JPH0690464A - 画像記録装置 - Google Patents

画像記録装置

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JPH0690464A
JPH0690464A JP4240484A JP24048492A JPH0690464A JP H0690464 A JPH0690464 A JP H0690464A JP 4240484 A JP4240484 A JP 4240484A JP 24048492 A JP24048492 A JP 24048492A JP H0690464 A JPH0690464 A JP H0690464A
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signal
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邦彦 山田
Hideo Kawahara
英夫 河原
Masaharu Kawamura
正春 川村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ストロボ等の外部発光素子を用いて静止画記
録を行った際にも、直ちに動画記録用のホワイトバラン
ス設定値が得られるよう構成した画像記録装置を提供す
ること。 【構成】 スチル撮影モードでスチル画像を取り込む際
に補助光としてストロボ400を使用する場合には、ス
トロボ発光を行う直前のホワイトバランスを記憶手段
(211)により記憶しておき、ホワイトバランス設定
値をストロボの色温度に合わせた所定の値に強制的に設
定してストロボ発光を行い、ストロボを用いたスチル撮
影終了直後には記憶手段に記憶したホワイトバランス設
定値に戻す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、動画と共に静止画をも
記録することが可能な画像記録装置に関するものであ
る。
【0002】さらに詳述すれば、本発明は、ストロボ等
の外部発素子と共に静止画を記録するカメラ一体型VT
R(ビデオテープレコーダ)などに適用可能な、画像記
録装置に関するものである。
【0003】
【従来の技術】現在知られているカメラ一体型VTRに
は、動画のみならず静止画をも記録可能としたものが知
られている。また、磁気記録の分野では、高密度記録に
対する要求が高まっており、VTRにおいてもテープの
走行速度を低下させ、さらに高密度な磁気記録を行うよ
うになってきている。
【0004】テープの走行速度が低下すると、例えば固
定ヘッドを用いてオーディオ信号を記録した場合、相対
速度が大きくとれず、再生音質が低下してしまうという
問題点が生じる。これを解決する一つの手段として、回
転ヘッドで走査されるトラックの長さを従来より長くし
て、その延長部分に時間軸圧縮したオーディオ信号を順
次記録する方式がある。具体的には、回転2ヘッド・ヘ
リカルスキャンタイプのVTRにおいて、従来回転シリ
ンダに磁気テープを180度以上巻き付けていたのに対
し、この方法では回転シリンダに(180+θ)度以上
巻き付け、余分に巻き付けた“θ”の部分にPCM化さ
れ、かつ時間軸圧縮されたオーディオ信号を記録する方
式である。
【0005】図5はこのようなVTRのテープ走行系を
示す図、図6は図5に示したVTRによる磁気テープ上
の記録軌跡を示す図である。これら両図において1は磁
気テープ、2は回転シリンダ、3および4はシリンダ2
に取り付けられたヘッド、5はテープ1上に形成された
トラックのビデオ信号記録領域部分、6は同じくPCM
オーディオ信号記録領域部分である。ビデオ信号記録領
域5は回転シリンダ2の180度分でヘッド3,4によ
りトレースされ、また、PCMオーディオ信号記録領域
6は回転シリンダ2のθ分でトレースされる。
【0006】以上のように、ビデオ信号を記録しなが
ら、別の領域にディジタル信号を記録する方式を応用し
た例として、PCM信号記録領域6に静止画像をディジ
タル信号で記録することが提案されている。静止画像で
あれば、前記PCM領域を複数回走査することによっ
て、その情報を磁気テープ上に全て記録することが可能
である。
【0007】この方式によれば、動画撮影と同一の撮影
装置と同一の記録媒体を使って静止画撮影が行えるばか
りでなく、従来のVTRにおける如く、テープの走行を
停止して同一トラックのビデオ信号を再生する静止画像
