JPH02233071A - シャッタ速度切換装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、シャッタ速度切換装置に関し、特に、カメラ
一体型ビデオテーブレコーダに設けられるカメラのシャ
ッタ速度切換装置に関する。

なお、この明細書で、シャッタ速度とは、画面内の任意
の１点が露光され始めてから終わるまでの露光時間を指
す。

［従来の技術］ 近年は、カメラ一体型ビデオテープレコーダが広く家庭
一般に普及するようになっている。ユーザは、風景など
の静物や人間・動物という動きのあるものを撮影し、そ
の後、再生して楽しむというようにしている。この場合
、被写体が静止に近い状態であれば、被写体をとらえる
カメラのシャッタ速度は常に一定であってもよい。とこ
ろが被写体が動作するものであり、その動作速度がまち
まちであったりする場合はカメラのシャッタ速度も被写
体の動きを十分にとらえることのできる速度に切換える
必要がある。

従来は、被写体を撮影する場合のカメラのシャッタ速度
は、被写体の動きに応じて撮影者が手動で設定していた
。第２図は、従来のシャッタ速度切換装置のシステムの
概略を示すブロック図である。

第２図を参照して、従来のシャッタ速度切換装置の動作
について説明する。

第２図において、Ｄは撮影者、Ｅは被写体およびＣは従
来のシャッタ速度切換装置である。従来のシャッタ速度
切換装置Ｃは、電子シャッタコントロール信号Ｃ，に応
答して、シャッタ速度を切換え、被写体の光学像を電気
信号として内部に取込むＣＯＤ制御回路１０、外部から
シャッタ速度を設定する手段としてシャッタ速度切換ス
イッチ９、スイッチ９に応答してシャッタ速度を切換え
るための電子シャッタコントロール信号Ｃ，をＣＣＤ制
御回路１０に出力するシャッタ速度切換回路８を含む。

次に、第２図を参照し動作について説明する。

図において、撮影者Ｄは、シャッタ速度切換装置Ｃを備
えるカメラを用いて、被写体Ｅを撮影していると想定す
る。撮影者Ｄは、被写体Ｅの動きに合わせて適宜シャッ
タ速度を切換える。動きが速ければ手動によりシャッタ
速度切換スイッチ９を高速に設定し、動きが緩慢であれ
ば手動によりスイッチ９を低速に設定する。このように
、手動によりシャッタ速度切換スイッチ９で設定される
シャッタ速度は、シャッタ速度切換回路８に伝送される
。応じて、シャッタ速度切換回路８は、設定されるシャ
ッタ速度に切換えるよう、電子シャッタコントロール信
号Ｃ，をＣＣＤ制御回路１０に出力する。ＣＣＤ制御回
路１０は、入力する信号Ｃ，に応じて、回路内のシャッ
タの開閉速度を設定されたシャッタ速度に制御する。

以上のように、従来は、撮影者Ｄが被写体Ｅの動作速度
を目で判断し、手動のスイッチ操作によりカメラのシャ
ッタ速度を切換えていた。

［発明が解決しようとする課運］ 従来のシャッタ速度切換装置においては、撮影者の手動
によりシャッタ速度を切換えていた。そのため、撮影者
の予想に反して被写体の動作速度が急激に変化すると、
設定したシャッタ速度では被写体の動きを十分にとらえ
られず、録画画像に“ブレ（ｂ　１　ｕ　ｒ）　”が現
われ見辛いという問題があった。“ブレ１とは、カメラ
や被写体などがシャツ．タ開放中に動き、撮影対象がシ
ャープに結像しない現象を指す。

また、撮影者は、被写体の動作速度を視覚による感覚と
して把握するため、シャッタ速度のように被写体の動作
速度を数値的に把握するためには、或る程度の使用経験
を必要とする。したがって、被写体の動作速度に応じた
シャッタ速度を設定することは一般の使用者には困難と
いう問題があった。

それゆえに、本発明の目的は、撮影時における被写体の
動作速度の変位を検知し、検知変位に基づいてシャッタ
速度を決定し、決定した速度に自動的にシャッタ速度を
切換えることが可能なシャッタ速度切換装置を提供する
ことである。

