JP5316069B2

JP5316069B2 - 電子カメラ

Info

Publication number: JP5316069B2
Application number: JP2009039523A
Authority: JP
Inventors: 志穂貞宗
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: JP2010199721A

Description

本発明は、画像を取得する電子カメラに関する。

従来から、レリーズ釦が全押し操作される前後の画像を取得することが可能な電子カメラが知られている（特許文献１など）。

ところが、特許文献１の電子カメラは、レリーズ釦が全押し操作されてからストロボ発光を行う。そのため、レリーズ釦が全押し操作される前に得られた画像と、全押し操作された後に得られた画像とで明るさが異なる。

そこで、本発明の電子カメラは、撮影開始を示す操作がなされる前後の画像を取得するときに、好適な画像を取得することを目的とする。

一つの観点によれば、電子カメラは、第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、前記被写体に向けて光を発光する発光部と、前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、前記第１の操作と前記第２の操作を検知し、前記第１の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、前記第２の操作を検知した後、前記発光部を複数回発光させ、前の発光時に前記被写体からの光に基づいて後の発光時の発光量を演算する。

別の観点によれば、電子カメラは、第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、前記被写体に向けて光を発光する発光部と、前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、前記第１の操作と前記第２の操作を検知し、前記第１の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、前記撮像部は、前記第１の操作が検知されてから前記第２の操作が検知されるまでの期間の少なくとも一部の期間からなる第１期間、及び前記第２の操作が検知されてからの少なくとも一部の期間からなる第２期間において、前記画像を連続的に複数取得する。

なお、制御部は、前記第２の操作を検知した後、前記発光部を複数回発光させ、前の発光時に前記被写体からの光に基づいて後の発光時の発光量を演算してもよい。

また、前記第１期間及び前記第２期間を設定する設定部をさらに備えても良い。

また、前記撮像部により取得された複数の前記画像の少なくとも一部を合成する画像合成部をさらに備えても良い。

また、前記撮像部は、撮像レンズを通過した被写体光を光電変換する撮像素子と、前記撮像レンズから前記撮像素子までの撮影光路に対して交差する観察位置と前記撮影光路から外れる退避位置とを切り替え可能なクイックリターンミラーとを備え、前記クイックリターンミラーを退避させて、前記画像を取得しても良い。

本発明の電子カメラによれば、撮影開始を示す操作がなされる前後の画像を取得するときに、好適な画像を取得することができる。

本発明の実施形態における電子カメラ１の構成を示す図である。電子カメラ１におけるパスト連写モード時の流れを示すフローチャートである。各部の動作を示すタイミングチャートである。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態における電子カメラ１の構成を示す図である。図１に示すように、電子カメラ１は、一眼レフレックスタイプの電子カメラ本体２と電子カメラ本体２の筐体上面に取り付けられたストロボ装置３とから構成される。

電子カメラ本体２は、撮像レンズ４、絞り５、クイックリターンミラー６、サブミラー７、焦点板８、ペンタプリズム９、接眼レンズ１０、再結像レンズ１１、撮像素子１２、シャッタ１３、撮像素子１４、撮像素子駆動部１５、Ａ／Ｄ変換部１６、撮像素子駆動部１７、Ａ／Ｄ変換部１８、画像処理部１９、ボディ側マイコン２０、焦点検出部２１、シャッタ制御部２２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、外部記憶装置２５、レリーズ釦２６、操作釦２７、表示部２８、電気接点２９を備える。

被写体からの光束は、撮像レンズ４により結像され、撮影時には、クイックリターンミラー６が破線で示す位置に退避してシャッタ１３が開放し、撮像素子１４に導かれる。撮像素子１４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）エリアセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）エリアセンサなどからなる。撮像素子１４は、撮像レンズ４からの光束を光電変換し、アナログの画像信号を出力する。撮像素子１４は、撮像素子駆動部１７により駆動される。

非撮影時には、クイックリターンミラー６は、図１に示すように、４５°の角度に配置される。そして、撮像レンズ４及び絞り５を通過した一部の光束はクイックリターンミラー６により反射され、焦点板８上に結像してファインダ像を形成する。ファインダ像はペンタプリズム９及び接眼レンズ１０を通してユーザに観察される。すなわち、接眼レンズ１０は、ファインダとして機能する。また、一部の光束は、再結像レンズ１１を通して撮像素子１２に導かれる。撮像素子１２は、ＣＣＤエリアセンサやＣＭＯＳエリアセンサなどからなる。また、撮像素子１２の画素数は、撮像素子１４の画素数よりも少ない。撮像素子１２は、再結像レンズ１１からの光束を光電変換し、アナログの画像信号を出力する。撮像素子１２は、撮像素子駆動部１５により駆動される。

