JPS6169271A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は光学像を電気信号に変換する撮像手段を有し
、高精度の測光情報の得られる撮像装置に関する。

〔技術背景〕

従来、ビデオカメラには撮像手段としてＣＯＤ等の固体
撮像素子を用いたものが提案されている。

この固体撮像素子は単独で撮像手段の他に測光手段とし
て用いることができるが、絞シ値等が適正な値から大き
くずれていたとき、絞９部材等を駆動して適正な絞シ値
（適正絞り値）にするのに時間がかかる。

そこで出願人は測光手段として固体撮像素子の他に固体
撮像素子よシ測光範囲の広い５ＰＣ（ｓｉｌｉｃｏｎ　
ｐｈｏｔｏ　ｃｅｌｌ）等を用い、露光量を両者の組み
合わせによυ制御するンステムを特願昭５７−２１４４
０８号に提案した。

すなわち本出願人が出願した上記特願昭５７−２１４４
０８号では撮像手段およびシャッタ等が正常に動作する
以前にｓＰｃ等の測定した光量により、絞り部材をあら
かじめほぼ適正な絞シ値（仮絞シ値）まで制御し、その
後前記撮像手段の測定した光量により適正な絞り値（適
正絞）値）になるよう二段階で絞り部材を制御している
。

しかし、このようなビデオカメラにおいてレンズ交換を
可能とし、光学ファインダーを設けたスチル撮影のでき
る撮像装置を構成しようとすると実際のスチル撮影を行
なう前に構図を決めたシする為に、ファインダーを明る
くしておく事が望ましい。しかし、前記の先願ではこの
ようなファインダーを得ることができないという問題点
があった。

〔目　的〕

この発明は上記のような問題点を解決した撮像装置を提
供することを目的としている。又、明るいファインダー
が得られ、しかも高精度の測光が可能な撮像装置を提供
することを目的としている。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの一実施例を適用した撮像装置の分解２・　　　　
　　斜視１１６・図にゝ“１・１は光学系を示ゝ・レン
ズ２、露出手段としての絞シ部材３、導光手段としての
クイックリターンミラー４・ペンタプリズ５、シャッタ
６、撮像手段としてのＣＣＤ７、このＣＣＤ７の撮像面
を覆うように設けられた色分離フィルタ８及びペンタプ
リズム５を介した光をモニターする為のファインダーと
しての接眼レンズＯＶＦから構成されている。尚、導光
手段としては物性シャッタとハーフミラ−等の組み合わ
せにより選択的に光を導くものであっても良い。

又、撮像手段としては光学像を電気信号に変換するイメ
ージセンナであれば良い。前記絞）部材３は絞り羽根ユ
ニツ）３ａ、絞り羽根３ｂから構成されていて、前記絞
り羽根ユニット３ａに取付けられたモータ９を絞り駆動
回路１０により駆動して開口部３Ｃの面積を制御してい
る。前記クイックリターンミラー４にはモータ１１が取
付けられていて、とのモータ１１をミラー駆動回路１２
により駆動し、前記クイックリターンミラ−４ｙｔ回動
制御している。前記シャッタ６は第２図に示すような構
成になっておシ、シャッタ地板６ａの一部には開口部６
ｂが設けられている。先羽根６ｑおよび後羽根６Ｃｚは
この開口部６ｂを覆うようにして開口部６ｂの中心線に
向って順次移動し、中心線上で重なり合うようになって
いる。前記先羽根６ｃ＋の一方の端部にはビン６ｄｌ　
ｌ　　６ｅｌによってそれぞれアーム６ｆ、、６ｇ＋の
端部が回転自在に取付けられておシ、アーム６゛ｆ、の
もう一方の端部とアーム６ｇｔの中央部はそれぞれビン
６Ｆ１＋、６！＋　によって前記シャッタ地板６ａに回
転自在に取付けられ平行リンク機構をなしている。また
アーム６ｇ＋のもう一方の端部には長穴６ｊｔが設けら
れていてこの長穴　６Ｌには電磁石６に１に取付けられ
たビン６１１が挿通されている。さらにこのアーム６ｇ
１の先端にはばね６ｍ＋が取付けられ、このばね６ｒｒ
ｔ＋は前記ビン６ｉ＋　を軸としてアーム６ｇ＋　を図
中反時計方向に回転させるように付勢している。

同様にして、後羽根６Ｃ２の一方の端部にはビン５ｄ２
＋５８２によってアーム６　ｆｚ　、６ｇｚの夫々中央
部及び端部が回転自在に取付けられておシ、アーム６ｆ
、のもう一方の端部とアーム６ｇ２の中央部はそれぞれ
ビン６ｈｚ、６！ｚによって前記シャッタ地板６ａに回
転自在に取付けられ平行リンク機構をなしている。また
アーム６ｇｚのもう一方の端部には長大６Ｊｔが設けら
れていてこの長穴６Ｌには電磁石６ｋｚに取付けられた
ビン６１２が挿通されている。さらにこのアーム６ｇ２
の先端にはばね６ｍ２が取付けられ、このばね６ｒｒ１
２は前記ビン６Ｌを軸としてアーム６ｇ！を反時計方向
に回転させるよう付勢している。

