JPH07154654A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 撮像者の画角設定を容易にするため、ビュー
ファイダに撮像領域とその周辺画像を合成した画像を同
時に表示すること。 【構成】 撮像レンズ３０を通った像のうち、中央部の
撮像領域の像を両面ミラー３１の第１の反射面で反射さ
せ、その反射光を片面ミラー３２を介してＣＣＤ３３に
入射させる。ＣＣＤ３３の画素信号は処理回路３４に与
えられ、記録媒体に記録される。又この画素信号を液晶
パネル３５に入力し、撮像領域の像を表示させる。ここ
で表示された像は両面ミラー３１の裏面で反射され、反
転プリズム３６により光学的に上下が反転される。撮像
レンズ３０の外周部を経て入射された被写体の周辺領域
の像は、液晶パネル３５で表示された撮像領域の像と合
成され、接眼レンズ３７を通して撮像者の眼に届く。こ
うするとＣＣＤ３３の走査領域を犠牲にしないで、ビュ
ーファイダの周辺視野を拡げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビューファインダの画
角設定を容易にした撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の撮像装置（ビデオムービー）にお
けるビューファインダは、記録媒体に記録される撮像領
域の画像を表示するものが大半である。このため撮像領
域の周辺領域における画像はビューファインダ内の表示
装置に表示されず、一般のスチルカメラのようにビュー
ファインダから撮像領域の上下左右の周辺領域の画像を
を直接見ることができない。仮にＣＣＤ等の撮像素子に
おける走査領域を中央部と周辺部とに分割し、中央部の
画像を記録媒体に記録し、この領域を撮像領域として周
辺領域と併せてビューファインダに表示すると、ＣＣＤ
等の全画素が記録に利用されず、画像の分解能が低下す
るという欠点が生じる。

【０００３】このためＣＣＤの画素を有効に利用し、撮
像領域と周辺領域との画像を同時に表示するビューファ
インダが設けられた撮像装置が提案されている。このよ
うなビューファインダを有する従来の撮像装置について
説明する。図１０は第１の従来例における撮像装置の構
成を示す概念図である。

【０００４】図１０において先ず対象物体１の光が撮影
レンズ２を通してハーフミラー３に届く。ハーフミラー
３により光が二分され、一方は第１のイメージセンサ４
に、他方は第２のイメージセンサ６に入力される。イメ
ージセンサ４は、撮影レンズ１から届く光の中からその
一部分のみを受光し、処理回路５に画素信号を出力す
る。処理回路５は入力された画素信号をＴＶ規格の画像
信号に変換し、回転シリンダの磁気ヘッドに信号を与
え、磁気テープに画像を記録する。又イメージセンサ６
もＣＣＤ等により構成され、撮影レンズ２から届く全て
の視野の光を受光する。即ちイメージセンサ４は撮像領
域の画像のみを処理するのに対し、イメージセンサ６は
撮像領域と周辺領域の全画像を処理する。従ってイメー
ジセンサ４よりも広い範囲の画像が合成回路８に出力さ
れる。

【０００５】合成回路８は、イメージセンサ６で撮像さ
れた画像に、イメージセンサ４で撮像された領域を枠と
して合成する。ここで合成された画素信号は液晶パネル
等のディスプレイ９に出力される。そうするとディスプ
レイ９では、図示したように実線で示すイメージセンサ
６の出力画像に、破線で示すイメージセンサ４の撮像領
域が枠として表示される。

【０００６】次に第２の従来例における撮像装置につい
て説明する。図１１は第２の従来例の撮像装置の構成を
示す概念図である。図１１において対象視野１０は撮像
領域１１を含む全景１２とする。撮像領域１１の光は光
学レンズ１３を介し、ＣＣＤ１４に入射される。ＣＣＤ
１４は入射光を画素信号に変換するイメージセンサであ
り、その出力は処理回路１５と表示制御回路１６に与え
られる。処理回路１５は画素信号をＴＶ規格の画像信号
に変換する回路で、その出力は図示しない記録機構を介
して磁気テープに記録される。

【０００７】一方、全景１２の光は全景表示手段１７に
入射される。全景表示手段１７は全景１２を光学的に表
示する表示スクリーンである。表示制御回路１６はＣＣ
Ｄ１４の画素信号を表示パネル１８の駆動信号に変換す
る回路で、その駆動信号は表示パネル１８に与えられ
る。表示パネル１８は撮像領域１１の画像を表示するも
ので、液晶パネル等により構成される。そして全景表示
手段１７の画像と表示パネル１８の画像は表示板１９に
分割して表示される。尚、表示板１９は撮像装置のビュ
ーファインダに設けられる。

【０００８】このように構成された第２の従来例におけ
る撮像装置の動作について簡単に説明する。撮像領域１
１の画像は光学レンズ１３を通ってＣＣＤ１４に入射さ
れ、画素信号が出力される。この画素信号は処理回路１
５及び表示制御回路１６に入力される。処理回路１５は
ＣＣＤ１４によって得られた撮像領域１１の画像を磁気
テープに記録する。表示制御回路１６は、画素信号を表
示パネル１８の駆動信号に変換し、表示パネル１８に出
力する。そして表示パネル１８は撮像領域１１の画像を
表示する。

