JPH0698250A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低照度においても画質を劣化させることなく
露出制御を行うことのできる撮像装置を提供することに
ある。 【構成】 撮像素子と、アイリスと、撮像素子の蓄積時
間を制御する蓄積時間制御手段と、所定の読み出しタイ
ミングで前記撮像素子より蓄積情報を読み出す読み出し
手段と、前記記憶手段より読み出した撮像信号のゲイン
を制御するＡＧＣ回路と、撮影モードに応じて前記アイ
リス，ＡＧＣ回路，前記蓄積時間制御手段の動作範囲を
制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、低照度時
前記読み出し手段の読み出し周期テレビジョン信号のフ
ィールド周期の２倍以上の周期に設定するとともに、前
記アイリスとＡＧＣ回路のゲインを固定し、照度に応じ
て前記蓄積時間制御手段による蓄積時間を可変すること
によって露出制御を行うモードを設定可能とした撮像装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラ等の撮像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカメラを初めとする映像機
器の進歩は目覚ましく、各種機能の自動化、操作性の改
善がはかられ、たとえばズームレンズの装備、自動焦点
制御、自動露出制御等の自動化は必須となっており、た
とえば自動露出制御について見れば、撮影画像の品位を
決定する重要な要素であり、あらゆる撮影環境において
も、常に安定で良好な自動露出制御が可能でなければな
らず、自動露出制御機能の重要性はきわめて高い。

【０００３】図１１は本発明のなされる以前のビデオカ
メラ装置に適用されていた露出制御装置の構成を示すブ
ロック図である。

【０００４】同図において、１は撮影レンズ、２は撮影
レンズを通過する入射光量を調節するアイリス、３は前
記撮影レンズ１によりその撮像面に結像され且つ前記ア
イリス２によって光量を調節された画像を光電変換して
撮像信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子、４は前記撮像
素子３の蓄積電化のノイズを低減する２重相関サンプリ
ング回路（ＣＤＳ回路）、５は撮像信号のゲインを調節
するＡＧＣ回路、６は前記ＡＧＣ回路５より出力された
撮像信号に所定の信号処理を施して規格化された映像信
号に変換するカメラ信号処理回路、７は撮像画面上を複
数画面に分割し、任意の領域に相当する画像信号を抽出
すべく前記ＡＧＣ回路５より出力された信号にゲートを
かけるゲート回路、８は前記ゲート回路７によって選択
された撮像面画面上の指定領域内に相当する撮像信号を
それぞれ積分してその平均光量を求める積分器、９は前
記積分器８より出力された信号を後述するシステムコン
トロール回路によって処理可能なデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器、１０は前記撮像素子３の蓄積動作、読
み出し動作、リセット動作を制御するＣＣＤ駆動回路、
１１は前記アイリス２を駆動するアイリスモータ、１２
は前記アイリスモータ１１を駆動するアイリス駆動回
路、１３は後述するシステムコントロール回路より出力
されたデジタルのアイリス制御信号をアナログ信号に変
換するＤ／Ａ変換器、１４はアイリスの開口量すなわち
絞り値を検出するホール素子等で構成されたアイリスエ
ンコーダ、１５は前記アイリスエンコーダ１４の出力を
後述するシステムコントロール回路によって処理可能な
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１６は後述する
システムコントロール回路より出力されたデジタルのＡ
ＧＣ制御信号をアナログ制御信号に変換して、前記ＡＧ
Ｃ回路５へと供給するＤ／Ａ変換器、１７はビデオカメ
ラシステム全体を総合的に制御するマイクロコンピュー
タによって構成されたシステムコントロール回路であ
る。

【０００５】前記構成において、露出を制御するための
手段は、前記アイリス２と、前記ＡＧＣ回路５と２種類
の露出制御手段により露出を制御し、シャッタ速度は標
準テレビジョン信号の垂直同期信号の周期（フィールド
周期）の１周期分の時間（フィールド期間）と同じに設
定されている（ＮＴＳＣは１／６０（秒）、ＰＡＬは１
／５０（秒））。

