JPH01151881A - 電子式静止画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電子式手段によって静止画像を撮像する電
子式静止画像記録装置に関するものである。

電子式静止画像記録装置（いわゆる電子カメラ）は使用
時の必要経費が安く、即時再生が可能であり、テレビ受
像機に再現できること、ＶＴＲ等を用いて記録、編集あ
るいは保存を容易に行なうことができる等の特長があり
、将来光学式カメラに代るものとして有望視されている
。

しかしながら、従来の電子式静止画像記録装置は、装置
自体の規模が大型化することを避けられず、適切な価格
で実現することが困難であった。

第１図は、従来の電子式静止画像記録再生装置の一例（
時開ｆｆ１５４−１３６３２５号）の概略的構成図であ
る。同図に示すように、光学式レンズ１により結像した
映像を色分解器２を介してＣＣＤ等の光電変換素子３に
より撮像した後、ＡＤ変換器４によりディジタル信号に
変換し、−旦ＩＣメモリ等の画像メモリ５に記憶させる
。

この記憶された信号を磁気記録再生装置６の記録速度に
整合した速度で画像メモリ５より読み出し、０人変換器
７を介してアナログ映像信号に変換し、磁気記録再生装
置６において磁気テープ上に記録する。映像の再生は、
磁気記録再生装置６より読み出した映像信号をＡＤ変換
器４によりディジタル信号に変換した後これを画像メモ
リ５に一時的に記憶された後、電子式光学表示装置８の
走査速度に整合した速度で読み出しＤＡ変換器７を介し
て再びアナログ映像信号に変換し、電子式光学表示装置
８上に再生表示する。なお、図中９は画像をハードフピ
イとして表示するためのプリンタ、１０は上記各種制御
を行なう手段としての制御回路を示している。

このような従来の電子式静止画像記録装置は、１）　記
録媒体（この場合磁気テープ）の他にバッファメモリと
して一画面分のディジタル的な画像メモリ５を必要とし
価格がかさむばかりでなく装置が大形化し小形化の要請
に対する障害となっていた。

２）　　ＡＤ変換器４およびＤＡ変換器７を必要とする
ので、その分価格がかさむことを避けられなかった。

３）　　ＡＤ変換器４およびＤＡ変換器７を用い信号の
ＡＤ変換並びに０人変換を行なうので変換誤差が累積さ
れ、画像の品質が劣化する欠点があった。

この発明は上記の事情に基づきなされたもので、ＡＤ並
びＫＤＡ変換器、バッファメモリをシステムから取り除
くとともに光電変換素子からの映像出力を記憶手段に記
録際にシャットからの押圧より所定時間経過させた後、
この記憶手段に記憶するよう設定される電子式静止画像
記録装置を提供しようとするものである。

以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
２図はこの実施例の主として電気的構成を示すブロック
線図である。

まず記録系について説明すれば、第２図において１１は
光学レンズであり、このレンズ１１により結像した被写
体の映像を、光学シャッタ１２および色フィルタ１３を
介して、例えばＣＣＤイメージセンサおよびクロックト
ライバからなる光電変換回路１４により撮像し所定時間
保持させる。

光学シャッタ１２はシャッタボタン１５により操作され
、シャッタざタン１５の押圧により同時にこれに連動し
た機械的駆動機構１６が起動されて記録媒体である磁気
ドラム１７が回転を始める。

磁気ドラム１７には、予め磁気的または機械的等の手段
によって同期信号１８を記録しておき、磁気もしくは光
学的な固定ヘッド１９によりこれを読み出しクロック信
号抽出回路２０に供給する。

クロック信号抽出回路２０において整形されたクロック
信号はタイミング発生回路２１に供給され、前記光電変
換回路１４の読出しパルスを発生するとともに１色復調
回路２２ａおよび記録用変調回路２２ｂを含む次段の第
１の信号変換回路２２に必要な各種のタイミング信号を
発生する。

充電変換回路１４より読み出された映像信号は色復調回
路２２ａに供給され、基底帯域等の所定の信号フォーマ
ットに一旦変換した後、記録用変調回路２２ｂによって
例えばＦＭ変調によって代表されるような磁気記録媒体
に適合した信号に変調され、移動磁気へラド２３を介し
て磁気ドラム１７に記録される。

すなわちシャッタざタン１５を押圧すると、これに連動
して磁気ドラム１７が回転を始め所定時間経過後回転が
定常状態になるとともに、光電変換回路１４で撮像保持
した映像信号を磁気ドラム１７上の同期信号１８に同期
したクロックで読み出しかつ記録することにより、機械
的駆動機構１６の位相ジッタを吸収して安定な映像の記
録を行なうことができる。

