JP6929109B2 - Imaging equipment and programs - Google Patents
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Description
本発明は、光学装置が装着される撮像装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device and a program to which an optical device is mounted.
ビデオカメラやテレビカメラ等に装着される交換レンズであるレンズユニットでは、内部に駆動可能なレンズ群を備え、これらのレンズ群を駆動することにより焦点調整やズーミングを行う。このように駆動可能なレンズ群を備えるレンズユニットには、レンズ群の位置を検出するために位置検出素子が搭載される。可視光向けのレンズユニットに搭載される位置検出素子としては、PSD(Position Sensitive Detector)センサやフォトインタラプタ等がある。例えば特許文献1には、投光素子と受光素子をひとつのパッケージに配した位置検出素子を備えたレンズ鏡筒が開示されている。 The lens unit, which is an interchangeable lens mounted on a video camera, a TV camera, or the like, has a lens group that can be driven inside, and performs focus adjustment and zooming by driving these lens groups. A position detecting element is mounted on the lens unit including the lens group that can be driven in this way in order to detect the position of the lens group. Examples of the position detection element mounted on the lens unit for visible light include a PSD (Position Sensitive Detector) sensor and a photo interrupter. For example, Patent Document 1 discloses a lens barrel provided with a position detecting element in which a light emitting element and a light receiving element are arranged in one package.
位置検出素子は、代表的には、赤外光を発光する発光素子と、赤外光を受光する受光素子とを備え、受光素子の受光レベルや受光位置により例えばレンズ位置を検出する。レンズ位置を検出するためには、発光素子と受光素子とがそれぞれ移動側(レンズ側)と固定側(レンズ鏡筒側)とに分かれて配置されることになる。この場合に、赤外光が周りに散乱することを防ぐには、発光素子及び受光素子の全体を密閉する必要があるが、移動部がある以上密閉することは難しく、完全な遮光は困難である。そのため、レンズユニット内でPSDセンサやフォトインタラプタを使用する限り、赤外光がイメージセンサ側に漏れる懸念があった。 The position detection element typically includes a light emitting element that emits infrared light and a light receiving element that receives infrared light, and detects, for example, a lens position based on the light receiving level and the light receiving position of the light receiving element. In order to detect the lens position, the light emitting element and the light receiving element are separately arranged on the moving side (lens side) and the fixed side (lens barrel side), respectively. In this case, in order to prevent the infrared light from being scattered around, it is necessary to seal the entire light emitting element and the light receiving element, but it is difficult to seal the light emitting element and the light receiving element as long as there is a moving part, and it is difficult to completely block light. be. Therefore, as long as the PSD sensor or photo interrupter is used in the lens unit, there is a concern that infrared light leaks to the image sensor side.
ここで、可視光用のビデオカメラ等では、赤外光を除去する赤外カットフィルタが装備されるのが一般的であるので、赤外光が問題になることはない。
その一方で、例えば特許文献2にあるように、赤外カットフィルタの挿入/抜去が可能な監視向けの撮像装置もある。可視光向けのレンズユニットは大量生産品で安価であることもあり、赤外カットフィルタを取り外しできる産業用途のカメラに使用されることがある。このような場合に、赤外カットフィルタを取り外した状態で、赤外光がイメージセンサ側に漏れると、イメージセンサが赤外光を検出してしまうおそれがある。特に近年のセンサ技術の向上によりセンサ感度が向上しており、赤外光の微量な漏れであっても、イメージセンサを用いた撮影に影響を及ぼすことがある。
Here, since a video camera for visible light or the like is generally equipped with an infrared cut filter that removes infrared light, infrared light does not pose a problem.
On the other hand, as described in Patent Document 2, for example, there is also an imaging device for monitoring in which an infrared cut filter can be inserted / removed. Lens units for visible light are mass-produced and inexpensive, and are sometimes used in industrial cameras with removable infrared cut filters. In such a case, if the infrared light leaks to the image sensor side with the infrared cut filter removed, the image sensor may detect the infrared light. In particular, the sensor sensitivity has been improved due to recent improvements in sensor technology, and even a small amount of infrared light leakage may affect imaging using an image sensor.
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、光学装置が有する発光部の発光の影響を受けずに撮影を実施できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to enable photography to be performed without being affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device.
本発明の撮像装置は、撮像素子に光を入射する光学装置が装着される撮像装置であって、前記光学装置が有する発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定する判定手段と、前記発光部の発光の影響を抑えるように前記撮像素子による撮影を制御する制御手段とを備え、前記判定手段は、前記発光部の発光時に前記撮像素子が出力する画像信号に基づいて取得される黒レベルと、前記発光部の非発光時に前記撮像素子が出力する画像信号に基づいて取得される黒レベルとの差に基づいて、前記発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定することを特徴とする。 The image pickup device of the present invention is an image pickup device in which an optical device that incidents light on the image pickup element is mounted, and determines whether or not the image pickup device is affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device. A means and a control means for controlling shooting by the image sensor so as to suppress the influence of light emission of the light emitting unit are provided, and the determination means is based on an image signal output by the image sensor when the light emitting unit emits light. The image sensor is affected by the light emission of the light emitting unit based on the difference between the acquired black level and the black level acquired based on the image signal output by the image sensor when the light emitting unit is not emitting light. It is characterized in that it is determined whether or not.