【０００９】一方、全景表示手段１７はＣＣＤ１４とは
独立した光学系をもち、全景１２を表示する。そして表
示板１９は表示パネル１８及び全景表示手段１７の双方
の画像の表示を行なう。表示板１９に映し出される画像
は図１２に示すようになる。図１２において、実線で示
すビューファインダの枠２０内には全景を表示する全景
表示窓２１と、撮像領域を表示する撮像領域表示窓２２
が設けられる。このように単一のビューファインダに撮
像領域と、その周辺領域を含んだ全景とを表示すること
ができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１の
従来例における撮像装置では、ＣＣＤ等のイメージセン
サを２つ用いることが必要であり、撮像装置が高価なも
のとなってしまうという欠点があった。又、第２の従来
例における撮像装置では、ＣＣＤは１つで済む反面、ビ
ューファインダの表示板１９に全景と撮像領域とを表示
する窓を２種類設けねばならない。このため撮像者にと
っては両方の画像を交互に見なければならないという欠
点があった。又この撮像装置では、独立した２つの光学
系を用いなければならず軽量化が困難となる。

【００１１】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、撮像領域とその周辺画像を合成
した画像をビューファインダに表示することにより、撮
像者が容易に画角設定を行え、簡単な構成でしかも軽量
にできる撮像装置を実現することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明に
よれば、被写体を撮像する撮像レンズと、撮像レンズの
通過光のうち、撮像する領域を撮像領域とし、その周辺
部分の領域を周辺領域としたときに、撮像領域の光のみ
を反射する第１のミラーと、第１のミラーの反射光を受
光し、撮像領域の画像を走査して画素信号に変換するイ
メージセンサと、イメージセンサの出力を記録媒体の記
録信号に変換する処理回路と、イメージセンサの画素信
号が入力され、撮像領域の画像を表示する表示素子と、
表示素子で表示された画像を、撮像レンズからの周辺領
域の画像と同じ光軸上に反射させる第２のミラーと、第
２のミラーの反射光を周辺領域の画像と同方向の画像に
方向を反転させる反転プリズムと、撮像レンズからの周
辺領域の画像と反転プリズムの出力像とを合成し、撮像
者に表示する接眼レンズと、を具備することを特徴とす
るものである。

【００１３】本願の請求項４の発明によれば、被写体を
撮像する撮像レンズと、撮像レンズの通過光のうち、撮
像する領域を撮像領域とし、その周辺部分の領域を周辺
領域としたときに、撮像領域の光のみを反射する第１の
ミラーと、第１のミラーの反射光を受光し、撮像領域の
画像を走査して画素信号に変換するイメージセンサと、
イメージセンサの出力を記録媒体の記録信号に変換する
処理回路と、イメージセンサの出力画像の方向を反転さ
せる反転回路と、反転回路の画素信号が入力され、撮像
領域の画像を表示する表示素子と、表示素子で表示され
た画像を、撮像レンズからの周辺領域の画像と同じ光軸
上に反射させる第２のミラーと、撮像レンズからの周辺
領域の画像と第２のミラーの反射像とを合成し、撮像者
に表示する接眼レンズと、を具備することを特徴とする
ものである。

【００１４】本願の請求項７の発明によれば、被写体を
撮像する撮像レンズと、撮像レンズの通過光のうち、記
録画像として撮像される領域を撮像領域とし、その周辺
部分の領域を周辺領域としたときに、撮像領域の光のみ
を所定の比率で反射及び透過させるハーフミラーと、ハ
ーフミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を走査し
て画素信号に変換するイメージセンサと、イメージセン
サの出力を記録媒体の記録信号に変換する処理回路と、
撮像レンズからの周辺領域の画像とハーフミラーの透過
像とを合成し、撮像者に表示する接眼レンズと、を具備
することを特徴とするものである。