この際、光電変挽回路１４からの読出し速度は、シャッ
タ１２のスピードとは無関係に光電変換回路１４の保持
時間、移動磁気ヘッド２３の性能、磁気ドラム１７の記
録密度等を考慮して適切な値に決定する。

光電変換回路１４０光電変換素子が２次元ＣＣＤセンサ
の場合、保持時間が長くなるにしたがって暗電流の増加
による画質劣化を起こすおそれがあるが、数分の１秒程
度では実用上画質劣化を許容できる範囲である。

一方、ＣＯＤよりの誘み出し速度を下げることによって
、ＣＣＤの転送りロックの位相マージンが増加し画質を
向上することができるとともに、消費電力を大幅に低減
することが可能となる。したがって、暗電流、位相マー
ジン、電力等の関連から、再生時の読出し速度より低速
の最適な読み出し速度を設定すればよい。なお、この低
速の読み出し速度は具体的にはこの実施例の場合磁気ド
ムラ１７の機械的駆動機構１６によって主として決定さ
れる。

また磁気記録密変は現行のＶＴＲでは相対速度が数ｍ／
秒程度になっていて、１画面（１フレーム）あたりでは
その１／３０でよい。したがって仮に相対速度を２ｍと
すれば、６．７ｃｍの長さに１画面が記録されることに
なるので、磁気ドラム１７の直径は約２０ｍあればよい
ことになる。

移動磁気ヘッド２３は送り機構２４により、撮像の度に
所定間Ｍずつ移動しり数枚の画像を順次記録する。仮に
円筒上５０ｍｍの範囲に５００枚の画像を記録するもの
とすれば、トラックピッチは０．１開となり、これは簡
単な構成の送り機構２４で実現できる。

次に再生系の詳細について説明する。再生時には通常商
用電源が利用できる状況にあり充分な電力が供給できる
ものと考えられるので、サーボモータ２５により磁気ド
ラム１７を駆動し安全な映像信号を連続して再生するこ
とができるようにする。この場合に、サーボモータ２５
が磁気ドラム１７と連結されると、機械的駆動機械１６
は磁気ドラム１７から外れる構造がとられている。

まず磁気ドラム１７上の同期信号１８を固定へ、ド１９
を通じて読み出し、クロック信号抽出回路２６に供給す
る。クロック信号抽出回路２６で整形されたクロック信
号と、基準クロック信号発生回路２７から供給される安
定な基準クロック信号を位相比較器２８で位相比較しそ
の出力をサーボモータ２５に供給すること罠より制御ル
ープを形成し、磁気ドラム１７の回転を安定化する。

基準クロック信号発生回路２７の他方の出力はタイミン
グ発生回路２９に供給され、第２の信号変換回路３０に
必要なタイミング信号を発生する。

第２の信号変換回路３０は再生用復調回路３０ａおよび
ＮＴＳＣエンコーダ３０ｂからなり、移動磁気ヘッド２
３により読み出された映像信号を標準テレビジョン信号
に変換する。

磁気ドラム１７上には一周に１フレームの映像信号が記
録されているので、サーボモータ２５により安定な等速
度（１８００ｒ、　ｐ、１　ｍ）の連続回転を行なうこ
とＫより再生出力として標準テレビジ曹ン信号を得るこ
とができるので、これをそのままＶＴＲに録画し、ある
いはテレビモニタ上に表示することが可能である。した
がって一般家庭にあるこれらの機器を利用して手軽に画
像の再生を行ない得る特長がある。

次に第２図の実施例の機械的構成を第３図（ａ）　（ｂ
）Ｋより説明する。この静止画像記録再生装置の外観は
通常の光学的カメラの場合と同様である。

第３図において、３１はボディであり、このボディ３１
の正面中央部に鏡筒３２を備えこの部分に第２図に示し
た光学レンズ（１υ、光学シャッタαり等を設けている
。３３はファインダであり、光学レンズαＤにより光学
シャッタａ２を介して得られる被写体の結像面にＣＯＤ
イメージセンサ１４ａが位置するようにクロックトライ
バ１４ｂを始め制御用あるいは記録再生用の各電子回路
を取付けた回路基板３４が配設されている。

ボディ３１の図示左端部は電池ボックス３５として構成
され、その内部に乾電池３６が収容される。前記回路基
板３４にはこの電池３６の電圧を昇圧するためのＤＣＮ
ＤＣコンバータ３７、トランス３８等が取付けられてい
る。

