JP4331087B2 - 撮影装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、撮影装置及びその制御方法に関するものである。

ＣＣＤイメージセンサ等のイメージセンサで被写体を撮影するデジタルカメラが広く普及している。デジタルカメラは、イメージセンサで動画撮影を行い、その動画をビューファインダとしてのＬＣＤ（液晶ディスプレイ）にスルー画として表示し、レリーズボタンの押圧に応答して静止画の撮影を行い、得られる画像データをメモリカード等の記録媒体に記録する。また、デジタルカメラには、動画の画像データを記録するようにしたものもある。

このようなデジタルカメラでは、一般に動画の記録・再生に合わせて、１秒間に３０フレーム、すなわちフレームレート（撮影周期）を３０Ｈｚとしてイメージセンサでの露光・読出しを行っている。また、日本国内には商用電源の周波数が６０Ｈｚと５０Ｈｚとがある。この商用電源を用いて蛍光灯を点灯した場合、６０Ｈｚの商用電源では１秒間に１２０回、５０Ｈｚの商用電源では１秒間に１００回の点滅をする。このような周期的に点滅する蛍光灯下でデジタルカメラで撮影を行った場合、商用電源が５０Ｈｚの場合には、イメージセンサのフレームレートと蛍光灯の点滅周期とが公倍数の関係にならないため、撮影毎の明るさが変化し、撮影された明るさが変化するいわゆるフリッカが発生する。

上記のようなフリッカの発生を防止するために、デジタルカメラでは、光源が蛍光灯となるような低輝度の被写体を動画撮影する場合では、絞りを調節することで適正露出が得られるようにして、イメージセンサの電荷蓄積時間、すなわち電子シャッタのシャッタ速度（以下、電子シャッタ速度という）を１／５０秒または１／１００秒を可能な限り用い、５０Ｈｚの商用電源で点灯されている蛍光灯下でもフリッカが発生しないようにしている。

また、デジタルカメラは、レリーズボタンが押圧操作されていないときには、前述のようにイメージセンサで動画撮影を行い、撮影中の被写体画像をＬＣＤにスルー画として表示する。撮影者は、そのスルー画を観察してフレーミングを決定してから、レリーズボタンを押圧して撮影を行う。この操作でレリーズボタンが半押しとなると、静止画を撮影するための撮影絞りや電子シャッタ速度を決めるためのＡＥ処理や、その時点の被写体画像に撮影レンズのピント位置合わせを行うためのＡＦ処理を行う。ＡＥ処理，ＡＦ処理が完了すると、再びイメージセンサで動画撮影を行い、ＬＣＤにスルー画を表示する。

レリーズボタンが全押しとされると、その時点で撮影されていた１フレーム分の被写体画像を静止画として表示するフリーズ設定を行ってから、先にＡＥ処理で決定された絞りへの絞り切り替え動作を行い、続いてイメージセンサを静止画撮影用のタイミング及び電子シャッタ速度で駆動するための設定やメカニカルシャッタ装置の作動タイミングの設定をタイミングジェネレータに行う準備動作が行われる。そして、この準備動作の完了後に静止画撮影のための露光がイメージセンサで行われる。

上記のようにレリーズボタンの全押しに応答して各種の処理が行われるため、デジタルカメラでは、レリーズタイムラグが大きいという問題があった。これを解決するために、レリーズボタンの半押しに応答して静止画用の絞りに切替える準備動作を行うとともに、フリッカの発生を防止するためにフレームレートを２０Ｈｚ（フレーム周期：１／２０秒）に変更して撮影を行ってスルー画を表示するようにしたデジタルカメラが、本出願人により提案されている（特願平２００４−７１５１６号）。これによれば、レリーズボタンを全押しとしてから実際に静止画の撮影が行われるまでの時間、すなわちレリーズタイムラグを小さくすることができる

スルー画を表示する場合には、イメージセンサから得られる画像データを内部メモリに書き込みつつ、一方でＬＣＤなどの表示装置に表示するために、画像データを内部メモリから読み出す必要がある。このような画像データの読み出しと書き込みとを同時に行うために、内部メモリを複数のメモリエリアに分け、画像データを書き込む記録エリア、画像データを読み出す再生エリアに順次に切り替え行く手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−６０９５４号公報

ところで、デジタルカメラでスルー画を表示するときには、イメージセンサによって１フレーム期間中に露光動作と、前回のフレーム期間中に露光動作で撮影した画像をイメージセンサから撮影信号として出力し、画像データに変換して内蔵メモリに書込む記録動作を行い、さらに前回のフレーム期間中に内蔵メモリに記録された画像データを読出してＬＣＤなどの表示装置で画像を表示する表示動作を行う。このため、イメージセンサが露光を開始した時点から、その露光した画像が実際に表示されるまでに２フレーム期間の遅延が発生していた。したがって、上記のようにレリーズボタンの半押しとした時点で準備動作を行うとともにフレームレートを２０Ｈｚにした場合には、レリーズボタンの全押し時点から小さな遅延で静止画の露光を行うことができる反面、露光を開始した時点からその画像が表示されるまでの遅延が１００ｍ秒にも達し、実際の被写体と表示装置に表示される被写体像との時間的なズレが無視できなくなり、結果としてシャッタチャンスを逃してしまうという問題があった。

本発明は、上記問題点を考慮してなされたもので、フリッカの発生を防止しながら、ＬＣＤへの表示までの遅延を少なくし、シャッタチャンスを逃しにくくした撮影装置及びその制御方法を提供するものである。

上記目的を達成するために、請求項１記載の撮影装置では、レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートを設定し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートを設定するレート設定手段と、このレート設定手段で設定される撮影フレームレートで、画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した画像の出力動作とを繰り返しイメージセンサに行わせ、出力動作の際には撮影フレーム期間の開始とともに画像の出力を開始させ、第１撮影フレームレートの１フレーム期間以下の時間で画像の出力を完了させる駆動手段と、複数フレーム分の画像を記録可能なメモリと、イメージセンサの出力に同期してイメージセンサからの画像をメモリに記録させる記録制御手段と、前記押圧解除状態では、撮影フレーム期間毎に、前回の撮影フレーム期間に前記メモリに記録された画像を選択して撮影フレーム期間の開始に同期して画像の読み出しを開始させ、前記半押し維持状態では、撮影フレーム期間中に前記メモリへの画像の記録完了の後に次回の撮影フレーム期間を待たずに記録が完了した画像を選択して画像の読み出しを開始させる読出制御手段と、この読出制御手段によって読み出した画像を表示する表示装置とを備えたものである。

請求項２記載の撮影装置では、駆動手段は、半押し維持状態では、画像のライン数を押圧解除状態の１／２以下にしてイメージセンサから出力することにより、第１撮影フレームレートの周期の１／２以下の時間で画像の出力を完了させるものである。また請求項３記載の撮影装置では、駆動手段は、半押し維持状態では、イメージセンサから画像を出力する際の転送速度を押圧解除状態よりも高速化して、前記押圧解除状態と同じ画素数の画像をイメージセンサから出力するものである。

請求項４記載の撮影装置では、レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートを設定し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートを設定するレート設定手段と、前記押圧解除状態では、第１撮影フレームレートで画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した１フレーム分の画像の出力動作とを繰り返しイメージセンサに行わせ、前記半押し維持状態では、第２撮影フレームレートで画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した１フレーム分の画像を１フィールドずつ２回に分けて順次出力する出力動作を繰り返しイメージセンサに行わせる駆動手段と、複数の画像を記録可能なメモリと、イメージセンサの出力に同期してイメージセンサからの画像を１フレームごとあるいは１フィールドごとにメモリに記録する記録制御手段と、前記押圧解除状態では、１フレーム分の画像がメモリに記録されるごとに、その記録された１フレーム分の画像を選択してメモリからの読み出しを開始させ、前記半押し維持状態では、画像の１フィールドがメモリに記録されるごとに、前回に記録された１フィールドと今回に記録された１フィールドとを１フレーム分の画像として選択して読み出しを開始させる読出制御手段と、この読出制御手段によって読み出した画像を表示する表示装置とを備えたものである。

