JPH057333A - スチルビデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最適露光を得ることができ、且つ自動焦点合
わせが可能でありながら、レリーズのタイムラグの少な
いスチルビデオカメラを提供する。 【構成】 水平ラインの読み出しの順番を任意に指定で
きるエリアセンサー５を用いたスチルビデオカメラにお
いて、エリアセンサー５を垂直方向にｋ本の水平ライン
づつｊ個の領域に分割し、ｊ個の領域それぞれのｋ本の
水平ラインの蓄積時間を、ｉ通りの蓄積時間に設定し、
ｊ個の領域内の各水平ラインを、同一蓄積時間のグルー
プ毎に順次読み出すことにより、エリアセンサー５の１
画面分の画像信号からｉ通りの露出情報を得る様に、エ
リアセンサー５を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静止ビデオ画像を形成す
るカメラに関し、特にスチルビデオカメラに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図３はスチルビデオカメラのブロツク図
である。図３において、１はレンズユニツト、２はレン
ズ駆動モータであり、３は絞り、４は絞り駆動回路であ
る。５は画像を電気信号に変換する固体撮像素子であり
システム制御回路９の指示により垂直方向の任意の行を
指定して電荷をリセツトしたり読み出すことが出来る機
能がある。２１は固体撮像素子５の出力をサンプルホー
ルド（Ｓ／Ｈと略）Ｓ／Ｈ回路、６はＳ／Ｈ回路の出力
をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路である。７はＡ／Ｄ変
換回路６の出力を記憶するフイールドメモリである。８
はぼけ量をあらわすＥＳ値（後述）を算出するＥＳフイ
ルタである。９はシステム全体を制御するシステム制御
回路である。１０はメモリ７の出力にたいしてγ変換，
帯域制限等の処理を行う撮像信号処理回路である。１１
は撮像信号処理回路１０の出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ
変換回路である。１２はＤ／Ａ変換回路１１の出力をＦ
Ｍ変調するＦＭ変調回路である。１３はＦＭ変調回路１
２の出力を電流増幅するＲＥＣアンプである。１４は磁
気ヘツド、１５は記録媒体である磁気シート、１６は磁
気シート１５を回転させるモータ、１７はモータの回転
を安定させるためのモータサーボ回路である。２０はレ
リーズスイツチでありこのスイツチの投入とともに一連
の撮影動作が開始される。２１はＡ／Ｄ変換回路６の信
号の平均値を検出する平均値検出回路である。

【０００３】図５は垂直方向の任意の行を指定して読み
出すことの出来る固体撮像素子５の構成例でありＦＧＡ
と呼ばれる構造を示している。ＦＧＡセンサーについて
の詳細な説明は文献（IEEE TRANSACTION OF ELECTRON D
EVICE VOL.35.NO.5.MAY 1988p.646-652）に記述されて
いるのでここでは簡単な説明にとどめる。

【０００４】第５図において１０１は受光素子である。
受光素子１０１はＪＦＥＴ（接合型電解効果トランジス
タ）のゲ−トと水平アドレス線１０３との結合容量Ｃ０
によつて構成されている。１０２は受光素子１０１を構
成するＪＦＥＴのソ−スの負荷容量であり受光素子１０
１のＪＦＥＴとともにソ−スフオロアを構成している。
１０３は水平アドレス線であり、容量Ｃ０によつて、１
水平ラインを構成する受光素子１０１それぞれのＪＦＥ
Ｔのゲ−トと共通に容量結合されている。

【０００５】１０４は垂直走査デコ−ダでありラインア
ドレスデ−タによつて選択された水平ラインの水平アド
レス線にはリセツトパルスφＶＨを、選択されない水平
ラインの水平アドレス線にはオフパルスφＶＬを与え
る。リセツトパルスφＶＨがロ−の時は受光素子１０１
のＪＦＥＴがオンになりゲ−ト電位がソ−スに現れる。
リセツトパルスφＶＨがハイの時は受光部の結合容量Ｃ
０が所定の下電荷量に充電され受光素子１０１の電位は
所定電位にリセツトされる。オフパルスφＶＬがハイの
時は受光素子１０１のＪＦＥＴがオンになりゲ−ト電位
がソ−スに現れる。オフパルスφＶＬがロ−の時は受光
素子１０１のＪＦＥＴがオフになりゲ−ト電位は出力に
現れない。

