信号A1 、及び第2撮影部4を駆動する駆動制御信号A2 がある。そして、まず第1撮影部3がオン状態となるように駆動制御信号A1 がオン信号を発生し、それから遅れて第2撮影部4がオン状態となるように駆動制御信号A2 がオン信号を発生する。この駆動制御信号A2 がオン信号を発生するタイミングは、駆動制御信号A1 でオン信号が発生された後、すなわち第1撮影部3が停止状態から起動状態になるまでの時間T1 よりも後に設定されている。
A state when the power saving drive pattern is selected from the two types of control patterns described above will be described. At this time, a control signal as shown in FIG. 3A is sent from the
そして、この制御信号を受けた電源制御部36は、図3(B)に示すような電流波形で第1及び第2撮影部3,4に給電を行う。なお、図3(B)に示す電流波形では、第1撮影部3に給電する電流波形IA1、及び第2撮影部4に給電する電流波形IA2が示されている。この電流波形IA1,IA2から、第1及び第2撮影部3,4を駆動するときに給電される全体の電流波形IAnormalは図3(C)に示すようになる。すなわち、第1撮影部3への給電を終えた後、第2撮影部4への給電が開始されるので、全体の電流波形IAnormalでは、両者への給電が重複している時間がない。これによって、この省電力駆動パターンでは、撮影可能状態となるまでの間でピーク時の電流値が低く、最大消費電力を低減させることができるので、バッテリ77の少ない残量を無駄なく有効に使用することができる。
Upon receiving this control signal, the power
次にバッテリ77に十分な電源の残量があり、通常駆動パターンが選択されているときの状態を説明する。このとき、電源制御部36には、CPU40から図4(A)で示すような制御信号が送られている。まず第1撮影部3がオン状態となるように駆動制御信号A1がオン信号を発生し、それから遅れて第2撮影部4がオン状態となるように駆動制御信号A2がオン信号を発生する。この駆動制御信号A2がオン信号を送るタイミングは、駆動制御信号A1がオン信号を発生している途中、すなわち、第1撮影部3の駆動制御が開始し、停止状態から起動状態となるまでの時間T1の途中で、かつピーク電流が流れている所定時間TPよりも後に設定されている。
Next, the state when the
そして、この制御信号を受けた電源制御部36は、図4(B)に示すような電流波形で第1及び第2撮影部3,4に給電を行う。この電流波形IA1,IA2から、第1及び第2撮影部3,4を駆動するときに給電される全体の電流波形IAsave は図4(C)に示すようになる。すなわち、第1撮影部3への給電を開始し、ピーク電流が流れた後、第2撮影部4への給電が開始される。これにより、全体の電流波形IAsave では、両者への給電が重複している時間があるが、ピーク電流が流れる時間は重複していないので、全体としてピーク時の電流値を抑えることが可能であり、且つ両者への給電が重複している時間がある分、省電力駆動のときよりも駆動時間を短くすることができる。これによって、この通常駆動パターンでは、バッテリ77の消費電力を抑えつつ、第1及び第2撮影部3,4の駆動時間TAを短縮することができる。
Upon receiving this control signal, the power
本実施形態との比較として、従来の3Dカメラにおける制御パターンで第1及び第2撮影部3,4を駆動する場合について以下に説明する。このとき、電源制御部36には、CPU40から図5(A)で示すような制御信号が送られている。すなわち、第1及び第2撮影部3,4が同時にオン状態となるように駆動制御信号A1,A2が同時にオン信号が送られる。そして、この制御信号を受けた電源制御部36は、図5(B)に示すような電流波形で第1及び第2撮影部3,4に給電を行う。この電流波形IA1,IA2から、第1及び第2撮影部3,4を駆動するときに給電される全体の電流波形Iは図5(C)に示すようになる。すなわち、両者への給電時間が重複しており、ピーク電流が流れる時間も重複しているので、全体としてピーク時の電流値は、それぞれに給電する分の約2倍となる。これによって、この従来の制御パターンでは、バッテリ77の消費電力が大きく、消耗する時間が短いが、本実施形態ではそのようなことがない。
As a comparison with the present embodiment, a case where the first and
次に、上記構成の作用について、図6のフローチャートを用いて説明する。CPU40は、撮影モードに設定されているか否かの判定を行う。撮影モードではない(再生モード)と判定された場合、CPU40は、第1及び第2撮影部3,4の機能を停止させ、再生に必要な動作ブロックだけを起動状態にする。CPU40は、起動状態にした動作ブロックを制御して、再生処理を行って処理を終了する。