［課題を解決するための手段コ 本発明に係るシャッタ速度切換装置は、被写体を撮像し
て記録する撮像記録装置のためのシャッタ速度切換装置
であって、被写体を撮像して、輝度信号および色信号を
含む映像信号を形成する手段と、前記映像信号から輝度
信号を抽出する手段と、前記抽出手段により抽出された
輝度信号を所定期間遅延させる手段と、前記抽出手段に
より抽出された輝度信号と、前記遅延手段により遅延さ
れた遅延輝度信号とを減算してそれらの振幅の差を導出
する手段と、前記振幅差導出手段により導出された差信
号を、予め定める所定値を基準にして比較して、シャッ
タ速度の増大または減少を指示する信号を発生する手段
と、前記発生手段からの信号に応答して、シャッタ速度
を切換える手段とを備えて構成される。

［作用］ 本発明に係るシャッタ速度切換装置は、撮影中の被写体
より得られる一定期間（ｆｌＭＩえば１Ｈごと）のＹ信
号と一定期間前（例えばＩＨ前）のＹ信号との減算によ
り被写体の動作速度とセットしたシャッタ速度との差か
ら発生する振幅を検出し、その振幅によりシャッタ速度
切換信号を発生し、切換信号に基づいてシャッタ速度を
切換えているので、被写体の動作速度に追従してシャッ
タ速度を切換えることができる。ＩＨとは画面走査にお
ける１水平走査周期を指す。またシャッタ速度を示す時
間は、レンズが開放の状態でシャッタを切ったとき、感
光部分における光量が開放絞りでいくらの露光時間に相
当するかを指す。

［実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図は、本発明の一実施例のシャッタ速度切換装置の
システムの概略を示すブロック図である。

図において、シャッタ速度切換装置Ｃは、ＣＣＤ制御回
路１０、信号処理回路１１、被写体の動作速度判定回路
１およびシャッタ速度切換回路８を含む。ＣＯＤ制御回
路１０は、シャッタ速度切換回路８より出力される電子
シャッタコントロ−ル信号Ｃ，を入力し、応じて、回路
１０中のシャッタの開閉速度を制御する。シャッタの開
閉により、被写体の光学像から得られる信号を標準の画
像信号に変換し信号処理回路１１に出力する。信号処理
回路１１は、回路１０より入力される標準の画像信号を
調整し、輝度信号（Ｙ信号）と色信号（Ｃ信号）とが重
畳されたＹ／Ｃ信号を被写体の動作速度判定回路１へ出
力している。ＣＣＤ制御回路１０および信号処理回路１
１は、周知の技術により構成され動作するものである。