【０００６】１０５は垂直信号線であり、同一垂直ライ
ンの各受光素子１０１のソ−スに共通接続されており、
垂直走査デコ−ダによつて選択された水平ラインの受光
素子のゲ−ト電位が現れる。１０６は垂直信号線１０５
の本数分のクランプ回路で構成されるクランプ回路であ
り、垂直信号線１０５のそれぞれの電位をクランプパル
スφｃがハイの時の基準電位ＶＲに固定する。

【０００７】１０７はサンプルホ−ルド回路兼ラインメ
モリであり、垂直信号線１０５の本数分のホ−ルドキヤ
パシタとスイツチによつて構成されている。φｓｈがハ
イの時のそれぞれの垂直信号線の電位レベルをサンプル
し、ロ−になる瞬間の電位をホ−ルドする。垂直信号線
より切り離されたホ−ルドキヤパシタは水平ラインメモ
リとなる。

【０００８】１０８は水平信号線１０９の電位を出力す
る出力アンプである。１１０はサンプルホ−ルド回路兼
ラインメモリ１０７の信号を水平信号線１０９と接続す
るスイツチで、水平シフトレジスタ１１１によつて走査
される。１１２はスイツチ１１０によつて構成されるス
イツチ列である。

【０００９】図６はＦＧＡセンサ−の動作のタイミング
チヤ−トを示した図である。水平ブランキング期間の開
始直後にラインアドレスデ−タが設定される。次にオフ
パルスφＶＬをロ−にすることによつて、選択された水
平ライン以外の水平ラインの受光素子１０１のＪＦＥＴ
はオフし選択された水平ラインの信号だけが垂直信号線
１０５に現れる。この際現れた信号はクランプパルスφ
ｃによつて基準電位ＶＲにクランプされた後、サンプル
ホ−ルドパルスφｓｈによつてそのレベルがサンプルホ
−ルドされる。次にクランプパルスφｃがロ−になり、
次にリセツトパルスφＶＨがハイになり選択された水平
ラインの受光素子１０１の電荷がすべてリセツトされ、
垂直信号線１０５の出力が変化する。

【００１０】リセツトパルスφＶＨがロ−になった後、
サンプルホ−ルドパルスφｓｈによつて垂直信号線１０
５に現れた電位をサンプルホ−ルドすることによつて、
受光素子１０１のリセツト前とリセツト後の電位の変化
をサンプルホ−ルド回路兼ラインメモリ１０７に記憶す
る。次にオフパルスφＶＬが中間電位になる。次に蓄積
期間を制御するためにリセツトすべき水平ラインのアド
レスがラインアドレスデ−タとして設定され、リセツト
パルスφＶＨがハイとなることによつて、指定された水
平ラインの受光素子１０１の電荷がリセツトされる。

【００１１】この動作が終了するとクランプパルスφｃ
が再びハイになり垂直信号線１０５の電位がクランプさ
れる。次にサンプルホ−ルド回路兼ラインメモリ１０７
の水平シフトシフトレジスタ１１１による走査が開始さ
れ、水平ブランキング期間が終了する。垂直走査はライ
ンアドレスデータを与えることによつてランダムに行う
ことが可能である。蓄積期間はリセツトする水平ライン
のアドレスを、読み出しに先立つて数Ｈ前に与えること
によつて設定することができ、フオ−カルプレ−ンの電
子シヤツタ−動作となる。

【００１２】図７は受光素子１０１の出力変化を示した
図であり時刻ｔ１にリセツトパルスφＶＨによつて出力
はリセツトされる。その後、光が照射されていれば時間
経過に伴つて出力電位が上昇する。ｔ２にて再びリセツ
トされる直前の電位にサンプルホ−ルド回路兼ラインメ
モリ１０７の電位がクランプされる。ｔ３にてリセツト
された直後の電位をサンプルホ−ルドすることによつ
て、読み出し信号値を得る。

