JPS63169180A - 電子スチルカメラおよびこれにおける露出時間決定方法 - Google Patents

電子スチルカメラおよびこれにおける露出時間決定方法

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JPS63169180A
JPS63169180A JP62000270A JP27087A JPS63169180A JP S63169180 A JPS63169180 A JP S63169180A JP 62000270 A JP62000270 A JP 62000270A JP 27087 A JP27087 A JP 27087A JP S63169180 A JPS63169180 A JP S63169180A
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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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、電子スチルカメラ、特に自動露出機能をもっ
た電子スチルカメラおよびその露出時間の決定方法に関
する。
（従来の技術） 近年、フィルムを用いずに電子的に画像撮影を行うこと
ができる電子スチルカメラが普及している。この電子ス
チルカメラは、一般に光電変換素子からなる複数の感光
画素と、この感光画素で発生した電荷を転送するための
転送手段と、をもった固体イメージセンサによって、画
像の形成を行う。この電子スチルカメラは通常、露出計
を内蔵しており、この露出計の測定結果に基づいてシャ
ッタ時間を決定する自動露出機能を有している。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の自動露出機能を有する電子スチル
カメラは、高価でしかもシャッタ速度の設定誤差が生じ
るという問題点がある。すなわち、露出計を内蔵してい
るため、この露出計のための専用の光量センサが必要に
なるので、この光量センサ周辺の部品にコストがかかり
、また、固体イメージセンサ上の実際の撮像面とはやや
異なる位置で、光量の測定が行われるため、露出計の測
定値に基づいて求めた最適露光条件と実際の最適露光条
件との間に差が生じるためである。特に、電子スチルカ
メラの場合、銀塩フィルムを使用する通常のカメラに比
較してダイナミックレンジが狭いため、シャッタ速度に
設定誤差が生じると、画質に大きな影響を与えることに
なる。
そこで本発明は、比較的安価に、正確なシャッタ速度の
設定を行うことができる電子スチルカメラおよびその露
出時間決定方法を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
（問題点を解決するための手段） （１）本発明の第１の特徴は、電子スチルカメラにおい
て、 二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感光画
素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転送手
段と、この転送手段によって転送された電荷を出力する
ための２つの端子を有する固体イメージセンサと、 感光画素に入射する光を制御するシャッタと、固体イメ
ージセンサの第１の端子から出力され　　　−る電荷に
基づいて画像形成を行う画像信号処理部と、 画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記録部
と、 固体イメージセンサの第２の端子から出力される電荷に
基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定の露
出計測時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電
荷を、第２の端子から出力させ、この後の所定の露光開
始時から、露出信号処理部より与えられた露光時間が経
過するまでの間に感光画素で発生した電荷を、第１の端
子から出力させるように、固体イメージセンサの転送手
段を制御する制御部と、 を設けた点にある。
（２）本発明の第２の特徴は、電子スチルカメラにおい
て、 二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感光画
素で発生した電荷を所定の方向に転送するだめの転送手
段と、この転送手段によって転送された電荷を出力する
ための２つの端子を有する固体イメージセンサと、 感光画素に入射する光を制御するシャッタと、固体イメ
ージセンサの第１の端子から出力される電荷に基づいて
画像形成を行う画像信号処理部と、 画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記録部
と、 固体イメージセンサの第２の端子から出力される電荷に
基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定の露
出計測時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電
荷を、第２の端子から出力させ、この後の所定の露光開
始時から、露出信号処理部より与えられた露光時間が経
過するまでの間に感光画素で発生した電荷を、第１の端
子から出力させるように、固体イメージセンサの転送手
段を制御する制御部と、 露出（３号処理部で決定された露出時間を表示する表示
部と、 を設けた点にある。
（３）本発明の第３の特徴は、電子スチルカメラにおい
て、 二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感光画
素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転送手
段と、この転送手段によって転送された電荷を出力する
ための出力端子を有する固体イメージセンサと、 感光画素に入射する光を制御するシャッタと、固体イメ
