JPH06141329A

JPH06141329A - 面順次装置

Info

Publication number: JPH06141329A
Application number: JP4286336A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ogasawara; 裕司小笠原
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1994-05-20

Abstract

(57)【要約】【目的】面順次モノクローム式カメラの撮像光学系に
適応して、面順次における機械的な駆動が不用で、安価
で簡単な構成でカラー撮影可能とする面順次装置を提供
する。【構成】光軸前方から順に、撮像レンズ系６ａと、光
学フィルタ１８と、カメラ基板２２上に設けられたＣＣ
Ｄ２１とが配設されたモノクロ電子スチルカメラ２５
に、同心円状に中央からＧ，Ｂ，Ｒの各カラーフィルタ
で構成されるＲＧＢフィルタ１５と、同Ｒ，Ｇ，Ｂフィ
ルタを順次遮光する該フィルタ形状に対応した同心円状
の遮光ユニットを有するＬＣＤ１６とが上記撮影レンズ
系６ａの光軸前方に位置するように配置されていて、コ
ネクタ２３を上記モノクロ電子スチルカメラ２５のコネ
クタ受け２２ａに接続してＬＣＤ１６とＣＣＤ２１とが
同期されるフルカラーアダプタ２６を上部から取り付け
て、フルカラー電子スチルカメラ２を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、面順次装置、より詳し
くは、モノクローム式カメラの撮像光学系に適応して、
カラー撮影可能とする面順次装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】モノクローム式のＣＣＤ等の撮像素子を
用いて、カラー撮影可能とする電子スチルカメラは、従
来種々提案されていて、例えば特開昭６３−７２２８３
号公報にもその一例が開示されている。該公報に記載の
電子スチルカメラは、マイクロフィルタが設けられてい
るカラー固体撮像素子からライン出力でＲＧＢ面順次で
取り出してメモリカードにデジタル記録するものであ
り、３板式相当の画質を得ている。

【０００３】また、特開平４−８４５５７号公報にも別
の一例が開示されていて、モノクロ撮像素子（モノクロ
ーム撮像素子）に至る光路中に、回転カラーフィルタを
介挿させた面順次式光学読取装置が記載されている。

【０００４】さらに、特開平４−９６５８９号公報に他
の例が開示されていて、やはり３色の回転カラーフィル
タとモノクロ撮像素子を用いていて、スリット状に信号
を取り込みカラーまたはモノクロ画像を選択的に得るよ
うになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６３−７２
２８３号公報に記載の電子スチルカメラでは、カラー固
体撮像素子を用いていて、複雑な構成であるため高価な
ものとなっていた。また、特開平４−８４５５７号公
報，特開平４−９６５８９号公報に記載のものは、モノ
クロ撮像素子を用いているものの、面順次を得るための
カラーフィルタを機械的に回転させる方式であるため装
置が大型化し、また機械的に駆動されるカラーフィルタ
と電気的にのみ駆動される撮像素子とを同期させるのが
難しかった。つまり、モータの回転を撮像素子の取り込
み速度に合わせて回転させなければならないので同期制
御が難しく、消費電力も大きなものとなっていた。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、面順次モノクローム式カメラの撮像光学系に
適応して、面順次における機械的な駆動が不用で、安価
で簡単な構成でカラー撮影可能とする面順次装置を提供
することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による面順次装置は、透過色を電気的に切
り換えるようになされた面順次切換カラーフィルタと、
この面順次切換カラーフィルタを当該適合するモノクロ
ーム式カメラの撮像光学系に挿入支持する支持部材とを
有してなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明による面順次装置は、支持部材により面
順次切換カラーフィルタを当該適合するモノクローム式
カメラの撮像光学系に挿入支持し、面順次切換カラーフ
ィルタにより透過色を電気的に切り換える。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。本発明の一実施例の電子スチルカメラシステムを
図２に示す。この電子スチルカメラシステム１は、電子
スチルカメラ２によって撮影された映像を、通信ケーブ
ル４を介してパソコン３に伝送し、このパソコン３で画
像処理等を施してモニタ５で観察するように構成されて
いる。