【０００６】本発明に先行するビデオカメラ装置におけ
る露出制御装置は以上のような構成になっており、以下
その具体的な動作について説明する。

【０００７】撮影レンズ１を通過した入射光はアイリス
２でその光量を制御され、撮像素子３の撮像面に光学像
を結像し、撮像素子３によって光電変換される。撮像素
子より出力された撮像信号はＣＤＳ回路によってノイズ
を除去された後、ＡＧＣ回路５を介してゲイン制御さ
れ、カメラ信号処理回路６へと供給され、規格化された
テレビジョン信号として出力される。

【０００８】露出を制御するための露出制御系について
見ると、前記ＡＧＣ回路５より出力された映像信号中の
輝度信号に対してゲート回路７にてゲートをかけ、画面
上の露出制御を行う範囲を表す測光枠内に相当する輝度
信号を抽出し、これを積分器８によって積分して平均値
を求め、Ａ／Ｄ変換器９を介してシステムコントロール
回路１７へと供給する。システムコントロール回路１７
はＡ／Ｄ変換器９より取り込んだ輝度レベルが所定の範
囲内の入るように、前記アイリス駆動回路１２を制御し
て前記アイリスモータ１１へと供給される駆動電流を制
御し、前記アイリス２の開口量を可変する。

【０００９】すなわちアイリス制御による露出制御系に
ついて見ると、アイリス２を通過した入射光を撮像素子
によって光電変換して得た映像信号の輝度レベルが常に
所定の範囲内に入るようにアイリス２を開閉制御するよ
うなアイリス制御の閉ループが構成されている。

【００１０】また前記ＡＧＣ回路５による露出制御系に
ついて見ると、前記アイリス２による露出制御系同様、
前記システムコントロール回路１７に取り込まれた輝度
レベルが所定の範囲内に入るように、前記ＡＧＣ回路５
のゲインをシステムコントロール回路１７にて制御する
ようなゲイン制御の閉ループが構成されている。

【００１１】次に実際の制御特性についてさらに詳しく
説明すると、図１２はアイリス２とＡＧＣ回路５の２種
類の露出制御系が、照度に応じてどのように制御されて
いるかを説明するためのプログラム線図である。

【００１２】同図において横軸は被写体照度、縦軸は各
露出制御系の設定値であり、各露出制御系は被写体照度
に応じてＡ，Ｂの２つの制御領域に分割されている。す
なわち被写体照度に応じてアイリス及びＡＧＣの２つの
露出制御系を組み合わせる事により、露出制御を行って
いる。

【００１３】領域Ａにおいては、シャッタ速度を１／６
０（秒）に固定（ＰＡＬは１／５０（秒））され、且つ
前記ＡＧＣ回路５のゲインもＯｄＢ固定されており、ア
イリス２でのみ露出制御が行われる。

【００１４】領域Ｂにおいては、シャッタ速度１／６０
（秒）に固定（ＰＡＬは１／５０（秒））され、且つ前
記アイリス２も開放で固定されており、前記ＡＧＣ回路
５でのみ露出制御が行われる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
露出制御装置では、シャッタ速度が標準テレビジョン信
号のフィールド周波数に固定されているため、撮影しよ
うとする被写体に照度不足が生じた時に、アイリス２を
開放しても露出不足を補償しきれない場合は前記ＡＧＣ
回路５のゲインが必然的に増大するためにＳ／Ｎ劣化が
生じ、画質が劣化する問題点がある。