【００１３】図８はスチルビデオカメラの動作シークエ
ンスを示した図である。時刻Ｔ０にレリーズスイツチが
投入されると、一連の撮影シークエンスが開始される。
時刻Ｔ０からＴ１の間に、ある絞り値にて蓄積時間を変
えながらＭ回の走査、すなわち測光走査を行い固体撮像
素子５の出力の平均値より最適絞り値Ａｖおよび最適シ
ヤツタースピードＴｖを算出する。

【００１４】Ｔ１からＴ２の間に絞りを開放に設定しＴ
２からＴ３の間にレンズをＮ段ステツプもしくは連続的
に無限遠から至近までのピント位置までレンズユニツト
１をレンズ駆動モータ２によつて移動させるとともにＮ
回の走査、すなわちＡＦ走査を行い、Ｎ回の走査におけ
る固体撮像素子５の出力からぼけ量を算出することによ
つて最もぼけ量の少ない位置、すなわち最適ピント位置
を算出する。

【００１５】Ｔ３からＴ４の間に絞り値をＡｖに設定す
ると同時にレンズユニツト１を最適ピント位置に設定す
る。Ｔ４から１水平期間に１ラインの電荷をリセツトす
るリセツト走査を行い、次にＴ５から読みだし走査を行
うとともに磁気シート１５に処理信号を記録する。

【００１６】図８（ｃ）は測光走査の部分を拡大して更
に詳細に説明する図である。絞りを開放にして蓄積時間
を変えながらＫ回の走査を行い、同時に平均値検出回路
２１にて固体撮像素子５の出力の走査毎の平均値を検出
する。蓄積時間は最初の走査では最大値（例えば１／３
０秒）にし走査毎に前回の走査の１／２の蓄積時間に変
化させて行く。

【００１７】平均値検出回路２１の出力である平均値が
ある値の範囲内に入つていればその値からシステム制御
回路９にて適正露光量を得るシヤツタースピードと絞り
値であるＴｖとＡｖとを計算することが出来る。平均値
が大きすぎた場合は固体撮像素子５のエリアの大部分が
飽和していたと考えられる。また平均値が小さすぎた場
合はＳ／Ｎが悪すぎて適正露光量を得る際の計算の誤差
が大きくなりすぎるため画像の平均値が適正な範囲に入
るまで蓄積時間を変えながら走査する。最小蓄積時間に
しても最適露光量が得られなかつた場合は絞りを１段絞
つて再び蓄積時間を変えながらＭ回の走査を行う。この
動作を最適露光量が得られるまで繰り返す。

【００１８】図１０は設定可能な絞りの段数の例であ
る。スチルビデオカメラでは一般的に固体撮像素子のラ
チチユードが銀塩フイルムよりも小さいために高い露光
量の精度が要求される。そこで、丸穴をあけた精度は高
いが段数の少ない絞りと、固体撮像素子の蓄積時間可変
機能によるシヤツター機能とを組み合わせることが多
い。そこで、図１０のように絞り値としてはＦ２（解
放），Ｆ５．６，Ｆ１６の３種類程度が選択される。

【００１９】図１１はシヤツタースピードの設定の例を
示す図である。シヤツタースピードは１Ｈきざみで設定
でき、秒で示したシヤツタースピードとＨ単位で示した
蓄積時間の対応は図１１のようになる。固体撮像素子の
蓄積時間可変機能を用いた電子的なシヤツターではあま
り蓄積時間を短くすると、一般的にスミアと呼ばれる偽
信号が多くなるため、撮影時の蓄積時間は最小でも８Ｈ
程度とする。ただし、測光走査時はスミアがあつても問
題ないので１Ｈまで蓄積時間をちじめることが出来る。

【００２０】図１２は測光走査の際のシヤツタースピー
ドと絞りの組み合せの例である。カメラの仕様が最長露
光時間１／３０秒，最短露光時間１／２０００秒，開放
絞りＦ２，最小絞りＦ１６であるとすると、まずＦ２で
蓄積時間を５１２Ｈから１Ｈまで可変させ、次にＦ５．
６で蓄積時間を４Ｈから２Ｈまで可変すれば全ての露光
量の範囲をチエツクできることになる。したがつて、図
８（ｃ）で説明した測光走査を図１２に示したように順
次設定して走査すれば良い。

