JPH11187299A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】動画撮影時と静止画撮影時で画角の変化がな
く、且つ高画質な静止画を撮影可能な撮像装置の提供。 【解決手段】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
比べ画素数の多い固体撮像素子２と、素子２が受光する
像の倍率を変化させるズーム機能を有する光学系１とを
有し、動画像を撮影する場合は、素子２に受光した像の
うちその一部から映像信号を作成し、静止画像を撮影す
る場合は、素子２に受光した像のうち、動画像を撮影す
る場合よりも広い範囲の像から映像信号を作成し、例え
ば動画像撮影状態から静止画像撮影状態へ移行すると略
同時に光学系１を制御して素子２が受光する像の大きさ
を変化させ、動画撮影時に比べ静止画撮影時はより広い
範囲の撮影像から映像信号を作成するため出力画像は広
角側にふられるが、動画像撮影から静止画像撮影への移
行時には、光学系１の制御し撮影像を逆に望遠側にして
出力映像信号の画角を調整し出力映像信号の画角が変化
しない構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は動画像及び高画質な
静止画像の両者を撮影可能なビデオカメラなどの撮像装
置に係り、より詳しくは動画像撮影時及び静止画像撮影
時で撮影画像の画角変化がなく、撮影者が意図した画角
で動画像及び静止画像の撮影を実現する撮像装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、動画像及び高画質な静止画像の両
者を撮影可能な撮像装置の一つであるビデオカメラにつ
いては、特開平８−１５４２１２号公報に記載されたも
のが知られている。

【０００３】この公報に記載されているビデオカメラに
おいては、１フレーム分の撮像領域に手振れ補正領域を
加味した固体撮像素子を備え、動画撮影モードでは手振
れ補正機能を動作させることによって不要となる水平走
査ラインを捨てて１フィールド分の水平走査ラインを
得、静止画モードでは手振れ補正機能を停止させること
によって、２フィールド分の読み出し期間に手振れ補正
領域も含んだ固体撮像素子の全領域から水平走査ライン
を読み出し、その水平走査ラインデータを全て利用する
ことで、静止画の高画質化を実現しうるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ビデオカメラ技術においては、動画像撮影時と静止画撮
影時とで、使用される水平走査ライン数が異なるため撮
影画像の画角が動画と静止画とで変化するという課題が
あった。そのため例えば、撮影者が動画撮影モードで撮
影中に気に入った撮影シーンで静止画撮影を実行したい
場合、ズームレンズのような画角調整機能を備えたビデ
オカメラであれば、撮影者は一旦これを操作して画角を
調整してから静止画撮影を行う必要がある。このような
場合、動画モードと静止画モードの切り換え時のズーム
操作のために、せっかくのシャッターチャンスを逃すこ
とになり兼ねない。またこれを嫌ってズーム操作を行わ
なければ、動画撮影時と異なった画角の静止画を撮影せ
ざるを得ない。

【０００５】そこで、本発明は上記従来技術の課題を解
決する、つまり動画撮影時と静止画撮影時で画角の変化
がなく、且つ高画質な静止画を撮影可能な撮像装置の提
供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、動画像撮影から静止画像撮影への移行時も
しくはその逆の場合に、光学系を駆動制御することで固
体撮像素子に受光する像の大きさを変化させ、動画像撮
影時と静止画像撮影時とで出力映像信号の画角が変化し
ないように構成したものである。これにより、動画撮影
時に比べ静止画撮影時は固体撮像素子の全領域から水平
走査ラインを読み出し、その水平走査ラインデータを全
て利用することで出力画像は広角側にふられることにな
るが、光学系により撮影像を逆に望遠側にすることで、
出力映像信号の画角を動画像、静止画像ともに同じとす
ることが可能である。

【０００７】あわせて、光学系の駆動制御中は、露光が
行われないようにする、もしくは別の画像を出力する構
成も提案し、これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
の生じた像を映像信号として出力することのない撮像装
置も提案する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に比べ画素
数の多い固体撮像素子と、前記固体撮像素子が受光する
像の倍率を変化させるズーム機能を有する光学系とを有
し、動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光
した像のうちその一部から映像信号を作成し、静止画像
を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した像のう
ち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像から映像
信号を作成し、動画像を撮影する状態から静止画像を撮
影する状態へ移行する場合もしくはその逆の移行の場
合、その移行と同時または略同時に前記光学系を駆動制
御して前記固体撮像素子が受光する像の大きさを変化さ
せるとしたものである。

【０００９】これにより、動画像撮影時に比べより広い
範囲の像を使用することによる静止画像撮影時の映像信
号の画角変化（広角側にふられる）に対し、光学系を望
遠側に駆動制御することで撮影像を拡大し、映像信号の
画角を動画像、静止画像ともに同じとすることができる
という作用を有する。

【００１０】請求項２に記載の発明は、放送方式に合わ
せた標準の固体撮像素子に比べ画素数の多い固体撮像素
子と、前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させ
るズーム機能を有する光学系とを有し、動画像を撮影す
る場合は、前記固体撮像素子に受光した像のうちその一
部から映像信号を作成し、静止画像を撮影する場合は、
前記固体撮像素子に受光した像のうち、動画像を撮影す
る場合よりも広い範囲の像から映像信号を作成し、前記
固体撮像素子上の水平走査ラインのうち、前記映像信号
作成に最終的に使用される部分に相当する水平走査ライ
ンの動画像撮影時と静止画像撮影時とでの本数比（静止
画像撮影時の水平走査ライン数／動画像撮影時の水平走
査ライン数）をｒとし、前記光学系による前記像の拡大
倍率を１倍からＲ倍（Ｒ＞１）まで設定可能とした場合
において、撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍以下
のときには、動画像を撮影する状態から静止画像を撮影
する状態へ移行する際、移行と同時または略同時に前記
光学系を駆動制御して前記固体撮像素子が受光する像を
ｒ倍拡大し、撮影時に前記像の拡大倍率の設定がＲ／ｒ
倍を超えるときには、静止画像撮影を実行しない、もし
くは、前記映像信号作成に最終的に使用される前記固体
撮像素子上での水平走査ライン数及び水平画素数の少な
くともどちらか一方を動画像撮影時及び静止画像撮影時
で同一または略同一とするとしたものである。

【００１１】これにより、動画像撮影時に比べより広い
範囲の像を使用することによる静止画像撮影時の映像信
号の画角変化に対し、光学系を望遠側に駆動制御するこ
とで撮影像を拡大し、映像信号の画角を動画像、静止画
像ともに同じとすることができ、且つ光学系による像の
拡大だけでは、動画像と静止画像の画角を同一にできな
い場合（光学系の倍率設定がＲ／ｒ以上の場合）は、静
止画像自体の撮影を停止する、もしくは静止画像撮影時
に使用する水平走査ライン数を動画像撮影時と同一にし
て、静止画像撮影により発生する画角の変化を無くすと
いう作用を有する。

