JPH02141070A - 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ＣＯＤ　（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〕

ところで、上記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値を決定する場合に、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程度と狭くなっているので、−
船釣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（ない。これを改善するために、ＣＣＤの測光
可能な輝度範囲を自動的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、このように測光を複数回行った後にスト
ロボ撮影の要否を決定すると、測光に要した時間に加え
、ストロボ使用に際しての準備。

例えばコンデンサの充電電荷量が充分であるか否かのチ
エツクや充電動作等に要する時間を待たなくてはならず
、シャッタボタンを押圧してからビデオフロッピィに被
写体画像が記録されるまでの時間、いわゆるタイムラグ
が極めて大きくなるという問題がある。

また、逆に複数回の測光を行わず、１回の測光でストロ
ボ撮影の要否を決定するためには、ＣＯＤの測光可能な
輝度範囲を低輝度側にシフトさせておく必要があり、こ
の場合にはストロボ撮影を要しない一般的な被写体に対
しては測光に時間がかかるという問題がある。

〔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、ストロボ撮影の要否を正確に判定することができ
るとともに、−Ｃ的な輝度分布の被写体については短時
間で正確に測光することができるタイムラグの少ない電
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、固体撮像デバイスにより所定の測光可能な輝度範囲
で予備測光を行い、得られた測光値に基づいて測光可能
な輝度範囲をシフトさせて本測光を行い、この本測光で
得られた測光値に基づいてストロボ撮影の要否を判定す
るようにしたものである。

〔作用〕

上記の手段によれば、予備測光によって、まず、測光基
準値を予め設定された輝度値に一致させることにより、
予備測光として設定された測光可能な輝度範囲で測光が
行われる。この測光結果に基づいて、固体撮像デバイス
の測光範囲が被写体輝度が分布している範囲に包含する
ように修正される。この測光結果に基づいてストロボ撮
影の要否が判定される。

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１０　ａ、　　１０　ｂ）構成の撮影レ
ンズ１０．レンズ１０ａとレンズ１０ｂ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
（ＯＬＰＦ）１２．ＣＣＤ１５から構成されている。

ＣＣＤ１５には全体制御部１６によってコントロールさ
れるＣＯＤ駆動回路１７が接続されている。また、ＣＣ
Ｄ１５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３．５８Ｍ１（ｚ）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２
１．ＲＧＢの各色信号をｒ＝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、ＣＣＤ１５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ＣＣＤ１５の測光可能
な輝度範囲はＥ、〜Ｅ１間で約８ＥＶであり、Ｅ、は暗
電流等でＯにはならない。

ＣＣＤ１５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５ＥＶ）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。一般に、ビデオ出力画像の暗部（黒）を映像信号で
ｌ０ＩＲＥ（“ＩＲＥ”は直線的電圧出力を百分率で示
したもの）とし、明部（白）を映像信号で１００ＩＲＥ
として表示している。したがって、ＣＣＤ１５をＡＥセ
ンサとして用いる場合、ビデオ出力が６０ＩＲＥ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
輝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。

前記絞り１１には、全体制御部１６によってコントロー
ルされる絞り駆動回路２６が接続されている。また、全
体制御部１６には被写体距離を測距するＡＦ測測距部子
７１発光管２８発光させるストロボ駆動回路２９．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
の磁気ヘッ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
ビデオフロッピィ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。

絞り１１を開放状態のまま撮影レンズ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１６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、ＡＦＳ距部
２７を駆動して被写体距離を測り、この測距データに従
って撮影レンズ１０を駆動してピントｉＪ１節を行う。

また、ストロボ駆動回路２９に指令信号を送出してメイ
ンコンデンサ（図示せず）の充電を開始する。

つぎに、シャッタボタン３０を全押しすると、垂直同期
パルスに従い、ＣＯＤ駆動回路１７によってＣＣＤ１５
の電極に電圧が印加される。いわゆる立ち上げが行われ
る。これによって、ＣＣＤ１５は入射した被写体光を光
電変換し、得られた信号電荷を蓄積、転送できる状態と
なる。

ＣＣＤ１５の測光可能な輝度範囲は、絞り１１が開放状
態であるから電荷蓄積時間だけで決まる。

予備測光時の電荷蓄積時間り。は、予備測光の測光基準
値Ｅ０が第４図に示すように例えば１２ＥＶとなり、破
線で示す標準的な被写体輝度分布ＢがＣＣＤ　１５のラ
チチュード（約８ＥＶ）にできるだけ包含されるように
設定している。