【００１６】またシャッタ速度のみに着目すると、撮像
素子の読み出し周期を２フィールド毎に行って蓄積時間
を２倍にすることにより実質的に１／３０秒の低速シャ
ッタを実現する等が可能であるが、単にシャッタ速度を
変更しても、ある撮影モードのなかで固定されていれ
ば、撮影環境の微妙な変化に対応してきめ細かな露出制
御を行うことはできず、露出制御全体の特性としては、
改善になり得ないものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決するためになされたもので、その特徴とするところ
は、入射光を光電変換する光電変換手段と、前記光電変
換手段への入射光量を制御する光量調節手段と、前記光
電変換手段によって光電変換された信号を蓄積する記憶
手段と、前記記憶手段に記憶される信号の蓄積時間を制
御する蓄積時間制御手段と、所定の読み出しタイミング
で前記記憶手段より蓄積情報を読み出す読み出し手段
と、前記記憶手段より読み出した出力信号のゲインを制
御するゲイン制御手段と、撮影モードに応じて前記光量
調節手段，前記ゲイン制御手段，前記蓄積時間制御手段
の動作範囲を制御する制御手段とを備え、前記制御手段
は、低照度時前記読み出し手段の読み出し周期をテレビ
ジョン信号のフィールド周期の２倍以上の周期に設定す
るとともに、前記光量調節手段と前記ゲイン制御手段の
設定値を固定し、照度に応じて前記蓄積時間制御手段に
よる蓄積時間を可変することによって露出制御を行うモ
ードを設定可能とした撮像装置にある。

【００１８】

【作用】被写体の照度に応じて、アイリス，ＡＧＣゲイ
ンを制御するとともにシャッタ速度を撮像素子の蓄積時
間制御を連続的に行うことによって連続的に可変するこ
とができ、従来のように照度不足でただちにゲインアッ
プして画質を劣化させるような粗い制御でなく、撮影環
境の変化に小刻みに対応することの可能な露出制御プロ
グラムを実現することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明における撮像装置を各図を参照
しながらその実施例について詳細に説明する。

【００２０】図１は本発明における撮像装置の構成を示
すブロック図であり、同図において符号１〜１７で示す
構成要素は図１１の構成と同一であり、その説明を省略
する。同図において１８は前記カメラ信号処理回路６か
らの出力信号をＡ／Ｄ変換するためのＡ／Ｄ変換器、１
９は前記Ａ／Ｄ変換器１８からの出力信号を前記システ
ムコントロール回路１７からの信号に応じて、記憶、出
力するための画像メモリ装置、２０は前記メモリ装置１
９からの出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器、２１は操
作者が撮影モードを選択するための撮影モード選択スイ
ッチ、２２は撮影モード選択スイッチで選択可能な各撮
影モードにおける各種制御特性情報を予め記憶したデー
タテーブルメモリ、２３はＤ／Ａ変換器１９より出力さ
れた画像情報を図示しないビデオテープ等の記録媒体に
記録するビデオテープレコーダ等レコーダ装置である。

【００２１】カメラ信号処理回路６より出力された輝度
信号（Ｙ）及び色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）はＡ／
Ｄ変換器１８によってそれぞれデジタル信号に変換され
画像メモリ装置１９へと供給され、画像メモリ装置１９
はシステムコントロール回路１７よりの指令に基づいて
入力された画像情報を記憶しかつ出力する。画像メモリ
装置１９より出力された画像情報はＤ／Ａ変換器２０に
よってアナログ信号に変換され、再び輝度信号（Ｙ’）
及び色差信号（Ｒ−Ｙ）’，（Ｂ−Ｙ）’としてレコー
ダ装置２３へと出力され、記録媒体上に記録される。

【００２２】上述の構成において、露出を制御するため
の手段は、前記アイリス２と、前記ＡＧＣ回路５と、前
記撮像素子３の光蓄積時間を長時間化する事によるシャ
ッタ速度（スローシャッタ）と３種類の露出制御手段に
より露出を制御する。

【００２３】本発明における撮像装置は以上のような構
成になっており、次にその具体的な動作について順をお
って説明する。

【００２４】まずシャッタ速度制御手段を構成する撮像
素子の蓄積時間を制御する電子シャッタについて説明す
る。

【００２５】図２は、ＣＣＤの概念図で、いわゆるイン
ターライントランスファ型ＣＣＤの概略構造を示した
図、図３は図２中のＡ−Ａ′線に沿った断面図及びポテ
ンシャル図である。図中、１１０は光電変換を行うセン
サ部、１１１は垂直転送レジスタ、１１２は水平転送レ
ジスタ、１１３は出力アンプである。

【００２６】また１１４は、画素分離用のチャンネルス
トップ（ＣＳ）、１１５はセンサ部１１０に蓄積された
電荷を垂直転送レジスタ１１１に移すためのリードアウ
トゲート（ＲＯＧ），１１６はサブストレート、１１７
は酸化膜である。