本発明によれば、光学装置が有する発光部の発光の影響を受けずに撮影を実施することができる。 According to the present invention, it is possible to perform photography without being affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係るレンズユニットが装着されたデジタルカメラの構成を示す図である。レンズ交換式の撮像装置であるデジタルカメラ100には、光学装置である可視光向けのレンズユニット107が着脱自在に装着される。
レンズユニット107は、前玉101、フォーカスレンズ102、防振抑制レンズ103、及びアイリス104を備える。フォーカスレンズ102は、光軸方向に動くことにより、撮像素子109上の焦点を調整する。防振抑制レンズ103は、光軸に対して垂直方向に動くことにより、前玉101で取り込まれる光の光軸を変化させ、像ブレを補正する。防振抑制レンズ103の位置は防振レンズ位置検出素子105により検出され、その検出結果に基づいて不図示の防振レンズ駆動機構により制御される。本実施形態では、防振レンズ位置検出素子105として、発光部となるPSDセンサが使用されている。アイリス104は、撮像素子109に入射する光束を細くすることにより、入射光量を減衰させる。このようにしたレンズユニット107のユニット部品は、レンズ側電源供給端子106を介してデジタルカメラ100から電源が供給されて動作する。
また、レンズユニット107内のレンズ制御部123は、レンズ側制御端子122を介してデジタルカメラ100の制御部124からの制御信号を受け取り、各ユニット部品を制御する。このようにレンズユニット107の各ユニット部品を、デジタルカメラ100側から制御できるようになっている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a digital camera equipped with a lens unit according to the first embodiment. A
The
Further, the
デジタルカメラ100において、レンズユニットの装着手段としてのレンズマウント108を備え、レンズユニット107が装着される。レンズマウント108にはカメラ側電源供給端子117及びカメラ側制御端子121が配設されており、レンズユニット107を装着することにより、それぞれレンズ側電源供給端子106及びレンズ側制御端子122に接続する。
電源制御部116は、制御部124からの指示に基づいてレンズユニット107の電源のオン/オフ制御を行い、カメラ側電源供給端子117、レンズ側電源供給端子106を介してレンズユニット107に電源を供給する。
The
The
撮像素子制御部110は、制御部124からの指示に基づいて撮像素子109を制御し、露光時間を変更することができる。いわゆるシャッター機能である。また、撮像素子制御部110は、撮像素子109が出力するアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換し、信号増幅器111及び信号レベル検波部114に送る。信号増幅器111は、制御部124からの指示に基づいて増幅率(ゲイン)を変更することができる。いわゆるゲイン機能である。
信号増幅器111は、ゲインに基づいて増幅した画像信号を信号処理部112に送る。信号処理部112は、画像信号にホワイトバランス、カラーバランス、ガンマ処理等の各種処理を行い、信号出力ドライバ113に送る。信号出力ドライバ113は、信号処理部112からの画像信号をHD−SDI信号に変換して外部に出力する。また、信号レベル検波部114は、検波した画像信号の輝度レベルを制御部124に送る。
The image
The
制御部124は、全体の制御を司る。制御部124には、判定部115が接続されている。判定部115は、レンズユニット107が有する発光部の発光の影響を撮像素子109が受けるか否かを判定する。以下では、レンズユニット107が有する発光部の発光の影響を「レンズ内発光の影響」という。また、レンズ内発光の影響を抑えることのできる撮影条件、具体的にはゲインの限界値及び露光時間の限界値を判定する。この処理の詳細については後述する。なお、本願においてレンズ内発光の影響を「抑える」や「受けずに」とは、レンズ内発光の影響を完全になくすことに限られず、レンズ内発光の影響を適宜な基準以下に減らすとの意味を含むものとする。
The
記憶部118は、各種情報を記憶する記憶媒体であり、例えば判定部115で判定したゲインの限界値及び露光時間の限界値を記憶する。制御部124は、撮影に際してゲインや露光時間が設定されるときに、記憶部118に記憶されている限界値と比較して、レンズ内発光の影響を受けるものであれば、レンズ内発光の影響を抑えるように撮像素子109による撮影を制御する。この処理の詳細については後述する。
表示ドライバ119は、制御部124からの指示に基づいてモニタ120に各種情報を表示する。
The
The
なお、図1では判定部115を独立した構成要素として示すが、例えば制御部124が判定部115の機能を実現するようにしてもよい。また、本実施形態において制御部124が実行すると説明する処理を判定部115が担うようにしたり、逆に判定部115が実行すると説明する処理を制御部124が担うようにしたりしてもよい。制御部124及び判定部115の処理は、例えばCPUがメモリに格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することにより実現可能である。
Although the
図2は、レンズ内発光の影響の有無を判定し、レンズ内発光の影響を抑えることのできる撮影条件を判定する処理を示すフローチャートである。
ステップS201、S202で、レンズユニットの交換が発生することを条件として、判定部115は判定処理を開始し、処理をステップS203に移す。
ステップS203で、判定部115は、装着されたレンズユニット107から制御部124を通じてレンズIDを取得し、そのレンズIDが記憶部118に保存されているレンズ一覧にあるか否かを判定する。レンズIDがレンズ一覧にあれば、処理をステップS212に移し、レンズIDがレンズ一覧になければ、処理をステップS205に移す。装着されたレンズユニットが古いタイプであったり、他社のレンズユニットであったりして通信ができない場合も、処理をステップS205に移すことになる。表1に、レンズ一覧の例を示す。レンズ一覧はテーブルになっており、識別情報であるレンズIDをキーとして、レンズ内発光の影響の有無の情報が関連付けられている。さらに、レンズ内発光の影響がある場合に、レンズ内発光の影響を抑えることのできるゲインの限界値及び露光時間の限界値が関連付けられている。ゲインの限界値は、ゲインが何dB以下であれレンズ内発光の影響を抑えることができるかを表わす。また、露光時間の限界値は、露光時間が何秒以下であればレンズ内発光の影響を抑えることができるかを表わす。
FIG. 2 is a flowchart showing a process of determining the presence or absence of the influence of the light emission in the lens and determining the shooting conditions capable of suppressing the influence of the light emission in the lens.