【００１２】請求項３に記載の発明は、放送方式に合わ
せた標準の固体撮像素子に比べ画素数の多い固体撮像素
子と、前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させ
るズーム機能を備えた光学系とを有し、動画像を撮影す
る場合は、前記固体撮像素子に受光した像のうちその一
部から映像信号を作成し、静止画像を撮影する場合は、
前記固体撮像素子に受光した像のうち、動画像を撮影す
る場合よりも広い範囲の像から映像信号を作成し、前記
固体撮像素子上の水平走査ラインのうち、前記映像信号
作成に最終的に使用される部分に相当する水平走査ライ
ンの動画像撮影時と静止画像撮影時とでの本数比（静止
画像撮影時の水平走査ライン数／動画像撮影時の水平走
査ライン数）をｒとし、前記光学系による前記像の拡大
倍率を１倍からＲ倍（Ｒ＞１）まで設定可能とした場合
において、撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍以下
のときには、動画像を撮影する状態から静止画像を撮影
する状態へ移行する際、移行と同時または略同時に前記
ズームレンズを駆動制御し、前記固体撮像素子が受光す
る像をｒ倍拡大し、撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／
ｒ倍を超えるズーム倍率Ｒ‘であるときには、前記光学
系を駆動制御して前記拡大倍率の設定をＲ倍に変更し、
静止画像を撮影する場合に、前記映像信号作成のために
最終的に使用される前記固体撮像素子上での水平走査ラ
イン数及び水平画素数の少なくともどちらか一方を動画
像撮影時の（Ｒ／Ｒ‘）倍としたものである。

【００１３】これにより、動画像撮影時に比べより広い
範囲の像を使用することによる静止画像撮影時の映像信
号の画角変化に対し、光学系を望遠側に駆動制御するこ
とで撮影像を拡大し、映像信号の画角を動画像、静止画
像ともに同じとすることができ、且つ光学系による像の
拡大だけでは、動画像と静止画像の画角を同一にできな
い場合（光学系の倍率設定がＲ／ｒ以上の場合）は、光
学系の倍率設定を最大倍率（Ｒ倍）になるよう駆動制御
し、静止画像撮影時に使用する水平走査ライン数は動画
像撮影時の（Ｒ／Ｒ‘）倍とすることで、静止画像撮影
により発生する画角の変化を抑え、映像信号の画角を動
画像、静止画像ともに同じとすることができるという作
用を有する。

【００１４】請求項４に記載の発明は、放送方式に合わ
せた標準の固体撮像素子に比べ画素数の多い固体撮像素
子と、前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させ
るズーム機能を備えた光学系と、前記固体撮像素子の露
光時間を調整する調整手段とを有し、動画像を撮影する
場合は、前記固体撮像素子に受光した像のうちその一部
から映像信号を作成し、静止画像を撮影する場合は、前
記固体撮像素子に受光した像のうち、動画像を撮影する
場合よりも広い範囲の像から映像信号を作成し、動画像
を撮影する状態から静止画像を撮影する状態へ移行する
場合、もしくはその逆の移行の場合、その移行と同時ま
たは略同時に前記光学系を駆動制御し、前記固体撮像素
子が受光する像の大きさを変化させ、更に、前記光学系
の駆動制御が完了するまでの期間は、前記調整手段によ
り、前記固体撮像素子での露光が行われないようにする
としたものである。

【００１５】これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
の生じた像を撮像しないという作用を有する。

【００１６】請求項５に記載の発明は、前記調整手段
は、固体撮像素子のフォトダイオードの蓄積電荷の掃き
出しにより電荷蓄積時間を制御する手段、もしくは、機
械的に開閉するシャッター機構であるとしたものであ
る。

【００１７】これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
の生じた像を撮像しないという作用を有する。

【００１８】請求項６に記載の発明は、放送方式に合わ
せた標準の固体撮像素子に比べ画素数の多い固体撮像素
子と、前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させ
るズーム機能を備えた光学系と、所定の画像を出力する
特定画像出力手段とを有し、動画像を撮影する場合は、
前記固体撮像素子に受光した像のうちその一部から映像
信号を作成し、静止画像を撮影する場合は、前記固体撮
像素子に受光した像のうち、動画像を撮影する場合より
も広い範囲の像から映像信号を作成し、動画像を撮影す
る状態から静止画像を撮影する状態へ移行する場合、も
しくはその逆の移行の場合、その移行と同時または略同
時に前記光学系を駆動制御し、前記固体撮像素子が受光
する像の大きさを変化させ、更に、前記光学系の駆動制
御が完了するまでの期間中に前記固体撮像素子で受光し
た像からは映像信号を作成せず、代わりに前記特定画像
出力手段から、所定の画像を映像信号として出力すると
したものである。

【００１９】これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
の生じた像を映像信号として出力することがないという
作用を有する。

【００２０】請求項７に記載の発明は、所定の画像と
は、前記光学系に対する駆動制御が未完了であることを
示す画像であり、文字、図柄、シンボルマークのうちの
いずれかを含む画像もしくは無地の画像であるとしたも
のである。

【００２１】これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
の生じた像を映像信号として出力することがないという
作用を有する。

【００２２】請求項８に記載の発明は、特定画像出力手
段は、光学系に対する駆動制御が開始される以前に撮影
された映像信号を記憶する画像メモリを備え、前記光学
系に対する駆動制御が完了するまでは、駆動制御が開始
される以前に撮影され前記画像メモリに記憶されていた
前記映像信号を出力するとしたものである。

【００２３】これにより、光学系の駆動制御途中の乱れ
た像の代わりに光学系駆動制御開始前の映像信号を出力
することで、光学系の駆動制御途中の乱れの生じた像を
映像信号として出力することがないという作用を有す
る。

【００２４】請求項９に記載の発明は、動画像を撮影す
る場合は、固体撮像素子上の水平走査ラインのうち放送
方式に合致するに必要な本数分の水平走査ラインを映像
信号作成に使用し、静止画像を撮影する場合は、動画像
を撮影する場合以上の本数の水平走査ライン数を映像信
号作成に使用するとしたものである。

【００２５】これにより、静止画像を撮影する場合は、
動画像を撮影する場合に比べ、多くの水平走査ラインを
使用することができ、高画質な静止画像の撮影が可能に
なるという作用を有する。

【００２６】請求項１０に記載の発明は、静止画像を撮
影する場合は、前記固体撮像素子から読み出すことが可
能な全有効水平走査ラインから映像信号を作成する、と
したものである。

【００２７】これにより、静止画像を撮影する場合、固
体撮像素子上の最大数の水平走査ラインを使用でき、高
画質な静止画像の撮影が可能になるという作用を有す
る。

【００２８】以下、本発明の実施形態について、図面を
用いて説明する。

【００２９】（実施の形態１）図１は、実施の形態１に
おける撮像装置のブロック図を示すものである。同図に
おいて、光学系１は、撮影像を固体撮像素子２上に結像
させるための複数のレンズ群からなる光学系であり、ズ
ーム機能を有するものである。なお、ズーム倍率は１倍
からＲ倍（Ｒ＞１）まで連続的に可変であるとする。

【００３０】固体撮像素子２は、放送方式に合致した標
準の画素数に比べ多くの画素（余裕画素）を有する撮像
素子であり、本実施の形態１においては一例としてＣＣ
Ｄ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）を
用いた場合を想定する。なお、この余裕画素は動画像撮
影時には手振れ補正に利用される。