【００２７】また図４は、標準テレビジョン信号の１フ
ィールド分における図である。φＲＯＧはリードアウト
ゲート１１５に印加されるパルスで、論理レベル“Ｈ”
のときにリードアウトゲート１１５のポテンシャルが下
がり、センサ部１１０の電荷を垂直転送レジスタ１１１
に移す。除去パルスφＳＵＢはサブストレート１１６に
印加されるパルスであり、“Ｈ”のときにセンサ部１１
０に蓄積された電荷を、φＳＵＢ端子を通して外部に掃
き出す（除去する）よう、動作するものである。

【００２８】次に電子シャッタ動作について説明する。

【００２９】図５は、フレーム読み出しにおけるタイミ
ング図及び各部の信号の模式図であり、シャッタスピー
ドは１／３０（秒）となる場合である。フレーム読み出
しにおいては、露光時間は１フィールド期間の２倍であ
る。図中、垂直同期信号Ｖ_Dはセンサ部１１０から、垂
直転送レジスタへ電荷を移動させるタイミングである。
また、φＲＯＧは、センサ部１１０に蓄積された電荷を
垂直転送レジスタ１１１に転送するための読み出しパル
スである。

【００３０】同図に示す様に、φＲＯＧパルスを、２フ
ィールドに１回だけ加えることにより、センサ部１１０
の電荷は時刻ｔ０を起点とすると、約２フィールド分蓄
積された後、時刻ｔ１において垂直転送レジスタ１１１
に移される。その後、所定のタイミングで、水平転送レ
ジスタ１１２に電荷は移され、出力アンプ１１３をとう
して、信号処理回路５へと出力される。

【００３１】ここで、図中、φＲＯＧパルスが加えられ
た直後の１フィールド期間（Ｂ１期間）では、時刻ｔ０
から時刻ｔ１までの間にセンサ部１１０に蓄積された電
荷、つまり約２フィールド分蓄積された電荷が出力アン
プ１１３をとうして信号として出力される（ＳＢ１）
が、次の１フィールド期間（Ｂ２期間）では、φＲＯＧ
パルスが加えられないため、空の信号が出力されること
になる。

【００３２】そこで、図１に示したＣＣＤ駆動回路１０
により、φＲＯＧパルスが発生した直後に、Ａ／Ｄ変換
装置１８を駆動させ、信号処理回路６から出力される約
２フィールド期間蓄積された電荷を画像メモリー装置１
９に記憶させると同時に、Ｄ／Ａ変換装置２０に出力す
る（Ｂ１期間）。そして、次の１フィールド（Ｂ２期
間）では、画像メモリー装置１９にＢ１期間に記憶した
信号をＤ／Ａ変換装置２０に出力する（Ｂ２期間）。従
って、Ｄ／Ａ変換装置２０の出力は、図５に示す如く、
２フィールド続けて同じ信号が続く様になる。

【００３３】このように被写体の照度不足等の理由で１
フィールド期間以上の露光時間が必要なときに、例え
ば、φＲＯＧを毎フィールド加えている状態から、２フ
ィールドごとに加える状態に変えると、センサ部１０の
露光時間は、一挙に１フィールド期間の２倍となり、シ
ャッタ速度は１／３０（秒）となる。

【００３４】次に被写体の照度不足等の場合に必要とさ
れる１フィールド期間以上の長時間露光において、露光
時間をいきなり１／３０（秒）に切り換えるような制御
ではなく、連続的に変化させて、被写体の明るさに応じ
て細かく対応できるような露出補正について図４，図６
を用いて説明する。

【００３５】図４において、φＲＯＧが垂直帰線期間中
にあり、φＳＵＢは、水平帰線期間中にある。時刻ｔ１
０にセンサ部１１０の電荷を読み出した後、次の期間が
始まるが、時刻ｔ１１までの水平帰線期間中に、φＳＵ
Ｂ＝“Ｈ”となるので、ｔ１０からｔ１１までの電荷は
センサ部１１０には残っていない。時刻ｔ１１からｔ１
２までの間はφＳＵＢ＝“Ｌ”なので、この期間の電荷
はセンサ部１に蓄積され、時刻ｔ１２のφＲＯＧ＝
“Ｈ”パルスで、垂直転送レジスタ１１１に移される。
結局、この場合の露光時間は（ｔ１２−ｔ１１）とな
る。