On condition that the lens unit is replaced in steps S201 and S202, the
In step S203, the
ステップS212で、判定部115は、レンズ一覧を参照して、レンズ内発光の影響の有無を判定する。レンズ内発光の影響があれば、処理をステップS214に移し、レンズ内発光の影響がなければ、処理をステップS233に移して本処理を終了する。
ステップS214で、判定部115は、レンズ一覧からゲインの限界値を取得して、記憶部118に記憶する。
ステップS215で、判定部115は、レンズ一覧から露光時間の限界値を取得して、記憶部118に記憶し、その後、処理をステップS233に移して本処理を終了する。
In step S212, the
In step S214, the
In step S215, the
ステップS205で、判定部115は、撮像素子109が出力する画像信号に基づいて黒レベルを測定するためにレンズユニット107のアイリス104にクローズ指示を出す。アイリス104は完全遮光ができる仕様を想定しているが、レンズユニットによっては完全遮光できないものもある。その場合、レンズキャップの装着指示をモニタ120に表示して、ユーザに通知するようにしてもよい。
ステップS206で、判定部115は、制御部124を通じて、信号増幅器111に対して最大ゲインを設定するように指示し、撮像素子制御部110に対して最長露光時間を設定するように指示する。本実施形態において、最大ゲインは75dB、最長露光時間は1/2秒であるとする。最大ゲイン及び最長露光時間を設定することにより、レンズ内発光の影響を最も受けやすい条件、換言すればレンズ内発光の影響を最も確認しやすい条件になる。
In step S205, the
In step S206, the
ステップS207で、判定部115は、制御部124を通じて電源制御部116に指示を送り、レンズユニット107の電源をオフする。
ステップS208で、判定部115は、レンズ電源オフ時の黒レベルを測定するように指示して、レンズ電源オフ時の黒レベルを取得する。レンズユニット107の電源がオフであるので、レンズユニット107が有する発光部は発光を行わない。したがって、本来の黒レベルを取得することができる。
In step S207, the
In step S208, the
ステップS209で、判定部115は、制御部124を通じて電源制御部116に指示を送り、レンズユニット107の電源をオンする。
ステップS210で、判定部115は、レンズ電源オン時の黒レベルを測定するように指示して、レンズ電源オン時の黒レベルを取得する。レンズユニット107の電源がオンであるので、レンズユニット107が有する発光部にも電源が供給されて、発光部は発光を行う。したがって、もし発光部の赤外光が漏れている場合、ステップS208において測定される本来の黒レベルとは異なる値となるはずである。
In step S209, the
In step S210, the
ステップS211で、判定部115は、ステップS208において取得されるレンズ電源オフ時(発光部の非発光時)の黒レベルと、ステップS210において取得されるレンズ電源オン時(発光部の発光時)の黒レベルとの差を求め、その差が閾値以下であるか否かを判定する。黒レベルの差が閾値以下であれば、レンズ内発光の影響はないとして、処理をステップS233に移して本処理を終了する。それに対して、黒レベルの差が閾値を超えていれば、レンズ内発光の影響があるとして、処理をステップS216に移す。
ステップS216で、判定部115は、レンズ内発光の影響ありとの情報を記憶部118に記憶する。
In step S211, the
In step S216, the
ステップS217〜S224は、露光時間の限界値を探索する処理である。
ステップS217で、判定部115は、制御部124を通じて、信号増幅器111に対して最大ゲイン(75dB)を設定するよう指示する。ゲインについてレンズ内発光の影響を最も受けやすい条件にした上で、露光時間の限界値を判定する。
ステップS218で、判定部115は、露光時間を最長露光時間(1/2秒)から1ステップだけ短くする。本実施形態において1ステップは、カメラの分解能に対応させて1/2段に設定している。1段下げるというのは露光時間を1/2倍にしたものであるから、1/2段は1/√2倍した時間となる。最初のループでは、露光時間を1/2.8にする。
ステップS219〜S223で、ステップS207〜S211と同様、レンズ電源オン/オフ時の黒レベルの差を求め、閾値以下であるか否かを判定する。黒レベルの差が閾値以下であれば、レンズ内発光の影響を抑えることのできる露光時間の限界値を求めることができたとして、処理をステップS224に移す。それに対して、黒レベルの差が閾値を超えていれば、処理をステップS219に戻して、露光時間をさらに短くして判定を繰り返す。
ステップS224で、判定部115は、黒レベルの差が閾値以下となったときの露光時間を、露光時間の限界値として記憶部118に記憶する。
Steps S217 to S224 are processes for searching for a limit value of the exposure time.