Next, the operation of the above configuration will be described using the flowchart of FIG. The
撮影モードに設定されていると判定された場合には、CPU40は、立体撮影に必要としない動作ブロックの機能を停止させる。次にCPU40は、電源制御部76を制御し、バッテリ77の残量が所定量以上であるか否かを判定する。そしてバッテリ77の残量が所定量以上であると判定されたときには、通常駆動パターンに従って、第1及び第2撮影部3,4への通電が行われる。これにより、第1及び第2レンズ鏡筒5,6が収納位置から撮影位置に繰り出され、第1及び第2CCD35,55、第1及び第2CDS37,57、第1及び第2AMP、第1及び第2A/Dがオン状態となり、第1及び第2撮影部3,4は起動状態となる。通常駆動パターンで駆動された第1及び第2撮影部3,4は、上述したように消費電力を抑えつつ、短時間で起動状態となる。
When it is determined that the shooting mode is set, the
また、バッテリ77の残量が所定量未満であると判定された場合には、省電力駆動パターンに従って、第1及び第2撮影部3,4を起動状態とする。省電力駆動パターンで駆動された第1及び第2撮影部3,4は上述したように最大消費電力を低減させ、バッテリ77の少ない残量を無駄なく使用することができる。このようにして、記録時に必要な第1及び第2撮影部3,4が起動状態となり、3Dカメラ2は撮影可能状態となる。
When it is determined that the remaining amount of the
このように、CPU40が、バッテリ77の残量に基づいて、制御パターンを切り替えて第1及び第2撮影部3,4を起動状態にしているので、撮影可能状態とするまでの駆動時間を短縮させつつ、消費電力を低減することができる。このため、撮影をストレスなくスムーズに行なうことを可能にしながら、且つバッテリの使用時間を増加させることが可能であり、撮影枚数、及び撮影時間を増加させることが可能である。
As described above, since the
なお、上記第1の実施形態においては、通常駆動と省電力駆動との間で制御パターンを切り替えて第1及び第2撮影部3,4の駆動制御を行っているが、これに限るものではなく、上記実施形態中の通常駆動パターン、及び省電力駆動パターンのいずれか一方のみを有し、常にその制御パターンに従って第1及び第2撮影部3,4の駆動制御を行うようにしてもよい。また、上記第1の実施形態においては、第1及び第2撮像部3,4の全体を駆動制御する制御パターンについて例を上げているが、本発明はこれに限るものではなく、第1及び第2繰出しモータ31,51や、第1及び第2CCD35,55、第1及び第2CDS37,57、第1及び第2AMP38,58、第1及び第2A/D39,59のうち、いずれか1組、又は複数を組み合わせた動作ブロックを上記実施形態中で説明した制御パターンに従って駆動してもよい。
In the first embodiment, the drive control of the first and
上記第1の実施形態においては、電源制御部から第1及び第2撮影部へ給電するときの制御パターンによって、消費電力の低減、又は駆動時間の短縮を可能としているが、本発明はこれに限るものではなく、第1及び第2撮影部に組み込まれているモータの駆動パターンによって同様の効果を得ることができる。以下では、第1及び第2撮影部に組み込まれているモータの駆動パターンによって消費電力の低減、又は駆動時間の短縮を可能とする本発明の第2の実施形態について説明する。 In the first embodiment, power consumption can be reduced or driving time can be shortened by a control pattern when power is supplied from the power supply control unit to the first and second imaging units. However, the present invention is not limited thereto, and the same effect can be obtained by the motor drive pattern incorporated in the first and second imaging units. Hereinafter, a second embodiment of the present invention that can reduce power consumption or drive time by a drive pattern of a motor incorporated in the first and second imaging units will be described.