【００３１】アナログ信号処理回路３は、固体撮像素子
２から得られた映像信号に対しゲイン調整、ノイズ除
去、ガンマ補正等の処理を施し、これらの処理後、映像
信号はＡ／Ｄ変換手段４によりディジタル信号に変換さ
れる。

【００３２】ディジタル信号処理手段５はＡ／Ｄ変換手
段４の出力に対し、アパーチャ処理、ニー処理、電子ズ
ーム処理等のディジタル処理を行う手段であり、特に静
止画撮影時には走査線数の変換のための補間処理を行い
１フレーム分の静止画像を出力する。なお、本実施の形
態１において静止画像撮影時に走査線数変換等を行い、
１フレームの静止画像を出力するモードを「静止画処理
モード［１］」、通常の動画像撮影時に動画像を出力す
るモードを「動画処理モード」と称することにする。

【００３３】ズーム駆動制御手段６は、光学系１中の一
部のレンズを駆動制御し、光学系１のズーム倍率を任意
に設定する。

【００３４】固体撮像素子駆動制御手段７は、固体撮像
素子２を駆動し信号の読み出しや電荷蓄積時間を制御す
る手段である。なお、本実施の形態１において静止画像
撮影時に固体撮像素子２から信号を読み出すモードを
「静止画読み出しモード［１］」、通常の動画像撮影時
に信号を読み出すモードを「動画読み出しモード」と称
することにする。

【００３５】システム制御手段８は、ズーム駆動制御手
段６、固体撮像素子駆動制御手段７およびディジタル信
号処理手段５を統合的に制御し、動画像撮影時及び静止
画像撮影時にそれぞれが連動して適切な動作を行うよう
指令を与える手段であり、例えばマイクロコンピュータ
とそれに格納される制御プログラムからなるものとす
る。

【００３６】図２は、固体撮像素子２からの画像読み出
し範囲を模式的に示したものである。同図に示すように
固体撮像素子２の全撮像範囲に対し、動画像撮影時（動
画読み出しモード）では固体撮像素子２からその一部の
撮像範囲を読み出し、且つこの読み出し位置を手振れに
応じて動かすことで手振れ補正を行うことが可能であ
る。また、静止画撮影時（静止画読み出しモード
［１］）では、動画像撮影時に比べより広い範囲から画
像を読み出すことで、高画質な静止画を得ることが可能
である。

【００３７】なお、固体撮像素子２から読み出す水平走
査ライン数は、例えばＮＴＳＣ方式の場合、１フレーム
で約４８０ラインが必要となる。そのため本実施の形態
１の説明においては、動画撮影時の固体撮像素子２から
読み出す水平走査ライン数は４８０ラインとし、また固
体撮像素子２の全有効水平走査ライン数は一例として６
００ラインとし、静止画撮影時にはこの全有効水平走査
ラインを読み出すこととする。

【００３８】但しＮＴＳＣ方式の場合、インタレース走
査により１フィールドあたりの水平走査ライン数は約２
４０ラインであるため（１フレームは２フィールドから
構成される）、動画像撮影時に固体撮像素子２では撮像
素子上の上下２ラインを１ラインに合成し、フィールド
毎に２４０ラインの信号が出力され、また、この合成す
るペアをフィールド毎に変えることでインタレース走査
に対応しているものとする。

【００３９】よって、固体撮像素子２からの読み出す水
平走査ラインはフィールド単位のライン数として以下で
は説明する。また、動画像撮影時と静止画像撮影時とで
の固体撮像素子２から読み出す水平走査ライン数の本数
比（静止画像撮影時の水平走査ライン数／動画像撮影時
の水平走査ライン数）をｒとし、本実施の形態１におい
ては、ｒは１．２５（＝３００／２４０）となる。

【００４０】図３は、動画像撮影時の固体撮像素子２か
ら読み出した画像を、テレビジョン信号に変換しそれを
ＴＶモニタで見た場合の見え方を説明するための図であ
る。固体撮像素子２上で受光した像のうち、動画像撮影
時は、フィールド毎に２４０水平走査ラインが映像信号
として読み出され、それがＴＶモニタ上でインタレース
走査により４８０水平走査ライン／フレームの画像とし
て映し出される。

【００４１】次に、本実施の形態１の具体的な動作を以
下に説明する。

【００４２】動画像撮影時は、固体撮像素子２から図２
に示したようにフィールド毎に２４０ラインの水平走査
ラインが読み出される。またこの時、手振れ補正を行う
ならば、角速度センサや画像のマッチングにより動きを
検出する手振れ検出手段（図示せず）により得られた手
振れ量に応じて固体撮像素子２から読み出す画像の位置
を動かすことで手振れ補正が実行される。

【００４３】静止画像撮影時は手振れ補正は停止され、
固体撮像素子２の全有効水平走査ライン数に相当する３
００ラインが読み出される。放送方式に合わせた標準の
固体撮像素子を使用する場合は、１フィールドで読み出
される水平走査ライン数は２４０ラインとなるため、こ
れを１フレームの静止画とするためには、走査線補間に
より２４０ラインを４８０ラインとせざるを得ないが、
本実施の形態１では固体撮像素子２から読み出される水
平走査ライン数は上述の通り３００ラインあり、この３
００ラインから４８０ラインを補間により合成すると、
２４０ラインから４８０ラインを合成する場合に比べ、
より高画質な静止画が得られることとなる。

【００４４】なお、固体撮像素子２から３００水平走査
ラインを読み出す方法であるが、これには例えば以下の
２通りの方法が考えられる。

【００４５】一つは、例えばテレビジョン方式がＮＴＳ
Ｃ方式の場合、１フィールド期間に読み出すことができ
るライン数は２４０ライン程度であるため、３００ライ
ンの水平走査ラインを１フィールド期間内ではなく２フ
ィールド期間かけて読み出す方法である。これを図４を
用いて説明すると、同図において（１）は垂直同期信
号、（２）は電荷読み出しパルス及び固体撮像素子２か
ら読み出す信号をあらわす。

【００４６】動画像撮影時は、毎フィールド２４０ライ
ンの水平走査ラインを読み出すが、静止画撮影に移行す
ると、移行後の始めの１フィールドで２４０ラインの水
平走査ラインが先ず読み出される。そして次のフィール
ドにおいて残りの６０ラインが読み出され、合計２フィ
ールド期間で３００水平走査ラインが固体撮像素子２か
ら読み出されることとなる。なお、この場合、多重露光
を避ける為、電荷読み出しパルスを停止して固体撮像素
子２のフォトダイオードからの電荷転送を停止すること
や電子シャッター機能や機械的なシャッター機能を使用
する必要があることは言うまでもない。

【００４７】固体撮像素子２から３００水平走査ライン
を読み出す二つ目の方法は、動画撮影時と静止画撮影時
とで異なる駆動周波数を用いる方法である。これを図５
を用いて説明すると、同図において（１）は垂直同期信
号、（２）は電荷読み出しパルス及び固体撮像素子２か
ら読み出す映像信号、（３）は駆動周波数をあらわす。
動画像撮影時は、標準のテレビジョン方式に合致した駆
動周波数ＣＬＫ１で固体撮像素子１の駆動制御がなされ
るが、静止画撮影への移行と略同時に駆動周波数をＣＬ
Ｋ２（ＣＬＫ２＝ＣＬＫ１＊３００／２４０）に切り替
え、１フィールド期間内に３００水平走査ラインを読み
出す。