ボディ３１の図示右端部には、第２図に示した磁気ドラ
ム１７、その機械的駆動機構１６、移動磁気ヘッド２３
等が収容されている。機械的駆動機構１６は主としてゼ
ンマイ３９を用いて構成されている。４０は巻上げレバ
ーであり、ざデイ３１の図示右端上部には、これと並ん
でシャ、タボタン１５も設けられている。

次にこれらの機構部の構成を、第４図（ａ）〜（ｅ）に
よりさらに詳細に説明する。磁気ドラム１７の中心軸に
巻上レバー４０ゼンマイ３９の一端およびギヤ４１が固
定されている。ゼンマイ３９の他端はストッパ４２に固
定され、このストッパ４２に前記シャッタざタン１５の
係止部が係止されている０ ギヤ４１はねじ杆４３に設けられた他のギヤ４４と噛合
し、これらの要素とともに移動磁気ヘッド２３の送り機
構２４を構成するものである。なお第２図ないし第４図
を通じて、理解の便宜上同一部分は同一符号によって表
示した。

いま通常の光学カメラの場合と同様に巻上げレバー４０
を所定の角度回動させる。これによりゼンマイ３９が所
定の角度巻き取られ待機状態となる０同時にギヤ４１が
所定の角度回転し、この回動がギヤ４４に伝達され、ね
じ杆４３が所定の角度回転する。これにより移動磁気ヘ
ッド２３が所定の距離（ｌピッチ）移動する。

撮像するために、シャッタざタン１５を押すと、これに
よりストッパ４２が外れ、磁気ドラム１７の中心軸に結
合されたゼンマイ３９の弾性によって磁気ドラム１７が
所定の回数回転する。この速度はシャッタスピードとは
関係のない比較的低速であり、このとき移動磁気ヘッド
２３を通じて磁％１’ラム１７に映像信号の記録が行な
われる。

第５図は第４図（ａ）〜（Ｃ）に示した機構部に対応す
る構成の他の例を示すものである。第５図において５１
はゴム車、５２は　頭円錐状の回転伝達体でありガバナ
５３と連結されている。５４は回転伝達機構、５５はゼ
ネバ歯車、５６けガイド杆であり、巻上げレバー４０、
ゼンマイ３９、磁気ドラム１７、移動磁気ヘッド２３、
ねじ杆４３は第４図の場合と同一符号を用いている。

巻上げレバー４０を所定の角度巻上げると、ゼンマイ３
９を通じゴム車５１が回転する。この回転はゴム車５１
および回転伝達体５２の接触を通じて磁気ドラム１７に
伝達され、磁気ドラム１７が回転を始める。磁気ドラム
１７が所定の回転数を越えると、ガバナ５３が動作しゴ
ム車５１が回転伝達体５２より離れ磁気ドラム１７は一
定の回転を保つ。一方、巻上げレバー４０が巻上げられ
ることによりストッパが外れてゼネバ歯車５５が回転し
ねじ杆４３が回転することにより移動磁気ヘッド２３が
回転ドラム１７に沿って移動する。

この状態で、シャッタぎタンを押すことにより、移動磁
気ヘッド２３に映像信号を入力し、磁気ドラム１７に書
き込むことができる。

第２図以下に示したこの発明の実施例において、記録並
びに再生系を一体化して構成することも勿論できるが、
第２図の２点鎖線の上下で分離し、第６図に示すように
光電変換回路と磁気記録系を含む記録用本体６１とサー
ボモータを含むアダプタ６２とに分離し、記録用本体６
１の側を極力小型軽量化して携帯を容易にすることがで
きる。第６図は再生時に記録用本体６１に対しアダプタ
６２を装着した状態の外観を示すものである。

第２図に示す実施例の構成上の特徴を要約して示すと、 １）　記録時には磁気記録媒体の駆動を機械的駆動機構
により行ない構成を簡略化している。

２）　磁気記録媒体に予め磁気的または機械的に記録さ
れた基準となる同期信号に同期し、かつ再生時の速度よ
り低速の転送りロックでＣＣＤのような２次元搬像素子
より映像信号を読出しこれを記録する。

３）　磁気ドラム上の基準同期信号を抽出し、サーボモ
ータの駆動により再生する。

となる。したがってこのような構成の採用により、１）
　アナログ信号のまま扱うので、ＡＤ変換器やＤＡ変換
器あるいはディジタルフレームメモリを必要としない。

したがって装置の価格を大幅に低減することができると
ともに小形、。

低電力化が可能である。

２）　アナログ信号の記録のため、磁気記録媒体の情報
密度が高くなり経済的である。

という基本的効果の他、 ３）　記録用本体と再生用アダプタに容易に分離するこ
とが可能である。特に磁気ドラムの駆動用として記録本
体側に機械的駆動機構を、アダプタ側にサーボモータを
それぞれ用いることにより分離した際の記録用本体側を
小形、軽量、低電力化でき可搬性を大幅に向上できる。

