JP6651132B2 - 撮影装置及び撮影方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係る撮影装置1の構成を示すブロック図である。図1に示されるように、撮影装置1は、撮影レンズ系10(撮影レンズ11及び12)を備えている。撮影レンズ11と撮影レンズ12との間には絞り13が配置されている。撮影レンズ系10の後方には、ミラー14が配置されている。ミラー14はハーフミラーであり、ハーフミラー面が撮影レンズ系10の光軸AXに対して約45°をなす姿勢で配置されている。
次に、具体的撮影動作を3例説明する。撮影装置1は、何れの撮影動作例においてもローリングリセット方式で動作する。
図2は、本動作例1の撮影シーケンスを示す図であり、図3は、本動作例1のフローチャートを示す図である。図2(a)は、レリーズスイッチのオン/オフを示し、図2(b)は、ミラー14のアップ/ダウンを示し、図2(c)は、絞り13の開口状態を示し、図2(d)は、後述のカウンタの状態を示し、図2(e)は、フォーカルプレーンシャッタ15の動作を示し、図2(f)は、固体撮像素子16の動作を示す。
本処理ステップS11では、レリーズ操作されたか否かが判定される。
本処理ステップS12は、処理ステップS11(レリーズ操作の判定)にてレリーズ操作されたと判定された場合(S11:YES)に実行される(図2(a)参照)。本処理ステップS12では、固体撮像素子16においてローリングリセットが開始される(図2(f)参照)。
本処理ステップS13では、CPU31等に内蔵されたカウンタのカウントアップが開始される(図2(d)参照)。
本処理ステップS14では、機構部材の動作を開始すべきか否かが判定される。
本処理ステップS15は、処理ステップS14(機構部材の動作開始判定)にて機構部材の動作を開始すべきと判定された場合(S14:YES)に実行される。本動作例1では、カウンタが所定値までカウントアップされた時、機構部材の動作を開始すべきと判定される。本動作例1において、カウンタの所定値は、ローリングリセット時間(又はローリング読み出し時間)から機構動作時間を差し引いた差分時間に相当する値である。すなわち、処理ステップS14(機構部材の動作開始判定)では、固体撮像素子16においてローリングリセットが開始されてから差分時間が経過した時点(図2(d)参照)で機構部材の動作を開始すべきと判定される。
本処理ステップS16では、絞り13及びミラー14の撮影準備動作が完了したか否か、すなわち、絞り13が所定の絞り値に達すると共にミラー14が所定の退避位置までアップして光軸AXと平行な光路から完全に退避したか否かが判定される。
本処理ステップS17は、処理ステップS16(絞り及びミラーの撮影準備動作の完了判定)にて絞り13及びミラー14の撮影準備動作が完了したと判定された場合(S16:YES)に実行される。本処理ステップS17では、フォーカルプレーンシャッタ15の先幕の走行が開始される(図2(e)参照)。
本処理ステップS18では、プログラムAE(Automatic Exposure)等により設定された露光時間が経過したか否かが判定される。
本処理ステップS19は、処理ステップS18(露光時間の経過判定)にてプログラムAE等により設定された露光時間が経過したと判定された場合(S18:YES)に実行される。本処理ステップS19では、フォーカルプレーンシャッタ15の後幕の走行が開始される(図2(e)参照)。
本処理ステップS20では、フォーカルプレーンシャッタ15の後幕の走行が完了すると、ミラー14が光軸AXと平行な光路に挿入されて所定の初期位置に復帰(ダウン動作)されると共にローリング読み出しが行われる。
図4は、本動作例2の撮影シーケンスを示す図であり、図5は、本動作例2のフローチャートを示す図である。図4(a)は、レリーズスイッチのオン/オフを示し、図4(b)は、ミラー14のアップ/ダウンを示し、図4(c)は、絞り13の開口状態を示し、図4(d)は、カウンタの状態を示し、図4(e)は、フォーカルプレーンシャッタ15の動作を示し、図4(f)は、固体撮像素子16の動作を示す。
本処理ステップS111では、レリーズ操作されたか否かが判定される。
本処理ステップS112は、処理ステップS111(レリーズ操作の判定)にてレリーズ操作されたと判定された場合(S111:YES)に実行される(図4(a)参照)。本処理ステップS112では、機構部材の撮影準備動作が開始される。具体的には、絞り13の可変動作が開始されると共にミラー14のアップ動作が開始される(図4(b)及び図4(c)参照)。
本処理ステップS113では、CPU31等に内蔵されたカウンタのカウントアップが開始される(図4(d)参照)。
本処理ステップS114では、固体撮像素子16においてローリングリセットを開始すべきか否かが判定される。
本処理ステップS115は、処理ステップS114(ローリングリセット開始の判定)にてローリングリセットを開始すべきと判定された場合(S114:YES)に実行される。本動作例2では、カウンタが所定値までカウントアップされた時、ローリングリセットを開始すべきと判定される。本動作例2において、カウンタの所定値は、機構動作時間からローリングリセット時間(又はローリング読み出し時間)を差し引いた差分時間に相当する値である。すなわち、処理ステップS114(ローリングリセット開始の判定)では、機構部材の撮影準備動作が開始されてから差分時間が経過した時点(図4(d)参照)でローリングリセットを開始すべきと判定される。
本動作例2の処理ステップS116〜S120は、本動作例1の処理ステップS16〜S20と同じであるため、その説明を省略する。本動作例2によれば、本動作例1と同様に、ローリングリセット方式を採用することにより、各画素行において電荷蓄積時間が同じになるため、暗電流成分が等しくなり、電荷蓄積時間の差による暗電流シェーディングが実質的に生じない。また、ローリングリセット期間と機構動作期間を一部重ねることにより、レリーズタイムラグが短く抑えられる。