より、高画質の静止画像を得ることが可能になる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た動画/静止画が記録可能なVTRにおいて、通常用い
られている自動ホワイトバランス動作中に静止画撮影の
ためのストロボを発光する場合、ストロボの発光色温度
は通常光の色温度より高いためにホワイトバランスを静
止画撮影用に再設定する必要がある。
【0009】ところが、ストロボの色温度に合わせてホ
ワイトバランスを再設定した場合には、静止画撮影終了
直後の動画像については再設定したままのホワイトバラ
ンス設定値となり、自動ホワイトバランス回路が動作し
て適正なホワイトバランスに戻るまで、好ましくないカ
ラーバランスの画像が記録されてしまうといった欠点が
ある。
【0010】よって本発明の目的は上述の点に鑑み、ス
トロボ等の外部発光素子を用いて静止画記録を行った際
にも、直ちに動画記録用のホワイトバランス設定値が得
られるよう構成した画像記録装置を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は自動ホワイトバランス機能を備え、動画
記録および静止画記録を切替え可能とした画像記録装置
において、静止画記録を行う際に補助光発光素子を作動
させる場合には、当該発光素子の発光特性に対応してホ
ワイトバランスを補正する補正手段と、静止画記録を行
う直前のホワイトバランス設定値を記憶しておく記憶手
段と、静止画記録の終了後に、ホワイトバランスを前記
記憶手段に記憶されているホワイトバランス設定値に戻
す制御手段とを具備したものである。
【0012】
【作用】本発明の上記構成によれば、ホワイトバランス
の設定値を記憶しておく記憶手段を備え、一般のムービ
ーモードで動画記録を行っている場合は従来の自動ホワ
イトバランス回路によりホワイトバランスの制御を行
い、スチル撮影モードでスチル画像を取り込む際に補助
光として例えば外部のストロボを使用する場合には、ス
トロボ発光を行う直前のホワイトバランスを記憶手段に
より記憶しておき、ホワイトバランス設定値をストロボ
の色温度に合わせた所定の値に強制的に設定してストロ
ボ発光を行い、ストロボを用いたスチル撮影終了直後に
は記憶手段に記憶したホワイトバランス設定値に戻すこ
とにより、静止画記録から動画記録に移った直後にも、
適切なホワイトバランスに調整された静止画像を得るこ
とができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【0014】以下に詳述する本発明の一実施例では、ビ
デオカメラから出力される映像信号を記録する動画記録
手段と、前記映像信号を静止画として記録する静止画記
録手段をもつ記録装置において、前記静止画を記録する
際に補助光として用いるストロボと、前記ストロボの発
光タイミングを制御する発光タイミング制御手段と、前
記ビデオカメラの白補正(ホワイトバランス)回路の補
正値をストロボ発光時に所定の補正値とする手段と、静
止画撮影直前の前記ホワイトバランスの補正値を記憶す
る記憶手段と、前記ホワイトバランスの補正値を静止画
撮影後に前記記録手段に記憶したデータに戻す手段を備
えている。
【0015】図1は、本発明を適用したビデオカメラの
構成を示すブロック図である。ここで、100はレンズ
部、200はカメラ部、300はレコーダ部、400は
ストロボである。
【0016】レンズ部100において、11はレンズ、
12は絞り、13はレンズ11の距離間の位置を検出し
て被写体までの距離情報を得るフォーカスエンコーダ、
14はレンズ11の焦点距離情報を得るズームエンコー
ダ、15は絞り12のF値を検出するアイリスエンコー
ダ、16は絞り12を駆動するIGメータである。
【0017】カメラ部200において、201はレンズ
部100により投影された被写体像を電気信号に変換す
る撮像素子、202は撮像素子201からの出力を画素
毎にサンプルホールドして適当なレベルに増幅するサン
プルホールド回路、203はサンプルホールド回路20
2の出力レベルが一定レベルになるように自動的に増幅
度を変化させるAGC(自動ゲイン制御)回路、204
はAGC回路203の出力をガンマ補正するガンマ補正
回路、205はガンマ補正回路204の出力を輝度信号
Yと色差信号B−YおよびR−Yに変換するマトリクス
回路、206はマトリクス回路205の出力をNTSC
等の規格化された信号に変換するエンコーダ回路、20