【００１０】上記電子スチルカメラ２は、撮影レンズ６
と、その上方に撮影者が被写体を観察するためのファイ
ンダ７と、このファインダ７の右方にストロボ８とを有
している。また該カメラ２の左上方の指で押せる位置に
は、シャッタレリーズボタン９が設けられている。そし
て、電子スチルカメラ２にはメモリカード１１が出入自
在に挿入されるようになっていて、このメモリーカード
１１に入力した画像データ等を記録するようになってい
る。該電子スチルカメラ２には、コネクタ受けが設けら
れていて、パソコン３と接続された通信ケーブル４の一
端に設けられているコネクタ４ａを接続することによ
り、入力された画像データが上記パソコン３に伝送され
るようになっている。なお、このデータの通信は、リア
ルタイムで直接伝送するようにしても良いし、上記メモ
リカード１１に一旦記憶させておいて、後でまとめて伝
送するようにしても良い。

【００１１】また、該電子スチルカメラ２には、モノク
ロ／カラー切換スイッチ１２が設けられていて、これが
設けられている理由は、モノクロとカラーとではシステ
ム上映像の取り込み方式が異なるためである。つまり、
撮影された映像がモノクロかカラーかを判別して、モノ
クロである場合には輝度信号だけをメモリ情報として映
像信号格納し、一方、カラーである場合にはＲＧＢそれ
ぞれの情報をメモリに格納しておき、あとでこれらを合
成して表示等するようになっている。

【００１２】上記パソコン３は、メモリを有していて、
ソフトによってビデオ信号やデジタル信号を取り込んで
画像処理をすることができ、この処理された画像をモニ
タ５で観察するようになっている。

【００１３】なお、電子スチルカメラ２と接続する画像
処理機器としては、メモリを有していて画像処理をする
ことができるものであればワープロでも良いし、大型コ
ンピュータ等でも良いことはいうまでもない。

【００１４】次に、上記電子スチルカメラ２を側方から
見た配置図を図１に示す。この電子スチルカメラ２は、
モノクロ電子スチルカメラ２５に、フルカラーアダプタ
２６を取り付けることで、フルカラー表示が可能な電子
スチルカメラ２を構成したものである。

【００１５】上記モノクロ電子スチルカメラ２５の上部
には、複数のレンズで構成された撮像レンズ系６ａと、
その光軸後方に光学フィルタ１８と、さらに後方にカメ
ラ基板２２上に設けられたＣＣＤ２１とが配設されてい
る。また、該カメラ２５の下部には、電源としてのバッ
テリ２８が設けられており、そのやや後方下部には、三
脚等に固定するための、内部に雌ねじが螺刻された三脚
座２９が設けられている。そして、上記カメラ基板２２
の上端部にはコネクタ受け２２ａが設けられていて、後
述するカラーアダプタ２６のコネクタ２３と接続される
ようになっている。また、同カメラ基板２２の後方やや
下部には、メモリカード１１が着脱自在に装着されるよ
うになっている。

【００１６】このようなモノクロ電子スチルカメラ２５
に、上部から覆い被せるようにフルカラーアダプタ２６
を取り付けるようになっている。このフルカラーアダプ
タ２６は、ＲＧＢフィルタ１５と液晶フィルタ（以下Ｌ
ＣＤと略記する）１６とがその前面に配置されていて、
該フルカラーアダプタ２６を取り付けた際にＲＧＢフィ
ルタ１５とＬＣＤ１６が上記撮影レンズ系６ａの光軸前
方に位置するようになっている。上記ＬＣＤ１６にはＬ
ＣＤ駆動基板２４が接続されていて、このＬＣＤ駆動基
板２４はフルカラーアダプタ２６の上部に設けられ、こ
れにより上記ＬＣＤ１６を駆動するようになっている。
そして、このＬＣＤ駆動基板１６の後端部からは、下方
にコネクタ２３が突設され、上記コネクタ受け２２ａと
電気的に接続することによりモノクロ電子スチルカメラ
２５と通信が可能になり、電源が該カメラ２５から供給
されるようになっている。