【００１５】本願の請求項９の発明によれば、被写体を
撮像する撮像レンズと、撮像レンズの通過光のうち、記
録画像として撮像される領域を撮像領域とし、その周辺
部分の領域を周辺領域としたときに、撮像領域の光を反
射する撮像領域反射ミラーと周辺領域の光を所定の比率
で反射及び透過するハーフミラーとが一体に構成された
入力光反射透過ミラーと、入力光反射透過ミラーの反射
光を受光し、撮像領域の画像を走査して画素信号に変換
するイメージセンサと、イメージセンサの出力を記録媒
体の記録信号に変換する処理回路と、記録媒体に撮像領
域の画像を記録するとき処理回路の記録信号を出力し、
記録媒体に記録された画像信号を再生するとき再生画像
信号を出力する制御回路と、記録媒体に画像を記録する
とき、制御回路の画像信号を入力して撮像領域の画像を
中央部に表示し、記録媒体に記録された画像信号を再生
するとき、再生画像信号を全面に表示する表示素子と、
表示素子の画像を観察者に表示する接眼レンズと、を具
備することを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】このような特徴を有する本願の請求項１の発明
によれば、第１のミラーは撮像レンズの通過光のうち、
記録画像として撮像される撮像領域の光のみを反射す
る。イメージセンサは第１のミラーの反射光を受光し、
撮像領域の画像を走査して画素信号に変換する。そして
処理回路はイメージセンサの出力を記録媒体の記録信号
に変換する。又、表示素子はイメージセンサの画素信号
を入力し、撮像領域の画像を表示する。第２のミラーは
表示素子で表示された画像を、撮像レンズからの周辺領
域の画像と同じ光軸上に反射させる。次に反転プリズム
は第２のミラーの反射光を周辺領域の画像と同方向の画
像に方向を反転させる。そして接眼レンズは周辺領域の
画像と反転プリズムの出力像とを合成し、撮像者に表示
する。

【００１７】又本願の請求項４の発明によれば、第１の
ミラーは撮像レンズの通過光のうち、記録画像として撮
像される撮像領域の光のみを反射する。イメージセンサ
は第１のミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を走
査して画素信号に変換する。そして処理回路はイメージ
センサの出力を記録媒体の記録信号に変換する。次に反
転回路はイメージセンサの出力画像の方向を反転させ
る。そして表示素子は反転回路の画素信号を入力し、撮
像領域の画像を表示する。第２のミラーは表示素子で表
示された画像を、撮像レンズからの周辺領域の画像と同
じ光軸上に反射させる。そして接眼レンズは周辺領域の
画像と表示素子の画像とを合成し、撮像者に表示する。

【００１８】又本願の請求項７の発明によれば、ハーフ
ミラーは撮像レンズの通過光のうち、記録画像として撮
像される撮像領域の光のみを反射する。イメージセンサ
はハーフミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を走
査して画素信号に変換する。そして処理回路はイメージ
センサの出力を記録媒体の記録信号に変換する。次に接
眼レンズは撮像レンズからの周辺領域の画像とハーフミ
ラーの透過像とを合成し、撮像者に表示する。

【００１９】更に本願の請求項９の発明によれば、入力
光反射透過ミラーは撮像レンズの通過光のうち、記録画
像として撮像される撮像領域の光の一部を反射する。イ
メージセンサは入力光反射透過ミラーの反射光を受光
し、撮像領域の画像を走査して画素信号に変換する。そ
して処理回路はイメージセンサの出力を記録媒体の記録
信号に変換する。制御回路は、記録媒体に撮像領域の画
像を記録するとき処理回路の記録信号を出力し、記録媒
体に記録された画像信号を再生するとき再生画像信号を
出力する。次に表示素子は、記録媒体に画像を記録する
とき制御回路の画像信号を入力して撮像領域の画像を中
央部に表示し、記録媒体に記録された画像信号を再生す
るとき再生画像信号を全面に表示する。そして接眼レン
ズは表示素子の画像を観察者に表示する。

【００２０】

【実施例】本発明の第１実施例における撮像装置につい
て図１〜図３を参照しつつ説明する。図１は第１実施例
の撮像装置のビューファインダを含む光学系の構成を主
に示す説明図である。本図において被写体を含む対象視
野からの光は撮像レンズ３０に入射される。撮像レンズ
３０は被写体を撮像素子上に結像するレンズであり、例
えば広角レンズが使用される。撮像レンズ３０を通過し
た光は両面ミラー３１に入射される。両面ミラー３１は
撮像レンズ３０の光軸上に設置されるミラーで、その一
方の面は第１の反射面（第１のミラー）となり、その裏
面は第２の反射面（第２のミラー）となっている。両面
ミラー３１はレンズの光軸に対し反射面の法線が４５度
となるよう設置されている。更にレンズの光軸方向から
見た両面ミラー３１の断面は撮像レンズ３０の有効断面
より小さく、両面ミラー３１は撮像領域の光のみを反射
する。

【００２１】両面ミラー３１の第１の反射面で反射され
た光は、片面ミラー３２に入射される。片面ミラー３２
は図に示す下面に反射層がコートされた第３のミラーで
あり、その反射光はＣＣＤ３３に入射される。ＣＣＤ３
３は入射面に結像された画像を画素信号に変換するイメ
ージセンサであり、その画素信号は処理回路３４に与え
られる。処理回路３４は画素信号をＴＶ規格の画像信号
に変換する回路で、その出力は図示しない記録機構を介
して磁気テープに記録される。