In step S217, the
In step S218, the
In steps S219 to S223, the difference in black level when the lens power is turned on / off is obtained and it is determined whether or not it is equal to or less than the threshold value, as in steps S207 to S211. If the difference in black level is equal to or less than the threshold value, it is assumed that the limit value of the exposure time capable of suppressing the influence of the light emission in the lens can be obtained, and the process is moved to step S224. On the other hand, if the difference in black level exceeds the threshold value, the process is returned to step S219, the exposure time is further shortened, and the determination is repeated.
In step S224, the
ステップS225〜S232は、ゲインの限界値を探索する処理である。
ステップS225で、判定部115は、制御部124を通じて、撮像素子制御部110に対して最長露光時間(1/2秒)を設定するように指示する。露光時間についてレンズ内発光の影響を最も受けやすい条件にした上で、ゲインの限界値を判定する。
ステップS226で、判定部115は、ゲインを最大ゲイン(75dB)から1ステップだけ下げる。本実施形態において1ステップは、カメラの分解能に対応させて1/2段に設定している。1段下げるのはゲインを6dB下げるものであるから、1/2段は3dB下げたゲインとなる。最初のループでは、ゲインを72dBにする。
ステップS227〜S231で、ステップS207〜S211と同様、レンズ電源オン/オフ時の黒レベルの差を求め、閾値以下であるか否かを判定する。黒レベルの差が閾値以下であれば、レンズ内発光の影響を抑えることのできるゲインの限界値を求めることができたとして、処理をステップS232に移す。それに対して、黒レベルの差が閾値を超えていれば、処理をステップS226に戻して、ゲインをさらに下げて判定を繰り返す。
ステップS232で、判定部115は、黒レベルの差が閾値以下となったときのゲインを、ゲインの限界値として記憶部118に記憶し、その後、処理をステップS233に移して本処理を終了する。
以上の処理により、レンズ内発光の影響を抑えることのできるゲインの限界値及び露出時間の限界値が記憶部118に書き込まれた状態となる。
Steps S225 to S232 are processes for searching the limit value of the gain.
In step S225, the
In step S226, the
In steps S227 to S231, the difference in black level when the lens power is turned on / off is obtained and it is determined whether or not it is equal to or less than the threshold value, as in steps S207 to S211. If the difference in black level is equal to or less than the threshold value, it is assumed that the limit value of the gain capable of suppressing the influence of the light emission in the lens can be obtained, and the process is moved to step S232. On the other hand, if the difference in black level exceeds the threshold value, the process is returned to step S226, the gain is further lowered, and the determination is repeated.
In step S232, the
By the above processing, the limit value of the gain and the limit value of the exposure time that can suppress the influence of the light emission in the lens are written in the
図3は、第1の実施形態において、撮影に際してゲインが変更されるときに、レンズ内発光の影響を抑えるように撮像素子109による撮影を制御する処理を示すフローチャートである。
ステップS301で、制御部124は、ゲイン変更の割り込みが入るまで待機し、ゲイン変更の割り込みが入った場合、処理をステップS302に移す。
ステップS302で、制御部124は、レンズ内発光の影響の有無を判定する。記憶部118にレンズ内発光の影響ありとの情報(ステップS216)や、ゲインの限界値及び露光時間の限界値(ステップS214、S215、S224、S232)が記憶されていれば、レンズ内発光の影響があると判定すればよい。レンズ内発光の影響があれば、処理をステップS306に移し、そうでなければ、処理をステップS303に移す。
FIG. 3 is a flowchart showing a process of controlling shooting by the
In step S301, the
In step S302, the
ステップS303〜S305は、通常のゲイン変更処理である。ステップS303で、制御部124は、ステップS301において受けたゲイン変更がゲインアップの指示であるか否かを判定する。ゲインアップの指示であれば、処理をステップS305に移してゲインアップを実行し、ゲインダウンの指示であれば、処理をステップS304に移してゲインダウンを実行して、ステップS301に戻る。図2でも説明したが1ステップが1/2段であるので、3dBずつ変化し、ステップS304では−3dB、ステップS305では+3dBするように信号増幅器111に指示する。
Steps S303 to S305 are normal gain change processes. In step S303, the
ステップS306で、制御部124は、ステップS301において受けたゲイン変更が、記憶部118に記憶されているゲインの限界値を超えるか否かを判定する。ゲインが限界値を超えるものであれば、処理をステップS307に移し、ゲインが限界値以下のものであれば、処理をステップS303に移して通常のゲイン変更処理を実行する。
ステップS307で、レンズ内発光の影響を受けるので、制御部124は、ゲイン変更(ゲインアップ)を実行せず、モニタ120に警告指示表示(ゲインMAX表示)を行って、処理をステップS301に戻す。
なお、図3ではゲイン変更時の撮影の制御を説明したが、露光時間変更時も同様である。
In step S306, the
Since it is affected by the light emission in the lens in step S307, the
Although the control of shooting when the gain is changed has been described with reference to FIG. 3, the same applies when the exposure time is changed.