ージセンサの出力端子から出力される電荷に基づいて画
像形成を行う画像信号処理部と、画像信号処理部で形成
された画像を記録する画像記録部と、 固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷に基
づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定の露
出計測時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電
荷を、出力端子から露出信号処理部へ出力させ、この後
の所定の露光開始時から、露出信号処理部で決定された
露光時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電荷
を、出力端子から画像信号処理部へ出力させるように、
出力端子からの電荷を切替えて出力させる切替手段と、
を設けた点にある。
（４）本発明の第４の特徴は、電子スチルカメラにおい
て、 二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感光画
素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転送手
段と、この転送手段によって転送された電荷を出力する
ための出力端子を有する固体イメージセンサと、 感光画素に入射する光を制御するシャッタと、固体イメ
ージセンサの出力端子から出力される電荷に基づいて画
像形成を行う画像信号処理部と、画像信号処理部で形成
された画像を記録する画像記録部と、 固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷に基
づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定の露
出計測時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電
荷を、出力端子から露出信号処理部へ出力させ、この後
の所定の露光開始時から、露出信号処理部より与えられ
た露光時間が経過するまでの間に感光画素で発生した電
荷を、出力端子から画像信号処理部へ出力させるように
、固体イメージセンサの転送手段を制御する制御部と、
露出信号処理部で決定された露出時間を表示する表示部
と、 を設けた点にある。
（５）本発明の第５の特徴は、 二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感光画
素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転送手
段と、感光画素に入射する光を制御するシャッタと、を
備え、転送手段によって転送された電荷に基づいて画像
形成を行う電子スチルカメラにおける露出時間決定方法
において、転送手段によって転送された電荷量を検出し
、この電荷量に基づいて露出時間の決定を行うようにし
た点にある。
（作　用） 本発明によれば、二次元平面上に配された複数の感光画
素と、この感光画素で発生した電荷を所定の方向に転送
するための転送手段と、を有する固体イメージセンサに
よって、画像の撮影を行う電子スチルカメラにおいて、
この固体イメージセンサからの出力電荷によって画像の
形成を行うとともに、この出力電荷量に基づいて露出時
間の決定を行うようにしたため、従来の電子スチルカメ
ラのように露出計を別に設ける必要がなくなり、比較的
安価に、正確なシャッタ速度の測定を行うことができる
ようになる。
（実施例） 以下、本発明を図示する実施例に基づいて詳述する。
第１の実施例 第１図は、本発明の一実施例に係る電子スチルカメラの
ブロック図である。被写体からの光は、光学系１で集光
され、シャッタ２を開くことによって、固体イメージセ
ンサ３に入射する。シャッタ２は、機械的なシャッタで
もよいが、固体イメージセンサ３に内蔵された電子シャ
ッタを用いてもよい。この固体イメージサンサ３は、画
像形成のための画像信号と、露出時間決定のための露出
信号とを出力する。このうち、画像信号は、画像信号処
理部４に与えられ、ここで画像形成がなされる。この画
像は画像記録部５において、たとえば、磁気記録媒体な
どに記録される。一方、固体イメージセンサ３から出力
される露出信号は、露出信号処理部６に与えられ、ここ
で最適露出時間が決定される。駆動回路７は、固体イメ
ージセンサ３を駆動する回路で、電荷の読出しや転送な
どの動作を制御する。制御部は上述の各部分を統括制御
する機能を有し、レリーズスイッチ９からの信号に基づ
いて、シャッタ２の開閉動作の制御も行う。なお、露出
信号処理部６は、固体イメージセンサ３と同一の半導体
チップ上に設けてもよい。
第２図は、第１図に示す装置の固体イメージセンサ３の
構造図である。この固体イメージセンサ３は、二次元平
面状に配列された段数の光電変換素子からなる感光画素
３に、この感光画素で発生した電荷を図の上下方向に転
送する段数の垂直ＣＣＤ３２と、この垂直ＣＣＤ３２か
ら図の下方に転送されてきた電荷を図の左方に転送する
水平ＣＣＤ３３と、垂直ＣＣＤ３２から図の上方に転送
されたきた電荷を集める複数のドレイン３４と、水平Ｃ
ＣＤ３３から転送されてきた電荷を出力する第１の端子
３５と、ドレイン３４で集められた電荷を出力する第２
の端子３６と、を備える。この固体イメージセンサ３は
、半導体基板上に形成されている。たとえば、ｐ型の半
導体基板上に、ｎ型不純物領域として感光画素３１を形
成し、ｎ十不純物領域としてドレイン３４を形成し、垂
直ＣＣＤ３２には４相駆動埋込みチャネル型のものを用
い、水平ＣＣＤ３３には２相駆動埋込みチャネル型のも
のを用いればよい。この第２図に示す固体イメージセン
サ３は、従来の一般的なインターライン転送型の固体イ
メージセンサに、ドレイン３４と、第２の端子３６とを
設けたものである。ただ、本装置では、垂直ＣＣＤ３２
は、図の下方向だけでなく、上方向にも電荷転送が可能
である。なお、第１の端子３５は、第１図において画像
信号処理部４に信号を供給するための端子であり、第２