請求項５記載の撮影装置では、半押し維持状態では、レリーズボタンの半押し操作に応答して決定される静止画撮影用の絞りに設定し、絞り優先式のプログラム線図に前記静止画撮影用の絞りを適用し、被写体輝度に対して決まる電子シャッタ速度及び撮影感度が設定されるとともに、フリッカの発生を防止する第２撮影フレームレートが設定するものである。また、請求項６の撮影装置では、第１撮影フレームレートが３０フレーム／秒、第２撮影フレームレートが２０フレーム／秒であり、読出し制御手段は、選択した画像を１／６０秒に１回の割合で読み出すものである。

請求項７記載の撮影装置の制御方法では、レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートで動画撮影シーケンスを行い、１つの撮影フレーム期間中にメモリへの画像の記録を完了させ、撮影フレーム期間毎に前回に撮影フレーム期間中に記録された画像を読み出して表示し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１撮影フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートで動画撮影シーケンスを行い、イメージセンサからの画像の出力動作及び記録動作を前記押圧解除状態と同じ時間で完了するように制御し、記録動作の所要時間と第２撮影フレームレートのフレーム周期との差に応じて、次の撮影フレーム期間の開始よりも読み出し開始のタイミングを早くして同一撮影フレーム期間中に記録された画像の読出しを開始し、かつ第２撮影フレームレートで読み出すべきメモリ上の画像を切り替えるものである。

本発明によれば、撮影フレームレートが小さく１フレーム期間の長いレリーズボタンの半押し維持状態において、メモリへの画像の記録完了の後に、次回の撮影フレーム期間の開始よりも早いタイミングで、その記録が完了した画像の読出しを開始して表示装置に表示するようにしたから、イメージセンサによる露光時から表示装置に表示されるまでの遅延時間を短くすることができ、シャッタチャンスを逃しにくくすることができる。

本発明を実施したデジタルカメラの正面を図１に、背面を図２にそれぞれ示す。デジタルカメラのカメラ本体２の前面には、ズームタイプの撮影レンズ３，レリーズボタン４，ストロボ発光部５を、また背面には、各種操作ボタン７ａ，カーソルキー７ｂからなる操作部７と、ＬＣＤ９とを設けてある。

レリーズボタン４は、半押しと、この半押しからさらに押し込んだ全押しとに押圧操作可能となっている。撮影モード下でレリーズボタン４を押圧操作していないときには、第１動画モードとなり、撮影レンズ３の奧に配されたＣＣＤイメージセンサ１０（図３参照）によって、被写体画像の動画撮影を行い、その撮影された被写体画像をいわゆるスルー画としてＬＣＤ９に表示する。

レリーズボタン４が半押しとなると、静止画撮影用のシャッタ速度，撮影絞り，撮影感度を決定するＡＥ処理，被写体に撮影レンズ３のピントを合致させるＡＦ処理、撮影絞りへの絞り切替処理、ＣＣＤイメージセンサ１０の駆動モードを変更する処理等からなる第１準備処理を行う。第１準備処理の後、レリーズボタン４の半押しを維持している間では、この第２動画モードとなって動画撮影を行い、スルー画をＬＣＤ９に表示する。

レリーズボタン４が全押しされると、静止画モードとなって、先に半押しに応答して決定された静止画撮影用のシャッタ速度，撮影感度を設定するための設定処理，ＣＣＤイメージセンサ１０の動作を静止画撮影用の駆動モードに変更する処理等からなる第２準備処理を行った後に、ＣＣＤイメージセンサ１０による静止画露光を行う。この静止画露光で得られる静止画は、画像データに変換されて、着脱自在にされたメモリカード１１（図３参照）に記録される。

第１動画モードは、これまでの動画撮影と同様に、被写体輝度に応じて絞り，ＣＣＤイメージセンサ１０の電荷蓄積時間、すなわち電子シャッタ速度，撮影感度を被写体輝度に応じて変化させることにより動画を撮影するモードである。第２動画モードは、レリーズボタン４の半押しが維持されている間に静止画撮影用の撮影絞りを固定的に使用して動画の撮影を行うモードである。このように動画撮影時に静止画撮影用の撮影絞りを使用するのは、レリーズボタン４を全押したときに、絞りの切り替え動作をなくすことで、少ない遅延で静止画の撮影を行うことができるようにするためである。

第１動画モードのフレームレート（以下、第１撮影フレームレートという）は、一般的な動画の再生及び動画を記録する際のフレームレートに対応させた３０ｆｐｓ（フレーム／秒）である。すなわち、第１動画モードではフレーム周波数が３０Ｈｚであって、フレーム周期，フレーム期間の長さ（時間）は１／３０秒である。また、第２動画モードのフレームレート（以下、第１撮影フレームレートという）は、撮影絞りを固定的に用いるために、撮影感度，電子シャッタ速度を被写体輝度に応じて変化させるが、十分に低速な電子シャッタ速度を使用可能とするために、第１動画モードの第１撮影フレームレートよりも小さく、かつ商業電源で駆動される蛍光灯の点滅に起因するフリッカの発生を防止しすることができる２０ｆｐｓ（フレーム／秒）としてある。すなわち、第２動画モードでは、フレーム周波数が２０Ｈｚ、フレーム周期，フレーム期間の長さ（時間）が１／２０秒である。

ストロボ発光部５は、主要被写体の被写体輝度が所定レベル以下のときに、静止画撮影の際にストロボ光を被写体に向けて照射する。操作部７を操作することにより、電源のオン・オフ，撮影モードと再生モードの選択，撮影モード下での静止画を記録する静止画撮影モードと動画を記録する動画撮影モードの選択，撮影レンズ３のズーミング，再生画像の選択等を行うことができる。表示手段としてのＬＣＤ９は、前述のようにスルー画の表示を行う電子ビューファインダとして機能するとともに、画像の再生等に使用される。

図３に上記デジタルカメラの構成を示す。操作部７は、それを構成する操作ボタン７ａ，カーソルキー７ｂの操作に応じた操作信号をＣＰＵ１５に送る。スイッチ部１６は、レリーズボタン４の押圧に連動してオン・オフするレリーズスイッチＳ１，Ｓ２からなる。レリーズスイッチＳ１は、レリーズボタン４が半押しとされるとオンとなり、レリーズスイッチＳ２はレリーズボタン４が全押しとされるとオンとなる。レリーズスイッチＳ１，Ｓ２のオン・オフはＣＰＵ１５に送られる。

ＣＰＵ１５は、操作部７，スイッチ部１６からの各種信号に基づいて各部を制御する。ＣＰＵ１５には、ＲＯＭ１５ａ，ＲＡＭ１５ｂが接続されている。ＲＯＭ１５ａには、各種シーケンスを実行するためのプログラムや、シャッタ速度，絞り，撮影感度の組み合せを決定するための各種プログラム線図に相当するプログラム等を書き込んであり、このプログラムにしたがってＣＰＵ１５は各部を制御する。ＲＡＭ１５ｂは、撮影シーケンスなどを実行する際に必要なデータを一時的に記憶するワークメモリとして利用される。

撮影レンズ３には、ズーム機構２１，フォーカス機構２２，絞り装置２３，メカニカルシャッタ装置２４が組み込まれている。ズーム機構２１は、操作部７のズーム操作に応答して、撮影レンズ３を構成するレンズを移動することでズーミングを行う。フォーカス機構２２は、フォーカスレンズ２２ａを移動することでピント合せを行う。このフォーカス機構２２によるピント合せは、撮影モード下でレリーズボタン４の押圧を解除しているときには被写体距離の変化に追従するように常に行われ、レリーズボタン４が半押しされると、その半押し時点の被写体にピントが合致した位置で固定される。

絞り装置２３は、絞り（絞り開口径）を調節することで、ＣＣＤイメージセンサ１０に入射する被写体光の光強度を調節する。この絞り装置２３は、レリーズボタン４の押圧を解除しているときの動画撮影時、すなわち第１動画モード下では、被写体輝度の変化に応じて絞りを調節する。また、レリーズボタン４を半押しとした時点で、その半押しに応答して行われるＡＥ処理で決定された静止画撮影用の撮影絞りに設定され、この撮影絞りがレリーズボタン４の半押しが維持されている間、すなわち第２動画モード下での動画撮影に用いられる。