以上述べたように、レンズユニット107が有する発光部の発光の影響を撮影が受けるか否かを判定し、レンズ内発光の影響を受けるゲインや露光時間を許可しない、すなわちレンズ内発光の影響を抑えるようにゲインや露光時間を制限する。これにより、レンズ内発光の影響を受けずに撮影を実施することができる。
As described above, it is determined whether or not the shooting is affected by the light emission of the light emitting portion of the
なお、本実施形態では、最長露光時間時でのゲインの限界値(図2のS225〜S232)、及び、最大ゲイン時での露光時間の限界値(図2のステップS217〜S224)を判定する例としたが、これに限られるものではない。例えばゲイン及び露光時間の組み合わせに対する限界値を求めるようにしてもよい。この場合、最長露光時間時でのゲインの限界値や最大ゲイン時での露光時間の限界値だけでなく、それ以外の複数のゲイン及び露光時間の組み合わせに対して、ステップS207〜S211と同様のレンズ電源オン/オフ時の黒レベルの差に基づく判定を行って、ゲイン及び露光時間の組み合わせに対する限界値を判定すればよい。 In this embodiment, the limit value of the gain at the maximum exposure time (S225 to S232 in FIG. 2) and the limit value of the exposure time at the maximum gain (steps S217 to S224 in FIG. 2) are determined. This is an example, but it is not limited to this. For example, the limit value for the combination of gain and exposure time may be obtained. In this case, not only the limit value of the gain at the maximum exposure time and the limit value of the exposure time at the maximum gain, but also a plurality of combinations of gains and exposure times other than that are the same as in steps S207 to S211. A determination based on the difference in black level when the lens power is turned on / off may be performed to determine the limit value for the combination of gain and exposure time.
<第2の実施形態>
第1の実施形態では、レンズ内発光の影響を抑えるようにゲイン及び露光時間を制限するようにした。
それに対して、第2の実施形態では、ゲインや露光時間を制限するのではなく、レンズ電源をオフにして撮像素子109の露光を行い、レンズ電源をオンにして撮像素子109の露光を行わないようにする排他的な制御を実行する。なお、図1に示す撮像装置の構成、及び図2の判定処理は第1の実施形態と同様であり、その説明は割愛し、以下では、第1の実施形態との相違を中心に説明する。
<Second embodiment>
In the first embodiment, the gain and the exposure time are limited so as to suppress the influence of the light emission in the lens.
On the other hand, in the second embodiment, instead of limiting the gain and the exposure time, the lens power is turned off to expose the
図4は、第2の実施形態における撮影の制御を説明するための図であり、レンズ内発光の影響を受ける状態にあるときの撮影の制御を示す。横軸は時間である。401は垂直同期SYNC(VD)を表わす。402は撮像素子109の露光時間を表わす。403はレンズユニット107の電源の状態を表わす。例えばステップS224において記憶した露光時間の限界値が1/4秒であるとする。この場合、露光時間が1/4秒を超えると、レンズ内発光の影響を受ける状態となる。そこで、撮像素子109の露光を行うときは、レンズ電源をオフにするように制御する。一方、そのままでは、振動による手振れやフォーカスずれ等が起こってしまうため、次の露光時間では撮像素子109の露光を行わず、レンズ電源をオンにし、自動焦点調整や防振補正を行う。露光時間は1/2秒であるが、映像の更新タイミングは1秒おきに行うため、例えば信号処理部112内にある不図示のメモリにより一回の露光ごとに映像が保存される。つまり、実質のフレームレートが1秒となり、露光時間が1/2秒で制御されることになる。
FIG. 4 is a diagram for explaining the control of shooting in the second embodiment, and shows the control of shooting when the state is affected by the light emission in the lens. The horizontal axis is time. 401 represents a vertically synchronized SYNC (VD). 402 represents the exposure time of the
図5は、第2の実施形態において、レンズ内発光の影響を抑えるように撮像素子109による撮影を制御する処理を示すフローチャートである。
ステップS501で、制御部124は、VD割り込みが入るまで待機し、VD割り込みが入った場合、処理をステップS502に移す。本実施形態のフレームレートは1/60秒であるので、1/60秒毎にVD割り込みが入る。
ステップS502で、制御部124は、レンズ内発光の影響を受ける状態であるか否かを判定する。例えば装着されたレンズユニット107の発光部が発光しており、かつ、第1の実施形態で述べたように、撮影に際して設定されたゲイン又は露光時間が各々の限界値を超える場合、レンズ内発光の影響を受ける状態であると判定する。レンズ内発光の影響を受ける状態であれば、処理をステップS503に移し、レンズ内発光の影響を受ける状態でなければ、処理をステップS501に戻す。
