JPS63281578A - スチルビデオカメラ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はスチルビデオカメラに関し、更に詳しくは測光
素子を用いることなく高精度−の測光をすることができ
るスチルビデオカメラに関する。

（発明の背景） 第３図はＣＣＤを用いたスチルビデオカメラの従来構成
例を示す図である。被写体く図示せず）からの光は受光
素子１で電気信号に変換された後、アンプ２で増幅され
た後、測光回路３に印加される。測光回路３は、アンプ
２の出力を受けて被写体の明るさを測定してシステムコ
ントロール回路４に伝える。システムコントロール回路
４は、被写体の明るさを知ると、それに応じた露光量及
び絞りを演算により求める。

露光量及び絞りが求まったらシステムコントロール回路
４は、絞り６′を制御して、Ｒ退校りにセットすると共
にタイミング発生器５の出力タイミングをｌ１ｌＩｌｌ
シて、ＣＣＤカメラ部６のシャッタ速度を制御する。Ｃ
ＣＤカメラ部６が、例えばインターラインＣＣＤの場合
、受光部で露光を開始してから発生した電荷を垂直転送
部に移すまでの時間がシャッタ時間になる。シャッタ時
間を長くすれば露光量は増え、シャッタ時間を短くすれ
ば露光量は減る。

このようにして、ＣＣＤカメラ部６に取込まれた画像信
号は、続く録画回路７に送られ、色分離。

輝度信号処理を行った後、ＦＭ変調して、磁気ディスク
８に記録される。ここで、磁気ディスク８は、システム
コントロール回路４の制御を受けるサーボモータ駆動回
路９によりドライブされるモータ１０により回転υ１１
１１され、所定の領域に画像が記録されていく。

〈発明が解決しようとする問題点） 上述したように、従来の装置では、被写体の明るさを計
測するのに、受光素子１．アンプ２及びＮ晃回路３を必
要としている。このような測光用の受光素子等が必要な
ため、従来装置では装置が大きくなりコスト高となって
いた。又、測光用の受光素子１はＣＣＤカメ９部６のＣ
ＣＤと特性を同一にする必要があるが、特性を全く同一
にするのは極めて困難である。このため、測光誤差が生
じ、精度の高い測光ができなかった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、特別な測光系を不要としつつ、且つ露光制
御を行うことができるスチルビデオカメラを実現するこ
とにある。

〈問題点を解決するための手段） 前記した問題点を解決する本発明は、フィールド毎に露
光時間を変えることができる固体撮像素子を撮像手段と
して用い、実際に撮像する前のフレーム時又はフィール
ド時の光ｍを測定して、適正露光時間を決定し、実際の
ｍｓ時における適正露光量を得るためのシャッタ時間を
決定するように構成したことを特徴とするものである。

（作用） フィールド毎に露光時間を変えてフレーム時又はフィー
ルド時の光量を測定して、適正露光時間を予め決定して
おく。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
が、本発明では前述したようにＦＩＤ−ＣＣＤを実施例
として用いているので、先ず、ＦＩＤ−ＣＣＤについて
詳細な説明を行う。

インターラインＣＣＤは、高速撮像が可能な固体撮像素
子として知られており、ＦＩＤ−ＣＣＤは記憶領域を持
つインターラインＣＣＤである。

第４図はＦＩＤ−ＣＣＤの構成例を示す図である。

この図を用いてシ１２ツタ動作について説明する。

ＦＩＤ−ＣＣＤでは、図に示す受光部１１と垂直転送部
１２の組合せが複数列並んで配列されており、各受光部
１１．！！！直転送部１２とも、縦方向に複数個のビク
セルを持っている。従って、全体でマトリクス状のビク
セルを構成している。

受光部１１で発生していた電荷は、タイミング発生器１
３より出力されるタイミングパルスφ■１〜φ■４によ
り高速で垂直転送部１２に送られ、撞き出しドレイン１
４に速やかに捨てられる。次に、受光部１１で発生した
電荷（被写体の反射光に応じたｍの電荷）は、垂直転送
部１２を経て、記憶領域１５に送られ、タイミング発生
器１３ｈ１ら出力されるタイミングパルスφＳ１〜φＳ
４により記憶領域１５の所定位置に記憶される。ここで
、記憶領域１５は、１フイ一ルド分の画像データを記憶
することができるようになっている。

記憶領域１５に記憶された１フイ一ルド分の画像データ
は読出しレジスタ１６に移された後、タイミング発生器
１３より出力されるシフトクロックφＨ１，φｌ−１２
により水平方向に順次シフトされて出力され、アンプ１
７により増幅された後、出力される。

上述の説明からも明らかなように、この種のＣＣＤでは
受光部１１にチャージされた電荷を垂直転送部１２に移
すタイミングを変えることにより露光時間を変えること
ができる。しかも、ＦＩＤ−ＣＣＤの場合には、１フイ
一ルド分の画像データを記憶する記憶領域１５を持って
いるので、第１のフィールドの画像データを出力しなが
ら第２のフィールドの画像を録画する動作を略並行して
行わせることができる。従って、ＦＩＤ−ＣＣＤを用い
ればフィールド毎に露光ｉ＋ｉ＋を変えることができる
。

第１図は本発明の一実施例を示す要部構成図である。第
３図と同一のものは、同一の符号を付して示す。図にお
いて、２０はＣＣＤにＦＩＤ−ＣＣＤを用いたＣＣＤカ
メラ部で、ＦＩＤ−ＣＣＤとその出力を増幅するアンプ
２０ｄより構成されている。一方、Ｆ　Ｉ　Ｔ−ＣＣＤ
は撮影部２０ａ。