上記ズーム機構２１，フォーカス機構２２，絞り装置２３は、対応するドライバ２５〜２７を介してＣＰＵ１５によって駆動が制御される。

メカニカルシャッタ装置２４は、通常はシャッタ羽根を開いた開き状態となっており、ＣＣＤイメージセンサ１０の静止画露光の完了時にシャッタ羽根を閉じた閉じ状態となってＣＣＤイメージセンサ１０への被写体光の入射を阻止し、スメアの発生を防止する。このメカニカルシャッタ装置２４は、ドライバ２８を介してタイミングジェネレータ３０に接続してあり、このタイミングジェネレータ３０からのメカシャッタ駆動信号により作動する。

なお、この例においては、メカニカルシャッタ装置２４とＣＣＤイメージセンサ１０の電子シャッタ機能を併用して、静止画露光時の実質的なシャッタ速度（露光時間）を制御しているが、メカニカルシャッタ装置２４を省略した構成とすることもできる。

撮影レンズ３の背後にＣＣＤイメージセンサ１０を配してあり、撮影レンズ３を透過した被写体光がＣＣＤイメージセンサ１０の受光面に入射する。ＣＣＤイメージセンサ１０は、駆動手段としてのタイミングジェネレータ３０からの各種の駆動信号により駆動され、露光した被写体像をアナログの撮影信号に変換して出力する。また、このＣＣＤイメージセンサ１０は、タイミングジェネレータ３０からの電子シャッタパルスの入力により、それまでに蓄積した電荷を掃き出して消去することで電荷蓄積時間を調節する電子シャッタ機能を有しており、電子シャッタパルスの入力期間を調節することで電子シャッタ速度が調節することができる。なお、被写体像を撮影するイメージセンサとしては、ＣＣＤイメージセンサに限らず、ＭＯＳ型などの各種のものを用いることができる。

タイミングジェネレータ３０は、ＣＣＤイメージセンサ１０による被写体像の露光動作、露光された被写体像を撮影信号として出力するの出力動作、撮影信号を後述する内部メモリ３９に記録する記録動作からなる動画撮影シーケンス、静止画を撮影するための静止画撮影シーケンス等を行うための基準となる撮影垂直同期信号ＶＩやＣＣＤイメージセンサ１０を駆動するための駆動信号等の各種信号を発生する。ＣＰＵ１５は、各種動作を所定のタイミングで行うために、タイミングジェネレータ３０との間でシリアル通信を行い、タイミングジェネレータ３０に各種のパラメータを設定（ロード）する。

タイミングジェネレータ３０に設定されるパラメータとしては、例えばＣＣＤイメージセンサ１０の撮影フレームレートのパラメータ，電子シャッタ速度のパラメータ，動画撮影または静止画撮影のいずれかで作動させるかを指定するパラメータ，メカニカルシャッタ装置２４の動作に関わるパラメータ、ＣＣＤイメージセンサ１０の内部での電荷の転送形態のパラメータ等がある。撮影フレームレートのパラメータとしては、第１動画モードでは、第１撮影フレームレート（３０ｆｐｓ）のパラメータが、第２撮影フレームレート（２０ｆｐｓ）のパラメータがタイミグジェネレータ２０に設定される。なお、撮影垂直同期信号ＶＩの周波数は、設定された撮影フレームレートに応じたもの、すなわちフレーム周波数と同じものとなり、第１動画モードでは３０Ｈｚ、第２動画モードでは２０Ｈｚとなる。

第１，第２動画モード下では、タイミングジェネレータ３０からの駆動信号により、ＣＣＤイメージセンサ１０は、フレーム期間毎に露光動作と出力動作とをそれぞれ行う。すなわち、ＣＣＤイメージセンサ１０は、１フレーム期間中に１フレーム分の被写体画像の露光を行うとともに、その露光中に前回のフレーム期間に蓄積された１フレーム分の電荷を読み出して撮影信号として出力する。

各動画モード下では、フレーム期間の開始とともに撮影信号の出力を開始し、一定の時間で１フレーム分の撮影信号の出力を完了する。この撮影信号の出力に要する時間は、タイミングジェネレータ３０に設定するＣＣＤイメージセンサ１０の駆動クロックに応じて変えることができるが、この例ではいずれの動画モードにも同じ駆動クロック、例えば２４ＭＨｚを設定しており、撮影信号の出力に要する時間を同じにしている。なお、その撮影信号の出力に要する時間は、第１動画モード下のフレーム期間の長さと同じかそれよりも短い。

レリーズボタン４が全押しとなると、すなわち静止画モードとなると、ＣＣＤイメージセンサ１０は、１フレーム分の静止画露光を行ってから露光動作を停止させ、その後に静止画露光で蓄積された電荷を読み出して撮影信号として出力する動作を行う。

ＣＣＤイメージセンサ１０からの撮影信号は、アナログ信号処理部３１に送られる。アナログ信号処理部３１は、ＣＤＳ回路３１ａ，ＡＭＰ回路３１ｂ，Ａ／Ｄ変換器３１ｃから構成されており、タイミングジェネレータ３０からの同期パルスが入力されることで、ＣＣＤイメージセンサ１０の電荷読み出し動作と同期して作動する。

ＣＤＳ回路３１ａは、相関二重サンプリングを行うことによって撮影信号からノイズの除去を行なう。ＡＭＰ回路３１ｂはＣＰＵ１５によって設定される撮影感度に応じたゲインで撮影信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器３１ｃは、ＡＭＰ回路３１ｂからの撮影信号をデジタル変換して画像データとして出力する。

Ａ／Ｄ変換器３１ｃからの画像データは、画像入力コントローラ３２に送られる。画像入力コントローラ３２は、バス３３への画像データの入力を制御する。バス３３には、ＣＰＵ１５，画像処理部３４，圧縮処理部３５，ＡＦ検出部３６，ＡＥ／ＡＷＢ検出部３７，メディアコントローラ３８，内部メモリ３９，ＬＣＤドライバ４０，タイマ４１が接続されており、これら各部はバス３３を介してＣＰＵ１５に制御されるとともに、相互間でデータの授受が可能になっている。

画像処理部３４は、画像データに対して、γ補正，ホワイトバランス補正等の画像処理を行う。圧縮処理部３５は、画像データをメモリカード１１に記録するために、例えばＪＰＥＧ形式でデータ圧縮を行う。また、この圧縮処理部３５は、再生モード下でメモリカード１１から読み出した圧縮された画像データの伸長を行う。

ＡＦ検出部３６は、撮影レンズ３のピント合せのために、画像入力コントローラ３２から出力される画像データを用いて撮影中の画像のコントラストを検出し、そのコントラスト情報をＣＰＵ１５に送る。ＣＰＵ１５は、コントラスト情報を参照し、撮影中の画像のコントラストが最大となるように、ドライバ２６を介してフォーカス機構２２を駆動する。

ＡＥ／ＡＷＢ検出部３７は、画像入力コントローラ３２からの画像データに基づいて、撮影中の被写体画像の被写体輝度の検出と、光源の種類の検出を行い、それらの被写体輝度情報，光源情報をＣＰＵ１５に送る。ＣＰＵ１５は、光源情報に基づいて、画像処理部３４のホワイトバランスのパラメータを設定する。

また、ＣＰＵ１５は、被写体輝度情報に基づいて適正となる絞り，シャッタ速度，撮影感度を決定する。これら絞り，シャッタ速度，撮影感度の決定のためのプログラム（線図）としては、第１動画モード用の第１動画用プログラムと、第２動画モード用の第２動画用プログラムと、静止画モード用の静止画用プログラムとが予め用意されている。

第１動画モード下では、ＣＰＵ１５は、第１動画用プログラムに従い、被写体輝度情報に基づいて適正露出となる電子シャッタ速度と、絞りと、撮影感度とを決定し、対応する各部に設定する。この場合には、ＣＰＵ１５は、被写体輝度が変化する毎に、電子シャッタ速度，絞り，撮影感度を決定して再設定する。