FIG. 5 is a flowchart showing a process of controlling shooting by the
In step S501, the
In step S502, the
ステップS503で、制御部124は、露光終了タイミングであるか否かを判定する。露光終了タイミングであれば、処理をステップS504に移し、露光終了タイミングでなければ、処理をステップS501に戻す。
ステップS504で、制御部124は、レンズ電源がオンされているか否かを判定する。レンズ電源がオンでなければ、処理をステップS505に移し、レンズ電源がオンであれば、処理をステップS507に移す。
ステップS505で、制御部124はレンズ電源をオンにし、ステップS506で、制御部124は露光を行わないように制御する。
ステップS507で、制御部124はレンズ電源をオフにし、ステップS508で、制御部124は露光を行うように制御する。
このように第2の実施形態では、時分割で、レンズ電源のオンと撮像素子109の露光とを排他的に行うことにより、レンズ内発光の影響を受けずに撮影を実施することができる。
In step S503, the
In step S504, the
In step S505, the
In step S507, the
As described above, in the second embodiment, by exclusively turning on the lens power and exposing the
<第3の実施形態>
第3の実施形態も、第2の実施形態と同様、ゲインや露光時間を制限するのではなく、レンズ電源をオフにして撮像素子109の露光を行い、レンズ電源をオンにして撮像素子109の露光を行わないようにする排他的な制御を実行する。この排他的な制御を、第2の実施形態では時分割で行うのに対して、第3の実施形態ではレンズユニット107の駆動に応じて行う。
<Third embodiment>
In the third embodiment as in the second embodiment, the gain and the exposure time are not limited, but the lens power is turned off to expose the
図6は、第3の実施形態に係るレンズユニットが装着されたデジタルカメラの構成を示す図である。第1の実施形態で説明した図1との違いは、角速度センサ601と、位相差センサ602とが追加された点である。角速度センサ601は、防振補正用に設けられたセンサである。制御部124は、角速度センサ601から出力される角速度信号を取り込み、カメラ側制御端子121、レンズ側制御端子122を介して防振抑制レンズ103の駆動を制御して、防振補正が行う。また、位相差センサ602は、焦点調整用に設けられたセンサである。制御部124は、位相差センサ602から出力される被写体の位相差信号を取り込み、ピントずれを計算し、カメラ側制御端子121、レンズ側制御端子122を介してフォーカスレンズ102の駆動を制御して、焦点調整を行う。このように制御部124が、本発明でいう駆動制御手段として機能する。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a digital camera to which the lens unit according to the third embodiment is mounted. The difference from FIG. 1 described in the first embodiment is that the
図7は、第3の実施形態において、レンズ内発光の影響を抑えるように撮像素子109による撮影を制御する処理を示すフローチャートである。
ステップS701で、制御部124は、VD割り込みが入るまで待機し、VD割り込みが入った場合、処理をステップS702に移す。本実施形態のフレームレートは1/60秒であるので、1/60秒毎にVD割り込みが入る。
ステップS702で、制御部124は、焦点調整が必要か否か、又は防振補正が必要か否かを判定する。焦点調整については、位相差センサ602の出力に基づいて位相差量、すなわちピントずれ量が閾値以下になった場合、不要であるいう判断になる。また、防振補正については、角速度センサ601の出力に基づいて変動量が閾値以下になった場合、不要であるという判断になる。焦点調整又は防振補正が必要であれば、処理をステップS703に移し、焦点調整及び防振補正が不要であれば、処理をステップS708に移す。
FIG. 7 is a flowchart showing a process of controlling shooting by the
In step S701, the
In step S702, the
ステップS708で、制御部124は、焦点調整及び防振補正を停止する。ステップS709で、制御部124は、レンズ電源をオフにする。ステップS710で、制御部124は、露光中であるか否かを判定し、露光中であれば、処理をステップS701に戻し、露光中でなければ、処理をステップS711に移して露光を開始した後、処理をステップS701に戻す。
In step S708, the
ステップS703で、制御部124は、レンズ内発光の影響を受ける状態であるか否かを判定する。例えば装着されたレンズユニット107の発光部が発光しており、かつ、第1の実施形態で述べたように、撮影に際して設定されたゲイン又は露光時間が各々の限界値を超える場合、レンズ内発光の影響を受ける状態であると判定する。レンズ内発光の影響を受ける状態であれば、処理をステップS704に移し、レンズ内発光の影響を受ける状態でなければ、処理をステップS706に移す。
ステップS704で、制御部124は、露光中であるか否かを判定する。フレームレートより長い露光時間設定の場合、フレームにまたがって露光することがある。露光中であれば、処理をステップS701に戻す。露光が完了するフレームになったならば、処理をステップS705に移す。
In step S703, the
In step S704, the
ステップS705で、制御部124は、露光を開始しないように一時的に停止指令を出す。ステップS706で、制御部124は、レンズ電源をオンにする。ステップS707で、制御部124は、焦点調整及び防振補正のうち必要とされている方を開始した後、処理をステップS701に戻す。
In step S705, the