【００２２】又、ＣＣＤ３３の画素信号は液晶パネル３
５にも与えられる。液晶パネル３５は画素信号を入力
し、撮像領域の画像を表示するモニタ用の表示素子であ
る。液晶パネル３５に表示された画像の光は両面ミラー
３１の第２の反射面で９０度に曲げられ、撮像レンズ３
０の外周部から来る光と合成される。撮像レンズ３０の
後方の光軸上に反転プリズム３６が設置されている。反
転プリズム３６は入射光の上下を反転させるミラーで、
複数の三角プリズムを接合することにより構成される。
レンズの光軸方向から見た反転プリズム３６の断面はほ
ぼ両面ミラー３１の有効断面と同一である。

【００２３】反転プリズム３６で反転した撮像領域の光
は撮像レンズ３０の外周部から来た周辺領域の光と結合
されて、接眼レンズ３７を経て人の眼に入射される。こ
こで少なくとも反転プリズム３６と接眼レンズ３７とは
ビューファインダ内に設置されている。

【００２４】このように構成された第１実施例の撮像装
置の動作について説明する。撮影する被写体からの光は
撮像レンズ３０に入射されると、所定の倍率だけズーム
される。この光のうち中央部の光は両面ミラー３１の第
１の反射面で図の上方に反射される。第１の反射面は撮
像領域のみを反射するようになっており、周辺領域の像
はそのまま後方に直進する。次に第１の反射面で反射さ
れた光は片面ミラー３２で更に反射され、ＣＣＤ３３に
結像される。この場合撮像レンズ３０の像と両面ミラー
３１で反射された像とは上下が反転している。更にここ
で反転した像が片面ミラー３２で反射されると、撮像レ
ンズ３０の出力像と同じ向きの像ができる。

【００２５】さて、撮像レンズ３０を通過した像は、本
来撮像している被写体と上下左右が反転しており、片面
ミラー３２で反射される像も上下左右が反転することに
なる。従ってＣＣＤ３３では本来撮像している被写体と
同方向になるようにスキャンされる。ＣＣＤ３３の出力
は処理回路３４に出力されて、磁気テープ又は他の記録
媒体に記録される。

【００２６】次に、ＣＣＤ３３の出力は液晶パネル３５
にも入力され、ＣＣＤ３３で結像された画像、即ち撮像
レンズ３０の中央部分の画像が表示される。液晶パネル
３５で表示された画像は両面ミラー３１の第２の反射面
によって反射される。ここで反射された像は撮像レンズ
３０を通過した像に対して上下が反転している。このた
め反転像を元に補正するために反射光のみが反転プリズ
ム３６に通される。ここで反転プリズムの動作原理を図
２を用いて説明する。

【００２７】図２（ａ）は反転プリズム３６Ａの一例を
示す構成図である。入射面３６ａに入射された像は反射
面３６ｂ，３６ｃ，３６ｄで反射され、出射面３６ｅよ
り出射する。反転プリズム３６内で入射されてから出射
されるまで反射が３回行なわれているので、画像は上下
反転されて出力される。図２（ｂ）は他の反転プリズム
３６Ｂの一例を示す構成図である。入射面３６ｆから入
射した像は反射面３６ｇで反射され、出射面３６ｈより
出射する。この例では入射から出射までの間に反射が１
回だけ行なわれるので、入力像はちょうど上下反転され
て出力される。

【００２８】このようにして反転プリズム３６を通過し
た像は、撮像レンズ３０を通過した周辺領域の像と同じ
方向の像となり、光学的に合成されて接眼レンズ３７を
通って撮像者の眼に届く。このときのビューファインダ
を見たときの状態を図３に示す。図３において、ビュー
ファインダの視野３８内には撮像領域３９と周辺領域４
０の画像が写し出される。撮像領域３９の像は液晶パネ
ル３５で表示された像が両面ミラー３１の第２の反射面
によって反射され、反転プリズム３６を通過したもので
ある。又、周辺領域４０の像は撮像レンズ３０を通り、
そのまま接眼レンズ３７に届いた像である。ここで液晶
パネル３５に表示する画像の周囲を例えば白く発光させ
ると、撮像領域３９の枠として利用できる。こうすると
撮像者が接眼レンズ３７を通して像を見たときに、周囲
の景色の中に枠に囲まれた撮影領域を観察することがで
きる。

【００２９】尚、本実施例において撮像レンズ３０とし
て対象視野が広くなる広角レンズを用いたが、他のいか
なるズームレンズを用いても有効である。又、ＣＣＤ３
３の画素信号を液晶パネル３５に表示させたが、液晶パ
ネル３５に限らず小型のＣＲＴ等の画像表示装置に表示
させてもよい。

【００３０】次に本発明の第２実施例における撮像装置
について図４，図５を参照しつつ説明する。図４は第２
実施例の撮像装置のビューファインダを含む光学系の構
成を主に示す概念図である。本図において被写体を含む
対象視野からの光は撮像レンズ５０に入射される。撮像
レンズ５０は被写体を撮像素子上に結像するレンズであ
り、例えばズーム機能を有する広角レンズが使用され
る。撮像レンズ５０を通過した光は第１実施例と同様の
第１のミラーと第２のミラーが一体に形成された両面ミ
ラー５１に入射される。