レリーズボタン４の半押しに応答して行われる第１準備処理のＡＥ処理では、静止画用プログラムに従い、被写体輝度情報に基づいて適正露出となる電子シャッタ速度，撮影絞り，撮影感度を決定する。これら決定された電子シャッタ速度，撮影絞り，撮影感度のうちの撮影絞りは、前述のように第１準備処理において絞り装置２３に設定され、レリーズボタン４が半押しとされている間にその状態が維持される。また、電子シャッタ速度，撮影感度は、レリーズボタン４が半押しとされている間、ＣＰＵ１５に保持されており、レリーズボタン４の全押しに応答して行われる第２準備処理で設定される。

第２動画モード下では、上記のようにＡＥ処理で決定された静止画露光用の撮影絞りを、絞り優先式のプログラム線図である第２動画用プログラムに適用して、撮影絞りの下で、被写体輝度に対して適正露出となる電子シャッタ速度及び撮影感度を設定する。

メディアコントローラ３８は、メモリカード１１のデータの書き込み及び読み出しを制御する。画像データは、画像処理部３４，圧縮処理部３５での処理が施されてから、メディアコントローラ３８に送られて、メモリカード１１に書き込まれる。また、再生時には、メディアコントローラ３８によってメモリカード１１に記録されている画像データが読み出され、圧縮処理部３５に送られ画像データの伸長が行われた後に、内部メモリ３９に送られる。

内部メモリ３９は、例えば高速な読み出しと書き込みが可能なＳＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭに対するデータの書込みと読出しを制御するメモリコントローラとから構成される。この内部メモリ３９には、ＬＣＤ９に表示すべき画像データ、静止画撮影でメモリカード１１に記録すべき画像データが書き込まれる。各動画モード下では、それぞれの撮影垂直同期信号ＶＩに同期して画像データが内部メモリ３９に順次に入力され書き込まれる。

各動画モード下では、イメージセンサ１０からの撮影信号は、前述のようにアナログ信号処理部３１を画像データに変換されてから、画像処理部３４での画像処理が施されて内部メモリ３９に送られて、この内部メモリ３９に書き込まれる。この撮影信号の出力と画像データの書き込みは同期して行われる。画像処理部３４での画像処理のための処理時間による遅延が多少あるが、撮影信号の出力の開始から１フレーム分の画像データの内部メモリ３９への書き込みが完了するまでに要する時間は、１フレーム分の撮影信号を出力するのに要する時間とほぼ同じであり、第１動画モード下のフレーム期間の長さと同じかそれよりも短い時間Ｔｗとなっている。

ＬＣＤ９に露光した画像を表示する場合には、内部メモリ３９は、書き込まれた画像データを６０Ｈｚの再生垂直同期信号ＶＤに同期して読み出してＬＣＤドライバ４０に送る。
ＬＣＤドライバ４０は、内部メモリ３９から読み出された画像データをに基づいてＬＣＤ９を駆動する。これにより、ＬＣＤ９には、ＣＣＤイメージセンサ１０で撮影中の被写体画像やメモリカード１１から読み出された画像が６０ｆｐｓの再生フレームレートで表示される。

タイマ４１は、撮影垂直同期信号ＶＩを基準とした経過時間を測定する。ＣＰＵ１５は、このタイマ４１に計時される経過時間に基づいて、各種パラメータをタイミングジェネレータ３０に設定するタイミングを決めたり、後述する内部メモリ３９のメモリエリアの切り替えを行う。

第１，第２動画モード下では、撮影フレームレートと再生フレームレートとの差を吸収するために、図４に示すように、内部メモリ３９は、それぞれ１フレーム分（例えば６４０×４８０画素）の画像データを記憶可能なメモリエリアＡ〜Ｃが仮想的に設けられ、これらメモリエリアＡ〜Ｃが画像データの書き込みが行われる記録エリア，画像データの読み出しが行われる再生エリアにＣＰＵ１５の制御で切り替えられる。

内部メモリ３９の制御のために、ＣＰＵ１５は、内部メモリ３９にエリア切替信号，記録有効信号を送る。内部メモリ３９は、エリア切替信号が入力されるごとに、記録エリアをメモリエリアＡ，メモリエリアＢ，メモリエリアＣ，メモリエリアＡ・・・・のようにサイクリックに切り替えるとともに、それまで記録エリアとしていたメモリエリアを再生エリアとする。また、記録有効信号が入力されている間だけ、記録エリアが有効とされて、画像データの記録が行われる。

図５（ａ）に示すように、第１動画モードにおける撮影フレームレートに対応したフレーム期間（以下、撮影フレーム期間という）の長さＴｉ１は、１／３０秒であり、再生フレームレートに対応したフレーム期間（以下、再生フレーム期間という）の長さＴｄは、１／６０秒である。記録有効信号は、フレーム期間の開始、すなわち撮影垂直同期信号ＶＩの発生時点から時間Ｔｗ（≦Ｔ１）の間で発生する。このようにすることで、露光した被写体像とは関係のない不要なデータを記録することなく、露光した被写体像の１フレーム分の画像データだけを記録エリアに記録する。なお、画像データの入力開始時点から記録有効信号を発生させてもよい。

また、第１動画モードでは、ＣＰＵ１５は、撮影垂直同期信号ＶＩと同じ周期で、かつ撮影垂直同期信号ＶＩの発生から時間Ｔｉ１の経過時点でエリア切替信号を発生させる。したがって、エリア切替信号は、撮影垂直同期信号ＶＩと同じタイミングで内部メモリ３９に与えられ、このエリア切替信号によって記録エリア，再生エリアとするメモリエリアを撮影フレーム期間毎に切り替える。

再生垂直同期信号ＶＤが発生するごとに再生エリアから１フレーム分の画像データが１回読み出される。第１動画モードでは、撮影垂直同期信号ＶＩがの周波数が３０Ｈｚであり、再生垂直同期信号ＶＤの周波数が６０Ｈｚであり、撮影垂直同期信号ＶＩごとにエリア切替信号が発生する。このため、１撮影フレーム期間中に同じメモリエリアから１フレーム分の画像データの読出しが２回行われる。

なお、撮影垂直同期信号ＶＩが発生したときには再生垂直同期信号ＶＤが発生するように各垂直同期信号とが同期しているため、同様にエリア切替信号と再生垂直同期信号ＶＤも同じ関係にあり、再生フレーム期間の途中で記録エリア，再生エリアの切り替えが行われることがないように制御を行っている。

図５（ｂ）に示すように、第２動画モードでは、撮影フレーム期間は長さＴｉ２となっており、その時間Ｔｉ２は１／２０秒である。また、再生フレーム期間の長さＴｄは、１／６０秒となっている。さらに、記録有効信号は、第１動画モードと同様に、撮影垂直同期信号ＶＩの発生時点から時間Ｔｗの間で発生する。前述のように、第２動画モードにおいても、撮影信号の出力開始から時間Ｔｗで１フレーム分の画像データの記録が完了するようにしてあるから、１フレーム分の画像データだけが記録エリアに記録される。

エリア切替信号は、第２動画モードでは、第１動画モードと同様に、撮影垂直同期信号ＶＩと同じ周期で、かつ撮影垂直同期信号ＶＩの発生から時間Ｔｉ１の経過時点で発生する。したがって、第２動画モードでは、撮影フレーム期間の開始から再生垂直同期信号ＶＤの２周期後に記録エリア・再生エリアの切り替えが発生する。このようにして１フレーム分の画像データの記録が完了後、次の撮影フレーム期間を待つことなく１フレーム分の画像データの記録が完了したメモエリアを再生エリアに切え替ている。

また、第２動画モードでは、撮影垂直同期信号ＶＩがの周波数が２０Ｈｚであり、再生垂直同期信号ＶＤの周波数が６０Ｈｚであり、上記のようにエリア切替信号が発生するから、１フレーム分の画像データの読出しが３回行われるが、当該画像データがメモリエリアに記録された撮影フレーム期間中に１回目の読出しが行われ、２回目，３回目の読み出しは次の撮影フレーム期間に行われる。このようにすることで、被写体像の露光開始からＬＣＤ９に表示が開始されるまでの遅延を短くしている。