前記色分離フィルタ８は例えば赤、緑、青の３原色のス
トライプからなるストライブフィルタである。

１５は記録系を示し、プロセス回路１５ａ１マトリツク
ス回路１５ｂ１混合器１５Ｃ１アンプ１５ｄ、磁気記録
装置１５ｅから構成されている。

前記プロセス回路１５ａＶｉ、ＣＣＤ７の出力信号をＲ
，Ｇ、Ｂの原色信号に分離している。前記マトリックス
回路１５ｂは前記原色信号を色信号Ｃと輝度信号Ｙに変
換している。前記混合器１５Ｃは前記色信号Ｃと輝度信
号Ｙを記録に適した信号に変換し、混合している。前記
磁気記録装置１５ｅは上記混合器１５ｃの出力を２録す
る。

１６は絞９値補正回路で、所定期間のＹ信号を積分する
積分回路１７を介して入力した前記輝度信号Ｙを適正レ
ベルと比較し、適正絞シ値を演算している。１９は測光
手段としてのｆｉ＋光回路を示し、前記ペンタプリズム
５を介して受光手段としての受光素子１９ａに入射した
光をこの受光素子１９ａによ）光電変換し、光電変換し
て得られた信号をアンプ１９ｂを介して検出回路１９ｃ
に入力して党員を測定するようになっている。１８は記
憶手段としてのサンプルホールド回路で検出回路１９Ｃ
の出力を所定のタイミングで記憶する。

２０はシャッタスピード優先モードの場合に、シャツタ
秒時を設定するためのシャツタ秒時設定スイッチ、２１
は絞）優先モードの場合に、絞シ値を設定するだめの絞
シ値設定スイッチ、２２はシイ　　　　　ヤツタスピー
ド優先モードまたは絞シ優先モード等のモードを設定す
るためのモード設定スイッチ、２３はとの撮像装置の電
気系のシーケンスを制御するための制御手段としてのシ
ステムコントローラである。

次に上記構成の動作を第３図のタイミング図に基づき説
明する〇 （測光時） レリーズボタン（不図示）が作動する前は被写体からの
光はレンズ２および開放状態の絞シ開ロ部３Ｃを通過し
、クイックリターンミラー４を介してペンタプリズム５
に導かれ、一部が受光素子１９ａの受光面に照射され、
一部がファインダー用接眼レンズＯＶＦに導かれる。こ
のとき受光素子１９ａからこの光量に応じて信号が出力
され、検出回路１９Ｃはこの信号をアンプ１９ｂを介し
て入力し、第１の測光す〃報を検出する。そしてシステ
ムコントローラ２３では前記の検出した光量情報と、モ
ード設定スイッチ２２により設定されたモードに応じて
シャツタ秒時設定スイッチ２０の設定値または絞シ値設
定スイッチ２１の設定値とを逐次演算し夫々絞り値また
はシャツタ秒時を求める。

なおルリーズボタンの作動前は電磁石６に１゜６ｋｚは
通電が断たれていてシャッタ６の開口部６ｂは先羽根６
ｃ＋のみで覆われている。

（撮影状態） 次に、モード設定スイッチ２２をシャッタスピード優先
モードに設定して第３図時刻ｔ１でレリーズボタンを作
動すると、同時にシステムコントローラ２３からクイッ
クリターンミラー４を跳ね上げるための信号（ミラーア
ップ信号）、絞９部材を駆動するための信号（絞シ駆動
信号）、シャッタ６を開放状態にするだめの信号（７ヤ
ツタ開放信号）、サンプル・ホールド回路１８によるホ
ールドを行なわせる為のホールド信号がそれぞれミラー
駆動回路１２、絞シ駆動回路１０、シャッタ駆動回路１
３およびサンプル・ホールド回路１８に入力される。

すると、前記ミラー駆動回路１０はモータ９を駆動して
クイックリターンミラー４を跳ね上げて撮影光路から退
避させ（時刻ｔｓ　　）、これに伴って検出回路１９Ｇ
の出力が保持されると共に演算された絞り値がシステム
コントローラ２３内で保持される。他方、この絞υ値に
応じて絞シ羽根３ｂが絞り込まれ、シャッタ駆動回路１
３によりシャッタ６を開放状態にする。すなわち電磁石
６に、。

６ｋｚが通電されると、ピン６１．が長穴６１＋に嵌入
された状態で第２図上方に移動してアーム６ｇ＋　をば
ね６ｍ＋の付勢力に抗して時計方向に回動し、先羽根６
ｃ＋　を開口部６ａから退避させる。従ってＣＣＤ７に
は被写体からの光が照射され被写体の像を結ぶ。

