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JP4838460B2 - Imaging device - Google Patents

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JP4838460B2
JP4838460B2 JP2001285112A JP2001285112A JP4838460B2 JP 4838460 B2 JP4838460 B2 JP 4838460B2 JP 2001285112 A JP2001285112 A JP 2001285112A JP 2001285112 A JP2001285112 A JP 2001285112A JP 4838460 B2 JP4838460 B2 JP 4838460B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子シャッタ手段を備えた電子スチルカメラ等の撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、電子スチルカメラには、レリーズ操作に応答して光軸位置から該光軸位置を外れた位置へ瞬時に移動し且つシャッタが閉じ終わると元の光軸位置に戻る動作を行うミラー手段(クイック・リターン・ミラー)と、撮像手段の受光面の開放を行う先羽根及び前記撮像手段の受光面の遮光を行う後羽根を備える機械シャッタ手段と、前記撮像手段であるCCD(charge coupled device)等の電荷蓄積素子の電荷蓄積時間を変化させて露光量を調整する電子シャッタ手段と、前記CCDに入射する光量を調整する絞り手段とを備えたものがある。
【0003】
また、このような電子スチルカメラの場合、レリーズ操作を開始してから実際に露光が開始する迄の時間(この時間をレリーズタイムラグと称する)を一定に保つためにタイマー(このタイマーをレリーズ安定タイマーと称する)を設けているものがある。
【0004】
図7は、従来の電子シャッタを備えた電子スチルカメラにおけるレリーズから露光終了迄のレリーズシーケンスのタイムチャート図である。
【0005】
同図において、レリーズ操作であるスイッチ(SW2)がオン(ON)されると、それに応答してミラー手段(クイック・リターン・ミラー)が光軸位置から該光軸位置を外れた位置へ瞬時に移動する(これをミラーアップと称する)。また、これと同時に絞り手段も絞り駆動を開始し、レリーズ安定タイマーがスタートする。
【0006】
そして、絞り駆動が終了するのを待って、機械シャッタ手段の先羽根の走行動作が開始し、ある時間経過後に前記先羽根の走行動作が完了し、更に、レリーズ安定タイマーがタイムアップしたら、CCDの電子シャッタ手段が駆動を開始する(蓄積を開始する)。
【0007】
電子シャッタ手段が所定時間(設定されたシャッタ秒時)駆動後、機械シャッタ手段の後羽根が走行して撮像手段であるCCDの受光面の遮光が行われると、転送処理である通常読み出し動作が開始される。
【0008】
このように転送処理時には、CCDの受光面が完全に遮光状態となり、該CCDに余分な光が当たることがなくなるため、スミア等の問題発生を軽減することが可能となる。
【0009】
また、従来、ミラーアップ動作と同時に機械的シャッタ手段の先羽根の走行動作を開始させ、ミラーアップと絞り駆動の動作が終了すると、電子シャッタ手段の駆動を開始させ、電子シャッタ手段が所定時間(設定されたシャッタ秒時)駆動後、機械シャッタ手段の後羽根が走行してCCDの受光面の遮光が行われると、転送処理が開始されるものも提案されている(特開平9−218434号公報)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のように絞り手段の絞り駆動が完了後、機械的シャッタ手段の先羽根を走行させる電子シャッタ手段においては、以下のような問題がある。
【0011】
即ち、レリーズ安定タイマー中に絞り手段が駆動できる時間は、機械的シャッタ手段の先羽根の走行を開始してから、完全に終了する迄の時間分短くなってなってしまう。
【0012】
特に、絞り手段の駆動にモータを用いているカメラにおいては、バネ駆動のような高速化が困難であるため、このようなカメラにおいては、レリーズ安定タイマー中の絞り手段の絞り可能段数が減ってしまうことになる。従って、この場合は、被写界深度が浅くなり、動きの速い被写体等ではピントが合った写真を撮影することが困難となる。
【0013】