本実施形態を実施した3Dカメラの構成としては、上記第1の実施形態で説明したものと同様のものである。そして、本実施形態では、3Dカメラ2で撮影モードが選択されて撮影を行うときに、第1及び第2撮影部3,4に組み込まれた第1及び第2フォーカスモータ32,52を、予め設定された制御パターンに基づいて駆動させ、ピント調整動作を行っている。以下では,この第1及び第2フォーカスモータ32,52を駆動する制御パターンについて説明する。なお、本実施形態においては、フォーカスモータ32,52として、ステッピングモータを使用し、このステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動している。
The configuration of the 3D camera in which this embodiment is implemented is the same as that described in the first embodiment. In the present embodiment, when the
ここで、先ずステッピングモータの駆動形式について簡単に説明する。通常ステッピングモータの駆動形式には、上述した1−2相励磁駆動の他に、1相励磁駆動、2相励磁駆動、及びマイクロステップ駆動など種々の駆動形式がある。1相励磁駆動は、A相とB相のコイルに交互に通電を繰り返す駆動形式であり、2相励磁駆動は、A相とB相のコイルに同時に通電をする駆動形式である。そして、本実施形態で使用する1−2相励磁駆動形式は、1相励磁と2相励磁とを繰り返して通電するようになっている駆動形式であり、高精度な制御が可能であるとともに振動及び騒音が少ないという特性を持つ。 Here, first, the drive type of the stepping motor will be briefly described. In addition to the above-described 1-2 phase excitation drive, there are various drive formats such as one phase excitation drive, two phase excitation drive, and microstep drive. The one-phase excitation drive is a drive type in which energization is alternately performed on the A-phase and B-phase coils, and the two-phase excitation drive is a drive type in which energization is simultaneously applied to the A-phase and B-phase coils. The 1-2 phase excitation drive format used in the present embodiment is a drive format in which the 1-phase excitation and the 2-phase excitation are energized repeatedly, enabling highly accurate control and vibration. And it has the characteristic that there is little noise.
そして、本実施形態では、CPU40から制御信号を受けた第1及び第2モータドライバ33,53は、図7(A)に示す駆動電圧の波形パターンで通電して、第1及び第2フォーカスモータ32,52を駆動する。第1及び第2フォーカスモータ32,52は1−2相励磁駆動方式であるため、8つのステップで1サイクルを構成する。この図7(A)に示すように、第1フォーカスモータ32では、ポジション(1),(3),(5),(7)で2相励磁となり、ポジション(2),(4),(6),(8)で1相励磁となるように通電が繰り返されており、第2フォーカスモータ52では、ポジション(2),(4),(6),(8)で2相励磁となり、ポジション(1),(3),(5),(7)で1相励磁となるように通電が繰り返されている。すなわち、第1フォーカスモータ32と、第2フォーカスモータ52とでは、1相励磁になるタイミングと、2相励磁になるタイミングとが逆になっている。
In the present embodiment, the first and
そして、図7(A)で示す駆動電圧波形パターンで通電される第1及び第2フォーカスモータ32,52には、図7(B)で示す電流波形IM1,IM2で給電を行う。これらの電流波形IM1,IM2では、電流値i と、(2i)とが、各ステップごとに交互に流れている。すなわち、上述した2相励磁のときには、電流値が(2i)となり、1相励磁のときには、電流値がiとなっている。さらに、第1フォーカスモータ32の電流波形IM1と、第2フォーカスモータ52の電流波形IM2とでは、電流値がi及び(2i)になるタイミングがそれぞれ逆になっている。
Then, the first and
この電流波形IM1,IM2から第1及び第2フォーカスモータ32,52にかかる全体の電流波形IMは図7(C)に示すようになる。すなわち、全体の電流波形IMでは、電流値がピーク値iP (=i+(2i)=(3i))で一定している。これによって、この制御パターンでは、一定で、且つ比較的低い値の電流で給電を行うことにより第1及び第2フォーカスモータ32,52を駆動することができるので、バッテリ77の消費電力を抑えることができる。また、第1フォーカスモータ32と、第2フォーカスモータ52とを駆動するタイミングは、第1及び第2フォーカスモータ32,52の1ステップ(1サイクルの1/8)分の時間間隔のずれだけで駆動を行うことができるので、ピント調整動作を短時間で行うことができる。
The overall current waveform IM applied from the current waveforms I M1 and I M2 to the first and