【００４８】例えば以上のような方法で読み出された３
００水平走査ラインの信号は、アナログ信号処理手段
３、Ａ／Ｄ変換手段４を経てディジタル信号処理手段５
へ送られ、ここで３００ラインを４８０ラインのフレー
ム信号に変換するための走査線補間処理が行われ、１フ
レームの静止画像として出力される。

【００４９】次に、動画像撮影から静止画像撮影に移行
する際のシステム全体の動作に関し、図６を用いて説明
する。図６はシステム制御手段８に格納されている制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

【００５０】図６において、動画像撮影状態において
（ステップ１００）、静止画像撮影を指示するスイッチ
（図示せず）が操作され、静止画像撮影の指示がなされ
た場合（ステップ１０１）、システム制御手段８は、固
体撮像素子２からの信号読み出し開始を指示する電荷読
み出しパルスによりフォトダイオードに蓄積された電荷
が垂直転送段に転送されたことを確認し（ステップ１０
２）、即座にズーム駆動制御手段６に、光学系１のズー
ム倍率を現状の倍率から更にｒ倍望遠側に、つまりズー
ム倍率設定を「現状の倍率×ｒ」倍に設定するように指
令を送る（ステップ１０３）。ズーム駆動制御手段６は
この指令により光学系１を構成するレンズを駆動し所定
の倍率が得られるように制御する。

【００５１】次に、レンズ駆動後、固体撮像素子２での
露光完了を検出し（ステップ１０４）、固体撮像素子駆
動制御手段７を静止画読み出しモード［１］に、ディジ
タル信号処理手段５を静止画処理モード［１］にそれぞ
れ設定し（ステップ１０５、１０６）、固体撮像素子２
から３００水平走査ラインを読み出し、これを用いてデ
ィジタル信号処理手段５が静止画像合成を開始する。ま
た、固体撮像素子２での露光完了後、光学系１のズーム
倍率は元の倍率に戻される（ステップ１０７）。

【００５２】その後、固体撮像素子２からの信号読み出
し完了を待って（ステップ１０８）、固体撮像素子駆動
制御手段７を動画読み出しモードに戻し（ステップ１０
９）、静止画合成処理が終了次第、ディジタル信号処理
手段５も動画処理モードに戻し（ステップ１１０）、動
画像撮影を継続する。

【００５３】上記動作による効果を説明すると、図７に
示すように、静止画撮影時に固体撮像素子２から３００
水平走査ラインを読み出し１フレームの静止画像を補間
処理により合成すると、動画撮影から静止画撮影への移
行により、撮影画像は０．８（＝２４０／３００）倍縮
小されて見える。しかしこの時、光学系１のズーム機能
により、固体撮像素子２上での像の大きさを、１．２５
倍（＝１／０．８倍）拡大すれば、図８に示すように動
画撮影から静止画撮影へ移行しても画像の大きさは変化
しないことになる。

【００５４】以上のように静止画像撮影への移行に際
し、光学系１のズーム機能を制御することにより、動画
像撮影時、静止画像撮影時ともに同じ画角で被写体を撮
影することが可能となり、動画像撮影から静止画像撮影
に移行する際にマニュアルでの画角調整が不必要とな
り、マニュアルでのズーム操作によりシャッターチャン
スを逃すようなことがなくなる。

【００５５】なお、動画像撮影から静止画像撮影に移行
し、静止画像撮影が完了した後は、自動で動画像撮影に
戻る構成について図６を元に説明したが、これに限るも
のではなく、例えば引き続き静止画を所定の枚数分だけ
撮影する（連写する）ような構成も考えられ、この場合
は所定枚数の静止画を撮影後に光学系１のズーム倍率を
元の倍率に戻し、固体撮像素子駆動制御手段７、ディジ
タル信号処理手段５を動画像撮影時のモードに設定すれ
ばよいことはいうまでもない。

【００５６】（実施の形態２）実施の形態２は、実施の
形態１の改良に係るものであり、その全体の構成は図１
と同様である。但し、同図に示したシステム制御手段８
における動作が異なる為、その部分を中心に実施の形態
１と異なる部分のみを以下に説明する。

【００５７】図９は、システム制御手段８における本実
施の形態２特有の動作を説明するためのフローチャート
である。なお、同図において実施の形態１の図６に示し
た各ステップと同様の内容のステップに関しては同一の
符号を付して説明を省略する。

【００５８】実施の形態１においては、動画像撮影から
静止画像撮影に移行する際に、光学系１のズーム倍率設
定を自動的に変更することで、動画像と静止画像の画角
の変化を解消できる構成を示したが、仮に動画像撮影時
の光学系１のズーム倍率設定が、Ｒ／ｒを超えていた場
合には不都合が生じる。

【００５９】例えば、最大ズーム倍率Ｒ＝１０、ｒ＝
１．２５とした場合、動画像撮影時のズーム倍率設定が
９倍（＞Ｒ／ｒ＝８）とした場合、静止画像撮影時に
は、ズーム倍率を１１．２５倍（＝９×１．２５）に設
定する必要がある。しかし、光学系１の最大ズーム倍率
（Ｒ）は１０倍であるため、光学系１において１１．２
５倍のズームは不可能である。

【００６０】よって本実施の形態２は、図９に示すよう
に、動画像撮影時のズーム倍率設定が、Ｒ／ｒを超えて
いるか否かをステップ２０１において判別し、超えてい
る場合には静止画像撮影を行わないようにしたものであ
る。

【００６１】これにより、動画像撮影時と静止画像撮影
時とで生じる画角の変化をズーム倍率の変更で吸収可能
な場合のみ、静止画撮影を行うことが可能な撮像装置を
提供することができる。

【００６２】なお、動画像撮影時のズーム倍率設定が、
Ｒ／ｒを超えているために静止画像撮影を行わない場合
には、そのことを撮影者に知らしめるため、撮像装置付
属のビューファインダーに何らかの表示を出す、もしく
は撮影装置付属の警告ランプを点灯する、警告ブザーを
鳴らす等の処置を施す構成も考えられる。

【００６３】（実施の形態３）実施の形態３は、実施の
形態２の改良に係るものであり、その全体の構成は図１
と同様である。但し、同図に示したシステム制御手段８
における動作が異なる為、その部分を中心に実施の形態
１及び実施の形態２と異なる部分のみを以下に説明す
る。

【００６４】図１０は、システム制御手段８における本
実施の形態３特有の動作を説明するためのフローチャー
トである。なお、同図において実施の形態１の図６に示
した各ステップと同様の内容のステップに関しては同一
の符号を付して説明を省略する。

【００６５】実施の形態２においては、動画像撮影時と
静止画像撮影時とで生じる画角の変化をズーム倍率の変
更で吸収可能な場合のみ、静止画撮影を行うことが可能
な構成を示したが、この構成では逆に、動画像撮影時の
光学系１のズーム倍率設定がＲ／ｒを超えていた場合に
は静止画像撮影が全く行えないことになってしまうこと
になる。

【００６６】本実施の形態３は、この点に鑑みてなされ
たものであり、動画像撮影時の光学系１のズーム倍率設
定がＲ／ｒを超えていた場合でも静止画像撮影が可能な
構成である。