【００２１】図１３はぼけ量を検出するための方法の１
つであるＥＳ法の説明をする図である。ＥＳ法に関して
はＵＳＰ４８０４８３１に開示されているので簡単な説
明にとどめる。同図において、（ａ）は映像信号であ
り、合焦時はエツジが立ち、非合焦時はエツジが寝る。
（ｂ）は映像信号の微分波形の絶対値Ｄである。
（ｃ），（ｄ）はそれぞれ微分波形のＤの遅延信号ＤＬ
１，ＤＬ２であり、（ｅ）は積分波形Ｉであり、映像信
号のエツジ部のコントラストをあらわす。（ｆ）のごと
くＤをＩで割算するとこによつて、エツジの鋭さを示す
ＥＳ値をあらわす。

【００２２】図４はＥＳフイルタ８の構成例である。図
４において、２０１は微分回路、２０２は絶対値回路、
２０３は遅延回路、２０４は積分回路、２０５は割算回
路である。２０６はピークホールド回路である。画像情
報の中で最もＥＳ値の高かつた値をその被写体のＥＳ値
と判断する。

【００２３】図１４は合焦位置を求めるためにＡＦ走査
を行う際のレンズ位置とＥＳ値の変化を示した図であ
る。この例ではレンズ送りは最小位置から最大位置まで
連続的に送り、その間１垂直走査期間毎（１Ｖと略）に
画像情報を固体撮像素子５に蓄積し、その信号を走査
し、その画像情報からＥＳ値を餅めて最もＥＳ値が大き
かつた位置を合焦位置とする。

【００２４】図９は固体撮像素子５の測光走査時の駆動
方法の従来例を示すタイミング図である。図９のように
従来はＶブランキング期間終了後、全画素の読みだし走
査を行い、同時に全画素のリセツト走査も行つていた。
これらのリセット走査と読み出し走査においては、図６
に示したように水平ブランキング期間毎に行うリセツト
走査のラインアドレスが指定されてから読みだし走査ア
ドレスが指定されるまでの時間差（水平走査期間単位で
設定できる）が露光電荷の蓄積時間となる。読みだし開
始位置のアドレスＹがＶブランキング期間の終了直後、
例えば時刻ｔ４に設定されるとするとリセツト走査開始
位置のアドレスＹをｔ１に設定することによつて、蓄積
時間は最大（１Ｖ期間）になり、ｔ４に設定することに
よつて蓄積時間は最小（０）になる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例においては、最適露光量を決定するまでに最大１
２回の走査が必要であるため、絞りの切換時間を無視し
ても測光走査だけで２００ｍＳ以上の時間がかかり、ま
た、ＡＦ走査とあわせると４００ｍＳ以上かかることに
なる。そのため、レリーズボタンを押してから、実際に
撮像が開始されるまでのタイムラグが長くなり、シャッ
タータイミングがずれるという問題点がある。

【００２６】従って、本発明は上述の課題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、最適露光を
得ることができ、且つ自動焦点合わせが可能でありなが
ら、レリーズのタイムラグの少ないスチルビデオカメラ
を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明のスチルビデオカメラは、
水平ラインの読み出しの順番を任意に指定できるエリア
センサーを用いたスチルビデオカメラにおいて、前記エ
リアセンサーを垂直方向にｋ本の水平ラインづつｊ個の
領域に分割し、該ｊ個の領域それぞれのｋ本の水平ライ
ンの蓄積時間を、ｉ通りの蓄積時間に設定し、前記ｊ個
の領域内の各水平ラインを、同一蓄積時間のグループ毎
に順次読み出すことにより、前記エリアセンサーの１画
面分の画像信号からｉ通りの露出情報を得る様に、前記
エリアセンサーを制御することを特徴としている。

【００２８】また、この発明に係わるスチルビデオカメ
ラにおいて、前記エリアセンサーに入射する光量を段階
的に制限する絞りを具備し、前記ｋ本の水平ラインの前
記蓄積時間を、前記エリアセンサーの最長蓄積時間から
最短蓄積時間までの間で前記ｉ通りに設定し、該ｉ通り
の露出情報を得る動作を、前記絞りの開放状態から、１
段階づつ絞った各絞り状態において、夫々繰り返し、前
記エリアセンサーの最適露出を検出した時点で、前記繰
り返し動作を中止することを特徴としている。