また、レリーズ安定タイマーを延ばすことで、タイマー中の絞り駆動可能な段数を増やすことはできる。しかしながら、この場合は、レリーズしてから実際に撮影が行われるまでの時間が増えることになるので、動きの速い被写体等では撮影の決定的瞬間を逃してしまうという問題がある。
【0014】
また、上記従来例である特開平9−218434号公報により公開されたカメラにおいては、レリーズ操作後、ミラーアップを開始すると同時に機械シャッタ手段の先羽根の走行動作と絞り手段の駆動が開始するので、上記のように、先羽根の走行時間分だけ絞り手段の駆動時間が少なくなってしまうという問題は回避できる。
【0015】
しかしながら、通常は先羽根の走行時間より、ミラーアップ時間や絞り手段の駆動時間の方が長いので、上記従来例である特開平9−218434号公報により公開されたカメラでは、先羽根の走行動作が完了してからミラーアップ及び絞り手段の駆動が終了する迄の時間は、CCDに光が照射し続けてしまうことになるので、スミア等の問題が発生する。
【0016】
本発明は上記のような従来技術の有する問題点を解消するためになされたもので、その目的は、電子シャッタ手段を用いて撮像する際の画質劣化を抑制しつつ、レリーズタイムラグ中の絞り込み可能な段数を増加することが可能で且つスミア等の問題を排除できる撮像装置を提供することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1に記載の撮像装置は、被写体光を撮像する撮像手段と、レリーズ操作に応答して絞り動作を開始し、設定された絞り動作時間が経過した時に前記絞り動作を完了させることによって前記撮像手段へ入射する被写体光量を調整する絞り手段と、前記レリーズ操作が行われてから前記撮像手段による撮像動作を開始するまでの時間として予め定められたレリーズ安定タイマ時間と前記絞り動作時間とを比較して、長い方の時間が経過した時に前記撮像手段に撮像開始信号を供給し撮像動作を開始させる電子シャッタ手段と、前記撮像手段の受光面を遮光する遮光手段を備え、前記レリーズ操作が行われてから所定時間が経過したときに前記遮光手段の開放動作を開始し、前記電子シャッタ手段による撮像動作の開始時には前記開放動作が完了するように前記遮光手段を駆動する機械的シャッタ手段と、を有し、前記絞り動作が完了する前に前記遮光手段の開放動作が開始されることを特徴とする
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態を、図面を参照して説明する。
【0021】
(第1の実施の形態)
まず、本発明の第1の実施の形態を図1〜図5を用いて説明する。
【0022】
図1は、本実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラの構成を示す図である。
【0023】
同図において、20はカメラ本体に内蔵されたカメラ制御手段であるところのマイクロコンピュータの中央処理装置(以下、MPUと記述する)である。MPU20には、AF(オートフォーカス)駆動回路12、絞り駆動回路13、ミラー駆動回路14、焦点検出回路16、シャッタ駆動回路17、CCD駆動回路18、映像信号処理回路9、スイッチセンス回路21、測光回路23が接続されている。MPU20は、各要素及び上記各回路を予め定めた順序でシーケンシャルに制御する。
【0024】
AF駆動回路12は、例えば、ステッピングモータによって構成され、MPU20の制御によって撮影レンズユニット1内のフォーカスレンズ位置を変化させることによりCCD7にピントを合わせる。絞り駆動回路13は、例えば、オートアイリス等によって構成され、MPU20の制御によって後述する絞り2を変化させて光学的な絞り値を変化させる。
【0025】
尚、絞り2と絞り駆動回路13とにより絞り手段を構成している。
【0026】
4はメインミラーで、撮影レンズユニット1により結像される被写体像をペンタプリズム3へ導くと共に、その一部を透過させ、サブミラー5を通して焦点検出用センサ15へ導くものである。ミラー駆動回路14により、ファインダーにて被写体像を観察可能な位置と撮影時に被写体光束の光路から待避する退避位置とを可動自在に構成されている。
【0027】
5はサブミラーで、メインミラー4の一部を透過した被写体光を反射させて、焦点検出用センサ15へ被写体像を導くものである。サブミラー5は、メインミラー4、又は、メインミラー4のミラー駆動回路14と連動し、メインミラー4がファインダーにて被写体像を観察可能な位置にある場合には、焦点検出用センサ15へ被写体光を導く位置に、また、撮影時には被写体光束の光路から待避する位置(退避位置)に可動自在に構成されている。
