JPH11234552A - 電子カメラ及び電子カメラの露光量制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】メカニカルシャッタの閉じタイミングにバラツ
キがあっても、あるいはシャッタの閉じタイミングが使
用状況等により大きく変動する安価なメカニカルシャッ
タを用いても適正レベルの画像を得ることができるよう
にする。 【解決手段】電子シャッタのみにより電荷蓄積時間を制
御する仮露光を行い（ステップＳ１４）、この仮露光時
に撮像手段から得られる電気信号に基づいて第１の露光
レベルを検出する（ステップＳ１６）。続いて、電子シ
ャッタの電荷蓄積開始時点又はメカニカルシャッタの開
時点を制御するとともに、所定の露光時間終了時点にメ
カニカルシャッタを閉じる本露光を行い（ステップＳ１
８）、この本露光時に撮像手段から得られる電気信号に
基づいて第２の露光レベルを検出する（ステップＳ２
０）。そして、前記第１の露光レベルと第２の露光レベ
ルとの比に基づいて本露光時に撮像手段によって得られ
る電気信号を補正する（ステップＳ２２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子カメラ及び電子
カメラの露光量制御方法に係り、特に電子シャッタとメ
カニカルシャッタとを有する電子カメラ及び電子カメラ
の露光量制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子カメラの固体撮像素子での電
荷蓄積時間をメカニカルシャッタで制御する場合、固体
撮像素子のラチチュードは、銀塩カメラに比べて非常に
低いため露光量の精度が厳しく、銀塩カメラに比べて高
精度のメカニカルシャッタを必要としていた。

【０００３】一方、電子シャッタは、固体撮像素子での
電荷蓄積開始時点から蓄積された電荷の読み出し時点ま
での時間を制御するため、正確な電荷蓄積時間を制御す
ることができるが、電荷の転送期間中に固体撮像素子に
入射する光によるスミアが電荷中に混入する。従って、
インターライン型の固体撮像素子を使用する場合には、
メカニカルシャッタを用いないとスミアが発生し、撮像
された画像の画質が低下するという問題がある。

【０００４】これに対し、メカニカルシャッタと電子シ
ャッタとを組み合わせて露光量を制御する電子カメラが
ある（特開平９−８３８７５号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
９−８３８７５号公報に記載のメカニカルシャッタは、
固定撮像素子が適正露光された時にメカニカルシャッタ
を閉じるものであり、シャッタの閉じタイミングのバラ
ツキについては考慮されていない。即ち、メカニカルシ
ャッタを閉じるための駆動指令を出力した時点からメカ
ニカルシャッタが完全に閉じるまでの時間は、メカニカ
ルシャッタの耐久誤差、温度特性誤差、繰り返し誤差等
で変動する。これにより、特に短い露光時間の場合に
は、この変動により露光量が大きく変動し、撮影された
画像の露出が“オーバー”あるいは“アンダー”になる
という問題がある。

【０００６】この変動を小さくするためには、メカニカ
ルシャッタの精度を上げる必要があり、この場合にはメ
カニカルシャッタの駆動モータのトルクを上げる等、高
価で大型化する問題がある。本発明はこのような事情に
鑑みてなされたもので、メカニカルシャッタの閉じタイ
ミングにバラツキがあっても、あるいはシャッタの閉じ
タイミングが使用状況等により大きく変動する安価なメ
カニカルシャッタを用いても適正レベルの画像を得るこ
とができる電子カメラ及び電子カメラの露光量制御方法
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願請求項１に係る発明は、被写体を示す画像光を
撮像素子の受光面に結像し、該撮像素子の受光面に結像
された画像光を電気信号に変換する撮像手段と、被写体
の明るさを求める測光手段と、前記撮像素子の電荷蓄積
時間を制御する電子シャッタと、本露光終了時点から少
なくとも前記撮像素子に蓄積された信号電荷の転送が終
了するまでの期間、前記撮像素子を遮光するメカニカル
シャッタと、前記測光手段で求めた被写体の明るさに基
づいて前記メカニカルシャッタを全開させた状態で前記
電子シャッタのみにより前記撮像素子の電荷蓄積時間を
制御し、該撮像手段から得られる電気信号から仮露光時
の露光レベルを検出する第１の検出手段と、前記測光手
段で求めた被写体の明るさに基づいて前記電子シャッタ
の電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャッタの開時
点を制御するとともに、所定の露光時間終了時点に前記
メカニカルシャッタを閉じることにより前記撮像素子の
露光を制御し、該撮像手段から得られる電気信号から本
露光時の露光レベルを検出する第２の検出手段と、前記
第１の検出手段によって検出された第１の露光レベルと
前記第２の検出手段によって検出された第２の露光レベ
ルとの比に基づいて前記本露光時に前記撮像手段によっ
て得た電気信号を補正する補正手段と、を備えたことを
特徴としている。