【００３６】図６は、その動作を示した模式図であり、
図５に示したシャッタ速度を１／３０（秒）の場合にお
いて、センサ部１１０の電荷蓄積開始時刻ｔ０から、時
刻ｔ０’にかけて、除去パルスφＳＵＢをＣＣＤ１に印
加した場合の、各部の信号を示したものである。

【００３７】図中、時刻ｔ０から時刻ｔ０’の期間は、
除去パルスφＳＵＢによって、センサ部１１０の電荷は
除去されるので、実質的な露光時間は時刻ｔ０’から時
刻ｔ１までの間となる。その後、前述の従来例と同じ動
作により、Ｄ／Ａ変換装置の出力は、図１に示すように
なる。従って、除去手段の動作が終了する時刻ｔ０’を
被写体の明るさに応じて適宜変化させることにより、１
フィールド期間以上の長さを持つ露光時間（ｔ１−ｔ
０’）を、連続的に変化させることができる。

【００３８】これによって１フィールド期間以上の長時
間露光においても、露光時間を連続的に変化させること
ができるので、被写体が照度不足であっても、被写体の
明るさに応じてきめ細かい露出補正を行うことができ
る。

【００３９】またＣＣＤを用いる場合について説明した
が、その他の固体撮像素子を用いても良い。

【００４０】次に本発明における撮像装置の全体的な露
出制御について説明する。

【００４１】前記撮影レンズ１からの光学像が前記アイ
リス２を介して、前記撮像素子３にて光電変換され、前
記ＣＤＳ回路４を経て、前記ＡＧＣ回路５を経て映像子
音号となり、前記カメラ信号処理回路６に送られる。露
出制御するための信号は、前記ＡＧＣ回路５より出力さ
れた輝度信号を前記ゲート回路７にてゲートをかけ、前
記積分回路８にて積分し、前記Ａ／Ｄ変換器９を経て、
前記システムコントロール回路１７に取り込み、そのレ
ベルが所定の範囲内に入るように、前記アイリス駆動回
路１２を制御し、前記アイリスモータ１１へと出力する
駆動電流を制御して、前記アイリス２の開口量を可変す
るアイリス制御の閉ループにより露出制御系が構成され
ている。

【００４２】前記ＡＧＣ回路５による露出制御系は、前
記アイリス２による露出制御系同様、前記システムコン
トロール回路１７に取り込まれたＡ／Ｄ変換器９の出力
レベルが所定の範囲内に入るように、前記ＡＧＣ回路５
のゲインのレベルを、前記システムコントロール回路１
７にて制御することによる閉ループにより露出制御系が
構成されている。

【００４３】前記シャッタ速度による露出制御系は、前
記アイリス２による露出制御系同様、前記システムコン
トロール時回路１７に取り込まれたレベルが所定の範囲
内に入るように、前記撮像素子の駆動回路１０と、前記
画像メモリ装置１９を、前記システムコントロール回路
１７にて制御することによる閉ループにより露出制御系
が構成されている。

【００４４】操作者が撮影モード選択スイッチ２１によ
り、各種撮影モードを選択することにより、データテー
ブルメモリ２２よりその選択された撮影モードに応じた
露出制御手段の各設定値が読み出され、これらの情報に
よって露出制御系の特性が設定される。

【００４５】以下に説明する撮影モード（たとえば最も
多くの撮影条件に対して適応可能なフルオートモード）
を選択したときには、低照度被写体であっても高画質で
撮影することができる。そこで実際に撮影モードの中に
おける低照度被写体に対する露出制御について説明す
る。