【００２９】また、この発明に係わるスチルビデオカメ
ラにおいて、前記繰り返し動作が終了した時点で設定さ
れている絞り状態において、レンズユニツトの合焦位置
を無限遠から至近位置まで移動させ、該移動の途中のＮ
箇所において画像信号の読み出しを行い、該Ｎ種類の画
像信号から画像のボケ量を検出し、最もボケの少ない位
置を合焦位置として求めることを特徴としている。

【００３０】また、この発明に係わるスチルビデオカメ
ラにおいて、１水平走査期間における有効期間内の任意
の時点で１水平ラインの第１のリセツト動作を行い、前
記有効期間の後の水平ブランキング期間中に前記１水平
ラインの第２のリセツト動作を行い、第１のリセツト動
作から第２のリセツト動作が行われるまでに前記１水平
ラインに蓄積された電荷の読みだし動作を、前記１水平
期間に引き続く水平走査期間中に行うことにより、前記
最短蓄積時間を得ることを特徴としている。

【００３１】また、この発明に係わるスチルビデオカメ
ラにおいて、最短蓄積時間において１水平走査期間にお
ける有効期間内の任意の時点で他の水平ラインの信号の
読みだしと並行して任意の１水平ラインの第１のリセツ
ト動作を行い、引き続く水平ブランキング期間中に前記
１水平ラインの第２のリセツト動作を行い、第１のリセ
ツト動作から第２のリセツト動作が行われるまでに蓄積
された電荷の読みだし動作を引き続く第２の水平有効期
間中に行い、前記第１のリセツト動作を行うためのアド
レスの切り替え時、及びリセツトパルスの立ち上がり及
び立ち下がり時には、前記他の水平ラインの信号をサン
プルホールドするパルスを禁止することを特徴としてい
る。

【００３２】

【作用】以上の様に、この発明に係わるスチルビデオカ
メラは構成されているので、固体撮像素子のエリアを垂
直方向に複数のブロツクに区切り、更にそれらのブロツ
ク内に存在する水平ラインを蓄積時間を変えたグループ
に分け、同一蓄積時間のグループ毎に各ブロツクの水平
ラインを順次読み出してそれぞれの蓄積時間毎の画像の
平均をとることにより、固体撮像素子の一回の垂直走査
で複数種類の蓄積時間における露出情報を得ることがで
きるので、測光に要する時間を大幅に短縮することが可
能となり、結果としてレリーズタイムラグを大幅に短縮
することができる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について、添付
図面を参照して詳細に説明する。なお、実施例のスチル
ビデオカメラの概略構成は図３に示した従来例と同様で
あり、システム制御回路９の制御動作が主に従来例と異
なるため、構成についての説明は省略する。

【００３４】（第１の実施例）図１は第１の実施例の動
作を説明する図である。図１（ａ）は固体撮像素子５の
測光走査時における測光領域を示す図である。この例で
は、固体撮像素子５の垂直方向の画素数を４８０ライン
とし、それらを垂直方向に１０ラインずつ４８ブロツク
に均等に分割し、それらのうち１ブロツクおきに選んだ
２４ブロツクからの出力信号を測光情報として使用す
る。

【００３５】図１（ｂ）は１つのブロツクに属する１０
本のラインの蓄積時間を示した図である。このように１
０本のラインのそれぞれの蓄積時間を１Ｈ〜５１２Ｈま
での１０通りに設定する。異なつた蓄積時間は１本のラ
インをリセツトしてから読み出すまでの時間を、アドレ
スを与えるタイミングで自由に変化させることにより実
現できる。これらの１０本のラインは近接しているた
め、画像の相関性が強い。したがつて、１０本のライン
の１本１本からは、それぞれ同一の画像を蓄積時間を変
えて露光したのと同じ情報が同時に得られることにな
る。