【0028】
ミラー駆動回路14は、例えば、DCモータとギヤトレイン等から構成され、MPU20の制御によってメインミラー4やサブミラー5を駆動させる。
【0029】
尚、メインミラー4、サブミラー5及びミラー駆動回路14とによりミラー手段を構成している。
【0030】
3はペンタプリズムで、メインミラー4によって導かれた被写体像を正立正像に変換反射する光学部材である。
【0031】
撮影レンズユニット1を通過した被写体光束は、絞り2を通過して、メインミラー4で反射された後、ペンタプリズム3に導かれ、不図示の接眼部で被写体像を観察する。また、撮影レンズユニット1を通過した被写体光束は、更には、測光センサ22へも導かれる。また、メインミラー4を透過した光束は、サブミラー5で反射され、CCD7の受光面と略等価な位置に配置された焦点検出用センサ15の検出面上で再結像される。その光像は、電気的なイメージ信号に変換されて焦点検出回路15に供給される。焦点検出回路16は、MPU20の信号に従い、焦点検出用センサ15の蓄積制御と読み出し制御を行って、画素情報をMPU20へ出力する。
【0032】
MPU20は、焦点検出回路16からの被写体像のイメージ信号に基づいて、周知の位相差検出法による焦点検出演算を行い、撮影レンズユニット1による結像面とフィルム面等の予定結像面との差、即ち、デフォーカス量及びデフォーカス方向を求める。そして、MPU20は、算出したデフォーカス量及びデフォーカス方向に基づいて、AF駆動回路12を介して撮影レンズユニット1内のフォーカスレンズ位置を変化させ、合焦位置まで駆動する。
【0033】
6は機械シャッタ装置で、ファインダー観察時には被写体光束を遮り、撮像時にはレリーズ信号に応じて被写体光束の光路から待避して露光を開始させる先羽根(先羽根群)と、ファインダー観察時には被写体光束の光路から待避していると共に、撮像時には先羽根の走行開始後所定のタイミングで被写体光束を遮光する後羽根(後羽根群)とを有するフォーカルプレーンシャッタである。機械シャッタ装置6は、MPU20の指令を受けたシャッタ駆動回路17によって制御される。
【0034】
尚、機械シャッタ装置6とシャッタ駆動回路17とにより機械シャッタ手段を構成し、MPU20とシャッタ駆動回路17とにより機械シャッタ制御手段を構成している。
【0035】
本実施の形態においては、先羽根と後羽根の両方を有している場合について説明しているが、遮蔽部材を一つだけとして露光を開始する場合は、被写体光束の光路から退避し、撮影が終了後再び被写体光束の光路を遮蔽する位置迄戻るような構成としても良い。
【0036】
CCD駆動回路18は、MPU20の指令に基づきCCD7の電荷蓄積及び電荷転送を制御する。7は固体撮像素子(CCD)で、撮影レンズユニット1により結像された被写体像を撮像して電気信号に変換するものである。この固体撮像素子7は、公知の2次元型撮像デバイスであるCCDが用いられている。撮像デバイスには、CCD型、MOS型、CID型等、様々な形態があり、何れの形態の撮像デバイスを採用しても良いが、本実施の形態においては、光電変換素子(フォトセンサ)が2次元的に配列され、各フォトセンサで蓄積された信号電荷が垂直転送路及び水平転送路を介して出力されるインターライン型CCD撮像素子が採用されている。
【0037】
また、CCD7は、各フォトセンサに蓄積される電荷の蓄積時間(シャッタ秒時)を制御する、いわゆる電子シャッタ機能を有している。8はA/D変換器で、CCD7からのアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。
【0038】
尚、CCD7、A/D変換器8、CCD駆動回路18とにより撮像手段を構成している。
【0039】
9は映像信号処理回路で、デジタル化されたCCD7の画像データに、ホワイトバランス調整、ガンマー/ニー処理、フィルター処理、モニタ表示用の情報合成処理等、ハードウエアによる画像処理全般を担当する。この映像信号処理回路9からのモニタ表示用の画像データは、液晶駆動回路(図示せず)を介して液晶モニタ19に表示される。
【0040】
映像信号処理回路9で補正処理された画像データは、圧縮回路10でデータ圧縮処理を施された後、メモリカード11に格納される。
【0041】
尚、圧縮回路10を設けずに、映像信号処理回路9で補正処理された画像データを直接メモリカード11に格納する構成にしても良い。
【0042】
スイッチセンス回路21は、各スイッチの操作状態に応じて各部を制御する。