【００４６】まず図７のプログラム線図を用いて、前記
シャッタ速度と、前記アイリス２と、前記ＡＧＣ回路５
による３種類の露出制御手段が照度に応じてどのように
制御されているか説明する。このプログラム線図は情報
テーブルメモリ２２に記憶されており、そのデータテー
ブルについては図１０において後述する。

【００４７】図７において、横軸は被写体照度、縦軸は
アイリス，シャッタ速度，ゲインの各露出制御手段の設
定値である。同図から明らかなように、各露出制御手段
は被写体照度に応じてＡ，Ｂ，Ｃと３つの領域に分割さ
れている。

【００４８】すなわち被写体照度に応じて３種類の露出
制御手段を組合わせることにより、露出の動作制御を行
っている。

【００４９】領域Ａにおいては、前記シャッタ速度は１
／６０（秒）に固定（ＰＡＬは１／５０（秒））され、
且つ前記ＡＧＣ回路５のゲインもＯｄＢで固定されてお
り、前記アイリス２の開口量のみで露出が制御される。

【００５０】領域Ｂにおいては、前記アイリス２が開放
で固定され、且つＡＧＣ回路５のゲインＯｄＢで固定さ
れており、前述したように撮像素子の読み出しクロック
間の除去パルスφＳＵＢを制御して蓄積電荷量を制御す
ることにより、前記シャッタ速度１／６０（秒）から１
／８（秒）までの間で照度に応じて連続的にシャッタ速
度を変化させることができ、シャッタにより露出が制御
される。

【００５１】領域Ｃにおいては、アイリス２が開放で固
定され、且つ前記シャッタ速度が１／８（秒）で固定さ
れており、前記ＡＧＣ回路５でのみ露出が制御される。

【００５２】この露出制御モードを実行する撮影モード
のデータテーブルは図１０に示すようになっており、ア
イリス，シャッタ，ＡＧＣゲインそれぞれにおけるプロ
グラム線図の特性が各パラメータごとに属性（関数か固
定値か）、データ形式（しきい値か、マップ形式か、数
値による定義か、コードによる定義か等）、実際のデー
タがそれぞれ記憶されており、これをシステムコントロ
ール回路１７に読み込むことによって図７におけるプロ
グラム線図が設定される。

【００５３】また情報テーブルには他の設定情報も記憶
されており、同図のＡＥウェイティングは撮像画面を複
数の測光領域に分割した際の各測光領域の重み付けのデ
ータをマップ形式で記憶したものであり、同図に示され
ているように、画面を１６分割し、その中央部の重み付
けを１とし、その周辺の重み付けを半分の０．５にした
ものであり、所謂中央重点測光となっている。

【００５４】またＡＥ基準値は撮像信号のレベルが一定
になるように露出制御する際の目標基準値を表してい
る。またその他にもガンマ特性を撮影状態に応じて可変
したり、フェード効果を施すなどの画質調整，画像効果
処理の有無についても設定されている。本実施例では
“ＮＯＲＭＡＬ”となっており、特別な画質、画像効果
の処理は行われていないことを示している。

【００５５】尚、上記の３種類の露出制御系を制御する
にあたり、本実施例では被写体照度の明るい順に、アイ
リス→スローシャッタ→ＡＧＣ回路の順で露出を制御し
たが、図８に示すように、順序をアイリス→ＡＧＣ→ス
ローシャッタのように変えることもできる。動作につい
ては図８に示す通りであり、説明は省略する。

【００５６】また、上述の実施例ではスローシャッタの
領域が１／６０（秒）から１／８（秒）の領域で連続的
に露出を制御する撮影モードの説明をしたが、１／６０
（秒）から１／３０（秒）にスローシャッタの動作領域
を変更した撮影モードも、前記複数の撮影モードの中に
含まれており、撮影モード選択スイッチ２１によって選
択することもできる（図９）。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明における撮
像装置によれば、照度不足時に生じるＳ／Ｎ劣化の原因
である前記ＡＧＣ回路５のゲインを上げる前に、フィー
ルド周波数以下の領域におけるシャッタ速度で露出を制
御する領域持つ撮影モードを選択する事により、問題と
されていたＳ／Ｎ劣化を防止することができる。