7は水平および垂直の各同期信号を発生させる同期信号
発生回路、208は同期信号発生回路207より得られ
た水平および垂直各同期信号に合わせて撮像素子201
を走査させるドライバ回路、209はサンプルホールド
回路202の出力レベルが一定になるようにレンズ部1
00の絞り12をIGメータ16により駆動させるオー
トアイリス回路、210はマトリクス回路205の出力
のカラーバランスを制御するAWB(自動ホワイトバラ
ンス)回路、211はスチルビデオ撮影時にストロボ撮
影を行う時AWB回路210のほかオートアイリス回路
209,AGC回路203を制御する論理制御部、21
2はスチル/ムービーのモード選択スイッチである。
【0018】レコーダ部300において、31はカメラ
部200のマトリクス回路205より得られる輝度信号
Yと色差信号B−Y,R−Yをそれぞれデジタル信号に
変換するA/D変換回路、32はA/D変換回路31の
出力を1画面ぶん記憶するメモリ回路、33はメモリ回
路32に記憶された画像情報をPCMの記録方式に合わ
せて読み出すレート変換回路、34はレート変換回路の
出力をPCM記録するVTR部である。
【0019】図2は、本実施例における全体的な制御手
順を示すフローチャートである。本図における各ステッ
プ(#1〜#20)の処理内容は、次の通りである。
【0020】#1:スチル画(SV)であるかムービー
画(MV)であるかを判断する。
【0021】#2:ムービー画の記録を許可する。
【0022】#3:#1にてSVが選択された場合スト
ロボを使用するのか、またストロボを使用する場合の充
電が完了したかを判断する。
【0023】#4:ストロボの充電が完了している(ス
トロボを使用する)ならば、現在の絞り値・自動利得制
御回路(AGC)の制御値を記憶する。
【0024】#5:AGC・ホワイトバランス(AW
B)の値をストロボを用いたSV撮影に適した所定の値
に設定する。
【0025】#6:電子シャッターのシャッター速度を
ストロボを用いたSV撮影に適したシャッター速度に設
定する。
【0026】#7:レリーズが押されたならば、所定の
タイミングにてストロボを発光する。
【0027】#8:前記絞り値・AGC・電子シャッタ
ーをSV撮影のために設定する以前の状態に戻す。
【0028】#9:ストロボを用いないSV撮影が選択
されたときレリーズが押されるのを待つ。
【0029】#10:スチル画の記録を開始する。
【0030】次に、この図2を参照して、本実施例の動
作を説明する。
【0031】まず、レンズ部100により投影された被
写体像はカメラ部200の撮像素子201により電気信
号に変換される。このとき、モード選択スイッチ212
がムービー(MV)モード側に選択されている場合は、
論理制御部211は図2に示したアルゴリズムに従い、
一般のビデオ撮影モードとなり、撮像素子201の出力
はサンプルホールド回路202により各画素毎にサンプ
リングされ、レンズ部100よりの入射光量に比例した
映像信号レベルとなる。
【0032】オートアイリス回路209ではこの信号を
適当な方法で平均化し、この平均化されたレベルが予め
決められたレベルになるようにレンズ部100のIGメ
ータ16を駆動し、絞り12の絞り値を調整する。
【0033】また、映像信号レベルが所定のレベルに調
整しきれない場合は、AGC回路203により電的に増
幅度を変化させて所定のレベルになるよう、自動的に調
整される。
【0034】このように調整された映像信号はガンマ補
正回路204によりガンマ補正がなされ、マトリクス回
路205により輝度信号と色差信号に変換される。マト
リクス回路205におけるR,G,Bの各色の混合比
は、AWB回路210により適度なカラーバランスにな
るよう自動的に補正される。この信号はエンコーダ回路
206によりNTSC等の規格化された信号に変換され
ると同時に、レコーダ部300へ送られ、磁気テープに
アナログ記録される。
【0035】一方、モード選択スイッチ212がスチル
(SV)モード側に選択されている場合は、論理制御部
211は図2に示したアルゴリズムに従い、スチル撮影
モードとなる。ここでストロボ部400がカメラに外付
けされ、ストロボ部400の充電完了信号が送られてい
るか否かを論理制御部211で検出する。なおストロボ
部400が取り付けられていない場合や、取り付けられ
ていたとしても充電が未了の場合は、通常のスチル撮影
モードになる。
【0036】通常のスチル撮影モードでは、マトリクス