の端子３６は、第１図において露出信号処理部６に信号
を供給する端子である。
次に、第３図のタイムチャートを参照しながら、本装置
の動作を説明する。まず、撮影者は、光学系１によって
、焦点および絞りを設定する。そして、時刻ｔｌにおい
て、撮影者がレリーズスイッチ９を操作して撮影指示を
与えると、装置の電源がＯＮとなる。これにより、各部
が所定時間後に通常動作状態にまで立上がる。特に、固
体イメージセンサ３内では、感光画素３１、垂直ＣＣＤ
３２、および水平ＣＣＤ３３、の不要電荷がクリアされ
る。各部が通常動作状態になるまでに要する所定時間が
経過した後の時刻ｔ２において、シャッタ２が開き、被
写体の光学像が固体イメージセンサ３上に結像され、各
画素での光電変換が開始する。続いて、時刻ｔ３におい
て２つの読出しパルスを発生し、感光画素３１で発生し
た電荷を垂直ＣＣＤ３２に読出す。読出しパルスを２つ
発生させるのは、一方は奇数行、他方は偶数行の感光画
素３１からの電荷を読出すために用いられるからである
。ここで、垂直ＣＣＤ３２に図の上方向への転送を行わ
せ、読出した電荷をドレイン３４を介して、第２の端子
３６から排出させる。
この排出される電荷は、第３図では掃出し信号として示
されているが、何ら利用されることなしに掃出される。
この掃出し動作を行うことにより、時刻ｔ３において、
各感光画素の蓄積電荷量は零になる。
続いて、時刻ｔ４において、再び２つの読出しパルスを
発生する。これにより前回と同様に、垂直ＣＣＤ３２に
電荷が読出され、図の上方に転送され、ドレイン３４を
介して、第２の端子３６から排出される。さて、ここで
、時刻ｔ３からｔ４までの時間を一定時間Ｔａ　　（た
とえば、１００μＳ）とし、時刻ｔ３およびｔ４のそれ
ぞれの時点で発生された２つの読出しパルスの時間間隔
も極めて短く（たとえば、１０μｓ）設定しておけば、
第２の端子３６から排出される電荷量は、時間Ｔａ内に
光電変換された電荷の総量に相当し、結局この時間内に
おける被写体の像の明るさに比例した値、すなわち露出
信号になる。前述のように、第２の端子３６は、露出信
号処理部６に接続されており、ここで、最適な露出時間
を決定することができる。すなわち、露出信号は、時間
Ｔと被写体の像の平均照度との積に比例した値であるの
で、固体イメージセンサ３の最適信号レベルを予め定め
ておけば、この像を撮影するための最適シャッタ時間Ｔ
ｂを決定することができる。
露出信号処理部６は、このようにして決定した最適シャ
ッタ時間Ｔｂを制御部８に与える。制御部８は駆動回路
７に対して、この最適シャッタ時間Ｔｂの時間だけ、撮
像作業を行うように指示する。すなわち、時刻ｔ５にお
いて、再び、２つの読出しパルスを発生し、感光画素３
１の電荷を第２の端子３６から排出し、これまでに蓄積
した電Ｇ１の掃出しを行う。そして、時刻ｔ５から最適
シャッタ時間Ｔｂだけ経過した時刻ｔｏにおいて、シャ
ッタ２を閉じる。したがって、この時点で、各感光画素
には、最適シャッタ時間Ｔｂの期間に発生した電荷が蓄
積されていることになる。
続いて、この蓄積した電荷を、通常の方法で転送し画像
形成を行う。すなわち、時刻ｔ７において、奇数行の感
光画素の蓄積電荷を垂直ＣＣＤ３２に読出すための読出
しパルスを発生し、垂直ＣＣＤ３２を今度は図の下方向
に転送動作させ、読出した電荷を１行分ずつ水平Ｃ０Ｄ
３３まで転送し、更に水平ＣＣＤ３３によって、この電
荷を図の左方向に転送し、第１の端子３５から順次出力
させる。次に、時刻ｔ８において、偶数行の感光画素の
蓄積電荷を読出すための読出しパルスを発生し、同様に
第１の端子３５から出力させる。
第３図における出力信号は、この出力電荷を示す。
この第１の端子３５から出力された電荷は、画像信号で
あり、各感光画素で発生した電荷を時系列に並べたもの
である。画像信号処理部４は、この画像信号に基づいて
画像形成を行い、画像記録部５において、この形成され
た画像の記録が行われることになる。このようにして、
画像記録までの所定の処理が終了するのに十分な時間が
経過した後の時刻ｔ９において、電源がＯＦＦとなる。
なお、最適シャッタ時間Ｔｂを求めるための演算時間が
短い場合には、時刻ｔ５における掃出し動作を省略して
もよい。この場合は、最適シャッタ時間Ｔｂは、時刻ｔ
４から計測することになる。
第２の実施例 本実施例は、前述の第１の実施例の装置に、更に露出表
示機能を付加したものである。これにより、撮影者はこ
の電子スチルカメラを露出計としても利用することがで
きるようになり、絞り値の選択に利用することができる
。装置の基本構成は、第４図に示すように、第１図に示
した装置に更に表示部１０を設けたものであり、以下に
その動作を説明することにする。
第５図は、この装置を露出計として利用する場合の動作
を示すタイムチャートである。まず、時刻ｔｉにおいて
、撮影者が露出計としての機能を働かせるためのスイッ
チをＯＮにすると、電源がＯＮとなるとともにシャッタ
が開く。なお、このとき、露出計としての機能実行に必
要な部分だけに電源を供給するようにするのが好ましい
。電源がＯＮになってから、各部が通常動作状態に立上
がるまでの所定時間をおいた時刻ｔ２において、２つの
読出しパルスを発生し、偶数列および奇数列の感光画素
の電荷を第２の端子３６から掃出させる。この掃出し電
荷は測定には用いられないが、この掃出し動作により、
時刻ｔ２の時点での各画素の蓄積電荷が零になる。続い
て所定時間Ｔｃ経過後の時刻ｔ３において、同様に２つ
の読出しパルスを発生し、各感光画素の電荷を第２の端
子３６から出力させる。この電荷は、結局時間Ｔｃ内に
各感光画素で発生した電荷であり、露出信号として露出
信号処理部６に与えられる。前述のように、この露出信
号に基づいて、現条件での最適シャッタ時間が決定でき
る。そこで、制御部８はこの最適シャッタ時間を表示部
１０に表示させる。
以上の動作が、露出計としてのスイッチがＯＮになって
いる限り、一定周期で繰返される。すなわち、第５図に
示すように、時刻ｔ４およびｔ５において発生した読出
しパルスによって、再び露出信号が得られ、この時点で
の最適シャッタ時間が表示され、また、時刻ｔ６および
