JPS6362478A - 電子スチルカメラ - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、固体撮像素子などの撮像手段で被写体を撮影
しその映像信号を磁気ディスク等の回転記録媒体に記録
する電子スチルカメラに係り、特に、撮影光学系から測
光用光を取り込む電子スチルカメラの測光光学系の構成
に関するものである〔発明の背景〕 最近、固体撮像素子や撮像管等の撮影装置と、安価で比
較的記憶容量の大きな磁気ディスクなどの回転記録媒体
を用いた記録装置とを組み合わせ、被写体を純電子的に
スチル撮影して回転する記録媒体に記録し、画像再生は
別のテレビジョンやプリンタなどで行う電子スチルカメ
ラが開発されている。

この種の電子スチルカメラにあっては、従来のいわゆる
銀塩スチルカメラと同様、フレーミングのしやすさ等か
ら、開放測光方式が採用されている。銀塩スチルカメラ
においては、測光回路のセンサ（受光素子）への光を、
クイックリターンミラー以後のファインダ光学系から、
またクイックリターンミラーの背後に取付けたサブミラ
ーを介して取り込んでいる。

ところが、電子スチルカ、メラには、前記銀塩スチルカ
メラの撮影に相当するノーマルモード（１枚楊りモード
）の他に、撮像素子の特性を利用しシャッタを開いたま
まで、撮像素子の電荷の読み出し等により連続的に画像
を得るムービーモード等を使える特徴があるが、その際
、クイックリターンミラーが跳ね上がったままになる場
合もある。このような場合、受光素子に被写体光が届か
ず、測光不能になり、被写体の明るさの変動に追随し得
ないことになる。

さらに、シャッタを用いた連写モードでは、クイックリ
ターンミラーが定位置に復帰した状態で測光するので、
その分シャッタが開くまでの時間が長くなり、結果とし
て連写スピードが上がらず、１秒当たりの速写枚数が低
く制限されてしまう欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、スチルモードやムービーモードの撮影
モード及び光学ファインダのクイックリターンミラーの
状態に係わりなく、常に被写体光の一部を取り込み、正
確に露光制御可能な測光光学系を備えた電子スチルカメ
ラを提供することである。

〔発明の概要〕

本発明は、上記目的を達成するために、絞り機構を含む
撮影光学系と、撮影光学系により結像した被写体像を電
気的映像信号に変換し蓄積する撮像手段と、映像信号を
回転記録媒体に記録する記録手段と、撮影光学系と撮像
手段との間に位置し逼影時には撮影光学系の光路外に跳
ね上げられるクイックリターンミラーを含むファインダ
光学系と、少なくともスチルモードとムービーモードと
を切り換える撮影モード切り換え手段と、撮影光学系か
ら測光用光を取り込む測光光学系と、取り込んだ被写体
光の明るさを測る測光回路と、測光回路からの出力信号
及び撮影モード切り換え手段からの切り換え信号に応じ
て絞り等の露光手段、（層像手段、及び記録手段を制御
し、撮像手段に露光して得られた映像信号を読み出し、
回転記録媒体に記録させる記録制御手段とを有し、前記
測光光学系が、絞りとクイックリターンミラーとの間の
撮影光路中に配置されたビームスプリッタを含み、撮影
モード切り換え手段及びクイックリターンミラーの状態
に係わりなく常に被写体光の一部を取り込む光学系であ
る電子スチルカメラを提案するものである。

ビームスプリッタの分光面と撮影光学系の光軸のなす角
度は、通常採用されている４５度に代えて、５０〜６５
度の範囲にすることもできる。

本発明においては、測光光学系のビームスプリッタを、
撮影モード切り換え手段からの指示により状態を代える
シャッタやクイックリターンミラーよりも前に配置しで
あるので、それらの状態に係わりなく、常に被写体光の
一部を取り込むことができる。