【０００８】本願請求項２に係る発明は、被写体を示す
画像光を撮像素子の受光面に結像し、該撮像素子の受光
面に結像された画像光を電気信号に変換する撮像手段
と、被写体の明るさを求める測光手段と、前記撮像素子
の電荷蓄積時間を制御する電子シャッタと、本露光終了
時点から少なくとも前記撮像素子に蓄積された信号電荷
の転送が終了するまでの期間、前記撮像素子を遮光する
メカニカルシャッタと、前記測光手段で求めた被写体の
明るさに基づいて前記メカニカルシャッタを全開させた
状態で前記電子シャッタのみにより電荷蓄積時間を制御
し、かつ前記撮像素子に蓄積された信号電荷を垂直転送
路に転送せずに該垂直転送路の電荷を読み出すことによ
りスミア量を検出するスミア検出手段と、前記測光手段
で求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカルシャ
ッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみにより前
記撮像素子の電荷蓄積時間を制御し、該撮像手段から得
られる電気信号から仮露光時の露光レベルを検出する第
１の検出手段と、前記測光手段で求めた被写体の明るさ
に基づいて前記電子シャッタの電荷蓄積開始時点又は前
記メカニカルシャッタの開時点を制御するとともに、所
定の露光時間終了時点に前記メカニカルシャッタを閉じ
ることにより前記撮像素子の露光を制御し、該撮像手段
から得られる電気信号から本露光時の露光レベルを検出
する第２の検出手段と、前記第１及び第２の検出手段に
よって検出された第１及び第２の露光レベルの比に基づ
いて前記本露光時に前記撮像手段によって得た電気信号
を補正する補正手段と、前記第１の検出手段によって検
出された第１の露光レベルを前記スミア検出手段によっ
て検出したスミア量によって補正し、この補正した第１
の露光レベルと前記第２の検出手段によって検出された
第２の露光レベルとの比に基づいて前記本露光時に前記
撮像手段によって得た電気信号を補正する補正手段と、
を備えたことを特徴としている。

【０００９】本願請求項３に係る発明は、被写体を示す
画像光を撮像素子の受光面に結像し、該撮像素子の受光
面に結像された画像光を電気信号に変換する撮像手段
と、前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッ
タと、本露光終了時点から少なくとも前記撮像素子に蓄
積された信号電荷の転送が終了するまでの期間、前記撮
像素子を遮光するメカニカルシャッタとを有する電子カ
メラの露光量制御方法において、被写体の明るさを求
め、前記求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカ
ルシャッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみに
より電荷蓄積時間を制御する仮露光を行い、該仮露光時
に前記撮像手段から得られる電気信号に基づいて第１の
露光レベルを検出し、前記求めた被写体の明るさに基づ
いて前記電子シャッタの電荷蓄積開始時点又は前記メカ
ニカルシャッタの開時点を制御するとともに、所定の露
光時間終了時点に前記メカニカルシャッタを閉じる本露
光を行い、該本露光時に前記撮像手段から得られる電気
信号に基づいて第２の露光レベルを検出し、前記第１の
露光レベルと第２の露光レベルとの比に基づいて本露光
時に前記撮像手段によって得られる電気信号を補正する
ことを特徴としている。