次に上記構成の作用について説明する。静止画の撮影を行う場合には、デジタルカメラの電源をオンとして撮影モードを選択し、さらに静止画撮影モードを選択する。静止画撮影モードとなると、図６に示すように、ＣＰＵ１５によって第１動画モードでＣＣＤイメージセンサ１０を駆動するためのパラメータがタイミングジェネレータ３０に設定される。これにより、ＣＣＤイメージセンサ１０は、第１撮影フレームレートで駆動されるようになり、３０フレーム／秒で動画の撮影が開始される。

上記のようにしてＣＣＤイメージセンサ１０が動作を開始すると、露光された被写体画像が撮影信号として出力され、ＣＤＳ回路３１ａ，ＡＭＰ回路３１ｂ，Ａ／Ｄ変換器３１ｃを介して画像データに変換されてから、画像入力コントローラ３２，バス３３を介して画像処理部３４，ＡＦ検出部３６，ＡＥ／ＡＷＢ検出部３７，内部メモリ３９にそれぞれ送られる。

そして、ＡＦ検出部３６からは画像データに基づいたコントラスト情報がＣＰＵ１５に送られ、このＣＰＵ１５でフォーカス機構２２が駆動されて、現在撮影中の被写体にピントが合致するように調節される。このピントの調節は、随時行われるから被写体までの撮影距離が変化しても、それに追随してピントが合わせられる。

また、ＡＥ／ＡＷＢ検出部３７からは被写体輝度に応じた被写体輝度情報と、光源情報とがＣＰＵ１５に送られる。そして、この被写体輝度情報に示される被写体輝度が第１動画用プログラムに適用されることで、現在撮影中の被写体に対して適正露出となる電子シャッタ速度，撮影感度，絞りがそれぞれ決定され、その電子シャッタ速度がタイミングジェネレータ３０に、撮影感度がＡＭＰ回路３１ｂに設定される。また、決定された絞りとなるようにドライバ２７を介して絞り装置２３がＣＰＵ１５によって制御される。被写体輝度が変化すれば、これに応じて電子シャッタ速度，絞り，撮影感度が第１動画用プログラムを用いて再び決定されて、各部に設定されることにより、撮影中の被写体が常に適正露出となるように調節される。

一方、光源情報に基づき光源の種類がＣＰＵ１５で特定され、その光源に応じたホワイトバランス用のパラメータが画像処理部３４にセットされて、画像処理部３４ではそれに入力される画像データに対してホワイトバランス補正，γ補正等の画像処理が行わる。

上記のように電子シャッタ速度，絞り，撮影感度が被写体輝度に応じて調節されると、その電子シャッタ速度，絞りの下でＣＣＤイメージセンサ１０による露光が行われ、出力される撮影信号が撮影感度に応じたゲインで増幅され、得られる画像データが画像処理部３４で画像処理されてから内部メモリ３９に送られる。

このように第１動画モードで各部が作動されているときには、図５（ａ）に示されるように、エリア切替信号と記録有効信号とが内部メモリ３９に与えられ、記録エリア，再生エリアの切り替えと、１フレーム分の画像データだけを記録する制御とが行われ、画像処理部３４から入力される画像データが記録エリアとされているメモリエリアに書き込まれる。そして、この書き込み後に発生するエリア切替信号で記録エリアであったメモリエリアが再生エリアとなり、そのメモリエリアから再生垂直同期信号ＶＤに同期して画像データが読み出されてＬＣＤドライバ４０に送られる。この画像データに基づいてＬＣＤドライバ４０がＬＣＤ９を駆動することでＣＣＤイメージセンサ１０で露光した被写体像がＬＣＤ９に表示される。

図７に示すように、例えば撮影フレーム期間Ｐ１に被写体像Ｆ１がＣＣＤイメージセンサ１０で露光されたとすると、その被写体像Ｆ１は次の撮影フレーム期間Ｐ２に撮影信号として出力されて画像データに変換され、さらに画像処理部３４での処理が施されてから内部メモリ３９に送られてメモリエリアＡに記録される。このメモリエリアＡは、撮影フレーム期間Ｐ２の開始時に発生するエリア切替信号によって記録エリアとされている。

フレーム期間Ｐ３の開始の際に発生するエリア切替信号によって、それまで記録エリアとなっていたメモリエリアＡが再生エリアとなる。そして、撮影フレーム期間Ｐ３中では、再生垂直同期信号ＶＤに同期して、記録エリアすなわちメモリエリアＡから画像データの２回の読み出しが行われ、読み出した画像データがＬＣＤドライバ４０に送られる。これにより、撮影フレーム期間Ｐ３では、再生フレームレートで被写体像Ｆ１がＬＣＤ９に表示される。

また、撮影フレーム期間Ｐ２に露光された被写体Ｆ２は、次の撮影フレーム期間Ｐ３に内部メモリ３９に送られて記録エリアに記録される。このときには、フレーム期間Ｐ３の開始の際に発生したエリア切替信号によって、再生エリアはメモリエリアＡからメモリエリアＢに切り替えられている。撮影フレーム期間Ｐ４となると、記録エリアとされていたメモリエリアＢが再生エリアとなる。そして、この撮影フレーム期間Ｐ４に再生垂直同期信号ＶＤに同期してメモリエリアＢから画像データの２回の読み出しが行われ、ＬＣＤ９に撮影フレームＦ２が表示される。結果として、撮影フレーム期間Ｐ４になると被写体像Ｆ２がＬＣＤ９に表示される。

以下、同様にして、エリア切替信号で記録エリア，再生エリアに切り替えながら、画像データの書き込み，読み出しを行ってＣＣＤイメージセンサ１０で露光した被写体像をＬＣＤ９に表示する。これにより、ＬＣＤ９には、ＣＣＤイメージセンサ１０で撮影している被写体像が第１撮影フレームレートの更新されて動画で表示される。

レリーズボタン４を半押しとすると、レリーズスイッチＳ１がオンとなる。このレリーズスイッチＳ１のオンに応答して、ＣＰＵ１５によって第１準備処理が行われる。まずＡＥ処理が行われ、被写体輝度情報から得られる被写体輝度が静止画用プログラムに適用され、静止画撮影に用いられる電子シャッタ速度，撮影絞り，撮影感度の決定が行われる。
続いて、ＣＰＵ１５によってＡＦ処理が行われ、コントラス情報に基づいてフォーカスレンズ２２ａが駆動されて撮影レンズ３のピントの再調節が行われる。この再調節されたフォーカスレンズ２２ａの位置は、レリーズボタン４の押圧が解除されるまで固定され、フォーカスロックの状態となる。ＡＥ処理，ＡＦ処理が完了すると、ＣＰＵ１５により、撮影絞りとなるように絞り装置２３が制御される。そして、この撮影絞りにレリーズボタン４の押圧が解除されるまで固定される。

上記の撮影絞りを設定した後に、タイミングジェネレータ３０には、第２動画モード下で駆動するためのパラメータがＣＰＵ１５によって設定される。２０ｆｐｓの撮影フレームレートでの動画撮影が開始される。

また、ＣＰＵ１５は、第２動画露光モードのパラメータを設定した後には、撮影中の被写体に対して、その被写体輝度と撮影絞りとを用い、第２動画用プログラムに基づいて電子シャッタ速度と撮影感度とを設定するようになる。そして、レリーズボタン４が半押しされている状態では、このように調節される電子シャッタ速度と撮影感度と、固定された撮影絞りとの下で、ＣＣＤイメージセンサ１０による動画撮影が行われ、得られる画像データが内部メモリ３９に送られる。

第２動画モードで各部が作動されているときには、図５（ｂ）に示されるように、エリア切替信号と記録有効信号とが内部メモリ３９に与えられ、記録エリア，再生エリアの切り替えと画像データの記録制御が行われる。また、再生垂直同期信号ＶＤに同期して画像データが再生エリアのメモリエリアから読み出されてＬＣＤドライバ４０に送られる。そして、この画像データに基づいてＬＣＤドライバ４０がＬＣＤ９を駆動することでＣＣＤイメージセンサ１０で露光した被写体像がＬＣＤ９に表示される。