また、ビームスプリンタの角度を、通常通り４５度とし
た場合、被写体からの光の偏光性の度合いによっては、
撮像手段に入射する光と測光光学系に入る光とに大きな
レベル差が生ずることがあるり、露光レベルが不正確に
なる恐れがある。すなわち、ｐ成分の比率が光軸方向と
それに直角な方向とでは、大きく変わることが考えられ
る。そこで４５度から変更するものであるが、他の部材
と測光センサとの位置関係に対する制約等から、５０〜
６５度の範囲くらいが良いことが分かった〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図は、本発明による電子スチルカメラの一実施例の
全体構成を示すブロック図である。図において、↑造影
光学系は、前群レンズ系としての例えばズームレンズ系
１０と、絞り１２と、マスクレンズ系１４とからなり、
マスクレンズ系１４は、測光光学系２４へのビームスプ
リッタも兼ねている。１６は、ファインダ光学系へのミ
ラーで撮影時には光路外に跳ね上げられる。１８は光学
フィルタ、２０はシャッタである。シャ７タ２０はスチ
ルモードにおいては前記ミラーが跳ね上げられ、前記絞
りが絞り込まれた後に所定秒時間開かれるが、ムービー
モードにおいては、開かれたままになる。２２は撮像素
子のＣＣＤである。

前記測光光学系２４に取り込まれた一部の被写体光は、
測光センサ２６に受光され、測光アンプ２８で増幅され
、Ａ／Ｄ変換器３０を介して演算／制御回路３２に入力
される。この演算／制御回路３２は、取り込んだ被写体
の明るさ等の情報に基づきシャフタ駆動回路３４及び絞
り駆動機構を通じて、前記シャッタと絞りを制御し、適
正露光量を得るものである。

４０は、ＣＣＤを駆動してその電荷を読みだして増幅す
るＣＯＤ駆動回路／プリンアンプ、４２はビデオ信号へ
のエンコーダ、４４はそのビデオ信号を増幅する記録ア
ンプである。エンコーダ４２からはエレクトロニックビ
ューファインダ（電子ビューファインダ）またはモニタ
への出力が得られ、記録アンプ４４から外部ビデオアダ
プタへの出力が得られる。記録アンプ４４はまた、記録
／再生切り換えスイッチ４６を介して記録ヘッド４８と
接続されている。５０は映像信号を記録する磁気ディス
ク、５２はディスクモータ、５４はモータ駆動回路、５
６はディスク５０を定速回転させるためのサーボ回路、
５８は前記記録ヘッド４８を送るモータの６０の駆動回
路である。

７０は、各回路部分からの信号を取り込み、全体の動作
を制御する制御回路、７２はその制御下にタイミングパ
ルスを発生させ、ＣＣＤ２２）演算／制御回路３２）Ｃ
ＯＤ駆動回路４０、エンコーダ４２等に出力するタイミ
ングパルス発生回路、７４はレリーズ、７６はスチルモ
ードとムービーモードとの切り換え手段、７８はカメラ
の作動状態等の表示部である。

第２図は、本発明に関連する部分を抜き出し更に詳しく
示した光路図である。１６Ａはファインダ光学系のペン
タリズム、１６Ｂは接眼レンズである。本実施例におい
ては、ビームスプリッタＩＡはマスクレンズ１４の中間
に配置されており、それよりも後段に配置しであるクイ
ックリターンミラー１６やシャッタ２０の状態が変化し
ても、その影響を受けない。前方に配置しである絞り１
２が開放状態にあるかまたは絞り込みが完了したか等が
、専ら問題となる。

スチルモード撮影時には、測光は必ず絞り１２を開放し
たホームポジションで行い（開放測光）、その測光デー
タに基づき、ステッピングモータにパルスを与えて絞り
込む。一方、ムービーモードでは、ホームポジションか
ら所定のステップで送った後光量変化があった分だけ補
正していく。

ステッピングモータ３８は、例えば２相励磁方式で駆動
される。

尚、スチルモードとムービーモードとの切り換え手段は
、具体的にはアクセサリ装着用マルチコネクタであり、
電子ビューファインダまたはビデオアダプタ装着時に、
自動的にムービーモードとなるような信号を得る機能を
備えている。

以上のように構成した本発明電子スチルカメラの、スチ
ルモード、ムービーモード、シャッタ開閉よによるスチ
ル連写モードにおける作動を、第３図、第４図、第５図
により説明する。なお、第６図は、比較のために、測光
光学系をクイックリターンミラーよりも後段に配置した
場合の一例を示す図である。