【００６７】具体的には図１０に示すように、動画像撮
影時のズーム倍率設定がＲ／ｒを超えているか否かをス
テップ３０１において判別し、超えている場合には固体
撮像素子２から読み出す水平走査ライン数は動画像撮影
時と同じ２４０ラインとし、この２４０ラインの映像信
号から１フレーム分の静止画像をディジタル信号処理手
段５において合成する。なお、このように２４０ライン
から１フレーム分の静止画像を合成するモードを「静止
画処理モード［２］」として、実施の形態１で示した
「静止画処理モード［１］」と区別する。ステップ３０
２、３０３はディジタル信号処理手段５を静止画処理モ
ード［２］に設定し、静止画合成処理完了後、ディジタ
ル信号処理手段５を動画処理モードに設定するようにな
っている。

【００６８】これにより、動画像撮影時と静止画像撮影
時とで生じる画角の変化をズーム倍率の変更で吸収可能
な場合は高画質な静止画像の撮影が可能で、また画角の
変化をズーム倍率の変更で吸収不可能な場合は通常の画
質で静止画像を撮影可能な撮像装置を提供することがで
きる。

【００６９】（実施の形態４）実施の形態４は、実施の
形態３の改良に係るものであり、その全体の構成は図１
と同様である。但し、同図に示したシステム制御手段８
における動作が異なる為、その部分を中心に実施の形態
１、実施の形態２及び実施の形態３と異なる部分のみを
以下に説明する。

【００７０】図１１は、システム制御手段８における本
実施の形態４特有の動作を説明するためのフローチャー
トである。なお、同図において実施の形態１の図６に示
した各ステップと同様の内容のステップに関しては同一
の符号を付して説明を省略する。

【００７１】実施の形態３においては、動画像撮影時と
静止画像撮影時とで生じる画角の変化をズーム倍率の変
更で吸収可能な場合は高画質な静止画像を撮影し、画角
の変化をズーム倍率の変更で吸収不可能な場合は通常の
画質で静止画像を撮影する構成を示したが、この構成で
は動画像撮影時のズーム倍率設定がＲ／ｒ倍のポイント
を境に静止画像の画質が大きく変化することになり、撮
影時にこのことによる違和感を避け得ない。

【００７２】本実施の形態４は、この点に鑑みてなされ
たものであり、動画像撮影時の光学系１のズーム倍率設
定がＲ／ｒを超えた場合、その倍率に応じて固体撮像素
子２から読み出す水平走査ライン数を変えることで動画
像撮影時の光学系１のズーム倍率設定がＲ／ｒを超える
点を境に急に静止画像の画質が変化することのない構成
を提案する。

【００７３】具体的には図１１に示すように、動画像撮
影時のズーム倍率設定がＲ／ｒを超えているか否かをス
テップ４０１において判別し、超えている場合にはズー
ム駆動制御手段６に、光学系１のズーム倍率を最大倍率
であるＲ倍に設定するように指令を送る（ステップ４０
２）。ズーム駆動制御手段６はこの指令により光学系１
を構成するレンズを駆動し所定の倍率が得られるように
制御する。次に、ステップ４０３において光学系１のズ
ーム倍率を最大倍率であるＲ倍に変更した場合に画角変
化を吸収できる最大の読み出しライン数を計算する。例
えば静止画像撮影に移行する直前のズーム倍率をＲ
‘（＞Ｒ／ｒ）とした場合、固体撮像素子２から読み出
せる最大の水平走査ライン数は、次式（１）に従ってス
テップ４０３で求める。

【００７４】 （Ｒ／Ｒ‘）×動画像撮影時の水平走査ライン数 …（１） そしてステップ４０４で露光完了を確認後、ステップ４
０５で固体撮像素子駆動制御手段７を「静止画読み出し
モード［２］」に設定し、ステップ４０３で計算したラ
イン数だけ固体撮像素子２から信号を読み出す。ここ
で、このようにステップ４０３の計算結果から決定され
るライン数だけ固体撮像素子２から映像信号を読み出す
モードを「静止画読み出しモード［２］」として、実施
の形態１で示した「静止画読み出しモード［１］」と区
別することにする。次にステップ４０６でディジタル信
号処理手段５が「静止画処理モード［３］」に設定さ
れ、固体撮像素子２から読み出した水平走査ラインから
１フレーム分の静止画像を合成する。ここで、このよう
にテップ４０３の計算結果から決定されるライン数から
１フレーム分の静止画像を合成するモードを「静止画処
理モード［３］」として、実施の形態１及び実施の形態
３で示した「静止画処理モード［１］」及び「静止画処
理モード［２］」と区別することにする。

【００７５】これにより、動画像撮影時と静止画像撮影
時とで生じる画角の変化をズーム倍率の変更で吸収可能
な場合（動画像撮影時のズーム倍率設定がＲ／ｒ倍以下
の場合）は最も高画質な静止画像の撮影が可能で、また
画角の変化をズーム倍率の変更だけでは吸収不可能な場
合（動画像撮影時のズーム倍率設定がＲ／ｒ倍を超える
場合）は、まず最大限にズーム倍率を変更することで画
角の変化を吸収し、吸収しきれない分は、固体撮像素子
２から読み出す水平走査ライン数を減らすことで対応
し、以上により静止画像撮影時、動画像撮影時ともに同
じ画角で被写体を撮影することが可能で、且つ動画像撮
影時のズーム倍率設定がＲ／ｒ倍のポイントを境に、望
遠側になればなるほど徐々に静止画像の画質が変化する
ために、撮影時の違和感が少ない撮像装置を提供するこ
とができる。

【００７６】（実施の形態５）図１２は、実施の形態５
における撮像装置のブロック図を示すものである。同図
においては、図１に示した実施の形態１の構成に対し、
機械的なシャッター機構を追加した点のみが異なるた
め、以下、実施の形態１と同様の構成部分に関しては同
一の符号を付して説明は省略し、実施の形態１と異なる
部分のみを以下に説明する。

【００７７】図１２において９は調整手段としての機械
的なシャッター機構であり、システム制御手段８により
その開閉が制御されるものとする。

【００７８】次に、本実施の形態５の具体的な動作を以
下に説明する。

【００７９】図１３は、動画像撮影から静止画像撮影に
移行する場合の、固体撮像素子２での電荷蓄積、信号読
み出し等を説明する為のタイミングチャートである。同
図において、静止画像撮影スイッチがＯＮされてから静
止画像が撮影されるまでの動作の流れは、実施の形態１
の説明で述べた通りであるが、実際にはズームの駆動制
御の開始から完了までにはある程度の時間がかかるた
め、ズーム動作により大きさが変化する途中段階の像ま
でが固体撮像素子２上で露光され、これが画像の乱れと
して出力映像に現れることになる。

【００８０】本実施の形態５においてはこのズーム中の
画像の乱れが映像信号に現れることを防ぐことをその目
的とし、その手段としてシャッター機構９を有する。

【００８１】このシャッター機構９の動作及び効果は、
以下の通りである。まず、静止画像撮影スイッチがＯＮ
され、ズーム駆動制御が開始前にシステム制御手段８は
シャッター機構９を制御しシャッターを閉じ、これが完
全に閉じたことを確認後、ズーム駆動制御を開始する。