22aは図示しないレリーズボタンが半押しされたときにオンする第1スイッチ(SW1)である。22bは前記レリーズボタンが全押しされたときにオンする第2スイッチ(SW2)である。第2スイッチ(SW2)22bがオンされるとレリーズ操作が開始される。尚、レリーズボタンは、電子スチルカメラの外部に設けられる。
【0043】
測光回路23は、画面内の各エリアの輝度信号として、測光センサ22からの出力をMPU20に出力する。MPU20は、輝度信号をA/D変換し、撮影の露出の調整を行う。
【0044】
次に、図1に示す本実施の形態に係る電子スチルカメラの動作を、図2乃至図6を参照して説明する。
【0045】
図2及び図3は、本実施の形態に係る電子スチルカメラの動作の流れを示すフローチャートである。
【0046】
図2において、まず、ステップS201にて図示しない電源スイッチがオンされると、電子スチルカメラは撮影のためのスタンバイ状態になる。
【0047】
次に、ステップS202でレリーズボタンの半押し操作である第1スイッチ(SW1)22aがオン(ON)したか否かをオンする迄判断する。そして、オンしたと判断された場合は、ステップS203にて測光を、また、同時にステップS204にて焦点検出回路16により測距が行われ、その結果に基づいて、ステップS205にて撮影レンズユニット1のレンズ駆動が開始される。
【0048】
前記ステップS203及び前記ステップS205の処理が終了した後は、図示しない撮影モード選択スイッチによって選ばれた撮影露出モードにより、それぞれの撮影露出モードに対応した絞り値(Av値)や撮像時間(Tv値)の決定がなされる(ステップS206〜S213)。
【0049】
即ち、ステップS206において撮影露出モードがAv優先モードであるか否かを判断する。そして、Av優先モードであると判断された場合は、Av値は撮影者が選んだ任意の値となり、ステップS210へ進んで、前記ステップS203において測定した測光値に合わせてTv値が決定された後、ステップS214へ進む。
【0050】
一方、前記ステップS206において、Av優先モードでないと判断された場合は、ステップS207へ進んで、撮影露出モードがTv優先モードであるか否かを判断する。そして、Tv優先モードであると判断された場合は、Tv値は撮影者が選んだ任意の値となり、ステップS211へ進んで、前記ステップS203において測定した測光値に合わせてAv値が決定された後、前記ステップS214へ進む。
【0051】
一方、前記ステップS207において、撮影露出モードがTv優先モードでないと判断された場合は、ステップS208へ進んで、撮影露出モードがプログラムモードであるか否かを判断する。そして、プログラムモードであると判断された場合は、ステップS212へ進んで、前記ステップS203において測定した測光値に合わせて予めカメラに設定されている不図示のプログラム線図からそれぞれのAv値及びTv値が決定された後、前記ステップS214へ進む。
【0052】
尚、前記プログラム線図としては、種々のパターンが考えられるが、一つのパターンを有する場合でも複数のパターンを有する場合でも基本的には同じフローを通過する。
【0053】
一方、前記ステップS208において、プログラムモードでないと判断された場合は、ステップS209へ進んで、マニュアルモード(撮影露出モードがマニュアル露出)が実行され、次のステップS213においてTv値、Av値ともユーザーが前記ステップS203において測定した測光値に基づいて選択した任意の値となる。このステップS213の処理が終了後は、前記ステップS214へ進む。
【0054】
以上のように、いずれのモードが選択された場合でも、ステップS213迄の処理で制御すべきTv値(目標撮像時間)、Av値が決定される。
【0055】
次に、ステップS214では、レリーズスイッチの全押し操作によりオンする第2スイッチ(SW2)22bがオン(ON)したか否かを判断する。そして、オンしないと判断された場合には、前記ステップS202へ戻り、また、オンしたと判断された場合は、図3のステップS215へ進む。
【0056】
図3において、ステップS215では、ミラー駆動回路14はメインミラー4とサブミラー5をミラーアップさせる制御を行う。次に、ステップS216で、前記図2のステップS213迄に決定したAv値となるように、絞り駆動回路13は絞り2の駆動を開始する。また、同時に絞り駆動時間:T2タイマーの動作を開始させる。
【0057】
ここで、T2タイマーの設定方法について、図4を参照して説明する。
【0058】
図4は、絞り段数と、この絞り段数による絞り駆動時間との関係を表わす表を示す図である。この図4に示す表の内容はMPU20内に記録されていて、既に説明したように、図2のステップS213迄に決定した絞り段数を図4と照合して、絞り駆動時間:T2を設定して、T2タイマーの動作を開始させる。