本実施形態との比較として、従来の3Dカメラにおける制御パターンで第1及び第2フォーカスモータ32,52を駆動する場合について以下に説明する。このとき、CPU40から制御信号を受けた第1及び第2モータドライバ33,53は図8(A)に示す駆動電圧の波形パターンで通電して、第1及び第2フォーカスモータ32,52を駆動する。この図8(A)に示すように、第1フォーカスモータ32と、第2フォーカスモータ52とでは、1相励磁と2相励磁になるタイミングが完全に同期している。すなわち、ポジション(1),(3),(5),(7)ではともに2相励磁となり、ポジション(2),(4),(6),(8)ではともに1相励磁となるように通電が繰り返されている。
As a comparison with the present embodiment, a case where the first and
そして、上述した駆動電圧波形パターンで通電される第1及び第2フォーカスモータ32,52には、図8(B)で示す電流波形IM1,IM2で給電を行う。駆動電圧が同期しているので、電流波形IM1,IM2も同期している。この電流波形IM1,IM2から第1及び第2フォーカスモータ32,52にかかる全体の電流波形IM は図8(C)に示すようになる。すなわち、全体の電流波形IMでは、電流値(2i)と、(4i )とが各ステップごとに交互に流れている。これによって、この制御パターンでは、高いピーク値iP (=(4i ))の電流が流れる。すなわち、本実施形態と比較すると、ピーク値で4/3倍の電流が流れることとなるので、バッテリ77の消費電力が大きく、消耗する時間が短いが、本実施形態ではそのようなことがない。
The first and
次に、上記構成の3Dカメラ2の作用について、図9のフローチャートを用いて説明する。CPU40は、撮影モードに設定されているか否かの判定を行う。撮影モードではない(再生モード)と判定された場合、CPU40は、第1及び第2撮影部3,4の機能を停止させ、再生に必要な動作ブロックだけを起動状態にする。CPU40は、起動状態にした動作ブロックを制御して、再生処理を行って処理を終了する。
Next, the operation of the
撮影モードに設定されていると判定された場合には、CPU40は、立体撮影に必要としない動作ブロックの機能を停止させるとともに、CPU40は、第1及び第2撮影部3,4を起動状態とし、3Dカメラ2は撮影可能状態となる。
When it is determined that the shooting mode is set, the
撮影可能状態となった3Dカメラ2では、ズームボタン14の操作によりズーム動作が行われ、シャッタボタン11の半押しによって、AF検出回路72がAF検出値を検出する。CPU40は、このAF検出値に基づいて第1及び第2モータドライバ33、53を制御し、ピント調整動作が行われる。このピント調整動作のときには、上述した制御パターンに従って第1及び第2フォーカスモータ32,52が駆動され、これに連動して第1及び第2フォーカスレンズ8b,9bの光軸方向の移動が行われる。この駆動パターンで駆動された第1及び第2フォーカスモータ32,52では、上述したように給電される電流値が低減されているので、バッテリ77の消費電力を抑えつつ、短時間でピント調整動作を行うことができる。そしてピント調整が終了するとシャッタボタン11を全押して画像データが記録され、一回の撮影が終了する。
In the
このように、バッテリ77の消費電力を抑えながら、ピント調整動作を短時間で行うことができるので、撮影をストレスなくスムーズに行なうことを可能にしながら、且つバッテリの使用時間を増加させることが可能であり、撮影枚数、及び撮影時間を増加させることが可能である。
As described above, since the focus adjustment operation can be performed in a short time while suppressing the power consumption of the
なお、上記第2の実施形態においては、第1及び第2フォーカスモータ32,52に通電する駆動パターンによって、ピント調整動作時における消費電力の低減、又は駆動時間の短縮を可能としているが、本発明はこれに限るものではなく、ズーム動作時にズームレンズを駆動させるモータや、絞り調節時に絞り環などの絞り部材を駆動させるモータ、あるいは撮影レンズを覆うレンズバリアを駆動させるモータでも、上記実施形態と同じ駆動パターンで駆動させれば、上記実施形態と同様の効果を得て、ズーム動作時や、絞り調節時、バリア開閉時における消費電力の低減、又は駆動時間の短縮を可能とする。なお、絞り調節用のモータに本実施形態を適用させるときには、モータの回転量に応じて、絞り量が連続的に変化するアイリス駆動方式の絞り調節機構を備えていると非常に効果的である。
In the second embodiment, the drive pattern for energizing the first and
なお、上記第1及び第2の実施形態においては、3次元の静止画像を撮影する3Dカメラについて説明を行ったが、これに限るものではなく、3次元の動画撮影可能な3Dカメラにも適用可能である。また、3Dカメラに限らず、2つの撮像部を用いて撮像を行ない、1つの画像に合成するカメラであればよく、例えばパノラマ画像撮影用のカメラでもよい。 In the first and second embodiments, the 3D camera that captures a three-dimensional still image has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is also applicable to a 3D camera that can capture a three-dimensional video. Is possible. The camera is not limited to a 3D camera, and may be a camera that performs imaging using two imaging units and combines them into one image. For example, a camera for panoramic image shooting may be used.