【００８２】そしてズーム駆動完了後にシャッターを開
く。これによりズーム動作中の像が露光されることがな
くなり、ズーム中の画像の乱れが映像信号に現れること
を防ぐことが可能となる。

【００８３】なお、本実施の形態５においては、ズーム
駆動制御中の露光を停止する手段として、機械的なシャ
ッター機構に関し説明したが、これに限るものではな
く、例えば固体撮像素子の電子シャッター機能を用いて
同様の効果を実現することも可能である。これを図１４
を用いて説明すると、図１４のＡは通常の１／６０秒の
電子シャッター使用時の露光時間（電荷蓄積時間）であ
り、同図Ｂは一例として電子シャッター１／１２０秒の
電子シャッター使用時の露光時間（電荷蓄積時間）であ
る。同図に示すように、固体撮像素子２において電子的
なシャッター動作を行わせる場合は、露光期間中にフォ
トダイオードの蓄積電荷を掃き出させる電荷掃き出しパ
ルスを露光させたくない期間中に印加すればよい。つま
り図のように１／６０秒間のうち半分の期間中に電荷掃
き出しパルスを印加し続ければ、１／１２０秒でシャッ
ターを切った場合と同様の効果が得られる訳である。こ
の電子シャッター機能を用いてズーム駆動中は電荷を掃
き出し露光を停止すれば上記機械的なシャッター機構を
用いた場合と同様の効果が得られることは明らかであ
る。

【００８４】以上のように、本実施の形態５において
は、機械的なシャッター機構９もしは固体撮像素子２の
電子シャッター機能を用いることでズーム駆動中の露光
を停止し、ズーム駆動中の画像の乱れが映像信号に現れ
ることのない撮像装置を実現することができる。

【００８５】なお、実施の形態５を実施の形態２〜４に
組み合わせる構成も考えられ、その場合にも上記説明で
述べたのと同様の効果が得られることは明らかである。

【００８６】（実施の形態６）図１５は、実施の形態６
における撮像装置のブロック図を示すものである。同図
においては、図１に示した実施の形態１の構成に対し、
特定画像出力手段１０を追加した点のみが異なるため、
以下、実施の形態１と同様の構成部分に関しては同一の
符号を付して説明は省略し、実施の形態１と異なる部分
のみを以下に説明する。

【００８７】図１５において特定画像出力手段１０は、
文字、特定の図柄もしくはシンボルマークのうち少なく
ともいずれか一つを含む画像、または無地の画像を発生
する手段で有り、システム制御手段８により制御される
ものとする。

【００８８】次に、本実施の形態６の具体的な動作を以
下に説明する。

【００８９】実施の形態５において説明したように、ズ
ーム動作中は画像の乱れが発生するが、これは機械的な
シャッター機構や固体撮像素子の電子シャッター機能に
よりその影響は除去可能である。

【００９０】しかし、高速にズーム駆動を行う場合、モ
ータの振動や騒音、もしくは高速に駆動するがゆえの消
費電力増大のために、現実にはズーム駆動を高速に実行
できず１フィールド期間以上にまたがってズーム駆動が
なされる状況もありえなくはない。そのような場合、１
フィールド期間以上に亘りシャッターにより露光を停止
すると、その期間内では映像出力が得られないことにな
り、撮影者はこれを機器の異常動作と判断するおそれが
生じる。

【００９１】そこで、本実施の形態６においてはこのズ
ーム駆動が１フィールド期間以上に亘る場合の不具合を
改善することを目的とし、その手段として特定画像出力
手段１０を有する。

【００９２】この特定画像出力手段１０の動作及び効果
を、図１６を用いて説明する。まず、静止画像撮影スイ
ッチが第ＮフィールドでＯＮされ、ズーム駆動制御が第
Ｎ＋１フィールドから開始され、これが１フィールド期
間以上に亘る場合、もし実施の形態５のようにシャッタ
ーにより露光を停止した場合、１フィールド期間以上被
写体像の撮影が行えない。またシャッターを用いない場
合は、第Ｎ＋２フィールドからはズーム駆動により乱れ
た画像が１フィールド期間以上続けて出力されることに
なる。

【００９３】よって、このような場合、システム制御手
段８は、ズーム駆動により正常な映像信号が得られない
フィールド、つまり第Ｎ＋２フィールド目からは特定画
像出力手段１０が発生する画像信号をディジタル信号処
理手段５の映像信号出力とする。

【００９４】この際、特定画像出力手段１０が出力する
画像としては例えば図１７のように画面内にメッセージ
を表示したり、もしくはあらかじめ用意した特定の図柄
や、静止画像撮影への移行を示すシンボルマーク等が考
えられる。

【００９５】また、特に何の表示もなく有彩色のもしく
は無彩色の無地の画像を表示することも考えられる。

【００９６】また、表示する画像は一種類だけに限るも
のではなく、複数の画像を組み合わせて、例えばメッセ
ージが点滅して見えるようにする、もしくは機械的なシ
ャッターの羽が閉開するように見えるようにすることも
考えられる。

【００９７】このように、ズーム駆動により正常な映像
信号が得られないフィールドにおいてはディジタル信号
処理手段５の映像信号出力を特定画像出力手段１０が発
生する画像信号とすることで、撮影者は機器が正常に動
作していることを確認でき、異常動作と誤判断するおそ
れがなくなる。

【００９８】なお、本実施の形態６においては、特定画
像出力手段１０が発生する画像信号はあらかじめ用意し
たメッセージ、特定の図柄、静止画像撮影への移行を示
すシンボルマーク等としたがこれに限るものではなく、
例えば図１８に示すように、特定画像出力手段１０に１
フィールド分以上の映像信号を記憶可能な容量の画像メ
モリ１１及びこの画像メモリのリード／ライトを制御す
るメモリ制御手段１２を装備し、画像メモリ１１にフィ
ールド毎にディジタル信号処理手段５が出力する映像信
号を記憶させておき、ズーム駆動により正常な映像信号
が得られないフィールドにおいてはそれまでに画像メモ
リ１１に記憶させておいた過去の映像信号を画像メモリ
１１より読み出し、これをディジタル信号処理手段５の
映像信号出力とする構成も考えられる。

【００９９】但し、例えば図１６の第Ｎ＋１フィールド
目に固体撮像素子２から読み出される信号から作成され
た映像信号を画像メモリ１１に記憶させ、これを第Ｎ＋
２フィールドでディジタル信号処理手段５の映像信号と
して出力させる場合、インタレース走査を行うテレビジ
ョン方式では、偶数もしくは奇数フィールドの画像が連
続して出力されることとなるため、補間処理等により走
査線補間を行い偶数フィールドから奇数フィールドに相
当する画像を合成する、もしくはその逆の合成を行う必
要がありうる。

【０１００】なお、本実施の形態６においては、ズーム
駆動が１フィールド期間以上に亘る場合の不具合を改善
することを目的としたが、ズーム駆動が１フィールド期
間以上に亘る場合に限るものではなく、例えば、ズーム
駆動が１フィールド期間以内で且つ実施の形態５におい
て説明したシャッター手段によりズーム中の露光を停止
した場合でも、露光期間が少ないがゆえに信号のＳ／Ｎ
が劣化した場合などに、本発明を適用することが可能で
あることは言うまでもない。