【００３１】両面ミラー５１の第１の反射面で反射され
た光は、第３のミラーである片面ミラー５２に入射され
る、更にその反射光はイメージセンサであるＣＣＤ５３
に入射される。ＣＣＤ５３に結像された画像の画素信号
は図１と同様の処理回路５４に与えられる。

【００３２】さて第１実施例と異なり、ＣＣＤ５３の画
素信号は反転回路５５を通して液晶パネル５６に与えら
れる。反転回路５５は画素信号の左右を反転させる回路
である。液晶パネル５６は反転された画素信号を入力
し、撮像領域の画像を表示するモニタ用の表示素子であ
る。液晶パネル５６に表示された画像の光は両面ミラー
５１の第２の反射面で９０度に曲げられ、撮像レンズ５
０の外周部から来る光と合成され、接眼レンズ５７を介
して撮像装置の使用者の眼に入射される。

【００３３】このように構成された第２実施例の撮像装
置の動作について説明する。被写体の光は撮像レンズ５
０に入射される。所定の倍率だけズームされた像は両面
ミラー５１の第１の反射面で反射される。この両面ミラ
ー５１の第１の反射面は撮像レンズ５０の中央部、即ち
撮像領域のみを反射する。又周辺領域の像はそのまま直
進する。両面ミラー５１で反射された像は片面ミラー５
２で再度反射され、ＣＣＤ５３に入射される。この際、
撮像レンズ５０の像と両面ミラー５１で反射された像と
は上下反転しているが、片面ミラー５２で反射されるこ
とにより撮像レンズ５０の出力像と同じ向きの像とな
る。撮像レンズ５０を通過した像は本来撮像している像
と上下左右が反転しており、片面ミラー５２で反射され
る像も上下左右が反転している。このためＣＣＤ５３で
は本来撮像している像と同方向になるようにスキャンさ
れる。ＣＣＤ５３の出力は処理回路５４に入力され、画
像が記録媒体に記録される。

【００３４】さてＣＣＤ５３の出力は反転回路５５にも
入力され、像の左右反転処理が行なわれる。ここで反転
回路５５の動作について図５を用いて説明する。図５は
１フレーム又は１フィールドの画素信号の走査順序を示
す説明図である。ＣＣＤ５３からの画素信号は図５の点
ａから順に反転回路５５に入力される。反転回路５５は
ラインメモリを備え、ある時刻において点ａから点ｇま
でのデータが格納されている状態で、点ｈの画素信号が
ＣＣＤ５３から入力されたとする。そうすると反転回路
５５からは点ｇの画素信号が出力される。次の時刻にお
いて点ｉの画素信号が入力されると、反転回路５５から
は点ｆの画素信号が出力される。このように引き続き点
ｊから点ｎまでの画素信号が順にＣＣＤ５３から入力さ
れると、反転回路５５からは点ｅから点ａまでの画素信
号が順に出力される。同様にして次に点ｏが入力される
と点ｎが、点ｐが入力されると点ｍが順次出力される。
このように反転回路５５では、ラインメモリを使うこと
によりラインの反転即ち左右の反転処理が容易に行なわ
れる。

【００３５】反転回路５５において左右反転された像
は、液晶パネル５６で再生される。この再生された像
は、両面ミラー５１の第２の反射面で反射される。ここ
で撮像レンズ５０から入射された周辺領域の像は、両面
ミラー５１で反射されずに通過し、両面ミラー５１の第
２の反射面で反射された像と合成される。この際、撮像
レンズ５０の出力像は本来撮像しようとしている像に対
して上下左右反転した像であり、両面ミラー５１の第１
の反射面で反射された像は反転回路５５で左右が反転さ
れる。又液晶パネル５６の画像は両面ミラー５１の第２
の反射面で上下が反転されるので、双方とも同方向の像
が合成される。この合成された像は接眼レンズ５７を通
して撮像者の眼に届く。

【００３６】ビューファインダを実際に観察したときに
見える画像の様子は図３に示したものと同一である。こ
こでも液晶パネル５６に表示する画像の周囲を白く発光
させるなどして枠を表示しておくと、撮像者が接眼レン
ズを通してみたときに、周囲の景色の中に枠に囲まれた
撮像領域３９を観察することができる。

【００３７】次に本発明の第３実施例における撮像装置
について図６，図７を参照しつつ説明する。図６は第３
実施例の撮像装置のビューファインダを含む光学系の構
成を主に示す概念図である。本図において被写体を含む
対象視野からの光は第１又は第２実施例と同様の撮像レ
ンズ６０に入射される。撮像レンズ６０を通過した光は
ハーフミラー６１に入射される。ハーフミラー６１は入
射光の大半を反射し、その残りを透過するミラーであ
る。

【００３８】ハーフミラー６１の反射面で反射された光
は、第１及び第２実施例と同様に片面ミラー６２に入射
され、更にその反射光はイメージセンサであるＣＣＤ６
３に入射され、ＣＣＤ６３に結像された画像の画素信号
は処理回路６４に与えられる。