【００１７】上述のような電子スチルカメラ２の光学系
部分の拡大斜視図を図３に示す。図示のごとく、光軸上
の最前面にはＲＧＢフィルタ１５が配置されている。こ
のＲＧＢフィルタ１５は、ガラスやプラスチック等の透
光性素材で形成されていて、その表面にコーティングや
染色などにより同心円状に、中央から例えばグリーンフ
ィルタＧ，ブルーフィルタＢ，レッドフィルタＲの順に
カラーフィルタがそれぞれ配置されている。そして、そ
の光軸後方の近傍にＬＣＤ１６が設けられていて、それ
ぞれのフィルタＲ，Ｇ，Ｂからの光を、選択して遮光ま
たは透光する、同フィルタＲ，Ｇ，Ｂのフィルタ形状に
対応して同心円状に設けられた遮光ユニット１６ａ，１
６ｂ，１６ｃ（図４参照）がそれぞれ配設されている。
すなわち、例えばＢの輝度信号を得る場合には、図４に
示すように、ＧとＲのフィルタに対応するＬＣＤ１６の
遮光ユニット１６ａ，１６ｃを遮光状態にし、Ｂのフィ
ルタに対応するＬＣＤの部分のみを透過状態にすること
で、モノクロＣＣＤ２１上にフィルタＢの透過像が得ら
れる。フィルタＧ，Ｒの輝度信号を得る場合もこれと同
様である。このＬＣＤ１６が、従来の回転フィルタとほ
ぼ同様の機能を機械的駆動系を用いることなく実現して
いる。

【００１８】図３に戻って、上記ＬＣＤ１６の後方に
は、撮像レンズ系６ａと、赤外カットフィルタ１８ａ，
光学的ローパスフィルタ（光学的ＬＰＦ）１８ｂなどに
より積層して構成される光学フィルタ１８とが設けられ
ていて、さらにその後方には、撮像素子としてモノクロ
ＣＣＤ２１が配設されている。

【００１９】なお、上述のような構成において、撮影レ
ンズ系６ａとＲＧＢフィルタ１５との位置関係は重要で
ある。すなわち、ＲＧＢフィルタ１５は、撮影レンズ系
６ａの結像に余り影響を及ぼさないような位置、つまり
撮影レンズ系６ａの絞り位置付近に配置する必要があ
る。これは、Ｇのフィルタを透過した光像については、
アウトフォーカス時のボケが円形になるのに対し、Ｂ，
Ｒのフィルタを通過した光像については、いわゆるミラ
ーレンズと同じようなドーナツ状のボケが得られ、しか
もＢとＲのボケは大きさも異なるものとなるため、これ
らＲＧＢのそれぞれ異なるボケを有する画像を合成して
フルカラーの画像を得ようとすると、ボケの重ね合わせ
部分に色にじみなどが起きる可能性があるためである。
特に大きくピントを外れたようなものについては、ボケ
の形状や大きさがそれぞれ大きく異なっているために、
上述のような色にじみが起きる可能性が大きい。ただ
し、ＣＣＤのサイズが小さく、これに対応した撮影レン
ズ系６ａの焦点距離が短いために、被写界深度が深くな
りボケがリング状になるということはあまりない。この
ため、上述のような色にじみは実際にはほとんど認めら
れない。また、ピントが合った被写体についてはこのよ
うな問題点は起こらないので、実用上は全く問題ないも
のである。

【００２０】つぎに、このような電子スチルカメラの動
作を図５を参照して説明する。被写体から入射してきた
光像は、ＲＧＢフィルタ１５とＬＣＤ１６を介して、撮
影レンズ系６ａによってモノクロＣＣＤ２１に結像され
る。このＣＣＤ２１から出力された信号は撮像ユニット
３１に入力され、Ａ／Ｄコンバータ（図ではＡ／Ｄと略
記）３２によってデジタル化されてから、フレームメモ
リ３３に記憶される。このフレームメモリ３３に記憶さ
れた信号は、スイッチ３４の切り換えにより、そのまま
メモリカード１１に映像情報として記憶させておいても
良いし、あるいは、該スイッチ３４を切り換えて圧縮伸
長装置３５を介して圧縮処理等を施してからメモリカー
ド１１に記憶させておくようにすれば、記憶できる映像
量が増えてなお良い。この圧縮伸長装置３５は、メモリ
カードコントローラ３６によりコントロールされるよう
になっている。