【0059】
尚、ここでは、絞り段数と絞り駆動時間との関係を図4に示すような表により求めたが、これに限定するものではなく、例えば、絞り段数と絞り駆動時間との関係式を作成して、この関係式から算出しても良い。
【0060】
再び図3に戻って、ステップS217からステップS223迄の動作を、図5を参照しながら詳細に説明する。
【0061】
図5は、本実施の形態に係る電子スチルカメラにおける、レリーズ開始「第2スイッチ(SW2)22bがオンされてから」してからの動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【0062】
既に説明したように、第2スイッチ(SW2)22bがオンされると、レリーズ安定タイマー:T1の動作が開始する。同時にミラーアップと絞り2も駆動を開始する。
【0063】
更に、既に決定している絞り2の絞り段数を図4に示す表と照合して、絞り駆動時間:T2を設定し、T2タイマーの動作を開始させる。
【0064】
次に、MPU20は、T1とT2とを比較して、どちらか時間の長い方を選択する。図5の場合は、T1の方が長いので、T1を選択する。
【0065】
次に、MPU20は、(T1−T3)にてシャッタスタートタイマー:T4を求める。
【0066】
ここでいうT3とはシャッタ駆動時間のことで、図5に示すように、(先羽根タイムラグ)+(先羽根の幕速)にて決定される時間である。
【0067】
尚、先羽根タイムラグとは、シャッタ駆動回路17からの先羽根走行開始信号により機械シャッタ装置6の先羽根が駆動を開始してから、実際に本体開放部(以下、アパーチャと記述する)を開放し始める迄の時間である。また、先羽根の幕速とは、先羽根がアパーチャを走行する時間である。
【0068】
こうして算出されたT4時間後に、シャッタ駆動回路17からの先羽根走行開始信号により先羽根が走行を開始すると共に、シャッタ駆動時間:T3タイマーが動作を開始する。そして、シャッタ駆動時間:T3経過後(先羽根が完全に開放状態)、CCD駆動回路18は、CCD7を駆動させて電荷蓄積動作を開始させる(電子シャッタ手段の駆動が開始する)。
【0069】
このように、先羽根の走行開始をタイマーにて制御して、絞り2の駆動中に走行を開始する(オーバーラップさせる)ように制御している。従って、オーバーラップさせている時間分、従来よりもレリーズタイムラグ中の絞り駆動が可能な時間を増やすことができる。
【0070】
次に、露出制御値に基づいて決定されたTv値により所定時間蓄積動作を行い、終了タイミングに合わせて、シャッタ駆動回路17からの後羽根走行開始信号により、機械シャッタ手段6の後羽根が走行動作を開始して、CCD7の受光面を遮光状態とする。
【0071】
CCD7は、電荷蓄積時間終了と共に、光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直転送CCDへ転送し、後羽根駆動終了のタイミングにて信号電荷の読出し動作である通常読出しを行い、1コマの撮影シーケンスを終了させる。
【0072】
再び図3のステップS217へ戻る。
【0073】
ステップS217では、既に説明したように、レリーズ安定タイマー:T1と絞り駆動時間:T2のタイマー時間を比較し、時間の長い方を選択した後、次のステップS218へ進む。
【0074】
ステップS218では、前記ステップS217において選択されたタイマーと、既に説明したシャッタ駆動時間T3とから、機械シャッタスタートタイマー:T4を算出し、T4タイマーの動作を開始させる。
【0075】
次に、ステップS219へ進んで、T4タイマーがタイムアップしたか否かをタイムアップする迄判断する。そして、タイムアップしたと判断された場合には、次のステップS220へ進む。
【0076】
ステップS220では、シャッタ駆動回路17は先羽根走行開始信号を出力して機械シャッタ装置6の先羽根の走行動作を開始する。また、同時にシャッタ駆動時間T3タイマーの動作を開始する。
【0077】
次に、ステップS221へ進んで、T3タイマーがタイムアップしたか否かをタイムアップする迄判断する。そして、T3タイマーがタイムアップした(先羽根が完全に開放した)と判断された場合は、次のステップS222へ進む。
【0078】
ステップS222では、CCD駆動回路18はCCD7を作動させて蓄積動作を開始し、前記図2のステッS213迄に決定したTv値により、電荷蓄積時間の制御を行った後、次のステップS223へ進む。