という点において効果が著しい。

第７図はこの発明の異なる実施例を示すものである。第
２図の実施例が磁気ドラムの駆動に機械的駆動機構およ
びサーボモータを用い記録と再生でこれらを切り換える
のに対し、この実施例は良質な画像を得ることに重点を
おいたもので、サーボモータのみを備え記録、再生いず
れの場合もサーボモータによって磁気ドラムを駆動する
ものである。

第７図の実施例において第２図と異なる部分は、上記し
たように機械的駆動機構がなくシャツタビタン１５を押
圧するとこれが直接サーボモータ２５を駆動させるもの
であり、またクロッ信号抽出回路２０．２６が１個省略
され、基準クロック発生回路２７にこれを制御する記録
／再生スイッチ７１が付設されている点である。その他
の構成は第２図の場合と同様であるから対応する部分に
同一符号を付し説明を省略する。

第７図の構成において、シャッタボタン１５が押圧され
ると、サーボモータ２５に所定の電流を流し、サーボモ
ータ２５と機械的に結合された磁気ドラム１７の回転が
記録モードにおける中心回転数付近になるように初期設
定する。所定時間経過後、磁気ドラム１７上に予め記録
された同期信号１８を固定ヘッド１９を介して読み出し
、クロック信号抽出回路２０に供給し整形した後、基準
クロック信号発生回路２７の一方の出力とともに位相比
較器２８へ供給し、その出力をサーボモータ２５に供給
することにより形成されるサーボ系の制御モードに切り
換えると同時に、光学シャッタ１２を所定時間開放し、
光学レンズ１１により結像された映像を光電変換回路１
４で撮像する。

クロック信号抽出回路２０の整形された出力はまたタイ
ミング発生回路２１に供給され、光電変換回路１４の転
送りロック、色復調回路２２ａおよび記録用変調回路２
２ｂＫ必要なタイミングパルスを発生する。光電変換回
路１４の出力は色復調回路２２ａおよび記録用変調回路
２２ｂにより磁気記録媒体に適合した信号形式に変換し
た後、移動磁気ヘッド２３を介して磁気ドラム１７上に
記録される。

記録モードの時には、記録／再生切換スイッチ７１を記
録側に切換え、サー？系により制御する磁気ドラム１７
の回転数を、再生モードの回転数よりも低い適切な回転
数になるように基準クロック信号発生回路２７から位相
比較器２８へ供給する基準クロック信号の周波数を設定
する。

一方、画像の再生を行なう場合には、記録／再生切換ス
イッチ７１を再生側に切換え、磁気ドラム１７の回転数
が１８０Ｏｒ、　ｐ、ｍになるように基準クロック信号
発生回路２７より位相比較器２８へ供給する基準クロッ
ク信号の周波数を設定する。

基準クロック信号発生回路２７の他方の出力はタイミン
グ発生回路２９へ供給され、再生用復調回路３０ａおよ
びＮＴ８Ｃエンコーダ３０ｂに必要なタイミング信号を
発生する。磁気へラド１７から移動磁気ヘッド２３によ
り読み出された映像信号は再生用復調回路３０　ａ、Ｎ
ＴＳＣエンコーダ３０ｂにより標準テレビジョン信号に
変換され画像を再現することができる。

この実施例は、記録系と再生系を一対化し記録の場合も
再生の場合もともに磁気ドラム１７をサーボモータ２５
により駆動するところに特徴がある。この実施例は第２
図の実施例に比して可搬性と消費電力の点では多少遜色
があるが再生時だけでなく記録時にもサーざモータ２５
により磁気ドラム１７の駆動を行なっているので、より
鮮明な画像を再現できる利点がある。

なお、この発明は上記各実施例に限定するものではなく
、要旨を変更しない範囲において種々変形して実施する
ことができる。

例えば、磁気記録媒体と記録ヘッドの関係は実施例に示
したものにこだわらず第８図（ａ）〜（ｄ）に示すよう
な各種型態のものを採用して差し支えがない。すなわち
第８図（ａ）は固定形の磁気ドラム８１と回転ヘッド８
２、同図（ｂ）は無端磁気テープ８３と移動形の磁気ヘ
ッド８４　、（Ｃ）は磁気シート８５と移動形の磁気ヘ
ッド８６　、（ｄ）は磁気テープ８７と回転ヘッド８８
により構成されている。