【００３６】図２は第１の実施例における固体撮像素子
の走査タイミングを示した図である。図２（ａ）は絞り
を開放（Ｆ２）にして行われる走査である。図中でＩＮ
Ｔ（５１２Ｈ）ｒｅｓｅｔとは蓄積時間５１２Ｈのグル
ープのライン２４ラインのリセツトのアドレスを与える
タイミングを示している。ＩＮＴ（５１２Ｈ）ｒｅａｄ
とは蓄積時間５１２Ｈのグループのライン２４ラインの
読みだしのアドレスを与えるタイミングを示している。
各蓄積時間のグループに属する２４ラインのデータは平
均値検出回路２１で同一の蓄積時間グループ毎に平均値
をとりシステム制御回路９に測光情報として送られる。

【００３７】これにより、図２（ａ）で示すように、２
Ｖ期間の中で１０段階にシヤツタースピードを変化させ
た測光情報が得られることになる。図２（ａ）に示した
走査から得られた情報で最適露光量が検出できなかつた
場合は、更に絞りをＦ５．６に設定して図２（ｂ）に示
した走査を行う。図２（ｂ）に示した走査を行えば、図
１２に示した全ての組み合せの測光情報が得られること
になる。ただし、開放絞り（Ｆ２）で最適露光条件が求
められない場合はかなり明るい場合に限られ、ほとんど
の場合は、図２（ａ）に示した開放絞りによる走査のみ
で最適露光量が検出できる。この場合には、図２（ｂ）
に示した走査は省略される。

【００３８】また、測光走査に引き続いて行われるＡＦ
走査は測光走査時に最終的に設定された絞りの状態のま
ま行われる。ＡＦ走査の際は、出来る限り開放に近い状
態に絞りを設定した方が合焦位置を求め易い。それは開
放に近い方が被写界深度が浅いため、レンズの位置によ
るＥＳ値の差が大きくなるためである。測光走査終了時
には蓄積時間をある値にすれば、固体撮像素子の出力が
ある範囲に入ることが保証され、その最適な蓄積時間は
すでに解つている。しかも絞りが開放に近い状態になつ
ているので、ＡＦ走査に好適な状態になつている。そこ
で絞りは変更せず、測光走査より求めた最適蓄積時間で
ＡＦ走査を行う。

【００３９】（第２の実施例）図１５はさらに最適露光
量を得るための時間を短縮する方法を示した図である。
上記の第１の実施例及び第２の実施例では、蓄積時間の
最も短い情報から読み出すため、図１５の時刻ｔ３の時
点で、絞り開放状態において最も蓄積時間を短くしたグ
ループのラインからの出力信号の平均情報が得られてい
る。もし、この蓄積時間を最も短くした場合の出力信号
の平均情報が既に所定値以上であれば、さらに絞りを１
段絞らなければならないことは確実であり、蓄積時間２
Ｈ以上の情報は必要なくなる。そこで、１Ｈの蓄積時間
のグループの出力信号の平均値が所定値を越えていれ
ば、直ちに絞りを１段絞る動作を開始する。絞りの変更
動作終了後直ちに、ｔ１１からの蓄積時間２Ｈのグルー
プの走査と４Ｈのグループの走査を行う。絞りの変更動
作の間読み出されるデータは無視するか、もしくは走査
を行わない。

【００４０】（第３の実施例）第３の実施例は、更に絞
り開放のまま最適露光量を得るための改良例である。図
１６（ａ）は本実施例における固体撮像素子の測光走査
時における測光領域を示す図である。この例では固体撮
像素子の垂直方向の画素数を４８０ラインとし、それら
を垂直方向に１２ラインずつ４０ブロツクに均等に分割
し、それらのうち１ブロツクおきに選んだ２０ブロツク
からの出力信号を測光情報として使用する。

【００４１】図１６（ｂ）は１ブロツクに属する１２ラ
インの蓄積時間を示した図である。このように１２ライ
ンを１２通りの蓄積時間に設定する。ここで前実施例ま
でと異なるのは固体撮像素子の蓄積時間を１Ｈ以下にま
で設定している点である。１Ｈ以下の蓄積時間に設定す
る駆動方法に関しては後述する。図１７は絞りを開放
（Ｆ２）にして行われる走査の例である。このように１
Ｈ以下の短い蓄積時間を設定可能にすることによつて、
さらに２ＥＶ測光領域が広がり、確実に２Ｖ期間で全測
光走査を終了することが出来る。