被写体の動作速度判定回路１は、Ｙ／Ｃ分離回路２、Ｙ
信号Ａ／Ｄ変換回路３、ラインメモリ書込／読出回路４
、Ｄ／Ａ変換回路５、減算回路６およびシャッタ速度切
換信号発生回路７を含む。Ｙ／Ｃ分離回路２は、くし形
フィルタなどであり、信号処理回路１ｌより入力するＹ
／Ｃ信号をＹ信号とＣ信号とに分離し、Ｙ信号をＹ信号
Ａ／Ｄ変換回路３と減算回路６へ、Ｃ信号を色調整回路
（特に、説明しない）へ出力する。減算回路６に出力さ
れるＹ信号を信号Ｂとする。Ｙ信号Ａ／Ｄ変換回路３は
、入力するＹ信号をアナログ量からデジタル量に変換し
、デジタル量に変換されたＹ信号を信号Ａ．とじてライ
ンメモリ書込／読出回路４へ出力する。ラインメモリ書
込／読出回路４は、回路３より入力する信号Ａ，をＩＨ
ごとにメモリに書込み、ＩＨ遅延後信号Ａｏをメモリか
ら読出すように動作している。読出した信号ＡＤは、信
号ＡＤＯとしてＤ／Ａ変換回路５へ出力する。Ｄ／Ａ変
換回路５は、メモリ４より入力する信号ＡＤＯをデジタ
ル量からアナログ量に変換し、アナログ変換後の信号Ａ
ｏＯを信号Ａ＾として減算回路６へ出力する。以上によ
り、減算回路６では、減算処理に必要な２つの信号であ
る信号Ｂと信号Ａ＾が揃うことになる。以上の説明から
明らかなように、信号Ｂは今、走査したＩＨのＹ信号で
あるのに対し、信号ＡＡはＩＨ前のＹ信号である。減算
回路６では、回路に入力する信号Ｂと信号ＡＡとを減算
処理し、その差を振幅の信号Ｘとしてシャッタ速度切換
信号発生回路７へ出力している。シャッタ速度切換信号
発生回路７は、信号Ｘを×１０２に増幅する増幅器７ａ
と、増幅された信号Ｘの電圧に応じて一定電圧を与え出
力するスイッチング制御回路７ｂと、前記回路７ｂより
入力される電圧値と定常電圧Ｅｏとの差に基づいて信号
Ｚをシャッタ速度切換回路８に出力する差動増幅器７ｃ
とを含む。シャッタ速度切換信号発生回路７は、入力す
る信号Ｘの値が増幅器７ａで増幅後１０．０ボルト以上
であれば“１′の信号、５．０ボルト未満であれば“−
１′の信号、５．０ボルト以上１０．０ボルト未満であ
れば“Ｏ”の信号を信号Ｚに設定し出力するように動作
している。以上のようにして、速度切換信号である信号
Ｚが出力される。

シャッタ速度切換回路８は、信号Ｚが“１”の信号であ
れば回路８内のシャッタ速度切換えのスイッチを１ラン
ク速いシャッタ速度に設定し、−１２の信号であればス
イッチを１ランク遅いシャッタ速度に設定し、“０“の
信号であればスイッチの切換えは行なわないというよう
に電子シャッタコントロール信号Ｃ，を設定している。

その後、信号Ｃ，をＣＣＤ制御回路１０へ出力している
。

信号２は、シャッタ速度切換回路８でシャッタ速度を切
換える基準の信号として参照できるような値を設定する
ようにすればよく、“１”０”−１１に限るものではな
い。

次に、第１図を参照して、本発明の一実施例のシャッタ
速度切換装置の動作について説明する。

シャッタ速度は、１／６０秒、１／２５０秒、１／５０
０秒、１／１　０　０　０秒いずれかの速度に設定でき
ると想定する。本実施例において、シャッタ速度の目盛
時間は、レンズが開放の状態でシャッタを切ったとき、
感光部分の受ける光量が開放絞りでいくらの露光時間に
相当するのかを示す。

被写体より得られるＹ／Ｃ信号は、ＣＯＤ制御回路１０
および信号処理回路１ｌを経て被写体の動作速度判定回
路１に取込まれる。判定回路１に取込まれたＹ／Ｃ信号
は、まず、Ｙ／Ｃ分離回路２でＹ信号とＣ信号とに分離
される。本装置では、被写体の動作速度をＹ信号のＩＨ
ごとの変位に基づいて求めているのでＣ信号については
説明を省く。

Ｙ／Ｃ分離回路２より得られる被写体のＹ信号は、２方
向に分岐する。１つは信号Ｂとして減算回路６へ送られ
る。信号Ｂは、Ｙ信号と全く同一の信号である。一方、
Ｙ信号Ａ／Ｄ変換回路３に送られるＹ信号は、その後、
減算回路６でのＹ信号の変位算出処理に備えて信号Ｂよ
りもＩＨ分遅延されることになる。Ｙ信号Ａ／Ｄ変換回
路３に取込まれるＹ信号は、アナログ量からデジタル量
に変換される。デジタル量に変換されたＹ信号は信号Ａ
ｏとして、ラインメモリ書込／読出回路４のラインメモ
リにＩＨごとに書込まれる。書込まれた信号ＡｏはＩＨ
遅れてラインメモリがら続出され、読出された信号は、
信号ＡＯＯとして次のＤ／Ａ変換回路５に出力される。