上記実施例はまた色彩の映像を対象とした場合を示して
いるが、これはモノクロームであっても差し支えはなく
、この場合には色フィルタ１３、色復調回路２２ａ、Ｎ
ＴＳＣエンコーダ３０ｂのような色彩に関係する回路を
取除くことができる。

さらに以上の記載はこの発明を磁気記録および再生に適
用した場合について述べているが、この発明は静電記録
・再生方式を適用したものでもよく、記録媒体や形態に
こだわることなくこれらと同等の他の方式のものに拡大
して適用することができる。

以上述べたようＫこの発明によれば、ＡＤ並びＫＤＡ変
換器、バッファメモリをシステムから取り除くとともに
充電変換出力からの映像出力記憶手段に記録する際にシ
ャッタボタンからの押圧より所定時間経過させた後の記
憶手段が定常状態となった時、この記憶手段に記憶する
よう設定されるので小型低価格であることはもちろん省
費電力の低減化も計ることができる電子式静止画像記録
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子式静止画像記録再生装置の一例の概
略的な構成を示すブロック線図、第２図はこの発明の一
実施例の主として電気的構成を示すブロック線図、第３
図（ａ）　（ｂ）は同実施例の機械的な構成を示すもの
で（ａ）は一部を切欠いて示す平面図、中）は一部を切
欠いて示す背面図、第４図（ａ）〜（Ｃ）は同実施例の
磁気ドラム、その駆動機構、磁気ヘッドの関係を示す構
成図、第５図は第４図に対応する構成の他の例を示す説
明図、第６図は同実施例を記録用本体およびアダプタに
分離して構成し再生時にこれらを一体くした状態の外観
を示す斜視図、第７図はこの発明の異なる実施例の主と
して電気的構成を示すブロック線図、第８図（ａ）〜（
ｄ）はこの発明の記録媒体およびヘッドの異なる形態を
示す説明図である。 １１・・・光学レンズ、　　１２・・・光学シャッタ、
１３・・・色フィルタ、　　１４・・・光電変換回路、
１５・・・シャッタざタン、１６・・・機械的駆動機構
、１７・・・磁気ドラム、　　１８・・・同期信号、１
９・・・固定ヘッド１ ２０・・・クロック信号抽出回路、 ２１・・・タイミング発生回路、 ２２・・・第１の信号変換回路、 ２２ａ・・・色復調回路、 ２２ｂ・・・記録用変調回路、 ２３・・・移動磁気ヘッド、 ２４・・・送り機構、　　　２５・・・サーボモータ、
２６・・・クロック信号抽出回路、 ２７・・・基準クロック信号発生回路、２８・・・位相
比較器、 ２９・・・タイミング発生回路、 ３０・・・第２の信号変換回路、　“ ３０ａ・・・再生復調回路、 ３０ｂ・・・ＮＴＳＣエンコーダ、 ３１・・・ボディ、　　　３２・・・鏡筒、３３・・・
ファインダ、　３４・・・回路基板、３５・・・電池ボ
ックス、３６・・・電池、３７・・・ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ、 ３８・・・トランス、　　　３９・・・ゼンマイ、４０
・・・巻上げレバー、４１．４４・・・ギヤ、４２・・
・ストッパ、　　　４３・・・ねじ杆、５１・・・ゴム
軍、　　　５２・・・回転伝達体、５３・・・ガバナ、
　　　５４・・・回転伝達機構、５５・・・ゼネバ歯車
、　　５６・・・ガイド杆、６１・・・記録用本体、　
６２・・・アダプタ、７１・・・記録／再生スイッチ１ ８１・・・磁気ドラム、　　８２・・・回転ヘッド、８
３・・・無端磁気テープ、 ８４・・・磁気へ、ド、　８５・・・磁気シート、８６
・・・磁気ヘッド、　８７・・・磁気テープ、８８・・
・回転ヘッド。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　　　松　　山　　光　之 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 第３図 （ｂ） （Ｃ） 第４図 第５図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　（ｂ）（Ｃン　　　
　　　　　　　　　　　　　（ｄ）第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光学レンズによって結像された映像を撮像する光電変換
   手段と、 この光電変換手段により撮像された映像を記録に適した
   所定の信号形式に変換する信号処理手段と、 この信号処理手段により変換された信号を記憶する記憶
   手段と、 この記憶手段に記憶されるタイミングを押圧により付与
   するためのシャッタ手段とを具備し、このシャッタ手段
   により付与されるタイミングは、前記押圧より所定時間
   経過後、前記記憶手段に前記信号が記憶されるよう設定
   されてなることを特徴とする電子式静止画像記録装置。