【００１０】本願請求項４に係る発明は、被写体を示す
画像光を撮像素子の受光面に結像し、該撮像素子の受光
面に結像された画像光を電気信号に変換する撮像手段
と、前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッ
タと、本露光終了時点から少なくとも前記撮像素子に蓄
積された信号電荷の転送が終了するまでの期間、前記撮
像素子を遮光するメカニカルシャッタとを有する電子カ
メラの露光量制御方法において、被写体の明るさを求
め、前記求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカ
ルシャッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみに
より電荷蓄積時間を制御し、かつ前記撮像素子に蓄積さ
れた信号電荷を垂直転送路に転送せずに該垂直転送路の
電荷を読み出すことによりスミア量を検出し、前記求め
た被写体の明るさに基づいて前記メカニカルシャッタを
全開させた状態で前記電子シャッタのみにより電荷蓄積
時間を制御する仮露光を行い、該仮露光時に前記撮像手
段から得られる電気信号に基づいて第１の露光レベルを
検出し、前記求めた被写体の明るさに基づいて前記電子
シャッタの電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャッ
タの開時点を制御するとともに、所定の露光時間終了時
点に前記メカニカルシャッタを閉じる本露光を行い、該
本露光時に前記撮像手段から得られる電気信号に基づい
て第２の露光レベルを検出し、前記第１の露光レベルを
前記スミア検出手段によって検出したスミア量によって
補正し、この補正した第１の露光レベルと前記第２の露
光レベルとの比に基づいて前記本露光時に前記撮像手段
によって得た電気信号を補正することを特徴としてい
る。

【００１１】即ち、上記仮露光時における第１の露光レ
ベルは、電子シャッタのみにより撮像素子の電荷蓄積時
間を制御することにより得るようにしているため、適正
な露光レベルとして求められる。一方、本露光時におけ
る第２の露光レベルは、メカニカルシャッタを使用して
少なくも露光時間終了時点を制御するため、メカニカル
シャッタの閉じ遅れのバラツキによって適正な露光レベ
ルに対して変動する。そこで、本願請求項１、３に係る
発明では、第１の露光レベルをＡ、第２の露光レベルを
Ｂとすると、本露光時に撮像手段によって得た電気信号
に上記レベル比（Ａ／Ｂ）を掛けることにより上記第２
の露光レベルの変動分を補正するようにしている。

【００１２】また、上記仮露光時には、電子シャッタの
みにより電荷蓄積時間が制御されるため、固体撮像素子
に蓄積された電荷の転送期間中に固体撮像素子に入射す
る光によるスミアが電荷中に混入し、特に被写体が高輝
度の場合にスミア量が多くなり、第１の露光レベルがス
ミア量だけ大きくなる。そこで、本願請求項２、４に係
る発明では、第１の露光レベルに含まれるスミア量を検
出し、このスミア量に基づいて前記第１の露光レベルの
補正も行っている。即ち、前記第１の露光レベルをＡ、
第１の露光レベルに含まれるスミア量をＳ、第２の露光
レベルをＢとすると、本露光時に撮像手段によって得た
電気信号に露光レベル比｛（Ａ−Ｓ）／Ｂ｝を掛けるこ
とにより上記第２の露光レベルの変動分を補正するよう
にしている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る電子カメラ及び電子カメラの露光量制御方法の好まし
い実施の形態について詳説する。図１は本発明に係る電
子カメラの概略構成を示すブロック図である。同図に示
すように、この電子カメラは、主としてターレット型絞
り１２及びメカニカルシャッタ１４を内蔵した光学ユニ
ット１０と、インターライン型の固体撮像素子（ＣＣ
Ｄ）２０と、信号処理回路２２と、液晶モニタ２６と、
絞り制御回路２８と、シャッタ制御回路３０と、中央処
理装置（ＣＰＵ）３４とから構成されている。

【００１４】ターレット型絞り１２は、それぞれ絞り径
の異なる複数の絞り孔を有しており、適宜の絞り孔が光
学ユニット１０の光軸上に位置するように絞り制御回路
２８を介して図示しないモータによって駆動される。メ
カニカルシャッタ１４は、スミアを除去するためのもの
で、通常、全開位置に保持され、スチル撮像時の正規の
露光終了時点から少なくともＣＣＤ２０から信号電荷を
転送する期間、ＣＣＤ２０を遮光するように全閉され
る。尚、このメカニカルシャッタ１４は、シャッタ制御
回路３０及び図示しないモータを介して全開位置に駆動
されるようになっている。