撮像素子１２から出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換部１６においてデジタル信号化されてからＲＡＭ２４に記憶される。撮像素子１４から出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換部１８においてデジタル信号化されてからＲＡＭ２４に記憶される。画像処理部１９は、ＲＡＭ２４に記憶された画像信号に対して画像処理を行う。この画像処理としては、周知のホワイトバランス調整、色補間、階調変換処理、輪郭強調処理などが挙げられる。

なお、電子カメラ１は、撮像素子１４により受光した被写体像を、後述する表示部２８で確認しながら撮影するライブビューモードを備える。

ところで、クイックリターンミラー６の一部はハーフミラーになっている。このハーフミラーを透過した光束は、サブミラー７により焦点検出部２１に導かれる。焦点検出部２１は、例えば、位相差方式の焦点検出を行い、撮像レンズ４の焦点状態を検出する。表示部２８は、各種の画像を表示する。表示部２８に表示される画像は、撮像により生成された画像、外部記憶装置２５に記憶された画像、メニュー画像などを含む。レリーズ釦２６は、撮像動作の指示を受け付ける。操作釦２７は、上記のメニュー画像等での入力を受け付ける。

上記の機能は、ボディ側マイコン２０によって全て制御される。ボディ側マイコン２０のプログラムは、ＲＯＭ２３に記憶されている。また、ＲＡＭ２４に記憶された画像信号は、画像処理部１９によりＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式などで圧縮され、メモリーカードなどの外部記憶装置２５に出力される。

ストロボ装置３は、閃光発光部３１、補助光発光部３２、ストロボ側マイコン３３を備える。閃光発光部３１は、発光量を演算するために、本発光に先立って微小光量のプリ発光を行い、プリ発光で演算した発光量に従って、本発光を行う。補助光発光部３２は、露出演算用の補助発光を行う。ストロボ側マイコン３３は、閃光発光部３１、補助光発光部３２を制御する。ボディ側マイコン２０とストロボ側マイコン３３は、電気接点２９を通じて通信可能である。

本実施形態の電子カメラ１は、レリーズ釦２６が全押し操作されると被写体像を１回撮像する単写モードと、レリーズ釦２６が半押し操作されてからレリーズ釦２６の全押し操作が解除されるまで被写体像を連続的に複数回撮像するパスト連写モードとを備える。単写モード及びパスト連写モードの設定は、操作者による操作で変更することができる。例えば、操作釦２７を介してメニュー画像により行われる。なお、パスト連写モードにおいて被写体像を連続的に複数回撮像している間、クイックリターンミラー６は、跳ね上げられた状態にある。

図２は、電子カメラ１におけるパスト連写モード時の流れを示すフローチャートである。図２のフローチャートは、パスト連写モードが設定されていることを契機にして実行される。以下、閃光発光部３１を発光させてストロボ撮影を行う場合を前提に説明する。図３は、各部の動作を示すタイミングチャートである。

ステップＳ１０１は、レリーズ釦２６が半押し操作されたか否かを判定する処理である。レリーズ釦２６が操作されると、その操作信号がボディ側マイコン２０に入力される。ボディ側マイコン２０は、この操作信号が入力されたか否かによってレリーズ釦２６が操作されたか否かを判定する。レリーズ釦２６が半押し操作されたと判定された場合（ステップＳ１０１の判定がＹＥＳとなる場合）には、ステップＳ１０２に進む。一方、レリーズ釦２６が半押し操作されていないと判定された場合（ステップＳ１０１の判定がＮＯとなる場合）には、レリーズ釦２６が半押し操作されるまで待機する。レリーズ釦２６が半押し操作されたタイミングを図３（ａ）のｔ１に示す。

ステップＳ１０２は、焦点検出及び露出演算を行う処理である。焦点検出部２１は、撮像レンズ４の焦点状態を検出する。ボディ側マイコン２０は、撮像素子１２により取得された画像信号を用いて、露出演算を行う。なお、ボディ側マイコン２０は、露出演算において、補助光発光部３２により補助発光を行っている場合には、その光量を勘案する。