【００３９】一方、ハーフミラー６１を透過した光は枠
６５を介して接眼レンズ６６に入射される。枠６５はハ
ーフミラー６１と接眼レンズ６６間の光軸上に設置され
た枠表示パネルに描かれた枠であり、撮像領域と周辺領
域の画像を光学的に区別するために設けられる。そして
撮像レンズ６０の外周部から来る光とハーフミラー６１
を透過した光は合成され、接眼レンズ６６を介して撮像
装置の使用者の眼に入射される。

【００４０】このように構成された第３実施例の撮像装
置の動作について説明する。被写体の光は撮像レンズ６
０に入射されると、所定の倍率だけズームされた像のう
ち中央部の像がハーフミラー６１で反射される。この
際、ハーフミラー６１では反射光と透過光との比率は
７：３程度にし、ＣＣＤ６３へ送られる光の割合を大き
くしておく。ここでハーフミラー６１の有効断面は撮像
レンズ６０の有効径よりも小さいので、周辺領域の像は
ハーフミラー６１による反射は行なわれず、その光は通
過する。即ち撮像レンズ６０を通過した中央部の画像は
撮像領域としてＣＣＤ６３に送られ、撮像領域及び周辺
領域双方とも接眼レンズ６６の方に送られる。

【００４１】ＣＣＤ６３に入力される像は、ハーフミラ
ー６１で反転され、片面ミラー６２で再び反転されてい
るので、本来撮像する像と同じ方向にスキャンすること
ができる。ＣＣＤ６３に入射された像は画素信号に変換
された後、処理回路６４に入力されて記録媒体に画像が
記録される。

【００４２】ビューファインダを見たときの状態を図７
に示す。本図において、ビューファインダの視野６７内
には撮像領域６８と周辺領域６９の画像が写し出され、
その境界に枠７０も表示される。撮像領域６８の画像は
撮像レンズ６０からハーフミラー６１を通過した像で、
ＣＣＤ６３において撮像されている領域である。周辺領
域６９は撮像レンズ６０から直接届いた像である。又枠
７０は光軸上の枠６５により光学的に生成された枠であ
り、撮像領域６８と周辺領域６９との境界を示してい
る。

【００４３】次に本発明の第４実施例における撮像装置
について図８，図９を参照しつつ説明する。図８は第４
実施例の撮像装置のビューファインダを含む光学系の構
成を主に示す概念図である。本図において被写体を含む
対象視野からの光は第１〜第３実施例と同様の撮像レン
ズ８０に入射される。撮像レンズ８０を通過した光はミ
ラー８１に入射される。ミラー８１は中央に両面ミラー
８２が形成され、周辺部にハーフミラー８３が形成され
た入力光反射透過ミラーである。両面ミラー８２の第１
の反射面は撮像レンズ８０の中央部を通過する光を反射
し、第２の反射面は光源８４からの照明光を反射するも
のである。又ハーフミラー８３は撮像レンズ８０の外周
部を通過する光を透過させると共に、光源８４の光を反
射するミラーである。

【００４４】光源８４はミラー８１の下方に設けられ、
液晶パネル８５にバックライトを与える光源であり、中
央部と全体が切換られて点灯することができる。ミラー
８１の上方に片面ミラー８７が設けられ、ここで反射さ
れた光はイメージセンサであるＣＣＤ８８に入射される
ことは第１〜第３実施例と同様である。ＣＣＤ８８の画
素信号は処理回路８９と制御回路９０に与えられる。処
理回路８９はＣＣＤ８８の画素信号をＴＶ規格の画像信
号に変換する回路で、記録モードではその出力は図示し
ない記録機構を介して磁気テープに記録され、再生モー
ドでは画像信号が制御回路９０に与えられる。制御回路
９０はＣＣＤ８８の画素信号が与えられたり、磁気テー
プから再生時の画像信号が入力されると、液晶パネル８
５の駆動信号を生成する回路で、その駆動信号は液晶パ
ネル８５に与えられる。

【００４５】液晶パネル８５は撮像領域と周辺領域との
画像を表示する表示素子であり、撮像装置が記録モード
の場合には、その周辺部は画像が表示されず透明にな
る。又再生モードの場合は全面に再生画像が表示され
る。

【００４６】このように構成された第４実施例の撮像装
置の動作について説明する。被写体の光は撮像レンズ８
０に入射されると、所定の倍率だけズームされた像のう
ち、中央部の撮像領域の像が全面ミラー８２で反射され
る。ここで反射された像は片面ミラー８７により再び反
射され、ＣＣＤ８８に入射される。ＣＣＤ８８で受光さ
れた像は画素信号に変換され、処理回路８９に送られ記
録処理が行なわれる。