【００１５】さて、被写体を示す画像光は、上記ターレ
ット型絞り１２及びメカニカルシャッタ１４が配置され
た光学ユニット１０を介してＣＣＤ２０の受光面に結像
される。ＣＣＤ２０は、受光面に結像された画像光をそ
の光量に応じた量の信号電荷に変換する。このようにし
て蓄積された信号電荷は、ＣＣＤ駆動回路３２から加え
られる駆動パルスに基づいて順次転送され、信号電荷に
応じた電圧信号（画像信号）として読み出される。

【００１６】ＣＣＤ２０から読み出された画像信号は、
信号処理回路２２に加えられ、ここで色分離、ホワイト
バランス調整、ガンマ補正、Ａ／Ｄ変換処理等が行われ
る。ＣＰＵ３４は、パワースイッチ、レリーズスイッチ
等のスイッチ操作に基づいて各回路を統括制御するもの
で、光学ユニット１０及びＣＣＤ２０の制御や、画像信
号の外部記録装置３８（メモリカード等）への記録時の
制御等を行う。即ち、ＣＰＵ３４は、測光回路が求めた
被写体の明るさに基づいてターレット型絞り１２の絞り
値やＣＣＤ２０の電子シャッタでの電荷蓄積時間（電子
シャッタスピード）を決定し、決定した絞り値に基づい
て絞り制御回路２８を介してターレット型絞り１２を制
御するとともに、電子シャッタスピードに基づいてＣＣ
Ｄ駆動回路３２を介してＣＣＤ２０での電荷蓄積時間を
制御する。尚、測光回路は、前記信号処理回路２２から
出力される画像信号の積算平均値や、現在の絞り値及び
電子シャッタスピードに基づいて被写体の明るさ（被写
体輝度）を求める。

【００１７】また、ＣＰＵ３４は、レリーズ半押し時
（又はムービー撮影時）にはシャッタ制御回路３０を介
してメカニカルシャッタ１４が全開するように制御し、
一方、レリーズ全押し時（スチル撮影時）には、電子シ
ャッタのみの仮露光と、電子シャッタとメカニカルシャ
ッタ１４とを併用した本露光とを行う。ここで、電子シ
ャッタとメカニカルシャッタ１４とを併用した本露光に
ついて説明する。

【００１８】本露光は、図２に示すようにＣＣＤ２０の
電荷蓄積開始時点（露光開始時点）を電子シャッタで制
御し（図２（Ｂ））、露光終了時点にメカニカルシャッ
タ１４を閉じることにより行い、これにより露光時間を
制御している（図２（Ｄ））。即ち、メカニカルシャッ
タ１４は、通常開放されており、適宜の時期に出力され
るシャッタ駆動パルスによって駆動され（図２
（Ｃ））、このシャッタ駆動パルスの出力時点から所定
のメカ遅れ時間後に閉じる。そして、同期信号ＶＤ（図
２（Ａ））を基準にして電子シャッタによる電荷蓄積開
始時点と、シャッタ駆動パルスの出力時点とを制御する
ことにより露光時間を制御する。尚、メカニカルシャッ
タ１４のメカ遅れ時間は、例えば所定の時間に調整され
ているが、耐久誤差、温度特性誤差、繰り返し誤差等で
変動し、メカニカルシャッタ１４の閉じ時点が変動す
る。尚、メカニカルシャッタ１４の閉じ時点は、図２
（Ｄ）に示すように閉じ始めてから全閉するまでの中間
点である。また、メカニカルシャッタ１４は、少なくと
もＣＣＤ２０からの画像信号の読み出し期間が終了する
までの期間、ＣＣＤ２０の受光面が遮光されるように全
閉状態が保持される。これにより、ＣＣＤ２０からの画
像信号の読み出し期間中に該画像信号にスミア成分が含
まれないようにしている。