【０１０１】また、本実施の形態６においては、正常な
映像信号が得られないフィールドにおいて特定画像出力
手段１０により撮像装置内で別の画像に入れ替える構成
を示したが、これに限るのもではなく、例えば、ビュー
ファインダー、ＴＶモニタのようなモニタ手段及びＶＴ
Ｒのような記録手段等と組み合わされた機器において
は、撮像装置ではズーム駆動により正常な映像信号が得
られないフィールドにおいても通常の撮像を行い、これ
をビューファインダー、モニタ手段及び記録手段におい
て表示又は記録する際に本実施の形態６に示したように
別の画像に入れ替える構成も考えられる。

【０１０２】また、実施の形態６を実施の形態２〜４に
組み合わせる構成も考えられ、その場合にも上記説明で
述べたのと同様の効果が得られることは明らかである。

【０１０３】なお、実施の形態１〜６においては、固体
撮像素子２の全有効水平走査ライン数を一例として６０
０ライン、動画撮影時の固体撮像素子２から読み出す水
平走査ライン数は４８０ラインとして説明を行ったが、
これに限るものではない。

【０１０４】また、実施の形態１〜６においては、固体
撮像素子２とＣＣＤとして説明を行ったが、これに限る
ものではなく、例えば固体撮像素子にＭＯＳ型撮像素子
を用いた場合においても本願発明全てが有効であること
は言うまでもない。

【０１０５】また、実施の形態１〜６においては、放送
方式としてＮＴＳＣ方式を例に説明を行ったが、本発明
がいずれの放送方式に基づいた撮像装置においても有効
なことは明らかであり、更に走査方式もインタレース方
式、ノンインタレース方式のいずれにおいても有効であ
ることも明らかである。

【０１０６】また、固体撮像素子２のアスペクト比に関
しては、４：３、１２：９のアスペクト比を含めいかな
る比であろうとも本願発明全てが有効であることは言う
までもない。

【０１０７】また、実施の形態１〜６においては、映像
信号作成のために必要な水平方向の画素数に関しては特
に言及しなかったが、例えば固体撮像素子の水平画素数
としては一般に５１０画素、６７０画素、７２０画素等
のものが撮像装置に用いられており、実施の形態１〜６
においても動画像撮影時は、上記画素数分の信号から映
像信号を作成するものとして差し支えないが、逆にこれ
に限るものでもない。

【０１０８】また、静止画像撮影時に使用する水平画素
数は、動画像撮影時と静止画像撮影時の出力映像のアス
ペクト比を同一にするならば当然、動画像撮影時と静止
画像撮影時に使用する水平走査ライン数に応じて変える
必要がある。例えば動画像撮影時に垂直２４０ライン・
水平７２０画素から映像信号を作成する場合、静止画像
撮影時に垂直３００水平ラインを使用するならば必要な
水平画素数は９００画素となり、よって実施の形態１〜
６において固体撮像素子２は、水平画素数９００画素の
固体撮像素子となる。

【０１０９】特に、実施の形態４においては、静止画像
撮影時に使用する水平走査ライン数が前記式（１）によ
り求められるのと同様に、静止画像撮影時に使用する水
平画素数は次式（２）で求められることは明らかであ
る。

【０１１０】 （Ｒ／Ｒ‘）×動画像撮影時に使用する水平画素数…（２） なお、固体撮像素子２から読み出した水平走査ラインか
ら所望の画素数分の信号を得るには、例えば固体撮像素
子２から読み出した信号を一旦、１ラインメモリや画像
メモリなどの記憶手段に記憶させ、その記憶手段からの
信号読み出し位置を制御する方法や、固体撮像素子上か
ら直接、所望の画素のみを読み出す方法などが考えられ
ることは言うまでもない。

【０１１１】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明によ
れば、高画質な静止画像が撮影可能で、且つ撮影画角を
動画像撮影時、静止画像撮影時ともに同じとすることが
できるという効果が得られる。

【０１１２】また、請求項２の発明によれば、高画質な
静止画像が撮影可能で、且つ撮影画角を動画像撮影時、
静止画像撮影時ともに同じとすることができるという効
果が得られ、また、光学系による像の拡大だけでは、動
画像と静止画像の画角を同一にできない場合（光学系の
倍率設定がＲ／ｒ以上の場合）は、静止画像自体の撮影
を停止する、もしくは静止画像撮影時に使用する水平走
査ライン数を動画像撮影時と同一にして、静止画像撮影
により発生する画角の変化を無くす、という効果が得ら
れる。

【０１１３】また、請求項３の発明では、高画質な静止
画像が撮影可能で、且つ撮影画角を動画像撮影時、静止
画像撮影時ともに同じとすることができるという効果が
得られ、また、光学系による像の拡大だけでは、動画像
と静止画像の画角を同一にできない場合（光学系の倍率
設定がＲ／ｒ以上の場合）は、光学系の倍率設定を最大
倍率（Ｒ倍）になるよう駆動制御し、静止画像撮影時に
使用する水平走査ライン数は動画像撮影時の（Ｒ／
Ｒ‘）倍とすることで、静止画像撮影により発生する画
角の変化を抑え、映像信号の画角を動画像、静止画像と
もに同じとすることができるという効果が得られる。

【０１１４】また、請求項４および５の発明では、光学
系の駆動制御途中の乱れの生じた像を撮像しないという
効果が得られる。

【０１１５】また、請求項６ないし８の発明では、光学
系の駆動制御途中の乱れの生じた像を映像信号として出
力することがないという効果が得られる。

【０１１６】また、請求項９の発明では、静止画像を撮
影する場合は、動画像を撮影する場合に比べ、多くの水
平走査ラインを使用することができ、高画質な静止画像
の撮影が可能になるという効果が得られる。

【０１１７】また、請求項１０の発明では、静止画像を
撮影する場合、固体撮像素子上の最大数の水平走査ライ
ンを使用出来、高画質な静止画像の撮影が可能になると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における撮像装置のブロック図

【図２】固体撮像素子２からの画像読み出し範囲を示す
模式図

【図３】動画像撮影時のＴＶモニタ上での画像の見えか
たを示す模式図

【図４】固体撮像素子２からの水平走査ライン読み出し
を説明するためのタイミングチャート

【図５】固体撮像素子２からの水平走査ライン読み出し
を説明するためのタイミングチャート

【図６】実施の形態１におけるシステム制御手段８に格
納されている制御プログラムの処理の流れを示すフロー
チャート

【図７】ＴＶモニタ上での画像の見えかたを示す模式図

【図８】ＴＶモニタ上での画像の見えかたを示す模式図

【図９】実施の形態２におけるシステム制御手段８に格
納されている制御プログラムの処理の流れを示すフロー
チャート

【図１０】実施の形態３におけるシステム制御手段８に
格納されている制御プログラムの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図１１】実施の形態４におけるシステム制御手段８に
格納されている制御プログラムの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図１２】実施の形態５における撮像装置のブロック図