【0079】
ステップS223では、蓄積終了のタイミングに合わせて、シャッタ駆動回路17は機械シャッタ装置6へ後羽走行開始信号を出力して後羽根の駆動を行い、CCD7の受光面を遮光状態とした後、次のステップS224へ進む。
【0080】
ステップS224では、MPU20の命令によりミラー駆動回路14はミラーダウンを開始すると共に、絞り駆動回路13は絞り2を開放駆動させる。また、同時にCCD7は、電荷蓄積時間終了と共に、光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直転送CCDへ転送し、後羽根駆動終了のタイミングにて信号電荷の読出し動作である通常読み出しを行う。
【0081】
次に、ステップS225へ進んで画像処理を行った後、次のステップS226でメモリカード11へ記録した後、ステップS217へ進んで撮影動作を終了する。
【0082】
以上のように、本実施の形態に係る撮像装置によれば、絞りの駆動が完了するのを待ってから先羽根が走行を開始するようなシリーズに駆動するのではなく、絞り駆動と先羽根の駆動とをオーバーラップさせているので、レリーズタイムラグ中の絞り駆動時間を増やすことができる。従って、レリーズタイムラグを一定に保った状態において絞り込める段数が増え、被写界深度が深くなるので、動きの速い被写体等に対してピントが合った写真を撮影することが可能となる。
【0083】
また、レリーズ安定タイマーがタイムアップするのと略同時に先羽根の走行が完了するので、撮像手段であるCCD等に、余分な光が照射する時間を極力短くでき、スミア等の問題の発生を防止することが可能となる。
【0084】
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施形態について、図6を用いて説明する。
【0085】
尚、本実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラの構成については、上述した第1の実施の形態の図1と同一であり、また、本実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラにおける絞り段数と、この絞り段数による絞り駆動時間との関係を表わす表は、図4と同一であるから、必要に応じてこれら両図を流用して説明する。
【0086】
図6は、本実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラにおける、レリーズ開始「第2スイッチ(SW2)22bがオンされてから」してからの動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【0087】
既に、上述した第1の実施の形態において説明したように、レリーズ操作である第2スイッチ(SW2)22bがオンされると、ミラーアップ動作が開始すると共に、ミラーアップタイマー:T1の動作が開始する。また、同時に絞り2も駆動を開始する。
【0088】
更に、既に決定している絞り2の絞り段数を図4の表と照合して、絞り駆動時間:T2を設定し、T2タイマーの動作を開始させる。
【0089】
次に、MPU20は、T1とT2とを比較して、どちらか時間の長い方を選択する。図4の場合は、T2の方が長いので、T2を選択する。
【0090】
次に、MPU20は、(T2−T3)にてシャッタスタートタイマー:T4を算出する。
【0091】
ここでいうT3とは、シャッタ駆動時間のことで、図6に示すように、(先羽根タイムラグ)+(先羽根の幕速)にて決定される時間である。
【0092】
尚、先羽根タイムラグとは、シャッタ駆動回路17からの先羽根走行開始信号により機械シャッタ装置6の先羽根が駆動を開始してから、実際に本体開放部(以下、アパーチャと記述する)を開放し始める迄の時間である。また、先羽根の幕速とは、先羽根がアパーチャを走行する時間である。
【0093】
こうして算出されたT4時間経過後に、シャッタ駆動回路17からの先羽根走行開始信号により先羽根が走行を開始すると共に、シャッタ駆動時間:T3タイマーの動作が開始する。そして、シャッタ駆動時間:T3経過後(先羽根が完全に開放状態)、CCD駆動回路18は、CCD7を駆動させて電荷蓄積動作を開始させる(電子シャッタの動作が開始する)。
【0094】
このように、先羽根の走行開始タイミングをタイマーにて制御して、絞り2の駆動中に走行動作を開始する(オーバーラップさせる)ように制御している。従って、オーバーラップさせている時間分、従来よりもレリーズタイムラグを短くすることが可能となる。
【0095】