撮影レンズ１０を通過した被写体光は０ＬＰＦ１２を介
してＣＣＤ　１５に入射され、最初の掃き出しパルスに
よってＣＣＤ１５の蓄積電荷が零になると同時に予備測
光の光電変換及び電荷の蓄積が開始される。電荷蓄積時
間ｔ０の経過後にＣＣＤ１５の光電変換部に蓄積された
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。

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１６に送出される。この全体制御部１６で
は、このＲｌＧ、Ｂ信号から輝度信号を検出して予備測
光値Ｅ、を算出する。

続いて、全体制御部１６は本測光の測光基準値が予備測
光値Ｅ、となるように、本測光の電荷蓄積時間をｔｌに
シフトする。掃き出しパルスによってＣＣＤ１５の蓄積
電荷が零になると同時に本測光が開始される。電荷蓄積
時間り、の経過後、ＣＣＤ１５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１６に人力される。全体制御部１６は、
これに基づいて本測光値Ｅ２を算出する。この本測光値
Ｅ２が予備測光値Ｅ、に比べてどれだけ低輝度側に偏っ
ているかを算出し、その幅が一定輝度値ε（例えばＩＥ
Ｖ）以上である場合に、ストロボ撮影に切り換える。

即ち、第４図の実線で示す被写体輝度分布Ａのようにｒ
Ｅ、−Ｅ、＞ε」となる場合には、標準的な被写体輝度
分布Ｂに比較して極めて低輝度であるから、自然光撮影
からストロボ撮影に切り換え、全体制御部１６は、スト
ロボ駆動回路２９のメインコンデンサが充分に充電され
ているか否かを確認する。

充分でない場合には、ストロボ駆動回路２９に指令信号
を送出してメインコンデンサの充電を継続させる。充電
の完了とともにストロボ撮影用の絞り値Ａ　ｙ　１　、
　シャッタスピードＴｖＩを設定し、絞り１１を絞り値
Ａ　ｖ　Ｉに絞り込み、掃き出しパルスによってＣＣＤ
１５の蓄積電荷を零にすると同時に、ストロボ駆動回路
２９に指令信号を送出して発光管２８を発光させる。シ
ャッタスピードＴＶＩが経過すると、掃き出しパルスに
よってＣＣＤ　１５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、測光時と同様
に色分離回路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２４でＣＣＤ１５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。

’Ｅ＋　　Ｅｚ＞ε」でなければ、被写体輝度が極めて
高い（例えば１７ＥＶ）か、もくしは本測光時に被写体
の輝度分布領域をＣＣＤ１５のラチチュードが充分にカ
バーしていると判断できるので、ストロボによる補助光
は不要であると判定し、非ストロボ撮影に切り換える。

なお、例えば１７ＥＶ以上の輝度とは、１３０１００で
絞りＦｉｌ、シャッタスピード１／１゜００秒以上であ
るから、太陽のような発光体の輝度に近い、極めて特殊
な撮影であり、このような特殊な場合は考慮しないもの
とする。

非ストロボ撮影においては、本測光値Ｅ２に基づいて絞
り値Ａ　ｙ　ｚ及びシャッタスピード’Ｔ”ｖｔを設定
する。続いて全体制御部１６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ＣＣＤ１５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ＣＣＤ１５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。以下の説明は、ストロボ撮影時と同様であ
るから省略する。

なお、以上説明した実力面倒では、電気量の消耗を少な
くするために、測光の開始をシャンクボタンの全押し後
に設定しているが、シャッタ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。

また、全体制御部１６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。

〔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、固体撮像デバイスにより所定の測光可能な輝度範
囲で予備測光を行い、得られた測光値に基づいて測光可
能な輝度範囲をシフトさせて本測光を行い、この本測光
で得られた測光値に基づいてストロボ撮影の要否を判定
するようにしたので、測光領域の狭い固体撮像デバイス
で測光していながら、ストロボ撮影の要否を正確に判定
することができるとともに、−船釣な輝度分布の被写体
については短時間で正確に測光することができるタイム
ラグの少な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、画像信号をガンマ捕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、被写体輝度分布の例と、予備測光及び本測光
の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 １５・・Ｃ０Ｄ １６・・全体制御部 ２９・・ストロボ駆動回路。

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、 所定の電荷蓄積時間で予備測光を行い、得られた測光値
   に基づいて新たに電荷蓄積時間を設定し、この電荷蓄積
   時間で本測光を行い、得られた測光値に基づいてストロ
   ボ撮影の要否を判定することを特徴とする電子スチルカ
   メラ。