JPH02130082A - 電子スチルカメラ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子スチルカメラに関する、詳しくは固体撮像
デバイスを被写体輝度の測光用に兼用した電子スチルカ
メラに関するものである。

〔従来の技術〕

最近、銀塩フィルムの代わりにスチルビデオフロッピィ
（以下、ビデオフロッピィとする）に撮影画像を記録す
る電子スチルカメラが提供されている。このような電子
スチルカメラは、固体撮像デバイス、例えばインターラ
イン転送ＣＣＤ　（以下、ＣＣＤと略記する）を用いて
画像信号を取り込んでいる。露出決定に関しては、ＳＰ
Ｄ等の受光素子を用いたものが一般的であったが、最近
では、例えば特開昭６３−１６９１８０号公報に記載さ
れているように、ＣＣＤからの出力電荷によって露出時
間を算出するものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、ＣＣＤで測光できる輝度範囲の幅は、例えば
ＳＰＤが約２１ＥＶ程度であるのに対して約８ＥＶ程度
と狭（なっている。したがって、般的な被写体画面では
輝度分布が約５ＥＶ程度の範囲にわたっていることを考
慮すると、測光に誤差が生じることも少なくない。すな
わち、被写体画面での約５ＥＶにわたる輝度範囲がＣＯ
Ｄの８ＥＶ程度の測光可能な輝度範囲に包含される場合
には問題がないが、被写体画面の輝度範囲がＣＣＤで測
光可能な輝度範囲から外れている場合には、正確な測光
ができなくなるという問題が出てくる。

このような問題点を改良するために、ＣＣＤの測光可能
な輝度範囲を自動釣に変更しながら測光を複数回繰り返
して適正露出値を算出するようにした電子スチルカメラ
が本出願人から提案されている。しかしながら、何度も
測光を繰り返すことは、シャッタボタンを押圧してから
実際にビデオフロッピィに画像が記録されるまでに要す
る時間（いわゆるタイムラグ）が大きくなるので、シャ
ックチャンスを逃し易くなり、好ましくないという問題
がある。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような課題を解決するためになされたも
ので、測光領域の狭い固体撮像デバイスで測光していな
がら、タイムラグが少なく、シャッタチャンスに強い電
子スチルカメラを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の電子スチルカメラ
は、結像面に配置された固体描像デバイスで被写体輝度
の予備測光を所定の輝度範囲で行い、得られた各画素の
輝度値から最大のものを検出し、この最大輝度値が測光
領域の上限となるように本測光を行い、得られた測光値
に基づいて露出を行うようにしたものである。

〔作用〕

上記の手段によれば、まず、予備測光が固体撮像デバイ
スによって所定の輝度範囲で行われる。

この予備測光で得られた各画素の輝度値のうち最大のも
のが検出され、さらにこの最大の輝度値が測光範囲の上
限になるように本測光が行われる。

この本測光で得られた測光値に基づいて露出が行われる
。

以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

〔実施例〕

本発明の電子スチルカメラ１の光学系及び回路ブロック
を示す第１図において、電子スチルカメラ１の光学系は
、２群（レンズ１０ａ、１０ｂ）構成の撮影レンズ１０
．　　レンズ１０ａとレンズ１ｏｂの間に配置された瞬
間絞り込み方式の絞り１１、光学低域通過フィルタ（Ｏ
ＬＰＦ）１２．ＣＣＤ１４から構成されている。

前記絞り１１．ＣＣＤ１４には、全体制御部１５によっ
てコントロールされる絞り駆動回路１６゜ＣＯＤ駆動回
路１７がそれぞれ接続されている。

また、ＣＣＤ１４には、読み出した画像信号を所定のサ
ンプリング周波数（例えば３　、　５８　ＭＨｚ）でサ
ンプルホールドして増幅するプリアンプ２０゜このプリ
アンプ２０からの信号を原色信号（ＲＧＢ）に変換する
色分離回路２１．ＲＧＢの各色信号をγ＝０．４５でガ
ンマ補正するγ補正回路２２が接続されている。

このγ補正回路２２は、第２図に示すように、受像管の
発光特性に対応して再現画像の階調を正常にするための
補正回路であり、ＣＣＤ　１４で光電変換された画像信
号に対し、０．４５乗に比例した信号を出力するように
設計されている。入力信号に対するＣＣＤ１４の測光可
能な輝度範囲はＥ、〜Ｅヨ間で約８ＥＶであり、Ｅｚは
暗電流等でＯにはならない。