【図１３】実施の形態５におけるズーム駆動、シャッタ
ー動作を説明するためのタイミングチャート

【図１４】実施の形態５における電子ズーム機能を説明
するためのタイミングチャート

【図１５】実施の形態６における撮像装置のブロック図

【図１６】実施の形態６における特定画像出力手段１０
の機能を説明するためのタイミングチャート

【図１７】実施の形態６における特定画像出力手段１０
の出力画像の例

【図１８】実施の形態６における特定画像出力手段１０
の一例のブロック図

【符号の説明】

１…光学系 ２…固体撮像素子 ３…アナログ信号処理手段 ４…Ａ／Ｄ変換手段 ５…ディジタル信号処理手段 ６…ズーム駆動制御手段 ７…固体撮像素子駆動制御手段 ８…システム制御手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
   比べ画素数の多い固体撮像素子と、 前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させるズー
   ム機能を有する光学系とを有し、 動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した
   像のうちその一部から映像信号を作成し、 静止画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光し
   た像のうち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像
   から映像信号を作成し、 動画像を撮影する状態から静止画像を撮影する状態へ移
   行する場合もしくはその逆の移行の場合、その移行と同
   時または略同時に前記光学系を駆動制御して前記固体撮
   像素子が受光する像の大きさを変化させることを特徴と
   する撮像装置。
2. 【請求項２】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
   比べ画素数の多い固体撮像素子と、 前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させるズー
   ム機能を有する光学系とを有し、 動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した
   像のうちその一部から映像信号を作成し、 静止画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光し
   た像のうち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像
   から映像信号を作成し、 前記固体撮像素子上の水平走査ラインのうち、前記映像
   信号作成に最終的に使用される部分に相当する水平走査
   ラインの動画像撮影時と静止画像撮影時とでの本数比
   （静止画像撮影時の水平走査ライン数／動画像撮影時の
   水平走査ライン数）をｒとし、前記光学系による前記像
   の拡大倍率を１倍からＲ倍（Ｒ＞１）まで設定可能とし
   た場合において、 撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍以下のときに
   は、動画像を撮影する状態から静止画像を撮影する状態
   へ移行する際、移行と同時または略同時に前記光学系を
   駆動制御して前記固体撮像素子が受光する像をｒ倍拡大
   し、 撮影時に前記像の拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍を超えると
   きには、静止画像撮影を実行しない、もしくは、前記映
   像信号作成に最終的に使用される前記固体撮像素子上で
   の水平走査ライン数及び水平画素数の少なくともどちら
   か一方を動画像撮影時及び静止画像撮影時で同一または
   略同一とすることを特徴とする撮像装置。
3. 【請求項３】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
   比べ画素数の多い固体撮像素子と、 前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させるズー
   ム機能を備えた光学系とを有し、 動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した
   像のうちその一部から映像信号を作成し、 静止画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光し
   た像のうち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像
   から映像信号を作成し、 前記固体撮像素子上の水平走査ラインのうち、前記映像
   信号作成に最終的に使用される部分に相当する水平走査
   ラインの動画像撮影時と静止画像撮影時とでの本数比
   （静止画像撮影時の水平走査ライン数／動画像撮影時の
   水平走査ライン数）をｒとし、前記光学系による前記像
   の拡大倍率を１倍からＲ倍（Ｒ＞１）まで設定可能とし
   た場合において、 撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍以下のときに
   は、動画像を撮影する状態から静止画像を撮影する状態
   へ移行する際、移行と同時または略同時に前記ズームレ
   ンズを駆動制御し、前記固体撮像素子が受光する像をｒ
   倍拡大し、 撮影時に前記拡大倍率の設定がＲ／ｒ倍を超えるズーム
   倍率Ｒ‘であるときには、前記光学系を駆動制御して前
   記拡大倍率の設定をＲ倍に変更し、静止画像を撮影する
   場合に、前記映像信号作成のために最終的に使用される
   前記固体撮像素子上での水平走査ライン数及び水平画素
   数の少なくともどちらか一方を動画像撮影時の（Ｒ／Ｒ
   ‘）倍とすることを特徴とする撮像装置。
4. 【請求項４】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
   比べ画素数の多い固体撮像素子と、 前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させるズー
   ム機能を備えた光学系と、 前記固体撮像素子の露光時間を調整する調整手段とを有
   し、 動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した
   像のうちその一部から映像信号を作成し、 静止画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光し
   た像のうち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像
   から映像信号を作成し、 動画像を撮影する状態から静止画像を撮影する状態へ移
   行する場合、もしくはその逆の移行の場合、その移行と
   同時または略同時に前記光学系を駆動制御し、前記固体
   撮像素子が受光する像の大きさを変化させ、更に、前記
   光学系の駆動制御が完了するまでの期間は、前記調整手
   段により、前記固体撮像素子での露光が行われないよう
   にすることを特徴とする撮像装置。
5. 【請求項５】前記調整手段は、固体撮像素子のフォトダ
   イオードの蓄積電荷の掃き出しにより電荷蓄積時間を制
   御する手段、もしくは、機械的に開閉するシャッター機
   構であることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 【請求項６】放送方式に合わせた標準の固体撮像素子に
   比べ画素数の多い固体撮像素子と、 前記固体撮像素子が受光する像の倍率を変化させるズー
   ム機能を備えた光学系と、 所定の画像を出力する特定画像出力手段とを有し、 動画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光した
   像のうちその一部から映像信号を作成し、 静止画像を撮影する場合は、前記固体撮像素子に受光し
   た像のうち、動画像を撮影する場合よりも広い範囲の像
   から映像信号を作成し、 動画像を撮影する状態から静止画像を撮影する状態へ移
   行する場合、もしくはその逆の移行の場合、その移行と
   同時または略同時に前記光学系を駆動制御し、前記固体
   撮像素子が受光する像の大きさを変化させ、更に、前記
   光学系の駆動制御が完了するまでの期間中に前記固体撮
   像素子で受光した像からは映像信号を作成せず、代わり
   に前記特定画像出力手段から、所定の画像を映像信号と
   して出力することを特徴とする撮像装置。
7. 【請求項７】所定の画像とは、前記光学系に対する駆動
   制御が未完了であることを示す画像であり、文字、図
   柄、シンボルマークのうちのいずれかを含む画像もしく
   は無地の画像であることを特徴とする請求項６記載の撮
   像装置。
8. 【請求項８】特定画像出力手段は、前記光学系に対する
   駆動制御が開始される以前に撮影された映像信号を記憶
   する画像メモリを備え、前記光学系に対する駆動制御が
   完了するまでは、駆動制御が開始される以前に撮影され
   前記画像メモリに記憶されていた前記映像信号を出力す
   ることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
9. 【請求項９】動画像を撮影する場合は、固体撮像素子上
   の水平走査ラインのうち放送方式に合致するに必要な本
   数分の水平走査ラインを映像信号作成に使用し、静止画
   像を撮影する場合は、動画像を撮影する場合以上の本数
   の水平走査ライン数を映像信号作成に使用することを特
   徴とする請求項１ないし８いずれか記載の撮像装置。
10. 【請求項１０】静止画像を撮影する場合は、前記固体撮
    像素子から読み出すことが可能な全有効水平走査ライン
    から映像信号を作成することを特徴とする請求項１ない
    し９いずれか記載の撮像装置。