【００４２】図１８は１Ｈ以下の蓄積時間を設定する際
の固体撮像素子の駆動方法を示した図である。図１９は
リセツト動作と読みだし動作の周期を示す図である。こ
の例では２Ｈ期間で１ラインのリセツトと読みだしの動
作を完結するようにしている。

【００４３】図１８において最初の水平期間ではリセツ
ト動作を行う。φＶＨパルスを印加する時刻Ｔ１までに
リセツトするラインのアドレスＹ１をセツトし、時刻Ｔ
１にリセツトパルスφＶＨをハイにし、アドレスＹ１の
信号をリセツトする。読みだしラインアドレスはそのま
まにして水平ブランキング期間の時刻Ｔ２に再びφＶＨ
をハイにして読みだし動作を行う。

【００４４】この読みだし動作は図６で説明した動作と
全く同様である。時刻Ｔ１の近辺はラインアドレスの切
り替えとリセツトパルスφＶＨの立ち上がり，立ち下が
りでノイズが発生する為、この実施例では、リセツト動
作中は他のラインの信号の読みだしを行わない。測光動
作は画像が連続して走査される必要は全くないのでこの
ような動作が可能になる。蓄積時間はＴ１とＴ２の間隔
となり、任意に設定することが出来るため、図１６で説
明したように０．５Ｈもしくは０．２５Ｈという蓄積時
間の実現が可能になる。

【００４５】図２０はリセツト動作中も他のラインの読
みだし動作を行えるようにした実施例の動作タイミング
図である。ノイズの発生する期間中はＳ／Ｈ回路２１に
与えるＳ／Ｈパルスを禁止することによつてノイズの発
生する以前のデータでノイズ発生部のデータを置換して
用いる。禁止期間が短時間であれば、平均値に対する影
響は少ないので、十分使用可能である。

【００４６】なお、上記の各実施例における動作は、す
べて、システム制御回路９の制御によりおこなわれる。
また、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で、上記実
施例を修正または変形したものに適用可能であることは
言うまでもない。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明のスチルビデ
オカメラによれば、固体撮像素子のエリアを垂直方向に
複数のブロツクに区切り、更にそれらのブロツク内に存
在する水平ラインを蓄積時間を変えたグループに分け、
同一蓄積時間のグループ毎に各ブロツクの水平ラインを
順次読み出してそれぞれの蓄積時間毎の画像の平均をと
ることにより、固体撮像素子の一回の垂直走査で複数種
類の蓄積時間における露出情報を得ることができるの
で、測光に要する時間を大幅に短縮することが可能とな
り、結果としてレリーズタイムラグを大幅に短縮するこ
とができるという効果がある。

【００４８】また、測光終了後に行うＡＦ走査も開放絞
り、及び測光走査で判明した最適シヤツタースピードで
行うことによつて絞りの切り替え、最適シヤツタースピ
ードの検出などの動作を省略出来るため、最短時間で測
光及びＡＦの走査を終了することが出来るという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の動作を説明する図であ
る。