図８に示すように、例えば撮影フレーム期間Ｐ１にＣＣＤイメージセンサ１０で露光された被写体像Ｆ１は、次の撮影フレーム期間Ｐ２に撮影信号として出力され、画像データに変換されさらに画像処理部３４での処理が施されてから内部メモリ３９に送られる。そして、撮影フレーム期間Ｐ２に記録エリアとされているメモリエリアＡに、被写体像Ｆ１の画像データが書き込まれる。この書き込みは、撮影フレーム期間Ｐ２の開始から時間Ｔｗが経過した時点で完了し、それ以降はメモリエリアＡにデータが記録されないようになる。

被写体像Ｆ１の画像データの書き込み完了後で、撮影フレーム期間Ｐ２の開始時点から再生垂直同期信号ＶＤの２周期分の時間が経過した時点、すなわち撮影フレーム期間Ｐ２の開始時点から第１動画モードの撮影フレーム期間の時間Ｔｉ１が経過した時点で、エリア切替信号が内部メモリ３９に入力される。このエリア切替信号の入力に応答してメモリエリアＡが記録エリアから再生エリアとされ、メモリエリアＢが新たな記録エリアとされる。したがって、メモリエリアＡは、撮影フレーム期間Ｐ２中に記録エリアから再生エリアに切り替わる。なお、メモリエリアＢは、記録エリアとなるが記録有効信号が入力されていないのでダミー信号から生成されたデータが記録されることはない。

また、上記のエリア切替信号の入力と同時に、再生垂直同期信号ＶＤが発生するため、再生エリアとなったメモリエリアＡから被写体像Ｆ１の画像データが読み出されて、ＬＣＤドライバ４０に送られる。これにより、ＬＣＤ４０には被写体像Ｆ１が表示される。

上記の１回目の被写体像Ｆ１の画像データの読み出しの後、撮影垂直同期信号ＶＩが発生し撮影フレーム期間Ｐ３となる。また、撮影垂直同期信号ＶＩと同時に再生垂直同期信号ＶＤが発生し、撮影フレーム期間Ｐ３の開始とともに画像データの読み出しが行われる。しかし、この時点ではエリア切替信号が入力されないので、メモリエリアＡが再生エリアとなっている。したがって、メモリエリアＡから被写体像Ｆ１の画像データの２回目の読み出しが行われ、撮影フレーム期間Ｐ３の最初の再生フレーム期間にもＬＣＤ４０には被写体像Ｆ１が表示される。さらに、２回目の読み出しの後の再生垂直同期信号ＶＤに同期して、メモリエリアＡから被写体像Ｆ１の画像データの３回目の読み出しが行われ、被写体像Ｆ１が表示される。

３回目の被写体像Ｆ１の画像データの読み出しの完了後で、撮影フレーム期間Ｐ３の開始時点から再生垂直同期信号ＶＤの２周期分の時間が経過した時点で、再びエリア切替信号が内部メモリ３９に入力される。このエリア切替信号の入力に応答して、それまで記録エリアであったメモリエリアＢが再生エリアとなり、メモリエリアＣが記録エリアとなる。

上記のように、撮影フレーム期間Ｐ３で再生エリアとなったメモリエリアＢには、被写体像Ｆ２の画像データが記録されている。すなわち、撮影フレーム期間Ｐ２にＣＣＤイメージセンサ１０による被写体像Ｆ２の露光が行われ、その画像データが記録エリアとされているメモリエリアＢにフレーム期間Ｐ３の開始とともに記録されている。このため、メモリエリアＢが再生エリアとなると、被写体像Ｆ２の画像データが再生垂直同期信号ＶＤに同期して３回読み出され、ＬＣＤ９に被写体像Ｆ２が表示される。

被写体像Ｆ２の表示は、撮影フレーム期間の長さだけ続き、この後には再生エリアとされたメモリエリアＣから画像データが再生垂直同期信号ＶＤに同期して３回読み出される。メモリエリアＣには、撮影フレーム期間Ｐ３に露光された被写体像Ｆ３の画像データが記録されているので、ＬＣＤ９に被写体像Ｆ３が表示される。

以下、同様にしてエリア切替信号で記録エリア，再生エリアに切り替えながら、画像データの書き込み，読み出しを行ってＣＣＤイメージセンサ１０で露光した被写体像をＬＣＤ９に表示する。これにより、ＬＣＤ９には、ＣＣＤイメージセンサ１０で撮影している被写体像が第２撮影フレームレートで更新されて動画で表示される。

以上のようにして、レリーズボタン４が半押しとされている間では、２０ｆｐｓの第２撮影フレームレートで動画撮影を行っているので、商用電源で駆動される蛍光灯で照明された室内等で撮影しても、フリッカが発生することはなく、好ましい状態でＬＣＤ９にスルー画の表示が行われる。

レリーズボタン４を半押しからさらに押し込んで全押しとすると、レリーズスイッチＳ２がオンとなる。このレリーズスイッチＳ２がオンとなると、ＣＰＵ１５によって、第２準備処理が行われる。ＣＰＵ１５は、静止画露光モードで駆動するためのパラメータと、レリーズボタン４の半押しに応答して決定された静止画露光用の電子シャッタ速度，メカニカルシャッタ装置２４の駆動タイミングのためのパラメータがタイミングジェネレータ３０に設定する。

各パラメータが設定した後、ＣＣＤイメージセンサ１０による静止画露光が行われる。そして、この静止画露光のときには、設定された電子シャッタ速度で電荷蓄積が行われ、その露光の終了の際にメカニカルシャッタ装置２４が閉じ状態とされる。

上記のように静止画露光が行われた後に、ＣＣＤイメージセンサ１０の電荷転送が行われて撮影信号が出力される。出力された撮影信号は、ＣＤＳ回路３１ａ，ＡＭＰ回路３１ｂ，Ａ／Ｄ変換器３１ｃを介して画像データに変換される。このときにＡＭＰ回路３１ｂには、レリーズボタン４の半押しに応答して決定された静止画露光用の撮影感度がレリーズボタン４の全押しに応答して設定されており、撮影信号はその撮影感度に応じたゲインで増幅されてから画像データに変換される。

以上のように静止画撮影で得られる画像データは、いったん内部メモリ３９に書き込まれ、画像処理部３４でホワイトバランス補正，γ補正等の画像処理が行われてから、圧縮処理部３５に送られて圧縮処理される。そして、圧縮された画像データがメディアコントローラ３８によってメモリカード１１に記録される。

上記のように、レリーズボタン４の半押しを維持しているときに、撮影垂直同期信号ＶＩに同期したタイミングで撮影フレーム期間毎に記録エリア，再生エリアの切り替えを行った場合には、ＣＣＤイメージセンサ１０で１フレーム分の露光を開始した時点から、その露光した被写体像がＬＣＤ９に開始されるまでの遅延は、２撮影フレーム期間となる。そして、第２動画モードは、垂直同期信号ＶＩが２０Ｈｚ（撮影フレームレートが２０ｆｐｓ）であるから、その遅延時間は約１００ｍ秒にも達する。しかし、この例では、撮影垂直同期信号ＶＤの１周期分と再生垂直同期信号ＶＤの２周期分の合計の約８３．３ｍ秒の遅延とすることができ、ＬＣＤ９に表示された被写体像を観察してレリーズボタン４を全押しとしても、シャッタチャンスを逃しにくい。

図９ないし図１１に示す例は、第２動画モードでＣＣＤイメージセンサから読み出すライン数を半分にすることで、より遅延時間を短くするものである。なお、以下に説明する他は、上記実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。

図９に示すように、第２画モードでは、出力される垂直方向の画素数、すなわちライン数を４８０ラインの第１動画モードの半分（２４０ライン）となるようにタイミングジェネレータ３０にパラメータを設定し、これに基づいてＣＣＤイメージセンサ１０を駆動する。この設定により、第２画モードでは、撮影信号を出力する際に、例えばＣＣＤイメージセンサ１０の内部でラインの間引きを行いながら電荷の転送が行われ、２４０ライン分の撮影信号が１フレーム分の撮影信号として出力される。