回路205からの輝度信号出力と色差信号出力はレコー
ダ部300においてスチル記録される。すなわち、シャ
ッターレリーズボタンが押されると、まずA/D変換器
31によりシャッターレリーズボタンが押されたときの
1フレーム分の画像の輝度,色差の各信号出力をそれぞ
れデジタル信号に変換し、それぞれフレームメモリ32
に記憶する。このフレームメモリ32に記憶された画像
信号はレート変換器33により、磁気テープのPCMエ
リアの複数のトラックに振り分けるためのレート変換を
行いながら読み出され、所定のPCMエンコード処理を
行ってVTR部34に出力され、磁気テープにPCM記
録される。
【0037】一方、ビデオカメラにストロボ部400が
取り付けられており、かつ、ストロボ部400から充電
完了信号が出力されている場合は、論理制御部211に
よりこれを判断し、ストロボ発光によるスチル撮影モー
ドとなる。
【0038】このストロボ発光撮影モードでは、図2に
示したアルゴリズムに従い、まずアイリスエンコーダ1
4,AGC回路203およびAWB回路210より、ス
トロボ撮影の直前の絞り値情報,AGCのゲイン情報,
ホワイトバランスの設定値情報をそれぞれ読み出し、記
憶しておく。
【0039】一般に、絞り値はストロボ部400のガイ
ドナンバー(以下、GNo.と略す)および被写体距離
によって定まり、ストロボ撮影以前の絞り値とは異なっ
た値になることが多い。また、ストロボ撮影は一般に照
度の低い被写体を撮影する場合が多く、通常の撮影モー
ドでは絞りが開放になっていてAGCのゲインが大きく
なっていることがある。さらに、室内光などストロボ部
400のもつ色温度と異なる色温度下でホワイトバラン
スが設定されている場合も多い。
【0040】論理制御部211では上記3つの情報を記
憶した後、AGC回路203を強制的に通常のゲインあ
るいはストロボ撮影に適したゲインに固定し、さらにA
WB回路210を強制的にストロボ部400の色温度に
合うように設定する。
【0041】ストロボ部400の発光時間は通常数百分
の1秒から数万分の1秒程度であり、また一般撮影の場
合における撮像素子201の蓄積時間はNTSC方式の
場合60分の1秒程度である。従って、被写体照度があ
る程度大きい場合には手ブレ等の影響を避けるため、こ
のストロボ部400の発光時間に合わせた蓄積時間が望
ましい。そこで、論理制御部211では、撮像素子20
1のドライバ208をいわゆる電子シャッターとして駆
動させ、ストロボの発光時間に合わせた蓄積時間になる
よう制御する。
【0042】以上の設定を行った後、ストロボ発光とな
る。このストロボ発光における論理制御部211のアル
ゴリズムを図3に示す。また、ストロボ部400の内部
構成を図4に示す。
【0043】図3に示したフローチャートは、図2のス
テップ#7におけるレリーズ(ストロボ発光)時の動作
について詳しく示したものである。図示した各ステップ
(#11〜#23)の内容は、次に示す通りである。
【0044】#11:ストロボのプリ発光,本発光のガ
イドナンバー(GNo.)を電気的通信手段等を用いて
制御部に読み取る。同様に、レンズのフォーカスエンコ
ーダ,ズームエンコーダにて被写体距離情報Dv,焦点
距離情報fを制御部に入力する。
【0045】#12:ビデオカメラが持つ焦点距離情報
をストロボが持つ銀塩カメラの焦点距離に変換する。
【0046】#13:前記変換した焦点距離情報に基づ
き、ストロボの発光画角を変える。
【0047】#14:制御部211にてプリ発光時の絞
り値(FNo.)を下記の計算式により求める。
【0048】
【数1】FNo.(p)=GNo.÷Dv #15:撮影準備動作が終了するのを待つ。
【0049】#16:V同期信号のタイミングを確認す
る。
【0050】#17:制御部211よりストロボに対し
て、プリ発光を行う命令を発生させる。
【0051】#18:プリ発光時の映像信号レベルを検
出する。
【0052】#19:前記映像検波信号レベル,プリ発
光時の絞り値および制御部内に持つ所定の適性信号レベ
ルより、下記の計算にて適正絞りを求める。
【0053】
【数2】
【0054】#20:絞り値を前記計算で求めた値に再
設定する。
【0055】#21:本撮影レリーズを待つ。
【0056】#22:V(垂直)同期信号のタイミング
を確認する。
【0057】#23:所定のタイミングにて本発光を行
う。
【0058】図4に示したストロボ回路において、電源
401はストロボ部の全ての回路の電源を供給するため