第３図は、スチルモード撮影時のタイミングチャートで
ある。図において、ＶＤは垂直同期信号を反転させて作
った同期信号である。従って、パルスレートは６０ｐｐ
ｓとなっている。この場合、スチルモードにあるから、
スチル／ムービー切り換え手段７６からの信号は、ロー
レベルのままである。シャッタチャンスをうかがって、
レリーズボタン（スイッチ）７４を押すと、制御回路７
０及び演算／露出制御回路３２からの指令により、絞り
１２が開いた状態で、Ａ／Ｄ変換器３０は測光データを
演算／Ｒ出制御回路３２に送る。演算／露出制御回路３
２はそのデータに基づき適正シャッタスピードと適正絞
り値とを演算し、まずステフビングモータ駆動回路３６
にパルスを送る。ステッピングモータを作動させ、絞り
１２を演算された値まで絞り込ませる。

そこで測光演算系は、絞り込み測光方式により、再測光
する。このように再測光するのは、電子スチルカメラの
撮像素子の場合、銀塩スチルカメラに比較して、ラチチ
ュードが狭く、より正確な露光制御が必要だからである
。その再測光値に基づき、シャッタスピードを最終的に
決めて、シャッタ駆動回路３４に露光時間にみあったパ
ルスを出力し、露光する。

第３図で、露光後から絞り開放までの空白は、ファイン
ダ光学系のミラー１６の定位置への復帰や絞りの開放動
作における巻き上げ動作の時間に相当する。なお、ミラ
ー１６はレリーズボタン７４の押し下げに応じて跳ね上
げらるが、本実施例の場合、測光用光線はミラー１６よ
りも前から取り入れているので、再測光は何等影Ｃを受
けないここでは、プログラム露出方式の露出制御で、プ
ログラム演算に対する絞り値の誤差をシャックスピード
で吸収する方式について述べたが、絞り値を先に決定し
、シャッタスピードを可変にする絞り値や、シャッタス
ピードを所望の値に設定し、絞り値を可変にするシャッ
タスピード優先方式にも、本発明を通用できることは明
らかである。

第４図は、ムービーモード撮影時のタイミングチャート
である。この場合、アクセサリ装着用のマルチコネクタ
に電子ビューファインダまたはビデオアダプタが装着さ
れたので、スチル／ムービー切り換え信号がハイレベル
となる。従って、レリーズ信号は無視され、測光が開始
される。光学式のファインダ用ミラー１６は跳ね上がっ
たままである。測光結果に基づきステッピングモータが
駆動されるが、絞り込んだ状態で測光と絞り値制御がな
されるから、スチルモードのときと比較して、ステッピ
ングモータ３６は、明るさの変動分だけを補償すれば良
（、一般に作動量は少なくなる。絞りの補償が完了する
と、露光が行われる。

ムービーモードにあっては、スチルモードと同じパルス
レートで駆動してもよいが、各補正時に絞り込まれた前
回の状態を出発点とするため、絞り補正量が少ないこと
から、ステッピングモータのパルスレートをスチルモー
ドよりも下げて、オーバーシュートやリンギングがより
一層少な（滑らかな制御とすることも可能である。

このムービーモードにおいても、開放されたままのシャ
ックや跳ね上げられたままのクイックリターンミラーと
は関係なく、それらよりも前段に設置されたビームスプ
リッタから取り込まれた光により測光するので、常に正
確な露光情報が得られる。

第５図は、シャッタの開閉により連続撮影し、カメラに
内蔵された磁気ディスクに記録するスチル連写モード（
以下、機械的スチル連写モードという。）撮影時のタイ
ミングチャートである。レリーズボタン７４を押すと、
測光が開始され、その結果に基づき絞りを所定値まで絞
り込む。それと同時にクイックリターンミラーの跳ね上
げを起動する。絞り込みが完了した時点で再測光し、シ
ャッタ速度を補正して、露光する。この場合、測光光学
系は、クイックリターンミラーよりも前から被写体光を
取り入れているので、ミラーアソブした状態で再測光が
可能である。露光後、撮影素子から電荷の転送が行われ
、シャッタを巻き上げて、次の撮影に備える。このとき
ミラーは、シャッタ巻き上げに連動してダウンするが、
次の測光時には、アンプしている。露光から次の露光ま
での間隔は、６垂直間期信号分であるから、６０／６−
１０コマ／秒の撮影速度である。