ｔ７において発生した読出しパルスによって、再び露出
信号が得られ、この時点での最適シャッタ時間が表示さ
れる。表示部１０が、たとえば、ファインダ内に表示を
行うように構成されていれば、所定の周期でこのファイ
ンダ内の表示が更新されることになる。絞り設定が全く
同一であれば、この表示値は一定であるが、絞り設定を
変化させると、これに伴って表示値が変化する。したが
って、撮影者はファインダを覗きながら、絞りを操作し
、シャッタ時間表示を参照しながら絞り値の選択を行う
ことができる。このようにして、絞り値の選択が終了し
たら、時刻ｔ８において、露出計としてのスイッチをＯ
ＦＦにすると、電源がＯＦＦとなり、シャッタは閉じる
。
第３の実施例 」二連の実施例では、露出信号として、各感光画素で発
生した電荷の総合計量を用いたが、ある特定の一部分に
位置する感光画素で発生した電荷のみを露出信号として
用いることもできる。特に、固体イメージセンサの中央
付近の感光画素で発生した電荷のみを用いるようにする
のが、電子スチルカメラの操作性向上に有益である。こ
れは、被写体をファインダの中央付近に位置させて撮影
することが一般的であるためである。たとえば、背景中
の人物を撮影するとき、露出は背景の空などを基準に決
定するのではなく、中央に位置する人物を基準にして決
定するのが望ましいのである。
第６図は、本実施例に係る電子スチルカメラに用いる固
体イメージセンサ、３′の部分構造図である。この装置
では、新たに掃出し端子３７、ゲート端子３８ａ、３８
ｂが設けられ、また、中央付近の垂直ＣＣＤ３２’の上
部には、ゲート３９ａおよび３９ｂを介してドレイン３
４ａおよび３４ｂが設けられている。ゲート３９ａおよ
び３９ｂは、それぞれゲート端子３８ａおよび３８ｂに
与える電圧によって開閉の制御がなされる。
さて、この装置において、図の上方への電荷の排出は次
のようになされる。まず、ゲート３９ａを閉じ、ゲート
３９ｂを開けて、垂直ＣＣＤ３２および３２′を一段ず
つ上方に転送して電荷の上方への排出を行うと、すべて
の電荷は掃出し端子３７から掃出される。このようにし
て、上方に配列された感光画素の発生電荷が掃出された
時点で、今度は、ゲート３９ａを開け、ゲート３９ｂを
閉じ、一段ずつの上方への転送を続ける。すると、左お
よび右側の垂直ＣＣＤ３２からの電荷は、依然として掃
出し端子３７から掃出されるが、中央付近の垂直ＣＣＤ
３２’からの電荷は、ドレイン３４ａを介して、第２の
端子３６から出力される。
このようにして中央付近に配列された感光画素の発生電
荷が第２の端子３６から出力されたら、再び、ゲート３
９ａを閉じ、ゲート３９ｂを開けて、一段ずつの上方へ
の転送を続け、すべての感光画素の電荷の転送を終了す
る。このようにすれば、二次元平面上に配列された感光
画素のうち、中央付近に配された感光画素で発生した電
荷のみを第２の端子３６から取出し、その他の電荷を掃
出し端子３７から掃出すことができる。
第４の実施例 上述の実施例では、固体イメージセンサ３に、画像信号
を取出すための第１の端子３５と、露出信号を取出すた
めの第２の端子３６と、を設け、両信号を別個に取出し
ていたが、固体イメージセンサ３には、単一の共通出力
端子を設けておき、この共通出力端子からの信号を、画
像信号処理部４または露出信号処理部６に切替えて与え
るようにすることもできる。第７図にこのような実施例
の部分構成図を示す。この装置では、第２図に示す装置
のように図の上方にドレイン３４および第２の端子３６
を設ける必要がなく、従来の電子スチルカメラに用いら
れている通常の固体イメージセンサを利用することがで
きる。第７図に示すように、水平ＣＣＤ３３から図の左
方向に転送されてきた電荷は、共通出力端子４０に出力
される。
この共通出力端子４０には、ＭＯＳトランジスタ４１．
４２が接続され、更に、出力バッフ７４３が接続されて
いる。出力バッファ４３は、直列接続された２つのＭＯ
Ｓトランジスタ４４．４５からなり、端子４６に供給さ
れる電源電圧により、共通出力端子４０に出力された電
荷に比例した信号をセレクタ１１に与える。セレクタ１
１は、この信号を画像信号処理部４または露出信号処理
部６のどちらかに与える。また、トランジスタ４２には
、キャパシタ４７が接続されている。
この装置の動作は、次のとおりである。まず、共通出力
端子４０に出力された電荷をリセットして排出したい場
合は、ゲート端子４８に所定の電圧を印加して、トラン
ジスタ４１をＯＮにし、これをリセット端子４９に排出
する。また、共通出力端子４０に出力された電荷を画像
信号として利用したい場合は、トランジスタ４１．４２
をＯＦＦにし、出力バッファ４３によって、端子４０の
電荷に比例した信号をセレクタ１１に与える。セレクタ
１１はこの画像信号を画像信号処理部４に与える。一方
、共通出力端子４０に出力された電荷を露出信号として
利用したい場合は、トランジスタ４１をＯＦＦに、また
、ゲート端子５０に所定の電圧を印加して、トランジス
タ４２をＯＮにし、端子４０にキャパシタ４７を接続し
た上で、出力バッファ４３によって、端子４０の電荷に
比例した信号をセレクタ１１に与える。セレクタ１１は
この露出信号を露出信号処理部に与える。
露出信号を取扱う場合に、キャパシタ４７を接続するの
は、露出信号の電荷量が極めて多くなるためである。す
なわち、画像信号は、１つの感光画素で発生した電荷が
それぞれ混じりあうことなく、時系列で順次出力されて
くるものであるから、端子４０には、たかだか１感光画
素分の電荷しか蓄積されない。ところが、露出信号は、
複数の感光画素で発生した電荷をすべて混ぜ合せた値と
して出力されるものであるため、端子４０には、多数の
感光画素で発生した電荷がすべて蓄積されることになる
。このため、露出信号を取扱う場合には、キャパシタ４
７を接続して、端子４０の容量を増加してやる必要があ
るのである。
〔発明の効果〕
以上のとおり本発明によれば、二次元平面上に配された
複数の感光画素と、この感光画素で発生した電荷を所定
の方向に転送するための転送手段と、を有する固体イメ
ージセンサによって、画像の撮影を行う電子スチルカメ