また、ＣＣＤ　ｌ　４の測光可能な輝度範囲は、テレビ
ジョン系のコントラスト比３０倍（約５Ｅ■）に対して
広いので高輝度側を圧縮したニ一部と、それ以上の高輝
度側をカットするホワイトクリップ部を設け、ビデオ出
力としている。ＣＣＤ１４をＡＥセンサとして用いる場
合、ビデオ出力が６０１ＲＥとなるように露出条件を決
めれば、再現画像の階調が正常となる。

前記Ｔ補正回路２２には、ガンマ補正された各信号を輝
度信号と色差信号に変換するマトリクス回路２３．この
Ｈ度信号と色差信号を記録部２４へ送出するためのエン
コーダ２５が順次に接続されている。

前記全体制御部１５には被写体距離を測距するＡＦ測距
部２８．シャッタボタン３０が接続されている。なお、
図示していないが、記録部２４は、エンコーダ２５から
の画像信号をヘッドアンプを介してビデオフロッピィに
書き込むための磁気へラド等から構成されている。

つぎに、以上のよ・うに構成された本発明の電子スチル
カメラ１の作用を説明する。先ず、電子スチルカメラ１
にビデオフ［１ツビイを装填して電源を投入すると、装
填されたビデオフロッピィが回転を始め、約３０ｍ５で
毎秒６０回転の定常回転数に達する。

撮影レンズ１０を被写体に向けて、シャッタボタン３０
を半押しする。全体制御部１５は内蔵されたプログラム
シーケンスに従い、第３図のフローチャートに示すよう
に、ＡＦ測距部２８を駆動して被写体距離の測距及びピ
ント調ｆｌｆｆ　（フォーカシング用、レンズの駆動系
は図示せず）を行う。ピント調節が完了したら、シャッ
タボタン３０を全押しする。全体制御部１５は、ＣＯＤ
駆動回路１７に指令信号を送出してＣＣＤ１４の電極に
電圧を印加する。いわゆる立ち上げを行うとともに、予
備測光を開始する。

撮影レンズ１０を通過した被写体光は０ＬＰＦ１２を介
してＣＣＤ１４に入射され、最初の掃き出しパルスによ
ってＣＣＤ１４の蓄積電荷が零になると同時に予６ｉｆ
ｆ測光の光電変換及び電荷の蓄積が開始される。ＣＣＤ
１４で測光可能な輝度範囲は、絞りと電荷蓄積時間とで
決まるが、この予備測光時には撮影レンズ１０の絞りが
開放状態であるから、予備測光で測光可能な輝度範囲は
ＣＣＤ１４の電荷蓄積時間のみで決まる。この予備測光
時の電荷蓄積時間Ｌ０は、Ｅ、（例えば１２Ｅ■）の平
均輝度を有する標準的な被写体を測光した場合に、ビデ
オ出力が６０１ＲＥになるように予め決められている。

ＣＣＤ　１４の光電変換部に蓄積された電荷は、電荷蓄
積時間Ｌ０の経過後に掃き出しパルスによって読み出さ
れ、プリアンプ２０へ送出される。

プリアンプ２０に入力された信号は、所定のサンプリン
グ周波数でサンプルホールドされて色分離回路２１に送
出され、ここでＲ，Ｇ、Ｂの色信号に分離される。これ
らの色信号はそれぞれγ補正回路２２でガンマ補正され
て全体制御部１５に送出される。

この全体制御部１５では、このＲ，Ｇ、Ｂ信号から輝度
信号を検出して各画素の輝度値のうち最大のものを検出
する。この最大輝度値ＥＰ　　（第４図に示すような被
写体輝度分布においては約１ＩＥＶ）が、ＣＣＤ１４の
測光可能な輝度範囲の上限となるように、本測光におけ
るＣＣＤ１４の電荷蓄積時間も、を設定する。

ここで、通常の被写体の輝度分布は一般に約５ＥＶの輝
度域を有しているから、この被写体輝度の最大値をラチ
チュードが約８ＥＶであるＣＣＤ１４の測光可能な輝度
範囲の上限に設定すれば、−ａの被写体が有する輝度分
布域はＣＣＤ１４の測光可能な輝度範囲にカバーされる
。