ステップＳ１０３は、クイックリターンミラー６の退避を行う処理である。ボディ側マイコン２０は、クイックリターンミラー６を跳ね上げるとともに、絞り５を制御する。また、シャッタ制御部２２は、シャッタ１３の開閉を制御する。クイックリターンミラー６が退避するタイミングを図３（ｂ）のｔ１に示す。

ステップＳ１０４は、補助発光を行う処理である。ボディ側マイコン２０は、ストロボ側マイコン３３を介して、補助光発光部３２により補助発光を行う。補助光発光部３２が補助発光を開始するタイミングを図３（ｄ）のｔ１に示す。なお、図３（ｄ）に示すように、補助発光部３２は、後述するステップＳ１０６でレリーズ釦２６が全押し操作されたと判定されるまで継続して発光する。

ステップＳ１０５は、被写体像を撮像する処理である。撮像素子１４は、被写体像の撮像を開始する。撮像を開始するタイミングを図３（ｃ）のｔ１’に示す。撮像を開始するタイミングは、クイックリターンミラー６の退避が完了した後とする。例えば、クイックリターンミラー６の退避を開始するタイミングｔ１から所定時間経過後に撮像を開始すればよい。
なお、図３（ｃ）に示すように、撮像素子１４は、後述するステップＳ１１２でレリーズ釦２６の全押し操作が解除されたと判定されるまで所定間隔毎に被写体像を撮像する。画像信号は、撮像素子駆動部１７により読み出され、Ａ／Ｄ変換部１８を介して、ＲＡＭ２４に一時的に記憶される。なお、ボディ側マイコン２０は、連続した次の撮像のために、このとき記憶された画像信号を用いて、露出演算及び焦点検出を行っても良い。

ステップＳ１０６は、レリーズ釦２６が全押し操作されたか否かを判定する処理である。レリーズ釦２６が全押し操作されたと判定された場合（ステップＳ１０６の判定がＹＥＳとなる場合）には、ステップＳ１０７に進む。一方、レリーズ釦２６が全押し操作されていないと判定された場合（ステップＳ１０６の判定がＮＯとなる場合）には、ステップＳ１０５に戻り、再び所定間隔毎に被写体像を撮像する。なお、このとき、ボディ側マイコン２０は、ＲＡＭ２４の空き容量がなくならないように、ＲＡＭ２４に一時的に記憶された画像信号のうち、予め設定された時間よりも前に取得された画像信号を破棄しても良い。

ステップＳ１０７は、プリ発光を行う処理である。ボディ側マイコン２０は、ステップＳ１０２における露出演算の結果に基づいて、プリ発光の発光量を演算する。そして、ボディ側マイコン２０は、ストロボ側マイコン３３を介して、閃光発光部３１によりプリ発光を行う。閃光発光部３１がプリ発光を開始するタイミングを図３（ｅ）のｔ３に示す。なお、図３（ｅ）に示すように、閃光発光部３１は、後述するステップＳ１０９で本発光の準備が完了したと判定されるまで所定間隔毎にプリ発光を行う。また、ボディ側マイコン２０は、ステップＳ１０５で露出演算を行った場合には、その結果に基づいて、プリ発光の発光量を演算しても良い。

ステップＳ１０８は、被写体像を撮像する処理である。撮像素子１４は、閃光発光部３１がプリ発光を行うタイミングと一致するように、所定間隔毎に被写体像を撮像する。画像信号は、撮像素子駆動部１７により読み出され、Ａ／Ｄ変換部１８を介して、ＲＡＭ２４に一時的に記憶される。また、ボディ側マイコン２０は、このとき記憶された画像信号を用いて本発光の発光量を演算する。なお、ボディ側マイコン２０は、連続した次の撮像のために、このとき記憶された画像信号を用いて、露出演算及び焦点検出を行っても良い。

ステップＳ１０９は、本発光の準備が完了したか否かを判定する処理である。本発光の発光量の演算が終了し、閃光発光部３１の準備が整った場合（ステップＳ１０９の判定がＹＥＳとなる場合）には、ステップＳ１１０に進む。一方、ステップＳ１０７におけるプリ発光が不十分である場合や、閃光発光部３１の準備が整っていないと判定された場合（ステップＳ１０９の判定がＮＯとなる場合）には、ステップＳ１０７に戻り、再びプリ発光を行う。

ステップＳ１１０は、本発光を行う処理である。ボディ側マイコン２０は、ストロボ側マイコン３３を介して、閃光発光部３１により本発光を行う。閃光発光部３１が本発光を開始するタイミングを図３（ｆ）のｔ４に示す。なお、図３（ｆ）に示すように、閃光発光部３１は、後述するステップＳ１１２でレリーズ釦２６の全押し操作が解除されたと判定されるまで所定間隔毎に本発光を行う。

