JPH02141071A - 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、詳しくはオートフ
ォーカス機構を備えるとともに、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、ＣＯＤと略記する）を用いて
画像信号を取り込んでいる。

また、一般に、露出決定に関してはＳＰＤ等の受光素子
を用いた自動露出機構、ピント調節に関しては赤外線等
を用いたオートフォーカス（以下、ＡＦと略記する）機
構が搭載されている。撮影に際しては、測光可能な輝度
範囲が広く応答も速いＳＰＤを使用しているので、測光
はリアルタイムで行われ、レンズ駆動が伴うＡＦ動作が
完了した時には測光も終了している。したがって、ＡＦ
完了信号を受けて撮影許可信号を出力している。

また、露出決定に関して最近では、例えば特開昭６３−
１６９１８０号公報に記載されているように、ＣＯＤ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、ＣＯＤ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
とも少なくない。これを改善するために、測光可能な輝
度範囲を自動的に変更しながら複数回測光を繰り返して
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、このような複数回測光を行うと、露出値
算出に時間を要するため、ピント調節の完了よりも後に
測光が完了する場合も少なくない。

従って、従来のように撮影許可信号がＡＦ完了信号に基
づいて出力されるものでは、測光が中途半端のまま撮影
が行われることがあった。

〔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、ピント調節や露出値算出が未完了のまま撮影する
ことなく、確実に撮影を行うことができるようにした電
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、ＡＦ機構によるピント調節と、固体撮像デバイスに
よる被写体輝度の測光とが共に完了した後、撮影許可信
号を送出するようにしたものである。

〔作用］ 上記の手段によれば、ＡＦ機構によるピント調節と、固
体撮像デバイスによる測光との両方が完了した時点で、
撮影許可信号が送出され、過影許可の表示が行われる。

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．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３．５８ＭＨｚ）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．ＲＯＢ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、ＣＣＤ１４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、〜Ｅ１間で約８ＥＶであり、Ｅ、は暗
電流等でＯにはならない。

また、ＣＣＤ１４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。一般に、ビデオ出力画像の暗部（黒）を映像
信号で１０１ＲＥ（“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１０
０ＩＲＥとして表示している。したがって、ＣＣＤ１４
をＡＥセンサとして用いる場合、ビデオ出力のレベルが
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γ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。

前記全体制御部１５には、被写体距離を測距するＡＦ測
距部２６と、このＡＦ測距部２６の測距結果をファイン
ダ２７内の絵文字にＬＥＤを点灯させて表示するととも
に、測光結果を例えばＦ８゜２５０　（１／２５０秒）
と表示するデータ表示部２８と、シャッタボタン３０と
が接続されている。

なお、測距不能な被写体９例えば極めてコントラストの
低い壁面等の場合には、Ｘ印下方にＬＥＤが点灯する。

また、ファインダ２７の中央部にはＡＦ測距部２６の測
距ゾーンをブライトフレームで表示したＡＦフレーム２
９が設けられている。

また、図示していないが、記録部２４は、エンコーダ２
５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。

撮影レンズ１０を被写体に向けてファインダ２７を覗き
、ＡＦフレーム２９を主要被写体に合わせてシャッタボ
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２６を駆動して被写体距離の測
距及びフォーカシング（フォーカシング用レンズの駆動
系は図示せず）を開始する。これに同期して、ＣＣＤ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い、１回目の測光
を開始する。

この測光可能な輝度範囲は、絞り１１が開放状態である
からＣＣＤ１４の電荷蓄積時間だけで決まる。１回目の
電荷蓄積時間ｔ０は、第４図に示すように、測光中心の
輝度値Ｅ０を例えば１２ＥＶとし、標準的な被写体の輝
度値がＣＣＤ１４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１回目の
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ＣＣＤ１４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
信号を検出して平均し、測光値Ｅ、を算出した後、これ
と１回目の測光時の測光中心輝度値であるＥｏとの差の
絶対値ＩＥＩ　−Ｅｌｌ　　＋が、一定値ε（例えばＩ
ＥＶ）よりも小さいか否かを判定する。第４図に示す本
実施例の被写体輝度分布におイ”ｉ’は、ｌ　Ｅ＋　　
Ｅｏ　　＃２．５ＥＶ＞ｇとなり、この１回目の測光で
被写体の輝度分布域をＣＣＤ１４のラチチュードが十分
にカバーしていないと判断されるので、全体制御部１５
は測光値Ｅ、を内部レジスタに書き込み、さらに２回目
の測光を行う。