の電池からなる電源である。メインスイッチ402は、
ストロボの操作スイッチ(不図示)であり撮影者が操作
する。このスイッチ402をONすることにより、各回
路に電源が供給される。
【0059】DC/DCコンバータ403は、ストロボ
のキセノン管を発光させるための高電圧を作る回路であ
る。DC/DCコンバータ403の高電圧出力はプリコ
ンデンサ404に充電される。これと同時に、ダイオー
ド406を介してメインコンデンサ411にも充電され
る。
【0060】そして、メインコンデンサ411の充電電
圧が所定レベルに達すると、充電完了検出回路408か
ら検出信号が出力される。この検出出力は、ストロボの
全ての制御を司るマイクロコンピュータ412に入力さ
れる。そして、この充電完了信号は、カメラ側との直結
接点418を介してテレビカメラ側に伝達される。
【0061】ストロボのメイン発光量を示すガイドナン
バーGNo.もカメラ直結接点418を介してカメラ側
に伝達される。なお、ガイドナンバーはストロボのズー
ム位置(発光の画面)によって変化するものである。こ
れらの通信はデジタル的なシリアル通信により行われ
る。
【0062】カメラ側の論理制御部211からカメラ直
結接点418を介して送られてくる情報には、レンズの
焦点距離情報がある。いま、35mmフィルムカメラ用
の汎用ストロボを使うとすると、その焦点距離が50m
mであれば標準画角、50mmより大きい数字は望遠の
画角、50mmより小さい数字は広角の画角である。
【0063】ビデオカメラの標準画角は、そのカメラに
使われている撮像素子201の面積によって決められ
る。例えば1/2インチサイズのCCDを撮像素子とし
て使用すると、その標準画角は焦点距離約8mmであ
る。カメラ側では、論理制御部211においてズームエ
ンコーダ14の出力によりレンズの焦点距離情報を得
て、その焦点距離情報を35mmのフィルムカメラの焦
点距離情報に変換してストロボ側に伝える。
【0064】この情報を受け取ったマイクロコンピュー
タ412は、ストロボのズームエンコーダによるズーム
位置検出回路413の出力と比較して、ストロボのズー
ムモータ414を正転または逆転制御をするようにモー
タドライバ415に対して出力を出す。
【0065】カメラ側での静止画撮影の基準段階の操作
(例えば、静止画用レリーズボタンの第1のストローク
等)により、カメラ側の論理制御部211は図3に示し
たアルゴリズムに従い、プリ発光信号をカメラ直結接点
418を介してマイクロコンピュータ412に送る。こ
の信号をマイクロコンピュータ412が受けとると、マ
イクロコンピュータ412はプリトリガ信号をプリトリ
ガ回路407に出力する。
【0066】プリトリガ回路407は、プリ放電管40
5にトリガ信号を発生させ、プリ放電管はプリコンデン
サ104の蓄積電荷によりプリ発光を行う。
【0067】カメラ側では、論理制御部211において
図3に示したアルゴリズムに従い、ストロボのプリ発光
ガイドナンバー情報GNo.(p),メイン発光ガイド
ナンバー情報GNo.(M),被写体距離情報Dvによ
り所定の演算GNo.÷Dv(m)=FNo.を行い、
絞りのFナンバー(FNo.)を算出する。
【0068】この被写体距離情報は、カメラのAF動作
が行われ、論理制御部211によりレンズの焦点状態が
合焦の時に、フォーカスエンコーダ13の出力を検出し
て得る。
【0069】ただし、被写体距離情報は、特に遠距離に
なればなる程誤差を生じるので、正確なストロボ露出を
得ることが困難となる。特にビデオカメラの場合は、銀
塩フィルムとは異なり、輝度に対するダイナミックレン
ジが狭いため、適正露出にするためにはより、考慮する
必要がある。
【0070】図4に示した本構成では、図3に示したア
ルゴリズムに従い、論理制御部211によりオートアイ
リス回路209の自動制御を解除し、強制的に上記の絞
り値になるようにIGメータ16を駆動させ、上記で算
出した絞り値において低光量のプリ発光を行う。このプ
リ発光により本撮影の前段階で、擬似的な露出を行い、
絞り値の出し直しを自動的に行うことにより、メイン発
光において適性露出を得る。
【0071】例えば、プリ発光により照射した被写体像
の映像信号は、撮像素子201およびサンプルホールド
回路202により得られ、この信号を論理制御部211
へ入力し、論理制御部211でプリ発光が照射した被写
体の映像信号レベルの適正な信号レベルに対する差を求
め、これに対してメイン発光の適正な絞り値FNo.