これと比較するために、クイックリターンミラーよりも
後段から測光用光を取り込んだ例のタイミングチャート
を第６図に示す。第５図の実施例と異なるのは、測光に
際し、クイックリターンミラーが、必ず正規の位置にな
けらばならない点である。従って、絞り込み後の再測光
時にも、２枚目以降の測光のときにも、ミラーがまだ定
位置にあるから、測光完了後にミラーを跳ね上げるよう
になり、撮影速度の点で不利である。すなわち、８同期
信号分かかっており、６０／８＝７・５コマ／秒と遅い
。

図示はしていないが、その他に、シャッタを開放したま
まで、撮像素子の電荷を読み出し、内蔵の磁気ディスク
に記録する電子的スチル連写モードを備えることもでき
る。このときも、開放されたシャッタおよび跳ね上げら
れたクイックリターンミラーに関係なく、正確な露光量
が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、測光光学系のビームスプリンタが、シ
ャッタやクイックリターンミラーよりも前の段に配置さ
れるので、それらの状態に拘わりなく、常に被写体光の
一部を取り込むことができ、いずれの撮影モードにおい
ても、正確な露光量で撮影できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子スチルカメラの一実施例の全
体構成を示すブロック図、第２図は本発明に関連する部
分の光路図、第３図はスチルモード撮影時のタイミング
チャート、第４図はムービーモード撮影時のタイミング
チャート、第５図は機械的スチル連写モード撮影時のタ
イミングチャート、第６図は測光用光をクイックリター
ンミラーよりも後段から取り入れた比較例のタイミング
チャートである。 １０・・・前群レンズ系、　　１２・・・絞り、　　１
４・・・マスクレンズ系、　　１４Ａ・・・ビームスプ
リッタ、１６・・・ミラー、　　１６Ａ・・・ペンタプ
リズム、１６Ｂ・・・接眼レンズ、　２０・・・シャッ
タ、　２２・・・撮像素子（ＣＣＤ）、　２４・・・測
光光学系、２６・・・測光センサ、　２８・・・測光ア
ンプ、　３０・・・Ａ／Ｄ変換器、　３２・・・演算／
制御回路、　３４・・・シャッタ駆動回路、　　３６・
・・ステッピングモータ駆動回路、　３８・・・ステン
ビングモータ、４０・・・ＣＣＤ駆動回路／プリアンプ
、　７０・・・制御回路、　　７２・・・タイミングパ
ルス発生回路、７４・・・レリーズ、　７６・・・スチ
ル／ムービーモード切り換え手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絞り機構を含む撮影光学系により結像した被写体
   像を電気的映像信号に変換し蓄積する撮像手段と、 前記映像信号を回転記録媒体に記録する記録手段と、 前記撮影光学系と前記撮像手段との間に位置し撮影時に
   は前記撮影光学系の光路外に跳ね上げられるクイックリ
   ターンミラーを含むファインダ光学系と、 少なくともスチルモードとムービーモードとを切り換え
   る撮影モード切り換え手段と、 前記撮影光学系から測光用光を取り込む測光光学系と、 前記測光光学系で取り込んだ被写体光の明るさを測る測
   光回路と、 前記測光回路からの出力信号及び前記撮影モード切り換
   え手段からの切り換え信号に応じて前記絞り等の露光手
   段、撮像手段、及び記録手段を制御し、前記撮像手段で
   得られた映像信号を読み出し、前記回転記録媒体に記録
   させる記録制御手段と、 を有する電子スチルカメラにおいて、 前記測光光学系が、前記絞りと前記クイックリターンミ
   ラーとの間の撮影光路中に配置されたビームスプリッタ
   を含み、前記撮影モード切り換え手段及び前記クイック
   リターンミラーの状態に係わりなく常に被写体光の一部
   を取り込む光学系であることを特徴とする電子スチルカ
   メラ。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の電子スチルカメラ
   において、前記ビームスプリッタの分光面と前記撮影光
   学系の光軸とのなす角度が５０〜６５度の範囲にあるこ
   とを特徴とする電子スチルカメラ。