したがって、ラインメモリ書込／読出回路４は、Ｙ信号
のＩＨ遅延回路として動作することになる。Ｄ／Ａ変換
回路５では、信号ＡＤ．をデジタル量からアナログ量に
完全に復調し、電圧の信号八＾として減算回路６に出力
している。減算回路６では、信号Ｂと信号ＢよりもＩＨ
分遅延して入力する信号Ａ＾の減算処理を行ないその結
果を振幅の信号Ｘとしてシャッタ速度切換信号発生回路
７へ出力している。

この場合、ラインメモリ書込／読出回路４はリアルタイ
ム処理が要求されるので、データのメモリへの書込みお
よび読出しは、ほぼ並行しなければならない。そのよう
な高速アクセスメモリは、容量が小さいことより、メモ
リ入力前にＹ信号を予めデジタル量に変換する必要があ
る。それゆえ、ラインメモリ書込／読出回路４の入力端
にＹ信号Ａ／Ｄ変換回路３、出力端にＤ／Ａ変換回路５
を設けている。

減算回路６では、Ｙ信号である信号Ｂと信号Ａ＾との減
算処理を行ない、減算結果を信号Ｘとしてシャッタ速度
切換信号発生回路７へ出力している。このとき、信号Ａ
＾は信号ＢよりもＩＨ前の信号であることから、６Ｂ−
ＡＡ′減算から、そのＩＨ間の差分が振幅となって得ら
れるというわけである。信号Ｂと信号ＡＡが同一であれ
ばＢ−ＡＡ−０となり、被写体の動作速度は現在設定さ
れているシャッタ速度に適合していると判断できる。こ
のとき、Ｂ−ＡＡ−Ｑとなるシャッタ速度は、ＩＨに相
当した速度であることが前提となる。

しかし、本実施例では、シャッタ速度は最大１／１００
０秒（＞　Ｉ　Ｈ）を想定しているため、信号Ｂと信号
八＾とが完全に追従することはできない。

そこで、本実施例では、シャッタ速度切換えの基準を減
算後の信号Ｘの振幅から次のように求める。

まず、０．１ボルト以上の振幅があればシャッタ速度を
１ランク上げ、０．０５ボルト未満の振幅であればシャ
ッタ速度を１ランク下げ、０．１ボルト未満０．０５ボ
ルト以上の振幅であればシャッタ速度は保持するものと
する。このように、電圧を信号に変換し、変換後の信号
によるシャッタ速度の切換処理がシャッタ速度切換信号
発生回路７およびシャッタ速度切換回路８で行なわれる
こととなる。

シャッタ速度切換信号発生回路７では、信号Ｘを入力し
内部の増幅器７ａ，スイッチング制御回路７ｂおよび差
動増幅器７Ｃで信号２をシャッタ速度切換回路８に出力
する。回路７において、増幅器７ａで増幅後の信号Ｘの
振幅に応じてスイッチング制御回路７ｂが一定電圧を出
力し、差動増幅器７Ｃが回路７ｂから入力される一定電
圧と定常電圧Ｅ．との差により信号Ｚを出力している。

信号Ｚは増幅器７ａで増幅後の信号Ｘの振幅が１０．０
ボルト以上であれば“１″の信号となり、５．０ボルト
未満であれば”−１”の信号となり、１０．０ボルト未
満５．０ボルト以上であれば“０”の信号となるように
設定される。

以上のように、被写体の動作速度判定回路１により求め
られた信号２は、シャッタ速度切換回路８でシャッタ速
度切換えの基準信号である電子シャッタコントロール信
号Ｃ，となり、ＣＯＤ制御回路１０に出力される。つま
り、信号Ｚが“１＃の信号であれば回路８は１ランク速
いシャッタ速度となるような信号が、　−１″の信号で
あれば１ランク遅いシャッタ速度となるような信号が、
信号２が“Ｏ”の信号であればシャッタ速度を保持する
ような信号が電子シャッタコントロール信号Ｃ，に設定
される。