【００２１】また、上記フレームメモリ３３は、メモリ
コントローラ３７によりコントロールされており、一
方、上記メモリカード１１はメモリカードコントローラ
３６によりコントロールされている。さらに上記ＬＣＤ
１６は、上記ＬＣＤ駆動基板２４上に設けられているＬ
ＣＤ駆動回路２４ａによりコントロールされており、こ
のＬＣＤ１６と上記ＣＣＤ２１とは、該ＬＣＤ駆動基板
２４と撮像ユニット３１とを介してシンクロジェネレー
タ（図ではＳＹＮＣＧＥＮと略記）３８により同期さ
せるようになっている。なお、上記撮像ユニット３１と
Ａ／Ｄコンバータ３２も該シンクロジェネレータ３８に
より同期させるようになっており、さらには、メモリコ
ントローラ３７も同期させるようになっている。

【００２２】なお、ＲＧＢフィルタ１５における各レッ
ドフィルタＲ，グリーンフィルタＧ，ブルーフィルタＢ
のフィルタ配列は上述のものに限られるものではなく、
他の配列、例えば中央がＲで、外方に順にＢ，Ｇであっ
ても良い。ただし、Ｇ信号が最も輝度信号に近くて重要
であるので、上記のような、中央にＧを配置する配列が
最も自然であると思われる。ただしＢ，Ｒについては、
順序が逆になってもかまわない。また、ＲＧＢの各フィ
ルタの面積比は等分にしても良いが、人間の比視感度に
あわせて等分でない適当な比を最初に設定しておくこと
もできる。加えて、それぞれのフィルタＲ，Ｇ，Ｂをさ
らに同心円方向に３分割しておき、ＬＣＤ１６の遮光ユ
ニット１６ａ，１６ｂ，１６ｃをこれに対応してそれぞ
れ３分割しておけば、１つのＲＧＢについて、光量制限
を１／３，２／３，１の３段階に変更することができ
る。

【００２３】また、撮像素子としてのＣＣＤは、１／６
０秒単位のフレームが一般的であるが、ＲＧＢの取り込
み信号を１／６０秒のフィールドで３回取り込むと、フ
レームは１／２０秒毎になる。しかし、このようなフレ
ーム時間に限定する必要はなく、素子シャッタにより、
例えば１／１０００秒単位等で取り込むようにしても良
い。この素子シャッタのシャッタ速度を変えることによ
り、輝度のレベルに対応することができる。また、あと
でＲＧＢを合成する際にゲインを変えれば色の配分を変
えることもできる。

【００２４】なお、この実施例では、モノクロ電子スチ
ルカメラにフルカラーアダプタを接続してカラー化する
ようにしたが、最初から一体に設けられたカラータイプ
の電子スチルカメラであってもかまわない。この内蔵型
である場合には、上記モノクロ／カラー切換スイッチ１
２により、ＲＧＢフィルタ１５とＬＣＤ１６とが、撮像
レンズ系６ａに対して出入自在となるように構成しても
良いし、また、最初にＲ，Ｇ，Ｂの各フィルタの面積比
を比視感度の面積比になるように調整しておけば、該ス
イッチ１２を切り換えてＬＣＤ１６を全て透過状態にす
ればモノクロ映像を得ることができる。あるいは、同ス
イッチ１２の切り換えにより、一色のみ、例えばグリー
ンＧのみを透過するようにしておけば、グリーン領域の
モノクロ映像を得ることができる。

【００２５】このように構成された実施例によれば、駆
動部分が不用であり、安価な構成でカラー電子スチルカ
メラを提供することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、面
順次モノクローム式カメラの撮像光学系に適応して、面
順次における機械的な駆動が不用で、安価で簡単な構成
でカラー撮影可能とする面順次装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電子スチルカメラを側
方からみた配置図。

【図２】上記実施例の電子スチルカメラシステムの構成
を示す正面図。

【図３】上記実施例の電子スチルカメラの光学系近傍の
斜視図。

【図４】上記実施例におけるフィルタＢ透過状態を示
す、（Ａ）ＲＧＢフィルタの正面図，（Ｂ）ＬＣＤの正
面図。

【図５】上記実施例の電子スチルカメラのブロック図。

【符号の説明】

１５…ＲＧＢフィルタ１６…ＬＣＤ２５…モノクロ電子スチルカメラ２６…フルカラーアダプタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透過色を電気的に切り換えるようになさ
れた面順次切換カラーフィルタと、この面順次切換カラーフィルタを当該適合するモノクロ
ーム式カメラの撮像光学系に挿入支持する支持部材と、を有してなることを特徴とする面順次装置。