また、絞り駆動時間が開放の場合は、ミラーアップとオーバーラップして先羽根の走行動作が開始することになるので、この場合もレリーズタイムラグを短くすることが可能となる。
【0096】
次に、露出制御値に基づいて決定されたTv値により所定時間蓄積動作を行い、終了タイミングに合わせて、シャッタ駆動回路17からの後羽根走行開始信号により、機械シャッタ装置6の後羽根が走行動作を開始して、CCD7の受光面を遮光状態とする。
【0097】
CCD7は、電荷蓄積時間終了と共に、光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直転送CCDへ転送し、後羽根駆動終了のタイミングにて信号電荷の読み出し動作である通常読出しを行い、1コマの撮影シーケンスを終了させる。
【0098】
以上のように、本実施の形態の係る撮像装置によれば、ミラーアップを完了するのと略同時に機械シャッタ手段の先羽根の走行が完了するので、ミラーアップが完了してから先羽根の走行を開始させる場合に比べて、レリーズタイムラグを短くすることができる。
【0099】
また、極力CCD等の撮像手段へ光が照射する時間を短くできるので、スミア等の問題の発生を防ぐことができる。
【0100】
(その他の実施の形態)
尚、本発明の目的は、上記各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成されることは言うまでもない。
【0101】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0102】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0103】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記各実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0104】
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0105】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、電子シャッタ手段を用いて撮像する際の画質劣化を抑制しつつ、レリーズタイムラグ中の絞り込み可能な段数を増加することが可能で且つスミア等の問題を排除することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラの構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラの撮影動作の流れを示すフローチャートである。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラの撮影動作の流れを示すフローチャートである。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラにおける絞り段数と絞り時間との関係を表わす表を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラにおける撮影動作のタイミングを示すタイムチャートである。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係る撮像装置である電子スチルカメラにおける撮影動作のタイミングを示すタイムチャートである。
【図7】従来の撮像装置である電子スチルカメラにおける撮影動作のタイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
1 撮影レンズユニット
2 絞り
3 ペンタプリズム
4 メインミラー
5 サブミラー
6 機械シャッタ装置
7 CCD
8 A/D変換器
9 映像信号処理回路
10 圧縮回路
11 メモリカード
12 AF駆動回路
13 絞り駆動回路
14 ミラー駆動回路
15 焦点検出回路
17 シャッタ駆動回路
18 CCD駆動回路
19 液晶モニタ
20 マイクロコンピュータ(MPU)
21 スイッチセンス回路
22 測光センサ
22a 第1のスイッチ(SW1)
22b 第2のスイッチ(SW2)
23 測光回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging apparatus such as an electronic still camera provided with electronic shutter means. In place Related.