ＣＣＤ制御回路１０は、回路８より入力される電子シャ
ッタコントロール信号Ｃ，に応じて回路１０内のシャッ
タの開閉速度を調節することになる。　本装置では、被
写体より得られるＹ信号を繰返し処理し、ＩＨごとにシ
ャッタ速度を被写体の動作速度に応じて調節しているの
で、自動的に、被写体の動作速度に追従したシャッタ速
度を得ることができる。

本実施例では、減算回路６の演算周期をＩＨとしている
。これは、減算結果から２信号の差が得られればよいこ
とからＩＨの周期に限定するものではない。しかし、ラ
インメモリ４の処理のリアルタイム性およびメモリ容量
、シャッタ速度に要求される性能などを総合的に判断し
演算周期を決定する必要がある。また、シャッタ速度切
換えの基準となる電圧およびシャッタ速度も本実施例の
値に限定するものではない。

［発明の効果］ 本発明に係るシャッタ速度切換装置においては、被写体
より得られる一定期間のＹ信号と、内部メモリに記憶し
ている一定期間前の被写体のＹ信号との減算処理を行な
う。その結果に基づいて一定期間ごとの被写体の動作速
度の変化を求め、応じて、シャッタ速度を被写体の動作
速度に適合するように自動的に切換えるようにしている
。したがって、（１）撮影中に被写体の動作速度の変化
が急であったり、頻繁であったりしてもシャッタ速度は
被写体の動作速度に追従して自動的に調整されるという
効果がある。また、（１）の効果により、（２）シャッ
タ速度の選択が困難であった一般使用者でも、煩わしい
シャッタ速度の選択をしなくとも被写体の動きに対応し
た撮影が可能となり操作性が向上するという効果がある
。さらに、（１）の効果により、（３）再生時において
、カメラのシャッタ速度が原因である画像の“ブレ″を
なくすことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のシャッタ速度切換装置の
システムの概略を示すブロック図である。 第２図は、従来のシャッタ速度切換装置のシステムの概
略を示すブロック図である。 図において、Ｃはシャッタ速度切換装置、１は被写体の
動作速度判定回路、４はラインメモリ書込／読出，回路
、６は減算回路、７はシャッタ速度切換信号発生回路お
よびＣ，は雷子シャッタコントロール信号である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 第１１！！！Ｉ ？　：ＩＩＩｈ　１Ｉｌｊ）（’Ｆ１度Ｆ（淀巨Ｉジト
７：シャ，タ＃切拶イ言号全生回路 ７８：増幅器 ７ｂ二スイ利らゲ壺゛）框ｒ’ｏ界 ７Ｃ二Ｉｔ力増ヤ昌■ラ；巳一 Ａｏ，Ａｏｏ，Ａａ，Ｂ，Ｘ，　　Ｚ　　：　イ吉４Ｌ
Ｅｏ：定常電τ 第２図 Ｃ：うそ．１タ湧υ客算ｌ灸躾置 Ｄ：場材 ε：ネｔ丁体 Ｃｓ：’Ｑ’テ鴻クコンＹロール信号 ８　：　シ唾，タ望村度ｔｎ中砲口＝１９　：　シャッ
タｔｎ卆ぶスイ・杼ヒ ＋ｏ：　　ｃｃｏ粥′１育回π

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被写体を撮像して記録する撮像記録装置のためのシャッ
   タ速度切換装置であって、 被写体を撮像して、輝度信号および色信号を含む映像信
   号を形成する手段と、 前記映像信号から輝度信号を抽出する手段と、前記抽出
   手段により抽出された輝度信号を所定期間遅延させる手
   段と、 前記抽出手段により抽出された輝度信号と、前記遅延手
   段により遅延された遅延輝度信号とを減算してそれらの
   振幅の差を導出する手段と、前記振幅差導出手段により
   導出された差信号を、予め定める所定値を基準にして比
   較して、シャッタ速度の増大または減少を指示する信号
   を発生する手段と、 前記発生手段からの信号に応答して、シャッタ速度を切
   換える手段とを備えた、シャッタ速度切換装置。