ステップＳ１１１は、被写体像を撮像する処理である。撮像素子１４は、閃光発光部３１が本発光を行うタイミングと一致するように、所定間隔毎に被写体像を撮像する。画像信号は、撮像素子駆動部１７により読み出され、Ａ／Ｄ変換部１８を介して、ＲＡＭ２４に一時的に記憶される。なお、ボディ側マイコン２０は、連続した次の撮像のために、このとき記憶された画像信号を用いて、露出演算及び焦点検出を行っても良い。

ステップＳ１１２は、レリーズ釦２６の全押し操作が解除されたか否かを判定する処理である。レリーズ釦２６の全押し操作が解除されたと判定された場合（ステップＳ１１２の判定がＹＥＳとなる場合）には、ステップＳ１１３に進む。レリーズ釦２６の全押し操作が解除されたタイミングを図３（ａ）のｔ５に示す。一方、レリーズ釦２６の全押し操作が解除されていないと判定された場合（ステップＳ１１２の判定がＮＯとなる場合）には、ステップＳ１１０に戻り、再び本発光を行う。

ステップＳ１１３は、画像処理、圧縮、記録する処理である。ボディ側マイコン２０は、ステップＳ１０３で跳ね上げられたクイックリターンミラー６を下げる。また、撮像素子１４は、撮像を終了する。次に、ボディ側マイコン２０は、ステップＳ１０５、ステップＳ１０８、及びステップＳ１１１でＲＡＭ２４に記憶した画像信号を読み出し、画像処理部１９を制御して、読み出した画像信号に対して画像処理及び圧縮処理を施す。そして、ボディ側マイコン２０は、圧縮処理を終えた画像信号を外部記憶装置２５に記憶し、一連の処理を終了する。

従来の電子カメラは、レリーズ釦が全押し操作されてからストロボ発光を行う。そのため、レリーズ釦が全押し操作される前後に得られた複数のフレーム間で画像の明るさが異なる。この問題に対して、例えば、撮影後に画像処理により画像の明るさを補正すると、フレーム毎に異なる雰囲気（色のバランスなど）に仕上がってしまう可能性がある。また、閃光発光部３１を発光し続けると、消費電力が大きくなり、閃光発光部３１用のコンデンサがチャージ不足となるおそれがある。

そこで、本実施形態の電子カメラ１は、パスト連写モードにおいて、レリーズ釦２６が半押し操作されると補助発光を行う。そして、レリーズ釦２６が全押し操作されるとプリ発光を行った後に本発光を行う。すなわち、本実施形態の電子カメラ１は、補助発光、プリ発光、本発光のいずれかによって照明された被写体像を撮像する。

したがって、本実施形態の電子カメラ１によれば、レリーズ釦２６が全押し操作される前後に取得された画像間の破綻がなく、好適な画像を取得することができる。また、レリーズ釦２６が半押し操作されている間は、補助発光部３２を用いることにより、閃光発光部３１用のコンデンサがチャージ不足となるおそれが低減する。

さらに、本実施形態の電子カメラ１は、レリーズ釦２６が全押し操作される前から被写体像を撮像することにより、ユーザがシャッターチャンスを逃すおそれが低減する。

（実施形態の補足）
本実施形態では、一眼レフレックスタイプの電子カメラの例を示したが、これに限らない。例えば、コンパクトタイプの電子カメラでは、クイックリターンミラー６がない構成なのでステップＳ１０３の処理を行うことなく、本実施例を適用できる。

本実施形態では、電子カメラ本体２に取付可能な外付けのストロボ装置３を用いる例を示したが、これに限らない。例えば、電子カメラ本体２に内蔵するストロボ装置によるものでも良い。

本実施形態では、レリーズ釦２６が半押し操作されてからレリーズ釦２６の全押し操作が解除されるまでを連続的に撮像する期間としたが、連続的に撮像する期間はこれに限らない。例えば、レリーズ釦２６が半押し操作されてから所定時間経過後に撮像を開始しても良いし、レリーズ釦２６が全押し操作されてから所定時間経過後に撮像を終了しても良い。また、ユーザから操作釦２７を介して、これらの時間の指定をそれぞれ受け付けても良い。