ラにおいて、この固体イメージセンサからの出力電荷に
よって画像の形成を行うとともに、この出力電荷量に基
づいて露出時間の決定を行うようにしたため、従来の電
子スチルカメラのように露出計を別に設ける必要がなく
なり、比較的安価に、正確なシャッタ速度の測定を行う
ことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係る電子スチルカメラの構
成を示すブロック図、第２図は、第１図に示す装置の固
体イメージセンサの構造図、第３図は、第１図に示す装
置の動作を説明するタイムチャート、第４図は本発明の
別な一実施例に係る電子スチルカメラの構成を示すブロ
ック図、第５図は、第４図に示す装置の動作を説明する
タイムチャート、第６図は本発明の更に別な一実施例に
係る装置の固体イメージセンサの構造図、第７図は本発
明のまた別な一実施例に係る装置の部分構成図である。 １・・・光学系、２・・・シャッタ、３．３’　・・・
固体イメージセンサ、４冑画像信号処理部、５・・・画
像記録部、６・・・露出信号処理部、７・・・駆動回路
、８・・・制御部、９・・・レリーズスイッチ、１０・
・・表示部、１１・・・セレクタ、３１・・・感光画素
、３２．３２’・・・垂直ＣＣＤ、３３−・・水平ＣＣ
Ｄ、３４．３４ａ。 ３４ｂ・・・ドレイン、３５・・・、第１の端子、３６
・・・第２の端子、３７・・・掃出し端子、３８ａ、３
８ｂ・・・ゲート端子、３９ａ、３９ｂ・・・ゲート、
４０・・・共通出力端子、４１．４２・・・ＭＯＳトラ
ンジスタ、４３・・・出力バッファ、４４．４５・・・
ＭＯＳトランジスタ、４６・・・電源端子、４７・・・
キャパシタ、４８・・・ゲート端子、４９・・・リセッ
ト端子、５ｏ・・・ゲート端子。 出願人代理人　　佐　　藤　　−離 党１図 地２図 鵬３図 第４図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感
    光画素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転
    送手段と、この転送手段によって転送された電荷を出力
    するための２つの端子を有する固体イメージセンサと、 前記感光画素に入射する光を制御するシャッタと、 前記固体イメージセンサの第１の端子から出力される電
    荷に基づいて画像形成を行う画像信号処理部と、 前記画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記
    録部と、 前記固体イメージセンサの第２の端子から出力される電
    荷に基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 前記シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定
    の露出計測時間が経過するまでの間に前記感光画素で発
    生した電荷を、前記第２の端子から出力させ、この後の
    所定の露光開始時から、前記露出信号処理部より与えら
    れた露光時間が経過するまでの間に前記感光画素で発生
    した電荷を、前記第１の端子から出力させるように、前
    記固体イメージセンサの前記転送手段を制御する制御部
    と、 を備えることを特徴とする電子スチルカメラ。 ２、露出信号処理部が、第２の端子から出力される総電
    荷量に基づいて露出時間を決定することを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の電子スチルカメラ。 ３、転送手段が、各画素で発生した電荷を第１の方向お
    よびこの第１の方向とは逆方向である第２の方向に転送
    する機能を有する複数の垂直ＣＣＤと、この複数の垂直
    ＣＣＤによって前記第１の方向に転送されてきた電荷を
    前記第１の方向に対して垂直な第３の方向に転送する水
    平ＣＣＤと、前記垂直ＣＣＤによって前記第２の方向に
    転送されてきた電荷を集めるドレインと、を備え、前記
    第１の端子が前記水平ＣＣＤの終端部に接続され、前記
    第２の端子が前記ドレインに接続されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の電子ス
    チルカメラ。 ４、ドレインが、固体イメージセンサの中央付近に配さ
    れた感光画素で発生した電荷のみを選択的に集めること
    を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の電子スチルカ
    メラ。 ５、二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感
    光画素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転
    送手段と、この転送手段によって転送された電荷を出力
    するための２つの端子を有する固体イメージセンサと、 前記感光画素に入射する光を制御するシャッタと、 前記固体イメージセンサの第１の端子から出力される電
    荷に基づいて画像形成を行う画像信号処理部と、 前記画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記
    録部と、 前記固体イメージセンサの第２の端子から出力される電
    荷に基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 前記シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定
    の露出計測時間が経過するまでの間に前記感光画素で発
    生した電荷を、前記第２の端子から出力させ、この後の
    所定の露光開始時から、前記露出信号処理部より与えら
    れた露光時間が経過するまでの間に前記感光画素で発生
    した電荷を、前記第１の端子から出力させるように、前