【００１９】また、ＣＰＵ３４は、ＡＦ評価回路が求め
たＡＦ評価値に基づいて該ＡＦ評価値が最大になるよう
に光学ユニット１０のフォーカスレンズ（図示せず）を
移動させ、焦点合わせを行わせる。尚、ＡＦ評価回路
は、周知のように信号処理回路２２から出力される画像
信号のうちの測距領域に対応する画像信号を受入し、か
つその画像信号の高周波成分を積算してＡＦ評価値を求
める。また、本露光時には、電子シャッタによって電荷
蓄積開始時点が制御されるが、これに限らず、メカニカ
ルシャッタ１４の開時点を制御するとともに、所定の露
光時間終了時点にメカニカルシャッタ１４を閉じるよう
にしてもよい。

【００２０】さて、レリーズ半押し時（又はムービー撮
影時）に得られる画像信号は、液晶モニタ２６に加えら
れ、これにより液晶モニタ２６には、被写体の画像がリ
アルタイム又はリアルタイムではないが、ほぼ連続した
動画として表示される。従って、液晶モニタ２６の画面
を見ながらスチル撮影する被写体の構図等を決めること
ができる。尚、液晶モニタ２６等の画像表示手段は、電
子カメラに一体的に設けられたものに限らず、例えば、
ビデオ出力端子を介して接続される外部表示手段でもよ
い。

【００２１】一方、レリーズ全押し時には、前述した仮
露光と本露光とが行われ、各露光時にＣＣＤ２０及び信
号処理回路２２を介して１コマ分の画像データが信号レ
ベル検出ブロック２４に加えられる。また、本露光時に
は１コマ分の画像データがメモリ３６に一旦格納され
る。信号レベル検出ブロック２４は、仮露光時及び本露
光時に入力した１コマ分の画像データを積算平均し、仮
露光時及び本露光時の露光量に対応する信号レベルを検
出する。また、本露光時に入力した１コマ分の画像デー
タの濃度のヒストグラムを作成し、画像データの補正を
行うための基準最大値及び基準最小値を検出する。ＣＰ
Ｕ３４は、信号レベル検出ブロック２４が検出した出力
に基づいて補正に必要なパラメータを求め、これにより
メモリ３６に格納した画像データに対して後処理（補
正）を行い、その補正した画像データを外部記憶装置３
８に記録する。尚、記録するデータは、カメラの内蔵メ
モリでもよい。また、保存するデータは、補正したデー
タでもよいし、実際に露光されたデータをそのまま記録
し、それと一緒に後処理に必要なパラメータを保存して
もよい。

【００２２】次に、本発明に係る電子カメラの露光量制
御方法について、図３のフローチャート及び図４のタイ
ミングチャートを用いて説明する。ＣＰＵ３４は、レリ
ーズスイッチが半押しされると、メカニカルシャッタ１
４を開き、被写体の測光を行い、測光した被写体輝度に
基づいてターレット型絞り１２を指定の絞り位置へ駆動
するとともに、電子シャッタスピードを制御する。ま
た、ＡＦ評価値が最大になるようにフォーカスレンズを
移動させ、焦点合わせを行わせる（ステップＳ１０）。
このステップＳ１０でのＡＥ処理により、電子シャッタ
スピード（露光時間）、及び絞り値が決定される（ステ
ップＳ１２）。

【００２３】次に、レリーズスイッチが半押しされる
と、電子シャッタのみで仮露光を行い（ステップＳ１
４）、この仮露光時に得た１コマ分の画像データを読み
出し、仮露光時の露光量に対応する信号レベルを得る
（ステップＳ１６）。即ち、図４に示すように電子シャ
ッタのみで仮露光した信号電荷は、同期信号ＶＤに同期
してＶＤ２〜ＶＤ４の期間に読み出される。そして、こ
の信号電荷に対応する画像データから仮露光量に対応す
る信号レベルを得る。

【００２４】続いて、電子シャッタとメカニカルシャッ
タとを併用して本露光を行い（ステップＳ１８）、この
本露光時に得た１コマ分の画像データを読み出し、本露
光時の露光量に対応する信号レベルを得る（ステップＳ
２０）。即ち、図４に示すように本露光した信号電荷
は、同期信号ＶＤに同期してＶＤ５〜ＶＤ７の期間に読
み出される。そして、この信号電荷に対応する画像デー
タから本露光量に対応する信号レベルを得る。