本実施形態では、クイックリターンミラー６の一部がハーフミラーである例を示したが、これに限らない。例えば、クイックリターンミラー６及びサブミラー７の全面がハーフミラーとなる構造でも良い。これにより、クイックリターンミラー６が退避しなくても、撮像素子１４により被写体像を撮像することが可能となる。

また、閃光発光部３１の光源色と、補助光発光部３２の光源色とが著しく異なる場合には、レリーズ釦２６が全押し操作される前後に得られた複数のフレーム間で違和感が生じる可能性がある。そのため、画像処理部１９は、ステップＳ１１３のホワイトバランス調整において、閃光発光部３１の光源色と、補助光発光部３２の光源色との色温度の違いを考慮することが好ましい。

また、補助発光及びプリ発光は、本発光と比較して発光量が少ない。そのため、ボディ側マイコン１０は、補助発光及びプリ発光を行っている間は、撮像素子１４の撮像感度を上げても良い。

また、撮像間隔が短く、十分なシャッタ時間が稼げない場合がある。この場合、画像処理部１９は、前後して取得された画像の間にはほとんど差異がないと考えられるため、前後して取得された画像を合成して、適正露出の画像を生成しても良い。

１…電子カメラ、２…電子カメラ本体、３…ストロボ装置、６…クイックリターンミラー、１４…撮像素子、１９…画像処理部、２０…ボディ側マイコン、２５…外部記憶装置、２６…レリーズ釦、３１…閃光発光部、３２…補助光発光部、３３…ストロボ側マイコン

特開２００４−１２０４０３号公報

Claims

第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、
被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、
前記被写体に向けて光を発光する発光部と、
前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、
前記第１の操作と前記第２の操作を検知し、前記第１の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、
前記第２の操作を検知した後、前記発光部を複数回発光させ、前の発光時に前記被写体からの光に基づいて後の発光時の発光量を演算する
ことを特徴とする電子カメラ。
第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、
被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、
前記被写体に向けて光を発光する発光部と、
前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、
前記第１の操作と前記第２の操作を検知し、前記第１の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知すると、前記発光部を発光させ、前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、
前記撮像部は、前記第１の操作が検知されてから前記第２の操作が検知されるまでの期間の少なくとも一部の期間からなる第１期間、及び前記第２の操作が検知されてからの少なくとも一部の期間からなる第２期間において、前記画像を連続的に複数取得する
ことを特徴とする電子カメラ。
請求項２に記載の電子カメラにおいて、
前記制御部は、前記第２の操作を検知した後、前記発光部を複数回発光させ、前の発光時に前記被写体からの光に基づいて後の発光時の発光量を演算することを特徴とする電子カメラ。
請求項２又は請求項３に記載の電子カメラにおいて、
前記第１期間及び前記第２期間を設定する設定部をさらに備えることを特徴とする電子カメラ。
請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載の電子カメラにおいて、
前記撮像部により取得された複数の前記画像の少なくとも一部を合成する画像合成部をさらに備えることを特徴とする電子カメラ。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の電子カメラにおいて、
前記撮像部は、撮像レンズを通過した被写体光を光電変換する撮像素子と、前記撮像レンズから前記撮像素子までの撮影光路に対して交差する観察位置と前記撮影光路から外れる退避位置とを切り替え可能なクイックリターンミラーとを備え、前記クイックリターンミラーを退避させて、前記画像を取得することを特徴とする電子カメラ。
第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、
被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、
前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、
前記第１の操作を検知し前記被写体に向けて光を発光する発光部を発光させ前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知し前記発光部を発光させ前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、
前記第２の操作を検知した後、前記発光部を複数回発光させ、前の発光時に前記被写体からの光に基づいて後の発光時の発光量を演算する
ことを特徴とする電子カメラ。
第１の操作及び第２の操作が可能な操作部材と、
被写体を撮像し、画像を取得する撮像部と、
前記撮像部で取得された画像を記録可能な記録部と、
前記第１の操作を検知し前記被写体に向けて光を発光する発光部を発光させ前記被写体からの光に基づいて露出演算を行い、前記第２の操作を検知し前記発光部を発光させ前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の操作を検知して前記発光部を発光させたときに前記撮像部で取得された画像を前記記録部に記録し、
前記撮像部は、前記第１の操作が検知されてから前記第２の操作が検知されるまでの期間の少なくとも一部の期間からなる第１期間、及び前記第２の操作が検知されてからの少なくとも一部の期間からなる第２期間において、前記画像を連続的に複数取得する
ことを特徴とする電子カメラ。