    記固体イメージセンサの前記転送手段を制御する制御部
    と、 前記露出信号処理部で決定された露出時間を表示する表
    示部と、 を備えることを特徴とする電子スチルカメラ。 ６、露出信号処理部が、第２の端子から出力される総電
    荷量に基づいて露出時間を決定することを特徴とする特
    許請求の範囲第５項記載の電子スチルカメラ。 ７、転送手段が、各画素で発生した電荷を第１の方向お
    よびこの第１の方向とは逆方向である第２の方向に転送
    する機能を有する複数の垂直ＣＣＤと、この複数の垂直
    ＣＣＤによって前記第１の方向に転送されてきた電荷を
    前記第１の方向に対して垂直な第３の方向に転送する水
    平ＣＣＤと、前記垂直ＣＣＤによって前記第２の方向に
    転送されてきた電荷を集めるドレインと、を備え、前記
    第１の端子が前記水平ＣＣＤの終端部に接続され、前記
    第２の端子が前記ドレインに接続されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第５項または第６項記載の電子ス
    チルカメラ。 ８、ドレインが、固体イメージセンサの中央付近に配さ
    れた感光画素で発生した電荷のみを選択的に集めること
    を特徴とする特許請求の範囲第７項記載の電子スチルカ
    メラ。 ９、二次元平面上に配された複数の感光画素と、この感
    光画素で発生した電荷を所定の方向に転送するための転
    送手段と、この転送手段によって転送された電荷を出力
    するための出力端子を有する固体イメージセンサと、 前記感光画素に入射する光を制御するシャッタと、 前記固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷
    に基づいて画像形成を行う画像信号処理部と、 前記画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記
    録部と、 前記固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷
    に基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 前記シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定
    の露出計測時間が経過するまでの間に前記感光画素で発
    生した電荷を、前記出力端子から前記露出信号処理部へ
    出力させ、この後の所定の露光開始時から、前記露出信
    号処理部で決定された露光時間が経過するまでの間に前
    記感光画素で発生した電荷を、前記出力端子から前記画
    像信号処理部へ出力させるように、前記出力端子からの
    電荷を切替えて出力させる切替手段と、 を備えることを特徴とする電子スチルカメラ。 １０、露出信号処理部が、出力端子から出力される総電
    荷量に基づいて露出時間を決定することを特徴とする特
    許請求の範囲第９項記載の電子スチルカメラ。 １１、切替手段が、出力を露出信号処理部側に切替えた
    ときに、キャパシタ要素を出力端子に接続することを特
    徴とする特許請求の範囲第１０項記載の電子スチルカメ
    ラ。 １２、二次元平面上に配された複数の感光画素と、この
    感光画素で発生した電荷を所定の方向に転送するための
    転送手段と、この転送手段によって転送された電荷を出
    力するための出力端子を有する固体イメージセンサと、 前記感光画素に入射する光を制御するシャッタと、 前記固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷
    に基づいて画像形成を行う画像信号処理部と、 前記画像信号処理部で形成された画像を記録する画像記
    録部と、 前記固体イメージセンサの出力端子から出力される電荷
    に基づいて露出時間を決定する露出信号処理部と、 前記シャッタが開いた後の所定の計測開始時から、所定
    の露出計測時間が経過するまでの間に前記感光画素で発
    生した電荷を、前記出力端子から前記露出信号処理部へ
    出力させ、この後の所定の露光開始時から、前記露出信
    号処理部より与えられた露光時間が経過するまでの間に
    前記感光画素で発生した電荷を、前記出力端子から前記
    画像信号処理部へ出力させるように、前記固体イメージ
    センサの前記転送手段を制御する制御部と、前記露出信
    号処理部で決定された露出時間を表示する表示部と、 を備えることを特徴とする電子スチルカメラ。 １３、露出信号処理部が、出力端子から出力される総電
    荷量に基づいて露出時間を決定することを特徴とする特
    許請求の範囲第１２項記載の電子スチルカメラ。 １４、切替手段が、出力を露出信号処理部側に切替えた
    ときに、キャパシタ要素を出力端子に接続することを特
    徴とする特許請求の範囲第１３項記載の電子スチルカメ
    ラ。 １５、二次元平面上に配された複数の感光画素と、この
    感光画素で発生した電荷を所定の方向に転送するための
    転送手段と、前記感光画素に入射する光を制御するシャ
    ッタと、を備え、前記転送手段によって転送された電荷
    に基づいて画像形成を行う電子スチルカメラにおける露
    出時間決定方法において、 前記転送手段によって転送された電荷量を検出し、この
    電荷量に基づいて露出時間の決定を行うことを特徴とす
    る電子スチルカメラにおける露出時間決定方法。 １６、転送手段に画像を形成するための電荷を得る第１
    の転送動作と、露出時間の決定を行うための電荷を得る
    第２の転送動作と、を行わせることを特徴とする特許請
    求の範囲第１５項記載の電子スチルカメラにおける露出
    時間決定方法。 １７、第１の転送動作による電荷の出力端子と、第２の
    転送動作により電荷の出力端子とを別々に設けることを
    特徴とする特許請求の範囲第１６項記載の電子スチルカ