【００２５】本露光時の画像データは、メモリ３６に一
旦記憶されているが、この画像データは、上記仮露光時
の露光レベルをＡ、本露光時の露光レベルをＢとする
と、次式に示すように補正される。

【００２６】

【数１】 補正した画像データ＝本露光時の画像データ×（Ａ／Ｂ） …（１） 即ち、本露光時の画像データに対して、露光レベル比
（Ａ／Ｂ）を掛けることにより、露光後の画像データの
露光レベルが適正な露光レベルになるように補正する
（ステップＳ２２）。このようして補正した画像データ
を外部記憶装置３８に保存する（ステップＳ２４）。

【００２７】尚、この実施の形態では、レリーズ全押し
に仮露光して基準レベルを求めるようにしているが、こ
れに限らず、レリーズ半押し時のものを代用してもよ
い。また、レリーズ半押し後、全押しまでに時間がかか
る場合があるため、レリーズ半押し後から定期的に比較
基準レベルを算出して最新の基準レベルに更新しておく
ことが好ましい。これにより、全押ししてから本露光ま
での時間を短縮することができる。

【００２８】また、被写体が高輝度の場合にはスミアが
発生し、電子シャッタのみで仮露光して得た露光レベル
は、スミアを含んだ量となり、補正後のレベルが適正に
なるとは限らない。そこで、以下に示すように仮露光を
複数回行い、仮露光して得た露光レベルからスミアを除
去するようにしてもよい。即ち、図５に示すように、図
４に示した仮露光の前にスミア検出モードでの露光を行
う。このスミア検出モードでの露光は、図４に示した仮
露光と同じ露光条件（即ち、同じ絞り及び電子シャッタ
スピード）で行われる。そして、スミア量を検出する場
合には、スミア検出モードでの露光後、ＣＣＤ２０に蓄
積された信号電荷を垂直転送路に転送せずに、ＣＣＤ２
０の垂直転送路の電荷（スミア成分）だけを読み出す。

【００２９】続いて、図４で説明したように仮露光と本
露光とを順次行う。尚、仮露光時には、ＣＣＤ２０に蓄
積された信号電荷を垂直転送路に転送した後、ＣＣＤ２
０の垂直転送路の電荷（スミア成分を含む信号電荷）を
読み出す。いま、スミア検出モードでの露光時に読み出
した電荷に対応する信号レベルをＳ（スミア量）とし、
仮露光時に読み出した電荷に対応する露光レベルをＡと
すると、露光レベルＡにはスミア量Ｓが含まれるため、
正確な露光レベルは、露光レベルＡからスミア量Ｓを減
算することによって簡単に求めることができる。

【００３０】そして、前述した式（１）の露光レベル比
（Ａ／Ｂ）の代わりに、露光レベル比｛（Ａ−Ｓ）／
Ｂ｝を使用して本露光時に得た画像データを補正する。
これにより、本露光後の画像データはその露光レベルが
適正な露光レベルになるように補正される。尚、ＣＣＤ
はダイナミックレンジが少ないため、画面の一部に高輝
度部分が存在すると、仮露光時と本露光時の露光レベル
Ａ、Ｂが、露光量の変動に対してリニアに変化しないこ
とが予想される。そこで、露光レベルＡ、Ｂを求める際
に、撮影画面全体の露光量の和又は平均から求める場合
に限らず、撮影画面を複数のブロックに分割し、仮露光
時と本露光時の露光量が、ダイナミックレンジの範囲又
はＣＣＤ、信号処理回路のリニアリティの高い範囲にあ
るブロックの露光量を求めるようにしてもよく、これに
よれば、露光レベル比をより正確に求めることができ
る。更に、複数のブロックについて、上記条件を満たし
てブロック全てに対し、平均化処理、重みづけ処理等を
加えることにより、なお一層の精度向上が期待できる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、仮
露光時に電子シャッタのみにより撮像素子の電荷蓄積時
間を制御して適正な露光レベルを求め、本露光時にメカ
ニカルシャッタを使用して少なくとも露光時間終了時点
を制御して本露光時の露光レベルを求め、これらの露光
レベルの比に基づいて本露光時に得られる画像信号を補
正するようにしたため、メカニカルシャッタの閉じタイ
ミングにバラツキがあっても、あるいはシャッタの閉じ
タイミングが使用状況等により大きく変動する安価なメ
カニカルシャッタを用いても、適正な露光レベルの画像
信号を得ることができる。