【００５８】また露出制御手段の１つを形成する電子シ
ャッタのシャッタ速度を１フィールド周期より長いスロ
ーシャッタ領域においても連続的にシャッタ速度を可変
できるようにして、他の露出制御パラメータとともにプ
ログラム制御を行うようにしたので、従来に比較して、
撮影環境の変化に追従してよりきめ細かい露出制御が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における撮像装置の構成を示すブロック
図である。

【図２】本発明における撮像装置に用いられるインター
ライントランスファ型ＣＣＤの構造を示す図である。

【図３】本発明における撮像装置に用いられるインター
ライントランスファ型ＣＣＤの内部構造を示すための、
図１におけるＡ−Ａ′断面図及びポテンシャル図であ
る。

【図４】標準テレビジョン信号の１フィールド分におけ
る図である。

【図５】フレーム読み出し（シャッタ速度１／３０
（秒））におけるタイミング図及び各部の信号の模式図
である。

【図６】シャッタ速度を１／６０（秒）以下の領域にお
いて連続的に変化させる場合の動作を示すタイミング図
及び各部の信号の模式図である。

【図７】本発明における露出制御動作を示すプログラム
線図の第１の実施例である。

【図８】本発明における露出制御動作を示すプログラム
線図の第２の実施例である。

【図９】本発明における露出制御動作を示すプログラム
線図の第３の実施例である。

【図１０】本発明における露出制御動作を示すプログラ
ム線図の設定値を記憶したデータテーブルの内部構造を
説明するための図である。

【図１１】一般的なビデオカメラの構成を示すブロック
図である。

【図１２】図１１におけるビデオカメラの露出制御動作
を示すプログラム線図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 宏爾 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射光を光電変換する光電変換手段と、 前記光電変換手段への入射光量を制御する光量調節手段
   と、 前記光電変換手段によって光電変換された信号を蓄積す
   る記憶手段と、 前記記憶手段に記憶される信号の蓄積時間を制御する蓄
   積時間制御手段と、 所定の読み出しタイミングで前記記憶手段より蓄積情報
   を読み出す読み出し手段と、 前記記憶手段より読み出した出力信号のゲインを制御す
   るゲイン制御手段と、 撮影モードに応じて前記光量調節手段，前記ゲイン制御
   手段，前記蓄積時間制御手段の動作範囲を制御する制御
   手段とを備え、 前記制御手段は、低照度時前記読み出し手段の読み出し
   周期をテレビジョン信号のフィールド周期の２倍以上の
   周期に設定するとともに、前記光量調節手段と前記ゲイ
   ン制御手段の設定値を固定し、照度に応じて前記蓄積時
   間制御手段による蓄積時間を連続的に可変することによ
   って露出制御を行うモードを設定可能であることを特徴
   とする撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記蓄積時間制御手
   段は、前記読み出し手段の読み出しタイミングの間にお
   いて前記記憶手段に蓄積された情報を除去する除去手段
   を備えていることを特徴とする撮像装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記光量調節手段，
   前記ゲイン制御手段，前記蓄積時間制御手段の動作範囲
   を前記撮影モードに応じて記憶したモード記憶手段を備
   え、前記制御手段は前記モード記憶手段より撮影モード
   に対応する情報を読み出して露出制御特性を設定するよ
   うに構成されていることを特徴とする撮像装置。
4. 【請求項４】 入射光を光電変換する光電変換手段と、 前記光電変換手段への入射光量を制御する光量調節手段
   と、 前記光電変換手段によって光電変換された所定期間分の
   信号を記憶する記憶手段と、 テレビジョン信号のフィールド周期の２倍以上の周期を
   持つ読み出しタイミングで前記記憶手段より蓄積情報を
   読み出す読み出し手段と、 前記読み出し手段の読み出しタイミングの間において前
   記記憶手段に蓄積された情報を除去する除去手段と、 低照度時、前記光量調節手段と前記ゲイン制御手段の設
   定値を固定し、照度に応じて前記除去手段の動作を制御
   することによって前記記憶手段への前記信号の蓄積され
   る期間を可変して露出制御する制御手段を備えたことを
   特徴とする撮像装置。