    メラにおける露出時間決定方法。 １８、第２の転送動作によって、余剰電荷の掃出しを行
    うことを特徴とする特許請求の範囲第１５項乃至第１７
    項のいずれかに記載の電子スチルカメラにおける露出時
    間決定方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02109476A (ja) * 1988-10-18 1990-04-23 Minolta Camera Co Ltd 電子シャッターの駆動方法
JPH02121579A (ja) * 1988-10-31 1990-05-09 Fuji Photo Film Co Ltd 電子スチルカメラ
JPH02141070A (ja) * 1988-11-21 1990-05-30 Fuji Photo Film Co Ltd 電子スチルカメラ
JPH02149187A (ja) * 1988-11-30 1990-06-07 Nikon Corp 電子スチルカメラ
US5115319A (en) * 1989-12-08 1992-05-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Automatic exposure control apparatus and method for electronic still camera
JP2008042248A (ja) * 2006-08-01 2008-02-21 Fujifilm Corp 電子カメラおよびその露出制御方法
RU2486690C2 (ru) * 2011-08-03 2013-06-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Устройство для реализации пространственно-временной обработки изображений на основе матриц фоточувствительных приборов с зарядовой связью

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02261254A (ja) * 1989-03-31 1990-10-24 Fuji Photo Film Co Ltd 電子コピー装置
US5258845A (en) * 1989-05-19 1993-11-02 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image sensor driving device with signal synthesizing
JPH0399589A (ja) * 1989-09-13 1991-04-24 Toshiba Corp 固体カメラ
JP2822256B2 (ja) * 1990-02-15 1998-11-11 ソニー株式会社 ビデオカメラの露光補正装置
JPH04119776A (ja) * 1990-09-11 1992-04-21 Sony Corp 固体撮像装置
US5134275A (en) * 1991-07-02 1992-07-28 Photometrics Ltd. Solid state exposuremeter
JPH05167936A (ja) * 1991-12-13 1993-07-02 Sony Corp 固体撮像装置
JP3278243B2 (ja) * 1993-06-18 2002-04-30 キヤノン株式会社 光電変換装置
KR100196818B1 (ko) * 1993-12-27 1999-06-15 니시무로 타이죠 고체촬상장치
JPH0879597A (ja) * 1994-09-02 1996-03-22 Canon Inc 撮像装置
JP3222803B2 (ja) * 1997-06-16 2001-10-29 旭光学工業株式会社 画像読取装置
US6369853B1 (en) 1997-11-13 2002-04-09 Foveon, Inc. Intra-pixel frame storage element, array, and electronic shutter method suitable for electronic still camera applications
US6452633B1 (en) 1998-02-26 2002-09-17 Foveon, Inc. Exposure control in electronic cameras by detecting overflow from active pixels
US6069376A (en) * 1998-03-26 2000-05-30 Foveonics, Inc. Intra-pixel frame storage element, array, and electronic shutter method including speed switch suitable for electronic still camera applications
US6160282A (en) * 1998-04-21 2000-12-12 Foveon, Inc. CMOS image sensor employing silicide exclusion mask to reduce leakage and improve performance
JP2000069251A (ja) * 1998-08-26 2000-03-03 Asahi Optical Co Ltd 画像読取装置の露光制御装置
US6246043B1 (en) 1998-09-22 2001-06-12 Foveon, Inc. Method and apparatus for biasing a CMOS active pixel sensor above the nominal voltage maximums for an IC process