【００４７】一方、撮像レンズ８０を通過した周辺領域
の像はハーフミラー８３を通過し、液晶パネル８５へと
送られる。ミラー８１は図９（ａ）に示すように、円形
の領域９１と矩形の領域９２を有している。ハーフミラ
ー８３の光は領域９１を透過し、両面ミラー８２の光は
領域９２で反射される。さて撮像レンズ８０を通過した
光の中央部分、即ち撮像領域の画像がＣＣＤ８８に送ら
れ、周辺領域の画像は領域９１で一部反射され、残りは
液晶パネル８５の方へ通過する。

【００４８】ＣＣＤ８８の画素信号は制御回路９０にも
送られ、記録モードではＣＣＤ８８で撮像された画像は
液晶パネル８５で表示される。ここで表示された状態を
図９（ｂ）に示す。図９（ｂ）において円形のビューフ
ァインダの視野９１には、矩形の液晶パネルの表示領域
９２が設けられ、周辺領域の表示領域９３と、撮像領域
の表示領域９４とに区分される。ここでは制御回路９０
の出力は表示領域９２に表示され、表示領域９３には何
も表示されず透明の状態となる。即ち液晶による像の表
示は撮像領域のみで、周辺領域はハーフミラー８３を通
過した像がそのまま表示領域９３を通過して表示され
る。こうすると撮像者にとっては視野９１全体に撮像領
域の画像と周辺領域の画像を観察することができる。こ
の際の液晶による表示領域９４が暗い場合、バックライ
トが必要であり、光源８４の中央部が点灯される。この
バックライトは両面ミラー８２の第２の反射面で反射さ
れ、液晶パネル８５の画像を明るくする。

【００４９】一方、撮像装置が再生モードにあるとき、
処理回路８９を介して磁気テープから再生画像が出力さ
れ、その画像信号が制御回路９０に入力される。再生時
には制御回路９０は液晶パネル８５の画面全体に、即ち
図９の表示領域９２に再生画像を表示する。この際のバ
ックライトは光源８４の全体が発光することにより出力
される。尚、本実施例において液晶パネル８５はミラー
８１と接眼レンズ８６との間に配置したが、光源８４と
ミラー８１との間に配置しても同様の効果が得られる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、撮像レン
ズによって被写体を含む撮像領域とその周辺領域の画像
を撮像し、その通過光を第１及び第２ミラー、ハーフミ
ラー、又は入力光反射透過ミラーに入射させることによ
り、イメージセンサに撮像領域の画像のみを与えること
ができる。又周辺領域の画像は前述のミラーの裏面を介
して撮像領域の画像と合成され、接眼レンズを通して撮
像者の眼に入る。このためイメージセンサの全範囲が記
録媒体に記録する画像信号として利用され、撮像領域の
画像の分解能が向上する。又ビューファンダから被写体
の周辺部が見えるので、撮像者は画角設定を容易に行な
うことができる。更にイメージセンサは１つのみであ
り、又光路も一本のみであるので、簡単な構成でしかも
安価な撮像装置を実現できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における撮像装置の構成を
示す概念図である。

【図２】第１実施例の撮像装置に用いられる反転プリズ
ムの説明図である。

【図３】第１実施例の撮像装置のビューファインダにお
ける表示画像の模式図である。

【図４】本発明の第２実施例における撮像装置の構成を
示す概念図である。

【図５】第２実施例の撮像装置に用いられる反転回路の
説明図である。

【図６】本発明の第３実施例における撮像装置の構成を
示す概念図である。

【図７】第３実施例の撮像装置のビューファインダにお
ける表示画像の模式図である。

【図８】本発明の第４実施例における撮像装置の構成を
示す概念図である。

【図９】（ａ）は第４実施例の撮像装置に用いられるミ
ラーの模式図であり、（ｂ）はビューファインダにおけ
る表示画像の模式図である。

【図１０】第１の従来例における撮像装置の構成を示す
概念図である。

【図１１】第２の従来例における撮像装置の構成を示す
概念図である。

【図１２】第２の従来例の撮像装置において、ビューフ
ァインダに表示される画像の説明図である。

【符号の説明】

３０，５０，６０，８０ 撮像レンズ ３１，５１，８２ 両面ミラー ３２，５２，６２，８７ 片面ミラー ３３，５３，６３，８８ ＣＣＤ ３４，５４，６４，８９ 処理回路 ３５，５６，８５ 液晶パネル ３６ 反転プリズム ３６ａ，３６ｆ 入射面 ３３ｂ〜３６ｄ，３６ｇ 反射面 ３６ｅ，３６ｈ 出射面 ３７，５７，６６，８６ 接眼レンズ ３８，６７，９１ 視野 ３９，６８ 撮像領域 ４０，６９ 周辺領域 ５５ 反転回路 ６１，８３ ハーフミラー ６５，７０ 枠 ８１ ミラー ８４ 光源 ９０ 制御回路 ９２〜９４ 表示領域