(M)を下記の計算によって得る。
【0072】
【数3】
【0073】このようにして得られたFNo.(M)情
報に基づき、論理制御部211はオートアイリス回路2
09を介してIGメータ16を駆動させ、絞り値を設定
する。
【0074】そして本撮影の操作(例えば、静止画レリ
ーズボタンの第2ストローク等)により、カメラ側か
ら、メイン発光信号をカメラ直結接点418を介してマ
イクロコンピュータ412に送る。この信号をマイクロ
コンピュータ412が受け取ると、マイクロコンピュー
タ412はメイントリガ信号をメイントリガ回路409
に出力する。メイントリガ回路409は、メイン放電管
410にトリガ信号を発生させ、メイン放電管はメイン
コンデンサ411の蓄積電荷によりメイン発光を行う。
【0075】プリ発光およびメイン発光について、一般
のフィルムカメラではシャッター幕が開いた直後に発光
させているが、ビデオカメラでは、画面の走査における
撮像素子201の蓄積時間内に発光させなければならな
い。そこで、論理制御部211ではカメラの垂直同期信
号をSSG回路207より検出し、図3に示したアルゴ
リズムに従い、CCDの蓄積時間内に発光させるよう、
プリ発光およびメイン発光トリガ信号を送る。
【0076】以上の過程を経てストロボの発光が終了し
た後、図2に示したアルゴリズムに基づき、絞り値,A
GCゲイン,ホワイトバランス設定値がストロボ撮影の
直前に記憶した値に戻るよう、それぞれオートアイリス
回路209,AGC回路203およびAWB回路210
を制御して設定しなおす。
【0077】一方、ストロボ部400の発光によって得
られた映像信号はレコーダ部300へ送られ、通常のス
チル撮影と同様にPCM記録される。
【0078】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、ス
トロボなどの補助光発光素子を使用して静止画記録を行
う場合には、その静止画記録直前のホワイトバランス設
定値を予め記憶しておき、静止画記録が終了した時点で
先に記憶したホワイトバランス設定値に直ちに戻すこと
ができるので、ストロボ等を使用した直後の動画記録時
においても、良好なホワイトバランスを得ることが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例全体を示すブロック図であ
る。
【図2】図1の全体的動作を示すフローチャートであ
る。
【図3】図2に示したステップ#7の処理内容を詳細に
示したフローチャートである。
【図4】ストロボ部の詳細な回路構成図である。
【図5】従来技術の説明図である。
【図6】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
100 レンズ部 200 カメラ部 201 撮像素子 210 AWB回路 211 制御部 212 モード選択スイッチ 300 レコーダ部 400 ストロボ部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動ホワイトバランス機能を備え、動画
    記録および静止画記録を切替え可能とした画像記録装置
    において、 静止画記録を行う際に補助光発光素子を作動させる場合
    には、当該発光素子の発光特性に対応してホワイトバラ
    ンスを補正する補正手段と、 静止画記録を行う直前のホワイトバランス設定値を記憶
    しておく記憶手段と、 静止画記録の終了後に、ホワイトバランスを前記記憶手
    段に記憶されているホワイトバランス設定値に戻す制御
    手段とを具備したことを特徴とする画像記録装置。
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