１フレームのライン数を半分とすることにより、図１０に示すように、第２動画モード下では、１フレーム分の撮影信号に要する時間は、４８０ラインの場合の半分となる。これにともない、撮影信号の出力開始から内部メモリ３９に１フレーム分の画像データの書き込みが完了するまでに要する時間Ｔｗ２は、４８０ラインの場合の半分となり、撮影フレーム期間の開始から、再生垂直同期信号ＶＤの１周期の時間で完了する。

第２動画モードでは、ＣＰＵ１５は、撮影垂直同期信号ＶＩと同じ周期で、かつ撮影垂直同期信号ＶＩの発生から再生垂直同期信号ＶＤの１周期の時間が経過した時点でエリア切替信号を発生する。したがって、第２動画モードでは、撮影フレーム期間の開始から再生垂直同期信号ＶＤの１周期後に記録エリア・再生エリアの切り替えが発生する。

図１１に示すように、例えば撮影フレーム期間Ｐ１にＣＣＤイメージセンサ１０で露光された被写体像Ｆ１は、次の撮影フレーム期間Ｐ２に撮影信号として出力され、画像データへの変換，画像処理部３４での処理が施されてから記録エリアとされているメモリエリアＡに書き込まれる。このメモリエリアＡへの書き込みは再生垂直同期信号ＶＤの１周期以内に完了する。そして、この被写体像Ｆ１の画像データの書き込み完了後で、撮影フレーム期間Ｐ２の開始時点から再生垂直同期信号ＶＤの１周期分の時間が経過した時点エリア切替信号が内部メモリ３９に入力される。

上記エリア切替信号の入力に応答してメモリエリアＡが記録エリアから再生エリアとなる。また、エリア切替信号の入力と同時に、再生垂直同期信号ＶＤが発生するため、再生エリアとなったメモリエリアＡから被写体像Ｆ１の画像データが読み出されて、ＬＣＤドライバ４０に送られる。これにより、ＬＣＤ４０には被写体像Ｆ１が表示される。

上記１回目の被写体像Ｆ１の画像データの読み出しの後、次の再生垂直同期信号ＶＤが発生し、２回目の画像データの読み出しが行われ、続いて撮影垂直同期信号ＶＩと同時に発生する再生垂直同期信号ＶＤに同期して３回目の読み出しが行われる。この後に、エリア切替信号が発生して、メモリエリアＢが再生エリアとされる。

したがって、ＣＣＤイメージセンサ１０で１フレーム分の露光を開始した時点から、その露光した被写体像がＬＣＤ９に開始されるまでの遅延は、垂直同期信号ＶＤの１周期分と再生垂直同期信号ＶＤの１周期分の合計の約６６．７ｍ秒の遅延とすることができ、よりシャッタチャンスを逃しにくくすることができる。

図１２に示す例は、第１動画モードと第２動画モードとで駆動クロックを変更するものである。なお、以下に説明する他は、最初の実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。

タイミングジェネレータ３０には、第１動画モードのために１２ＭＨｚの駆動クロックが設定され、、第２動画モードのために２４ＭＨｚの駆動クロックが設定される。このタイミングジェネレータ３０の駆動クロックに応じて、ＣＣＤイメージセンサ１０の電荷の転送時間、すなわち１フレーム分の撮影信号の出力に要する時間が変わる。このため、同じライン数の撮影信号を出力するのに要する時間は、第２動画モードが第１動画モードの半分となる。また、この例では１２ＭＨｚの駆動クロックの下で再生垂直同期信号ＶＤの２周期分の時間で、また２４ＭＨｚの駆動クロックの下で再生垂直同期信号ＶＤの１周期分の時間で、例えば６４０ラインからなる１フレーム分の撮影信号の出力開始から内部メモリ３９への書き込みが完了するように各部が動作される。

第２動画モードでは、ＣＰＵ１５は、撮影垂直同期信号ＶＩと同じ周期で、かつ撮影垂直同期信号ＶＩの発生から再生垂直同期信号ＶＤの１周期の時間が経過した時点でエリア切替信号を発生する。したがって、第２動画モードでは、撮影フレーム期間の開始から再生垂直同期信号ＶＤの１周期後に記録エリア・再生エリアの切り替えが発生する。

この例によれば、上記図９ないし図１１に示す例と同じく、ＣＣＤイメージセンサ１０で１フレーム分の露光を開始した時点から、その露光した被写体像がＬＣＤ９に開始されるまでの遅延を約６６．７ｍ秒の遅延とすることができ、よりシャッタチャンスを逃しにくくすることができる。また、第１動画モードでの駆動クロックを低くすることで、省電力化を図ることができるとと同時に、第２動画モードでの駆動クロックを高くすることで、
レリーズボタン４の半押し状態から全押しとなったときに短い時間で静止画モードに移行して静止画の撮影を行うことができる。

図１３及び図１４に示す例は、１フレーム分の被写体像をＣＣＤイメージセンサから１フィールドずつ読み出すフィールド読出しを行うことよって、露光を開始した時点からその露光した被写体像の表示されるまでの遅延を短くするものである。なお、以下に説明する他は、最初の実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。

第２動画モード時にタイミングジェネレータ３０にフィールド読出しのためのパラメータ設定を行い、１フレーム（２フィールド）分の被写体像を２回に分けて読み出す。図１３に示すように、内部メモリ３９には、６つのメモリエリアＡ〜Ｆが仮想的に設けられる。各メモリエリアＡ〜Ｆは、それぞれ１フィールド６４０×２４０画素）分の記憶容量となっている。

ＣＰＵ１５は、１フィールド分の画像データの１つのメモリエリアへの記録が完了するごとに、画像データを記録すべき記録エリアとしてのメモリエリアを切り替えるように内部メモリ３９を制御する。また、１フィールド分の画像データのメモリエリアへの記録が完了するごとに、その記録が完了したメモリエリアと、その前回に画像データの記録が完了したメモリエリアとを再生メモリエリアとするように内部メモリ３９を制御する。このようなメモリエリアの切り替えは、再生垂直同期信号ＶＤに同期して行う。

この例の第２動画モードでは、図１４に示すように、例えば撮影フレーム期間Ｐ１にフィールドＦ１ａ，Ｆ１ｂからなる１フレーム分の被写体像Ｆ１がＣＣＤイメージセンサ１０によって露光されると、次の撮影フレーム期間Ｐ２には、最初にフィールドＦ１ａの撮影信号がＣＣＤイメージセンサ１０から出力される。そして、再生垂直同期信号ＶＤの１周期分の時間内に、そのフィールドＦ１ａの画像データがメモリエリアＡに書き込まれる。

この後に発生する再生垂直同期信号ＶＤに同期して、フィールドＦ０ｂの画像データが書き込まれているメモリエリアＦと、フィールドＦ１ａの画像データが書き込まれているメモリエリアＡとが１フレーム分の再生エリアとされる。そして、メモリエリアＦとメモリエリアＡとからフィールドＦ０ｂ，Ｆ１ａの画像データが読み出されてＬＣＤドライバに送られ、これらを１フレームとする被写体像がＬＣＤ９に表示される。

一方、フィールドＦ０ｂ，Ｆ１ａを１フレームとする被写体像を表示している間には、フィールドＦ１ｂの撮影信号がＣＣＤイメージセンサ１０から出力され、再生垂直同期信号ＶＤの１周期分の時間内に、その画像データがメモリエリアＢに書き込まれる。

フィールドＦ１ｂの画像データの書き込み完了後に、再生垂直同期信号ＶＤに同期してしてメモリエリアＡとメモリエリアＢとが１フレーム分の再生エリアとされる。そして、これらのメモリエリアＡとメモリエリアＢとからフィールドＦ１ａ，Ｆ１ｂの画像データが読み出されてＬＣＤドライバに送られ、被写体像Ｆ１がＬＣＤ９に表示される。このメモリエリアＡとメモリエリアＢとからの読み出しは、再生垂直同期信号ＶＤに同期して２回行われる。

メモリエリアＡとメモリエリアＢとからの２回の読み出し後の再生垂直同期信号ＶＤに同期して、メモリエリアＢとメモリエリアＣとが再生エリアとされる。このメモリエリアＣには、撮影フレーム期間Ｐ２で撮影された被写体像Ｆ２の一方のフィールドＦ２ａが書き込まれており、その書き込みは撮影フレーム期間Ｐ３の開始時に行われており、メモリエリアＣが再生エリアとされる直前に完了している。