このように第3の実施形態では、レンズユニット107の駆動に応じて、レンズ電源のオンと撮像素子109の露光とを排他的に行うことにより、レンズ内発光の影響を受けずに撮影を実施することができる。
なお、レンズユニット107の駆動として、焦点調整のための駆動、防振補正のための駆動を説明したが、それ以外にも、例えばアイリス104による入射光量調整のための駆動等を含めるようにしてもよい。
As described above, in the third embodiment, the lens power is turned on and the
As the driving of the
<第4の実施形態>
第4の実施形態も、第2、第3の実施形態と同様、ゲインや露光時間を制限するのではなく、レンズ電源をオフにして撮像素子109の露光を行い、レンズ電源をオンにして撮像素子109の露光を行わないようにする排他的な制御を実行する。この排他的な制御を、第3の実施形態ではレンズユニット107の駆動に応じて行うのに対して、第4の実施形態ではユーザの操作に応じて行う。
<Fourth Embodiment>
Similar to the second and third embodiments, the fourth embodiment does not limit the gain and the exposure time, but turns off the lens power to expose the
図8は、第4の実施形態に係るレンズユニットが装着されたデジタルカメラの構成を示す図である。第1の実施形態で説明した図1との違いは、AFボタン801と、ISボタン802と、IRISボタン803とが追加された点である。AFボタン801は、ユーザがこのボタンを押している間だけ、焦点調整を行うようにする操作部材である。ISボタン802は、ユーザがこのボタンを押している間だけ、防振補正を行うようにする操作部材である。IRISボタン803は、ユーザがこのボタンを押している間だけ、入射光量調整を行うようにする操作部材である。これらのボタン801〜803の操作があったことは制御部124に通知される。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a digital camera to which the lens unit according to the fourth embodiment is mounted. The difference from FIG. 1 described in the first embodiment is that the
図9は、第4の実施形態において、レンズ内発光の影響を抑えるように撮像素子109による撮影を制御する処理を示すフローチャートである。
ステップS901で、制御部124は、VD割り込みが入るまで待機し、VD割り込みが入った場合、処理をステップS902に移す。本実施形態のフレームレートは1/60秒であるので、1/60秒毎にVD割り込みが入る。
ステップS902で、制御部124は、AFボタン801、ISボタン802及びIRISボタン803のいずれかが押されているか否かを判定する。いずれかのボタンが押されていれば、処理をステップS903に移し、押されていなければ、処理をステップS908に移す。
FIG. 9 is a flowchart showing a process of controlling shooting by the
In step S901, the
In step S902, the
ステップS908で、制御部124は、焦点調整、防振補正及び入射光量調整を停止する。ステップS909で、制御部124は、レンズ電源をオフにする。ステップS910で、制御部124は、露光中であるか否かを判定し、露光中であれば、処理をステップS901に戻し、露光中でなければ、処理をステップS911に移して露光を開始した後、処理をステップS901に戻す。
In step S908, the
ステップS903で、制御部124は、レンズ内発光の影響を受ける状態であるか否かを判定する。例えば装着されたレンズユニット107の発光部が発光しており、かつ、第1の実施形態で述べたように、撮影に際して設定されたゲイン又は露光時間が各々の限界値を超える場合、レンズ内発光の影響を受ける状態であると判定する。レンズ内発光の影響を受ける状態であれば、処理をステップS904に移し、レンズ内発光の影響を受ける状態でなければ、処理をステップS906に移す。
ステップS904で、制御部124は、露光中であるか否かを判定する。フレームレートより長い露光時間設定の場合、フレームにまたがって露光することがある。露光中であれば、処理をステップS901に戻す。露光が完了するフレームになったならば、処理をステップS905に移す。
In step S903, the
In step S904, the
ステップS905で、制御部124は、露光を開始しないように一時的に停止指令を出す。ステップS906で、制御部124は、レンズ電源をオンにする。ステップS907で、制御部124は、焦点調整、防振補正及び入射光量調整のうちいずれか又はすべてを開始した後、処理をステップS901に戻す。
In step S905, the
このように第4の実施形態では、ユーザの操作に応じて、レンズ電源のオンと撮像素子109の露光とを排他的に行うことにより、レンズ内発光の影響を受けずに撮影を実施することができる。
As described above, in the fourth embodiment, the lens power is turned on and the
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、上記実施形態は本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Although the present invention has been described above with the embodiments, the above-described embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention is interpreted in a limited manner by these. It must not be. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or its main features. Some of the above-described embodiments may be combined as appropriate.