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を撮像する撮像レンズと、 前記撮像レンズの通過光のうち、撮像する領域を撮像領
   域とし、その周辺部分の領域を周辺領域としたときに、
   前記撮像領域の光のみを反射する第１のミラーと、 前記第１のミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を
   走査して画素信号に変換するイメージセンサと、 前記イメージセンサの出力を記録媒体の記録信号に変換
   する処理回路と、 前記イメージセンサの画素信号が入力され、前記撮像領
   域の画像を表示する表示素子と、 前記表示素子で表示された画像を、前記撮像レンズから
   の周辺領域の画像と同じ光軸上に反射させる第２のミラ
   ーと、 前記第２のミラーの反射光を前記周辺領域の画像と同方
   向の画像に方向を反転させる反転プリズムと、 前記撮像レンズからの周辺領域の画像と前記反転プリズ
   ムの出力像とを合成し、撮像者に表示する接眼レンズ
   と、を具備することを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 前記第１のミラーと前記イメージセンサ
   との間に画像の方向を反転させる第３のミラーを設け、 前記イメージセンサをＣＣＤとし、 前記表示素子を液晶パネルとすることを特徴とする請求
   項１記載の撮像装置。
3. 【請求項３】 前記第１のミラーと前記第２のミラーと
   を表裏一体の両面ミラーとして構成したものであること
   を特徴とする請求項１又は請求項２記載の撮像装置。
4. 【請求項４】 被写体を撮像する撮像レンズと、 前記撮像レンズの通過光のうち、撮像する領域を撮像領
   域とし、その周辺部分の領域を周辺領域としたときに、
   前記撮像領域の光のみを反射する第１のミラーと、 前記第１のミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を
   走査して画素信号に変換するイメージセンサと、 前記イメージセンサの出力を記録媒体の記録信号に変換
   する処理回路と、 前記イメージセンサの出力画像の方向を反転させる反転
   回路と、 前記反転回路の画素信号が入力され、前記撮像領域の画
   像を表示する表示素子と、 前記表示素子で表示された画像を、前記撮像レンズから
   の周辺領域の画像と同じ光軸上に反射させる第２のミラ
   ーと、 前記撮像レンズからの周辺領域の画像と前記第２のミラ
   ーの反射像とを合成し、撮像者に表示する接眼レンズ
   と、を具備することを特徴とする撮像装置。
5. 【請求項５】 前記第１のミラーと前記イメージセンサ
   との間に画像の方向を反転させる第３のミラーを設け、 前記イメージセンサをＣＣＤとし、 前記表示素子を液晶パネルとすることを特徴とする請求
   項４記載の撮像装置。
6. 【請求項６】 前記第１のミラーと前記第２のミラーと
   を表裏一体の両面ミラーとして構成したものであること
   を特徴とする請求項４又は請求項５記載の撮像装置。
7. 【請求項７】 被写体を撮像する撮像レンズと、 前記撮像レンズの通過光のうち、記録画像として撮像さ
   れる領域を撮像領域とし、その周辺部分の領域を周辺領
   域としたときに、前記撮像領域の光のみを所定の比率で
   反射及び透過させるハーフミラーと、 前記ハーフミラーの反射光を受光し、撮像領域の画像を
   走査して画素信号に変換するイメージセンサと、 前記イメージセンサの出力を記録媒体の記録信号に変換
   する処理回路と、 前記撮像レンズからの周辺領域の画像と前記ハーフミラ
   ーの透過像とを合成し、撮像者に表示する接眼レンズ
   と、を具備することを特徴とする撮像装置。
8. 【請求項８】 前記撮像レンズの通過光のうち、撮像領
   域と周辺領域との境界を示す枠を表示する枠表示パネル
   を前記接眼レンズの前方に設けたことを特徴とする請求
   項７記載の撮像装置。
9. 【請求項９】 被写体を撮像する撮像レンズと、 前記撮像レンズの通過光のうち、記録画像として撮像さ
   れる領域を撮像領域とし、その周辺部分の領域を周辺領
   域としたときに、前記撮像領域の光を反射する撮像領域
   反射ミラーと周辺領域の光を所定の比率で反射及び透過
   するハーフミラーとが一体に構成された入力光反射透過
   ミラーと、 前記入力光反射透過ミラーの反射光を受光し、撮像領域
   の画像を走査して画素信号に変換するイメージセンサ
   と、 前記イメージセンサの出力を記録媒体の記録信号に変換
   する処理回路と、 記録媒体に撮像領域の画像を記録するとき前記処理回路
   の記録信号を出力し、前記記録媒体に記録された画像信
   号を再生するとき再生画像信号を出力する制御回路と、 前記記録媒体に画像を記録するとき、前記制御回路の画
   像信号を入力して前記撮像領域の画像を中央部に表示
   し、前記記録媒体に記録された画像信号を再生すると
   き、再生画像信号を全面に表示する表示素子と、 前記表示素子の画像を観察者に表示する接眼レンズと、
   を具備することを特徴とする撮像装置。
10. 【請求項１０】 前記入力光反射透過ミラーの裏面に向
    けて照射され、前記表示素子のバックライト光を与える
    光源と、を具備することを特徴とする請求項９記載の撮
    像装置。