2 3Dカメラ
3,4 撮像部
8 第1撮影レンズ
9 第2撮影レンズ
13 モード切替ダイヤル
31 第1フォーカスモータ
35 第1CCD
51 第2フォーカスモータ
55 第2CCD
40 CPU
76 電源制御部
77 バッテリ
2
51
40 CPU
76
Claims (3)
電源の残量を判定する判定手段を備えるとともに、前記撮像部のうち一方を起動状態とした後に、他方を起動状態とする省電力駆動パターンと、前記撮像部のうち一方を起動状態とする駆動制御を開始し、所定時間経過した後、他方の駆動制御を開始して起動状態とする通常駆動パターンとが設定されており、前記モード切替手段により前記撮影モードに切り替えられたとき、前記判定手段で電源の残量を判定し、電源の残量が所定量以上のとき、通常駆動パターンで前記2つの撮像部を起動状態とし、前記判定手段で電源の残量が所定量未満のとき、省電力駆動パターンで前記2つの撮像部を起動状態とすることを特徴とする撮影装置。 Two imaging units are provided. The imaging mode includes imaging modes in which imaging is performed using the two imaging units, and the non-imaging mode in which the imaging is not performed. The mode switching unit includes the imaging mode and the non-imaging mode. In the imaging device that can be switched,
A power saving drive pattern that includes a determination unit that determines a remaining amount of power and that activates one of the imaging units and then activates the other, and driving that activates one of the imaging units. When the control is started and a normal driving pattern in which the other drive control is started to be activated after a predetermined time elapses is set and the mode switching unit switches to the photographing mode, the determination unit To determine the remaining amount of power, and when the remaining amount of power is greater than or equal to a predetermined amount, the two imaging units are activated in a normal drive pattern. An imaging apparatus, wherein the two imaging units are activated by a power drive pattern.
前記ステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動し、且つ一方のステッピングモータと、他方のステッピングモータとで、1相励磁及び2相励磁となるタイミングを逆に制御して、前記撮影レンズを移動することを特徴とする撮影装置。 In each of the two imaging units, in an imaging device including an imaging lens and a stepping motor for moving the imaging lens,
The stepping motor is driven in a 1-2 phase excitation drive format, and the timing of the one-phase excitation and the two-phase excitation is controlled by one stepping motor and the other stepping motor in reverse, and the photographing lens is An imaging apparatus characterized by moving.
前記ステッピングモータを1−2相励磁駆動形式で駆動し、且つ一方のステッピングモータと、他方のステッピングモータとで、1相励磁及び2相励磁となるタイミングを逆に制御して、前記絞り部材を移動することを特徴とする撮影装置。 In each of the two imaging units, in an imaging device provided with a diaphragm member and a stepping motor for moving the diaphragm member,
The stepping motor is driven in a 1-2 phase excitation drive type, and the timing of the one-phase excitation and the two-phase excitation is controlled reversely by one stepping motor and the other stepping motor, and the diaphragm member is An imaging apparatus characterized by moving.
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