記憶部２０ｂ及び読出しレジスタ２０ｃより構成されて
おり、第４図と同様のものである。２１はＣＣＤカメラ
部２部用０出力速でサンプリングし、ホールドするサン
プルホールド回路で、該サンプルホールド回路２１の出
力（ビデオ信号）が録画回路７（第３図参照）に印加さ
れる。

２２は、サンプルホールド回路２１の出力を積分する積
分器、２３は該積分器２２の出力をディジタルデータに
変換するＡ／Ｄ変換器で、その出力はシステムコントロ
ール回路４に与えられる。

２４はシステムコントロール回路４からのＩｌ制御信号
を受ｔノで、各種タイミングパルス（φｖ１〜φＶ４．
φＳ１〜φＳ４．φＨ１，φＨ２）を発生するタイミン
グ発生器、２５はタイミング発生器２４の出力を受ける
ドライバでその出力はＦＩＤ−ＣＣＤに印加される。こ
のように構成された回路の動作を、第２図に示すタイミ
ングチャートを参照しながら説明すれば、以下の通りで
ある。

先ず、システムコントロール回路４から実際の撮影を行
う前に、ΔＮ、Δｔ２．Δｔ３（Δｔｌ＜Δｔ２〈Δｔ
３）なる３種類のシャッタ時間を得るための制御信号を
タイミング発生器２４に与える。タイミング発生器２４
は、ドライバ２５を介してＣＣＤＣメカ８５０に電荷転
送のためのパルスを出力する。この結果、ＣＣＤカメラ
部２部上０ャッタ時間に応じた信＠電荷を発生する。Ｃ
ＣＤＣメカ８５０の出力は、サンプルホールド回路２１
に入って高速でサンプリングされ、ホールドされる。

このサンプルホールド回路２１の出力が所謂ビデオ信号
となる。

第２図（イ）はサンプルホールド回路２１の出力（ビデ
オ信号）を示している。ビデオ信号は、図に示すように
フィールド単位で出力される。図のＶｌ、Ｖ２　、Ｖｓ
はそれぞれシャッタ時間Δｔｌ。

Δｔ２．Δｔ３に対応している。シャッタ時間の長さに
応じてビデオ信号の振幅も増大していることが分かる。

このビデオ信号は、録画回路７（第３図参照）に送られ
ると共に積分器２２に入る。積分器２２は、ビデオ信号
をフィールド期聞毎に積分する。

第２図（ハ）は積分器２２の出力波形を示している。図
より明らかなように、積分器２２の出力は入力ビデオ信
号の振幅が大きい程大きくなっている。そして、Ｓｌ、
Ｓｚ　、Ｓｓはそれぞれビデオ信号Ｖｚ　、Ｖｚ　、Ｖ
３に対応している。尚、この最適露光時間算出工程では
１．録画回路７に送られるビデオ信号は無視されること
になる。

次に、Ａ／Ｄ変換器２３は、これら積分器２３の出力Ｓ
１〜Ｓ３のピーク値をディジタルデータに変換し、シス
テムコントロール回路４に送る。

システムコントロール回路４は、３個の積分器出力を基
にして最適露光量を得るための最適露光時間Δｔｓを演
算により求める。最適露光時間（シャッタ時間）Δｔｓ
が求まったら、システムコントロール回路４は、最適シ
ャッタ時間Δｔｓを与えるようにタイミング発生器２４
に指示する。

タイミング発生器２４はドライバ２５を介してＣＣＤＣ
メカ８５０に転送パルスを印加し、Δｔｓを時間だけ撮
像する。この結果、ＣＣＤカメラ部２部上０読出され、
サンプルホールド回路２１から出力されるビデオ信号Ｖ
ｓの振幅は第２図（イ）に示すように最適なものとなっ
ている。このビデオ信号は、録画回路７に送られ、所定
の信号処理が行われた後、磁気ディスク８に記録される
。本発明によれば、映像信号そのものを使用して測光し
ているため、特別の測光素子を用いずに高精度の測光が
可能となる。

上述の説明では、フィールド毎に露光時間を変えること
ができる固体撮像素子として、ＦＩＤ−ＣＣＤを用いた
場合を例にとったが、フィールド毎に露光時間を変える
ことができるものであればどのような固体撮像素子であ
ってもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によればフィールド
毎に露光時間を変えることができる固体撮像素子を用い
て、露光時間を変えた複数個の搬像を行うて最適露光時
間を決定するようにしているので、特別の測光素子等を
必要とせずしかも精度の高い露光制御を行うことができ
るスチルビデオカメラを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部構成図、第２図は
各部の動作を示すタイミングチャート、第３図は従来装
置の構成例を示す図、第４図はＦＩ　Ｔ−ＣＣＤの構成
図である。 ４・・・システムコントロール回路 ２０・・・ＣＣＤカメラ部 ２１・・・サンプルホールド回路 ２２・・・積分器　　　　　　２３・・・△／Ｄ変換器
２４・・・タイミング発生器　２５・・・ドライバ特許
出願人　　小西六写真工業株式会社代　　理　　人　　
　弁理士　　井　　島　　藤　　治外１名 角等　４　図 １ム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フィールド毎に露光時間を変えることができる固
   体撮像素子を撮像手段として用い、実際に撮像する前の
   フレーム時又はフィールド時の光量を測定して、適正露
   光時間を決定し、実際の撮像時における適正露光量を得
   るためのシャッタ時間を決定するように構成したことを
   特徴とするスチルビデオカメラ。
2. （２）前記固体撮像素子としてＦＩＤ−ＣＣＤを用いた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスチルビ
   デオカメラ。