図6は、本動作例3の撮影シーケンスを示す図であり、図7は、本動作例3のフローチャートを示す図である。図6(a)は、レリーズスイッチのオン/オフを示し、図6(b)は、ミラー14のアップ/ダウンを示し、図6(c)は、絞り13の開口状態を示し、図6(d)は、カウンタの状態を示し、図6(e)は、フォーカルプレーンシャッタ15の動作を示し、図6(f)は、固体撮像素子16の動作を示す。
本処理ステップS211では、レリーズ操作されたか否かが判定される。
本処理ステップS212は、処理ステップS211(レリーズ操作の判定)にてレリーズ操作されたと判定された場合(S211:YES)に実行される(図6(a)参照)。本処理ステップS212では、機構部材の撮影準備動作が開始される。具体的には、絞り13の可変動作が開始される(図6(c)参照)。
本処理ステップS213では、絞り13の撮影準備動作が完了したか否か、すなわち、絞り13が所定の絞り値に達したか否かが判定される。
本処理ステップS214は、処理ステップS213(絞りの撮影準備動作の完了判定)にて絞り13の撮影準備動作が完了したと判定された場合(S213:YES)に実行される。本処理ステップS214では、固体撮像素子16においてローリングリセットが開始される(図6(f)参照)。
本処理ステップS215では、プログラムAE等により設定された露光時間が経過したか否かが判定される。
本処理ステップS216は、処理ステップS215(露光時間の経過判定)にてプログラムAE等により設定された露光時間が経過したと判定された場合(S215:YES)に実行される。本処理ステップS216では、ローリング読み出しが行われる(図6(f)参照)。
10 撮影レンズ系
11、12 撮影レンズ
13 絞り
14 ミラー
15 フォーカルプレーンシャッタ
16 撮像素子
17 ペンタプリズム
18 拡散板
19 接眼レンズ
21 レンズ制御回路
22 絞り駆動回路
23 ミラー駆動回路
24 シャッタ駆動回路
25 AFセンサ
26 測光センサ
27 A/D変換回路
28 温度センサ
31 CPU
32 操作部材
33 状態表示装置
41 DSP
42 バッファメモリ
43 カードインタフェース
44 モニタインタフェース
45 LCD制御回路
46 LCD
47 バックライト
50 メモリカード
Claims (9)
- 蓄積された電荷を画素行毎に順次リセット可能な固体撮像素子と、
開口状態を変化させることにより、前記固体撮像素子への入射光路を遮蔽及び遮蔽解除可能な遮蔽部材と、
画素行のリセット期間中に前記遮蔽部材を含む複数の機構部材について撮影に必要な動作を開始すると共に、該遮蔽部材が所定の開口状態に達する前又は達すると同時に全画素行の蓄積電荷のリセットが完了するように、前記固体撮像素子及び該機構部材を制御する制御手段と、
を備える、
撮影装置。 - 蓄積された電荷を画素行毎に順次リセット可能な固体撮像素子と、
開口状態を変化させることにより、前記固体撮像素子への入射光路を遮蔽及び遮蔽解除可能な遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を含む機構部材の動作期間中に画素行のリセットを開始すると共に、該遮蔽部材が所定の開口状態に達する前又は達すると同時に全画素行の蓄積電荷のリセットが完了するように、前記固体撮像素子及び該機構部材を制御する制御手段と、
を備える、
撮影装置。 - 前記固体撮像素子は、
蓄積電荷のリセットから読み出しまでに掛かる時間が各画素行で同じである、
請求項1又は請求項2に記載の撮影装置。 - 前記固体撮像素子への入射光路を前記遮蔽部材で遮蔽及び遮蔽解除することによって該固体撮像素子の露光を機械的に制御するモード、及び該固体撮像素子の露光を電子的に制御するモードを含む複数のモードを有しており、
前記固体撮像素子は、
前記複数のモードの各々で、蓄積電荷のリセットから読み出しまでに掛かる時間が各画素行で同じである、
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の撮影装置。 - 前記複数のモードの各々で同一の補正プログラム及び補正パラメータを用いて画像を補正する補正手段
を備える、
請求項4に記載の撮影装置。 - 前記遮蔽部材は、
フォーカルプレーンシャッタであり、
前記所定の開口状態は、
先幕の走行が完了した状態である、
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の撮影装置。 - 前記機構部材は、
前記遮蔽部材以外に、絞り部材、ミラーの少なくとも1つを含む、
請求項1から請求項6の何れか一項に記載の撮影装置。 - 蓄積された電荷を画素行毎に順次リセット可能な固体撮像素子と、開口状態を変化させることにより、該固体撮像素子への入射光路を遮蔽及び遮蔽解除可能な遮蔽部材と、を備える撮影装置で実行される撮影方法であって、
画素行のリセット期間中に前記遮蔽部材を含む複数の機構部材について撮影に必要な動作を開始すると共に、該遮蔽部材が所定の開口状態に達する前又は達すると同時に全画素行の蓄積電荷のリセットが完了するように、前記固体撮像素子及び該機構部材を制御するステップ
を含む、
撮影方法。 - 蓄積された電荷を画素行毎に順次リセット可能な固体撮像素子と、開口状態を変化させることにより、該固体撮像素子への入射光路を遮蔽及び遮蔽解除可能な遮蔽部材と、を備える撮影装置で実行される撮影方法であって、
前記遮蔽部材を含む機構部材の動作期間中に画素行のリセットを開始すると共に、該遮蔽部材が所定の開口状態に達する前又は達すると同時に全画素行の蓄積電荷のリセットが完了するように、前記固体撮像素子及び該機構部材を制御するステップ
を含む、
撮影方法。
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- 2016-04-06 JP JP2016076788A patent/JP6651132B2/ja active Active
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