全体制御部１５は、ＣＣＤ駆動回路１７を駆動して掃き
出しパルスを出力させ、ＣＣＤ１４の蓄積電荷を零にす
るとともに、測光中心の輝度値がＥｌになるように、電
荷蓄積時間をｔｌにシフトし、２回目の測光を開始する
。時間ｔＩの経過後に、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。これによって、全体
制御部１５は、測光値Ｅｘを算出し、この測光値Ｅ！と
測光値Ｅ＋の差の絶対値ＩＥｚ−Ｅ＋＋が、一定値ε（
例えばＩＥＶ）ｔ＃）も小さいか否かを判定する。

Ｅ、−Ｅ、ｌ＜εである場合には、２回目の測光時に被
写体の輝度分布領域をＣＣＤ１４のラチチュードがカバ
ーしていると判断できるので、測光値Ｅ２は信頼性の高
い値である。また、ＩＥｚ−Ｅ＋ｌ＜εでない場合には
、測光値Ｅ２は信頼性の低い値であるから、ｌ　Ｅ、　
−Ｅ、ｌ　　ｌ　＜ε（ｎ：整数）となるまで測光を繰
り返す、ただし、測光回数が多くなることはシャッタボ
タン３０を押した時点から露出が行われるまでの時間が
長くなり、シャッタチャンスを逃すことになるので、−
足回数の測光、２回もしくは３回で制限を設けるように
した方がよい。

Ｅ、−Ｅ□ｌ　ｌ＜εとなり、信頼性の高い測光値Ｅ７
が算出されると、全体制御部１５はこの測光値Ｅ７に基
づいて絞り値Ａｖ及びシャッタスピードＴＶを算出して
内部レジスタに書き込み、ＡＥロックする。

また、測光と同時にＡＦ測距部２６による測距と、これ
に基づ（レンズ駆動（駆動装置は図示せず）が行われ、
ピント８８節が完了すると、ＡＦ完了信号がＡＦ測距部
２６から全体制御部１５に送出される。これによって、
全体制御部１５はＡＦロックすると同時に内部レジスタ
を参照し、測光データ（絞り値Ａｖ及びシャッタスピー
ドＴＶ）が書き込まれていれば、撮影許可信号を送出し
て測距データ及び測光データをデータ表示部２８に表示
する。

前記測距データは該当する絵文字下方のＬＥＤが点灯さ
れることによって表示され、前記測光データの絞り値Ａ
ｖ及びシャッタスピードＴｖはデータ表示部２８の一部
に７セグメントのＬＥＤで点灯表示される。

撮影者は、このデータ表示部２８に表示された各撮影デ
ータを参照して、このまま撮影するか否かを判断する。

撮影を取り止める場合には、シャッタボタンから指を離
せば、ＡＦロック及びＡＥロックが解除されるから、何
度でもやり直すことができる。

撮影する場合には、シャッタボタンを半押しにした状態
のままで構図を整え、シャッタボタンを全押しすれば、
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。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ＣＣＤ１４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Ｔ９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ＣＣＤ１４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。

以上説明したように、ピント調節と露出値算出のどちら
か一方のみが完了してもデータ表示部２８にデータが表
示されず、両方ともに完了し、完全に撮影可能な状態に
なって初めてデータ表示部２８に各データが表示される
ので、撮影者は撮影するか否かの判断を確実に行うこと
ができる。

なお、以上の実施例では１回目の測光時の測光４ｆＬＥ
　ｒを２回目の測光時の測光中心にしているが、被写体
輝度分布が測光範囲内に入るようであれば、必ずしも中
心にする必要はない。また、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。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の電子スチルカメラによれ
ば、ＡＦ機構によるピント調節と、固体撮像デバイスに
よる被写体輝度の測光とが共に完了した後、撮影許可信
号を送出するようにしたので、ピント調節や露出値算出
が未完了のまま撮影することがなくなり、確実に撮影を
行うことができる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、１回目の測衰及び
２回目の測光における測光可能な輝度範囲を示す概略図
である。 電子スチルカメラ ＯＤ 全体制御部 ＡＦ測距部 データ表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）オートフォーカス機構と、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
   とを備え、この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、 前記オートフォーカス機構によるピント調節と、前記固
   体撮像デバイスによる測光とが共に完了した後、撮影許
   可信号を送出することを特徴とする電子スチルカメラ。