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
100:デジタルカメラ、105:防振レンズ位置検出素子、107:レンズユニット、109:撮像素子、110:撮像素子制御部、111:信号増幅器、112:信号処理部、113:信号出力ドライバ、114:信号レベル検波部、115:判定部、116:電源制御部、118:記憶部、124:制御部、601:角速度センサ、602:位相差センサ、801:AFボタン、803:ISボタン、803:IRISボタン 100: Digital camera, 105: Anti-vibration lens position detection element, 107: Lens unit, 109: Image sensor, 110: Image sensor control unit, 111: Signal amplifier, 112: Signal processing unit, 113: Signal output driver, 114: Signal level detection unit, 115: Judgment unit, 116: Power supply control unit, 118: Storage unit, 124: Control unit, 601: Angle speed sensor, 602: Phase difference sensor, 801: AF button, 803: IS button, 803: IRIS button
Claims (12)
前記光学装置が有する発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定する判定手段と、
前記発光部の発光の影響を抑えるように前記撮像素子による撮影を制御する制御手段とを備え、
前記判定手段は、前記発光部の発光時に前記撮像素子が出力する画像信号に基づいて取得される黒レベルと、前記発光部の非発光時に前記撮像素子が出力する画像信号に基づいて取得される黒レベルとの差に基づいて、前記発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定することを特徴とする撮像装置。 An image pickup device in which an optical device that injects light into the image pickup device is mounted.
A determination means for determining whether or not the image pickup device is affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device, and
And control means for controlling photographing by the image pickup device so as to suppress the influence of light emission of the light emitting portion,
The determination means is acquired based on a black level acquired based on an image signal output by the image sensor when the light emitting unit emits light and an image signal output by the image sensor when the light emitting unit does not emit light. An image pickup apparatus characterized in that it determines whether or not the image pickup element is affected by the light emission of the light emitting unit based on the difference from the black level.
前記光学装置が有する発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定する判定手段と、
前記発光部の発光の影響を抑えるように前記撮像素子による撮影を制御する制御手段とを備え、
前記判定手段は、撮影条件を変更して、前記発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定することを繰り返して、前記発光部の発光の影響を抑えることのできる撮影条件を判定することを特徴とする撮像装置。 An image pickup device in which an optical device that injects light into the image pickup device is mounted.
A determination means for determining whether or not the image pickup device is affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device, and
A control means for controlling photography by the image sensor so as to suppress the influence of light emission from the light emitting unit is provided.
The determination means can repeatedly determine whether or not the image sensor is affected by the light emission of the light emitting unit by changing the shooting conditions, so that the influence of the light emission of the light emitting unit can be suppressed. An image pickup device characterized by determining.
前記光学装置が有する発光部の発光の影響を前記撮像素子が受けるか否かを判定する判定手段と、
前記発光部の発光の影響を抑えるように前記撮像素子による撮影を制御する制御手段とを備え、
光学装置の識別情報と、光学装置が有する発光部の発光の影響を撮像素子が受けるか否かの情報とを関連付けて保存する保存手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記光学装置の識別情報に基づいて、前記保存手段を参照して、前記発光部の発光を前記撮像素子が受けるか否かを判定することを特徴とする撮像装置。 An image pickup device in which an optical device that injects light into the image pickup device is mounted.
A determination means for determining whether or not the image pickup device is affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device, and
A control means for controlling photography by the image sensor so as to suppress the influence of light emission from the light emitting unit is provided.
Further provided with a storage means for associating and storing the identification information of the optical device and the information on whether or not the image sensor is affected by the light emission of the light emitting portion of the optical device.
Said determining means, on the basis of the identification information of the optical device, said storage means with reference to the image pickup apparatus characterized by determining the light emission of the light emitting portion whether the imaging device is subjected.
前記制御手段は、前記駆動制御手段による前記光学装置の駆動が必要でないときに、前記光学装置の電源をオフにして前記撮像素子の露光を行い、前記駆動制御手段による前記光学装置の駆動が必要であるときに、前記光学装置の電源をオンにして前記撮像素子の露光を行わないようにすることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 A drive control means for controlling the drive of the optical device is provided.
When the drive control means does not need to drive the optical device, the control means needs to turn off the power of the optical device to expose the image pickup element and drive the optical device by the drive control means. The imaging device according to claim 7 , wherein the power of the optical device is turned on so as not to expose the image pickup device.
前記制御手段は、前記操作部材の操作がなされていないときに、前記光学装置の電源をオフにして前記撮像素子の露光を行い、前記操作部材の操作がなされているときに、前記光学装置の電源をオンにして前記撮像素子の露光を行わないようにすることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 The optical device is driven according to the operation of the operating member,
When the operating member is not operated, the control means turns off the power of the optical device to expose the image pickup element, and when the operating member is operated, the optical device of the optical device is exposed. The imaging device according to claim 7 , wherein the power is turned on so that the imaging element is not exposed.
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