【００３２】また、撮像素子に蓄積された電荷の転送期
間中に撮像素子に入射する光によるスミアが電荷中に混
入するため、上記仮露光とは別にスミア検出のための露
光を行ってスミア量を検出し、仮露光時に求めた露光レ
ベルを前記スミア量によって補正し、この補正した露光
レベルと本露光時の露光レベルとの比に基づいて本露光
時に得られる画像信号を補正することにより、特にスミ
ア量が多くなる高輝度の場合に良好な補正ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係る電子カメラの概略構成を示
すブロック図である。

【図２】図２は図１に示した電子カメラの本露光時の露
光制御を説明するために用いたタイミングチャートであ
る。

【図３】図３は図１に示したＣＰＵの要部の処理手順を
示すフローチャートである。

【図４】図４は本発明の実施の形態を示す仮露光及び本
露光のタイミングチャートである。

【図５】図５は本発明の他の実施の形態を示すスミア検
出モードでの露光、仮露光及び本露光のタイミングチャ
ートである。

【符号の説明】

１０…光学ユニット １２…ターレット型絞り １４…メカニカルシャッタ ２０…固体撮像素子（ＣＣＤ） ２２…信号処理回路 ２６…液晶モニタ ２８…絞り制御回路 ３０…シャッタ制御回路 ３２…ＣＣＤ駆動回路 ３４…中央処理装置（ＣＰＵ） ３６…メモリ ３８…外部記録装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を示す画像光を撮像素子の受光面
   に結像し、該撮像素子の受光面に結像された画像光を電
   気信号に変換する撮像手段と、 被写体の明るさを求める測光手段と、 前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッタ
   と、 本露光終了時点から少なくとも前記撮像素子に蓄積され
   た信号電荷の転送が終了するまでの期間、前記撮像素子
   を遮光するメカニカルシャッタと、 前記測光手段で求めた被写体の明るさに基づいて前記メ
   カニカルシャッタを全開させた状態で前記電子シャッタ
   のみにより前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御し、該撮
   像手段から得られる電気信号から仮露光時の露光レベル
   を検出する第１の検出手段と、 前記測光手段で求めた被写体の明るさに基づいて前記電
   子シャッタの電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャ
   ッタの開時点を制御するとともに、所定の露光時間終了
   時点に前記メカニカルシャッタを閉じることにより前記
   撮像素子の露光を制御し、該撮像手段から得られる電気
   信号から本露光時の露光レベルを検出する第２の検出手
   段と、 前記第１の検出手段によって検出された第１の露光レベ
   ルと前記第２の検出手段によって検出された第２の露光
   レベルとの比に基づいて前記本露光時に前記撮像手段に
   よって得た電気信号を補正する補正手段と、 を備えたことを特徴とする電子カメラ。
2. 【請求項２】 被写体を示す画像光を撮像素子の受光面
   に結像し、該撮像素子の受光面に結像された画像光を電
   気信号に変換する撮像手段と、 被写体の明るさを求める測光手段と、 前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッタ
   と、 本露光終了時点から少なくとも前記撮像素子に蓄積され
   た信号電荷の転送が終了するまでの期間、前記撮像素子
   を遮光するメカニカルシャッタと、 前記測光手段で求めた被写体の明るさに基づいて前記メ
   カニカルシャッタを全開させた状態で前記電子シャッタ
   のみにより電荷蓄積時間を制御し、かつ前記撮像素子に
   蓄積された信号電荷を垂直転送路に転送せずに該垂直転
   送路の電荷を読み出すことによりスミア量を検出するス
   ミア検出手段と、 前記測光手段で求めた被写体の明るさに基づいて前記メ
   カニカルシャッタを全開させた状態で前記電子シャッタ
   のみにより前記撮像素子の電荷蓄積時間を制御し、該撮
   像手段から得られる電気信号から仮露光時の露光レベル
   を検出する第１の検出手段と、 前記測光手段で求めた被写体の明るさに基づいて前記電