メモリエリアＢとメモリエリアＣとから、フィールドＦ１ｂ，Ｆ２ａの画像データが読み出されてＬＣＤドライバに送られ、これらを１フレームとする被写体像がＬＣＤ９に表示される。以下、同様にして、記録エリア、再生エリアの切り替えを行いながら、１フィールドずつの画像データの書き込みと、２フィールド分の画像データの読み出しを行って、ＬＣＤ９に動画を表示する。

この例によれば、フィールド単位でＬＣＤ９に表示される被写体像が更新されることになるが、ＣＣＤイメージセンサ１０で１フレーム分の露光を開始した時点から、その露光した被写体像がＬＣＤ９に開始されるまでの遅延は、露光に必要な撮影垂直同期信号ＶＩの１周期と、１フィールドの画像データを書き込む再生垂直同期信号ＶＤの１周期との合計の約６６．７ｍ秒のとすることができ、シャッタチャンスを逃しにくくすることができる。

本発明を実施したデジタルカメラの正面側を示す説明図である。 デジタルカメラの背面側を示す説明図である。 デジタルカメラの構成を示すブロック図である。 動画モード時の内部メモリの仮想的に分割された状態を示す説明図である。 各動画モードにおけるメモリエリアの切り替えタイミングを示すタイミングチャートである。 静止画撮影時の処理手順を示すフローチャートである。 第１動画モードでの記録エリア，再生エリアの変化を示す説明図である。 第２動画モードでの記録エリア，再生エリアの変化を示す説明図である。 第２動画モード時にＣＣＤイメージセンサからの出力されるライン数を半分にした例を示すものである。 図９の例における各動画モードにおけるメモリエリアの切り替えタイミングを示すタイミングチャートである。 図９の例における第２動画モードでの記録エリア，再生エリアの変化を示す説明図である。 各動画モードで駆動クロックを変化させる例を示すものである。 フィールド読み出しを行う例を示す内部メモリのメモリエリアを示す説明図である。 図１３の例における第２動画モードでの記録エリア，再生エリアの変化を示す説明図である。

符号の説明

４ レリーズボタン
９ ＬＣＤ
１０ ＣＣＤイメージセンサ
１５ ＣＰＵ
２３ 絞り装置
２４ メカニカルシャッタ装置
３０ タイミングジェネレータ
３９ 内部メモリ

Claims (7)

1. 半押しと全押しとに操作可能なレリーズボタンと、画像を撮影して出力するイメージセンサと、前記イメージセンサで撮影された画像を表示する表示装置とを備え、前記レリーズボタンが操作されていない押圧解除状態、及び半押しに維持されている半押し維持状態のときに、前記イメージセンサで動画撮影を行い、撮影中の被写体画像を表示装置に表示し、前記レリーズボタンの全押しに応答して、前記イメージセンサで静止画の撮影を行う撮影装置において、
   レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートを設定し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートを設定するレート設定手段と、このレート設定手段で設定される撮影フレームレートで、画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した画像の出力動作とを繰り返しイメージセンサに行わせ、出力動作の際には撮影フレーム期間の開始とともに画像の出力を開始させ、第１撮影フレームレートの１フレーム期間以下の時間で画像の出力を完了させる駆動手段と、複数フレーム分の画像を記録可能なメモリと、イメージセンサの出力に同期してイメージセンサからの画像をメモリに記録させる記録制御手段と、前記押圧解除状態では、撮影フレーム期間毎に、前回の撮影フレーム期間に前記メモリに記録された画像を選択して撮影フレーム期間の開始に同期して画像の読み出しを開始させ、前記半押し維持状態では、撮影フレーム期間中に前記メモリへの画像の記録完了の後に次回の撮影フレーム期間を待たずに記録が完了した画像を選択して画像の読み出しを開始させる読出制御手段と、この読出制御手段によって読み出した画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 前記駆動手段は、前記半押し維持状態では、画像のライン数を前記押圧解除状態の１／２以下にしてイメージセンサから出力することにより、第１撮影フレームレートの周期の１／２以下の時間で画像の出力を完了させることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記駆動手段は、前記半押し維持状態では、イメージセンサから画像を出力する際の転送速度を前記押圧解除状態よりも高速化して、前記押圧解除状態と同じ画素数の画像をイメージセンサから出力することを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
4. 半押しと全押しとに操作可能なレリーズボタンと、被写体像を撮影し撮影信号を出力するイメージセンサと、前記イメージセンサで撮影された画像を表示する表示装置とを備え、前記レリーズボタンが操作されていない押圧解除状態、及び半押しに維持されている半押し維持状態のときに、前記イメージセンサで動画撮影を行い、撮影中の被写体画像を表示装置に表示し、前記レリーズボタンの全押しに応答して、前記イメージセンサで静止画の撮影を行う撮影装置において、
   レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートを設定し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートを設定するレート設定手段と、前記押圧解除状態では、第１撮影フレームレートで画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した１フレーム分の画像の出力動作とを繰り返しイメージセンサに行わせ、前記半押し維持状態では、第２撮影フレームレートで画像の露光動作と前回の撮影フレーム期間に撮影した１フレーム分の画像を１フィールドずつ２回に分けて順次出力する出力動作を繰り返しイメージセンサに行わせる駆動手段と、複数の画像を記録可能なメモリと、イメージセンサの出力に同期してイメージセンサからの画像を１フレームごとあるいは１フィールドごとにメモリに記録する記録制御手段と、前記押圧解除状態では、１フレーム分の画像がメモリに記録されるごとに、その記録された１フレーム分の画像を選択してメモリからの読み出しを開始させ、前記半押し維持状態では、画像の１フィールドがメモリに記録されるごとに、前回に記録された１フィールドと今回に記録された１フィールドとを１フレーム分の画像として選択して読み出しを開始させる読出制御手段と、この読出制御手段によって読み出した画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする撮影装置。
5. 前記半押し維持状態では、前記レリーズボタンの半押し操作に応答して決定される静止画撮影用の絞りに設定し、絞り優先式のプログラム線図に前記静止画撮影用の絞りを適用し、被写体輝度に対して決まる電子シャッタ速度及び撮影感度が設定されるとともに、フリッカの発生を防止する第２撮影フレームレートが設定されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に撮影装置。
6. 前記第１撮影フレームレートが３０フレーム／秒、第２撮影フレームレートが２０フレーム／秒であり、前記読出し制御手段は、選択した画像を１／６０秒に１回の割合で読み出すことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮影装置。
7. レリーズボタンが操作されていない押圧解除状態、及び半押しに維持されている半押し維持状態のときに、フレーム期間毎にそれぞれ行われるイメージセンサによる画像の露光動作と前回のフレーム期間に撮影された画像の出力動作とイメージセンサからの画像を出力動作に同期してメモリに記録する記録動作とからなる動画撮影シーケンスを設定される撮影フレームレートで行い、撮影フレームレートでメモリ上の読み出すべき画像を切り替えて、メモリから画像を読み出すことにより撮影中の画像を動画で表示し、前記レリーズボタンの全押しに応答して、イメージセンサで静止画の撮影を行う撮影装置の制御方法において、
   レリーズボタンの押圧解除状態では、第１撮影フレームレートで動画撮影シーケンスを行い、１つの撮影フレーム期間中にメモリへの画像の記録を完了させ、撮影フレーム期間毎に前回に撮影フレーム期間中に記録された画像を読み出して表示し、レリーズボタンの半押し維持状態では、前記第１撮影フレームレートよりも小さい第２撮影フレームレートで動画撮影シーケンスを行い、イメージセンサからの画像の出力動作及び記録動作を前記押圧解除状態と同じ時間で完了するように制御し、記録動作の所要時間と第２撮影フレームレートのフレーム周期との差に応じて、次の撮影フレーム期間の開始よりも読み出し開始のタイミングを早くして同一撮影フレーム期間中に記録された画像の読出しを開始し、かつ第２撮影フレームレートで読み出すべきメモリ上の画像を切り替えることを特徴とする撮影装置の制御方法。
   

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