【図２】固体撮像素子の走査タイミングを示した図であ
る。

【図３】スチルビデオカメラのブロツク図である。

【図４】ＥＳフイルタ８の構成図である。

【図５】垂直方向の任意の行を指定して読み出すことの
出来る固体撮像素子の構成例である。

【図６】ＦＧＡセンサーの駆動タイミングチヤートであ
る。

【図７】受光素子の出力変化を示した図である。

【図８】スチルビデオカメラの動作シークエンスを示し
た図である。

【図９】固体撮像素子の測光走査時の駆動方法の従来例
を示すタイミング図である。

【図１０】設定可能な絞りの段数の例である。

【図１１】シヤツタースピードの設定の例を示す図であ
る。

【図１２】測光走査の際のシヤツタースピードと絞りの
組み合せの例である。

【図１３】ぼけ量を検出するための方法の１つであるＥ
Ｓ法を説明する図である。

【図１４】合焦位置を求めるためにＡＦ走査を行う際の
レンズ位置とＥＳ値の変化の関係を示した図である。

【図１５】第２の実施例の動作を示した図である。

【図１６】第２の実施例における画面の分割例を示した
図である。

【図１７】絞り開放（Ｆ２）にして行われる走査の例で
ある。

【図１８】１Ｈ以下の蓄積時間を設定する際の固体撮像
素子の駆動方法を示した図である。

【図１９】リセツト動作と読みだし動作の周期を示す図
である。

【図２０】リセツト動作中も他のラインの読みだし動作
を行えるようにした実施例の動作タイミング図である。

【符号の説明】

１ レンズユニット ２ レンズ駆動モーター ３ 絞り ４ 絞り駆動回路 ５ 固体撮像素子 ６ Ａ／Ｄ変換器 ７ フィールドメモリー ８ ＥＳフィルター ９ システム制御回路 １０ 撮像信号処理回路 １１ Ｄ／Ａ変換器 １２ ＦＭ変調回路 １３ ＲＥＣアンプ １４ 磁気ヘッド １５ 磁気シート １６ モーター １７ モーターサーボ回路 ２０ レリーズスイッチ ２１ 平均値検出回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平ラインの読み出しの順番を任意に指
   定できるエリアセンサーを用いたスチルビデオカメラに
   おいて、前記エリアセンサーを垂直方向にｋ本の水平ラ
   インづつｊ個の領域に分割し、該ｊ個の領域それぞれの
   ｋ本の水平ラインの蓄積時間を、ｉ通りの蓄積時間に設
   定し、前記ｊ個の領域内の各水平ラインを、同一蓄積時
   間のグループ毎に順次読み出すことにより、前記エリア
   センサーの１画面分の画像信号からｉ通りの露出情報を
   得る様に、前記エリアセンサーを制御することを特徴と
   するスチルビデオカメラ。
2. 【請求項２】 前記エリアセンサーに入射する光量を段
   階的に制限する絞りを具備し、前記ｋ本の水平ラインの
   前記蓄積時間を、前記エリアセンサーの最長蓄積時間か
   ら最短蓄積時間までの間で前記ｉ通りに設定し、該ｉ通
   りの露出情報を得る動作を、前記絞りの開放状態から、
   １段階づつ絞った各絞り状態において、夫々繰り返し、
   前記エリアセンサーの最適露出を検出した時点で、前記
   繰り返し動作を中止することを特徴とする請求項１に記
   載のスチルビデオカメラ。
3. 【請求項３】 前記繰り返し動作が終了した時点で設定
   されている絞り状態において、レンズユニツトの合焦位
   置を無限遠から至近位置まで移動させ、該移動の途中の
   Ｎ箇所において画像信号の読み出しを行い、該Ｎ種類の
   画像信号から画像のボケ量を検出し、最もボケの少ない
   位置を合焦位置として求めることを特徴とする請求項２
   に記載のスチルビデオカメラ。
4. 【請求項４】 １水平走査期間における有効期間内の任
   意の時点で１水平ラインの第１のリセツト動作を行い、
   前記有効期間の後の水平ブランキング期間中に前記１水
   平ラインの第２のリセツト動作を行い、第１のリセツト
   動作から第２のリセツト動作が行われるまでに前記１水
   平ラインに蓄積された電荷の読みだし動作を、前記１水
   平期間に引き続く水平走査期間中に行うことにより、前
   記最短蓄積時間を得ることを特徴とする請求項２に記載
   のスチルビデオカメラ。
5. 【請求項５】 前記最短蓄積時間において１水平走査期
   間における有効期間内の任意の時点で他の水平ラインの
   信号の読みだしと並行して任意の１水平ラインの第１の
   リセツト動作を行い、引き続く水平ブランキング期間中
   に前記１水平ラインの第２のリセツト動作を行い、第１
   のリセツト動作から第２のリセツト動作が行われるまで
   に蓄積された電荷の読みだし動作を引き続く第２の水平
   有効期間中に行い、前記第１のリセツト動作を行うため
   のアドレスの切り替え時、及びリセツトパルスの立ち上
   がり及び立ち下がり時には、前記他の水平ラインの信号
   をサンプルホールドするパルスを禁止することを特徴と
   する請求項２に記載のスチルビデオカメラ。