ＣＣＤ７に像が結ばれると、ＣＣＤ７から光用分布に応
じて時系列信号が出力され、この信号はプロセス回路１
５ａによりＲ，Ｂ、Ｇの原色信号に分離される。この原
色信号はマトリックス回路１５ｂにより色信号Ｃと輝度
信号Ｙに変換され、このうち輝度信号Ｙは積分回路１７
を介して絞り値補正回路１６に供給される。ミラーの移
動が完了した時刻ｔ３および絞υ込み完了時刻ｔ４の後
の垂直同期信号（時刻１．）に同期して積分回路１７で
は、積分制御信号１７ａを受けて前記輝度信号Ｙを前記
時刻ｔ、より時刻ｔ６にかけてのｌフィールド期間にわ
たシ積分してＣＣＤ７の撮像面全体の明るさを検出し、
この明るさの情報（第２の測光情報）と適正レベルとの
比較を絞り値補正回路１６で行い、適正絞り値を決定す
る。

なお、適正レベルには通常ＣＣＤ７のダイナミックレン
ジのほぼ中央の値が選ばれる。

上記の適正絞り値に応じた信号がシステムコントローラ
２３に入力され積分回路の動作が時刻ｔ６で終了すると
、システムコントローラ２３から絞υ値を修正するため
の信号が絞り駆動回路１０に出力される。絞り駆動回路
１０はこの信号に応じてモータ９を駆動して開口部３Ｃ
の面積を制御し、絞！ｌ１３を適正絞り値にする　（時
刻ｔ６　）。

そして、この時刻ｔ６においてシステムコントローラ２
３からシャツタル動回路１３にシャッタ６を閉じるため
の信号（シャツタ閉信号）が出力ｆ１　　　　　　され
、この信号によりシャツタ駆動回路１３は電磁石６に＋
　の通電を断ち、開口部６ｂを先羽根６Ｃ２で覆う。

その後、ＣＯＤ駆動回路１３の垂直同期信号■っのタイ
ミングと同期して時刻ｔ７に電磁石６に＋が、又時刻ｔ
！ｌに６に２が通電され、予めスイッチ２０で設定され
たシャツタ秒時間隔（ｔｓ　　ｔｙ）で先羽根６ｃ＋　
が開口部６ｂから退避すると同時に後羽根６０ｚが開口
部６ｂを覆う。

このとき撮像された画像は時刻ｔ９〜ｔ１ｏにかけて記
録系１５において色信号Ｃと輝度信号Ｙに分離された後
混合器１５Ｃおよびアンプ１５ｄを介して磁気記録装置
１５ｅに人力され、記録される。このようにして所定の
シャツタ秒時で露光が行なわれて撮影が完了すると、時
刻ｔ、。でシステムコントローラ２３から初期状態に戻
すための信号がミラー駆動回路１２および絞り駆動回路
１０に出力され、ミラー駆動回路１２および絞９ｆ動回
路１０はそれぞれモータ１１，８を介してクイックリタ
ーンミラー４および絞り部材３を駆動する。

従ってクイックリターンミラー４は元に戻シ、同時に被
写体からの光はクイックリターンミラー４およびペンタ
プリズム５を介して受光素子１９ａに導かれる。また絞
り部材３は開放状態になる。

又、サンプル・ホールド回路１８はホールド動作を停止
し、積分回路１７はリセットされる。このように本実施
例では記録動作終了後に各種復帰動作を行なっているの
で記録信号にノイズが混入しない。

〔効　果〕

この発明は以上説明したように、導光手段が光学像をフ
ァインダ゛−に導びく間に受光手段により測光情報を形
成し、導光手段が光学像を撮像手段に導ひくのに伴ない
撮像手段により測光情報を形成させる制御手段を有する
ので、被写体をモニターする間、導光手段からの光はほ
とんど全てファインダーに導びかれるので明るい画面が
得られ、しかも撮影動作に入ってから速やかに高精度の
測光情報を得る事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は一実施例を適用した一眼レフカメラの分解斜視図、第
３図は第１図示ブロックのタイミングチャートである。 ３・・−・・・露出手段としての絞り部材４・・・・・
・導光手段としてのクイックリターンミラー γ・・・・・・撮像手段としてのＣ０Ｄ１９・・・・・
・測光回路 ＯＶＦ・・・・・・・・・ファインダーとしての接眼レ
ンズ１９ａ・・・・・・受光手段としての受光素子２３
・・・・・・制御手段としてのシステムコントローフ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学像を電気信号に変換する撮像手段、該撮像手段に入
   射すべき像をモニターする為のファインダー、撮像手段
   への入射光路中に設けられ、前記撮像手段とファインダ
   ーとに選択的に光を導びく導光手段、前記撮像手段とは
   別に設けられた受光手段、前記導光手段が光学像をファ
   インダーに導びく間に前記受光手段により第１の測光情
   報を形成し、前記導光手段が光学像を撮像手段に導びく
   のに伴ない前記撮像手段により第２の測光情報を形成さ
   せる制御手段を有する撮像装置。