DE69942005D1 (de) * 1998-12-28 2010-03-25 Sanyo Electric Co Bildaufnahmegerät und digitale Kamera
TW400457B (en) * 1999-01-08 2000-08-01 Li Jian You Electronic camera and exposure mechonism and method thereof
CN100341315C (zh) * 2000-04-14 2007-10-03 业程科技股份有限公司 电子相机及其曝光方法
TWI286436B (en) * 2003-02-27 2007-09-01 Advmatch Technology Inc Image sensing device to determine the exposure time automatically

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5714824A (en) * 1980-06-30 1982-01-26 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Photometric device for electronic camera using solid-state image pickup element
JPS5838077A (ja) * 1981-08-28 1983-03-05 Canon Inc 撮像装置
JPS58117778A (ja) * 1981-12-30 1983-07-13 Sony Corp 固体撮像装置
JPS59181878A (ja) * 1983-03-31 1984-10-16 Toshiba Corp 固体撮像装置
JPS6032820A (ja) * 1983-08-04 1985-02-20 Dainippon Ink & Chem Inc 酸無水物硬化剤組成物

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3934161A (en) * 1974-04-29 1976-01-20 Texas Instruments Incorporated Electronic shutter for a charge-coupled imager
JPS5815375A (ja) * 1981-07-22 1983-01-28 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置
JPS5827472A (ja) * 1981-08-10 1983-02-18 Sony Corp 固体撮像装置の制御装置
JPS58120379A (ja) * 1982-01-11 1983-07-18 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置
JPS6058780A (ja) * 1983-09-09 1985-04-04 Olympus Optical Co Ltd 測光機能を備えた固体撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5714824A (en) * 1980-06-30 1982-01-26 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Photometric device for electronic camera using solid-state image pickup element
JPS5838077A (ja) * 1981-08-28 1983-03-05 Canon Inc 撮像装置
JPS58117778A (ja) * 1981-12-30 1983-07-13 Sony Corp 固体撮像装置
JPS59181878A (ja) * 1983-03-31 1984-10-16 Toshiba Corp 固体撮像装置
JPS6032820A (ja) * 1983-08-04 1985-02-20 Dainippon Ink & Chem Inc 酸無水物硬化剤組成物

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02109476A (ja) * 1988-10-18 1990-04-23 Minolta Camera Co Ltd 電子シャッターの駆動方法
JPH02121579A (ja) * 1988-10-31 1990-05-09 Fuji Photo Film Co Ltd 電子スチルカメラ
JPH02141070A (ja) * 1988-11-21 1990-05-30 Fuji Photo Film Co Ltd 電子スチルカメラ
JPH02149187A (ja) * 1988-11-30 1990-06-07 Nikon Corp 電子スチルカメラ
US5115319A (en) * 1989-12-08 1992-05-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Automatic exposure control apparatus and method for electronic still camera
JP2008042248A (ja) * 2006-08-01 2008-02-21 Fujifilm Corp 電子カメラおよびその露出制御方法
RU2486690C2 (ru) * 2011-08-03 2013-06-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Устройство для реализации пространственно-временной обработки изображений на основе матриц фоточувствительных приборов с зарядовой связью

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