この設定が終了されると同時に、掃き出しパルスによっ
てＣＣＤ１４の蓄積電荷が零になり、本測光が開始され
る。電荷蓄積時間も、の経過後、ＣＣＤ１４に蓄積され
た電荷は掃き出しパルスによって読み出され、プリアン
プ２０へ送出される。

この信号電荷は、色分離回路２１．γ補正回路２２を介
して全体制御部１５に入力される。全体制御部１５は、
これに基づいて本測光値Ｅを算出し、この本測光値Ｅに
基づいてシャッタスピードＴＶ及び絞り値ＡＶを算出す
る。

続いて全体制御部１５は、絞り駆動回路１６に信号を送
出して絞り１１を絞り値Ａｖに絞り込む。

絞り１１が絞り込まれると、次の垂直同期パルスに同期
した掃き出しパルスによってＣＣＤ　ｌ　４の電荷が零
にされ、露出が開始される。設定されたシャッタスピー
ドＴＶが経過すると、掃き出しパルスによってＣＣＤ　
１４の感光部に蓄積された電荷が読み出され、プリアン
プ２０へ転送される。

プリアンプ２０に入力された画像信号は色分離回路２１
．γ補正回路２２で処理された後、マトリクス回路２３
に入力されて輝度信号と色差信号に変換され、エンコー
ダ２５を介して記録部２４に送出される。この記録部２
４でＣＣＤ　１４から読み出された画像信号が瞬時にビ
デオフロッピィに記録されるとともに、つぎの瞬間、絞
り１１は開放状態に戻される。

なお、全体制御部１５に入力する測光用の輝度信号は、
エンコーダ２５から取るようにしてもよい 以上説明したように、予６ｆｆｆ測光時の測光可能な輝
度範囲を、約８〜１６ＥＶ（測光中心が１２Ｅ■）とし
ている。これは標準的な被写体を撮影する場合のほとん
どがカバーされるように設定したもので、撮影画面内で
主要被写体が占める面積のうち、はぼ全部が１６ＥＶよ
り高い輝度であるような撮影シーン（例えば、晴天時の
雪山で人物を撮影する場合より、さらに明るい状態）は
、通常ではあり得ないためである。

むしろ、ＣＣＤ　１４のラチチュードが約８ＥＶと狭い
ことによって、予備測光領域を標準的な被写体輝度領域
に限定することができ、かえって太陽等のハイエストラ
イトに影響されない正確な測光を行うことができる。

また、以上説明した実施例では、電気量の消耗を少なく
するために、測光の開始をシャッタボタンの全押し後に
設定しているが、シャックボタン半押しで予備測光や本
測光を行うようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の電子スチルカメラによ
れば、結像面に配置された固体撮像デバイスで被写体輝
度の予ｆＡｎ　Ｉｌｌ光を所定の輝度範囲で行い、得ら
れた各画素の輝度値から最大のものを検出し、さらにこ
の最大輝度値が測光領域の上限となるように本測光を行
って、得られた測光値に基づいて露出を行うようにした
ので、測光領域の狭い固体撮像デバイスで測光していな
がら、正確な被写体輝度を速やかに測光することができ
るようになり、シャッタチャンスに強い電子スチルカメ
ラを提供することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の構造を示す概略図である。 第２図は、画像信号をガンマ補正した状態を示す参考図
である。 第３図は、本実施例のシーケンスプログラムの要部を示
したフローチャートである。 第４図は、被写体輝度分布の一例と、予備測光及び本測
光時における各測光可能な輝度範囲を示す概略図である
。 １・・・・電子スチルカメラ １４・・・Ｃ０Ｄ １５・・・全体制御部。 手続釘ｆ７　Ｄ玉量（方　式） ｌ。 ２゜ ３゜ ４゜ 事件の表示 昭和６３年　特許願　第２８３０８６号発明の名称 電子スチルカメラ 補正をする者 事件との関係　　　特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）結像面に配置され、光学画像を電気信号に変換し
   て出力する固体撮像デバイスを被写体輝度の測光に兼用
   する電子スチルカメラにおいて、 所定の輝度範囲で予備測光を行い、得られた各画素の輝
   度値から前記輝度範囲内の最大輝度値を検出し、この最
   大輝度値を測光可能な輝度範囲の上限輝度値として本測
   光を行い、この本測光で得られた測光値に基づいて露出
   を行うことを特徴とする電子スチルカメラ。