   子シャッタの電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャ
   ッタの開時点を制御するとともに、所定の露光時間終了
   時点に前記メカニカルシャッタを閉じることにより前記
   撮像素子の露光を制御し、該撮像手段から得られる電気
   信号から本露光時の露光レベルを検出する第２の検出手
   段と、 前記第１及び第２の検出手段によって検出された第１及
   び第２の露光レベルの比に基づいて前記本露光時に前記
   撮像手段によって得た電気信号を補正する補正手段と、 前記第１の検出手段によって検出された第１の露光レベ
   ルを前記スミア検出手段によって検出したスミア量によ
   って補正し、この補正した第１の露光レベルと前記第２
   の検出手段によって検出された第２の露光レベルとの比
   に基づいて前記本露光時に前記撮像手段によって得た電
   気信号を補正する補正手段と、 を備えたことを特徴とする電子カメラ。
3. 【請求項３】 被写体を示す画像光を撮像素子の受光面
   に結像し、該撮像素子の受光面に結像された画像光を電
   気信号に変換する撮像手段と、前記撮像素子の電荷蓄積
   時間を制御する電子シャッタと、本露光終了時点から少
   なくとも前記撮像素子に蓄積された信号電荷の転送が終
   了までの期間、前記撮像素子を遮光するメカニカルシャ
   ッタとを有する電子カメラの露光量制御方法において、 被写体の明るさを求め、 前記求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカルシ
   ャッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみにより
   電荷蓄積時間を制御する仮露光を行い、該仮露光時に前
   記撮像手段から得られる電気信号に基づいて第１の露光
   レベルを検出し、 前記求めた被写体の明るさに基づいて前記電子シャッタ
   の電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャッタの開時
   点を制御するとともに、所定の露光時間終了時点に前記
   メカニカルシャッタを閉じる本露光を行い、該本露光時
   に前記撮像手段から得られる電気信号に基づいて第２の
   露光レベルを検出し、 前記第１の露光レベルと第２の露光レベルとの比に基づ
   いて本露光時に前記撮像手段によって得られる電気信号
   を補正することを特徴とする電子カメラの露光量制御方
   法。
4. 【請求項４】 被写体を示す画像光を撮像素子の受光面
   に結像し、該撮像素子の受光面に結像された画像光を電
   気信号に変換する撮像手段と、前記撮像素子の電荷蓄積
   時間を制御する電子シャッタと、本露光終了時点から少
   なくとも前記撮像素子に蓄積された信号電荷の転送が終
   了までの期間、前記撮像素子を遮光するメカニカルシャ
   ッタとを有する電子カメラの露光量制御方法において、 被写体の明るさを求め、 前記求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカルシ
   ャッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみにより
   電荷蓄積時間を制御し、かつ前記撮像素子に蓄積された
   信号電荷を垂直転送路に転送せずに該垂直転送路の電荷
   を読み出すことによりスミア量を検出し、 前記求めた被写体の明るさに基づいて前記メカニカルシ
   ャッタを全開させた状態で前記電子シャッタのみにより
   電荷蓄積時間を制御する仮露光を行い、該仮露光時に前
   記撮像手段から得られる電気信号に基づいて第１の露光
   レベルを検出し、 前記求めた被写体の明るさに基づいて前記電子シャッタ
   の電荷蓄積開始時点又は前記メカニカルシャッタの開時
   点を制御するとともに、所定の露光時間終了時点に前記
   メカニカルシャッタを閉じる本露光を行い、該本露光時
   に前記撮像手段から得られる電気信号に基づいて第２の
   露光レベルを検出し、 前記第１の露光レベルを前記スミア検出手段によって検
   出したスミア量によって補正し、この補正した第１の露
   光レベルと前記第２の露光レベルとの比に基づいて前記
   本露光時に前記撮像手段によって得た電気信号を補正す
   ることを特徴とする電子カメラの露光量制御方法。