[0002]
[Prior art]
As is well known, the electronic still camera is instantaneously moved from the optical axis position to a position off the optical axis position in response to a release operation, and returns to the original optical axis position when the shutter is closed. A mechanical shutter means having a mirror means (quick return mirror), a front blade that opens the light receiving surface of the imaging means, and a rear blade that shields the light receiving surface of the imaging means, and a CCD (charge) that is the imaging means Some devices include an electronic shutter unit that adjusts an exposure amount by changing a charge storage time of a charge storage element such as a coupled device, and a diaphragm unit that adjusts the amount of light incident on the CCD.
[0003]
In addition, in the case of such an electronic still camera, a timer (this timer is used as a release stabilization timer) to keep a constant time (this time is referred to as a release time lag) from the start of the release operation to the actual start of exposure. Are provided).
[0004]
FIG. 7 is a time chart of a release sequence from the release to the end of exposure in an electronic still camera equipped with a conventional electronic shutter.
[0005]
In the figure, when the switch (SW2), which is a release operation, is turned on, the mirror means (quick return mirror) instantaneously moves from the optical axis position to a position off the optical axis position in response to the switch (SW2). Move (this is called mirror up). At the same time, the diaphragm means starts to drive the diaphragm, and the release stabilization timer starts.
[0006]
Then, after the aperture driving is finished, the leading blade running operation of the mechanical shutter means is started. After a certain period of time, the leading blade running operation is completed, and when the release stabilization timer expires, the CCD The electronic shutter means starts driving (accumulation starts).
[0007]
After the electronic shutter means is driven for a predetermined time (set shutter time), when the rear blade of the mechanical shutter means travels and the light receiving surface of the CCD, which is the imaging means, is shielded, the normal reading operation as the transfer process is performed. Be started.
[0008]
As described above, during the transfer process, the light receiving surface of the CCD is completely shielded from light, so that extra light is not applied to the CCD, so that it is possible to reduce the occurrence of problems such as smear.
[0009]
Further, conventionally, the traveling operation of the leading blade of the mechanical shutter means is started simultaneously with the mirror-up operation, and when the mirror-up operation and the aperture driving operation are completed, the electronic shutter device is started to drive, and the electronic shutter device is operated for a predetermined time ( It has also been proposed that the transfer process is started when the rear blade of the mechanical shutter means travels and the light receiving surface of the CCD is shielded after driving (set shutter speed) (Japanese Patent Laid-Open No. 9-218434). Publication).
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, the electronic shutter unit that causes the leading blade of the mechanical shutter unit to travel after completion of aperture driving of the aperture unit as in the above-described conventional example has the following problems.
[0011]
That is, the time during which the aperture means can be driven during the release stabilization timer is shortened by the time from when the leading blade of the mechanical shutter means starts running until it is completely terminated.
[0012]
In particular, in a camera that uses a motor to drive the aperture means, it is difficult to increase the speed as in the case of a spring drive. Therefore, in such a camera, the number of possible aperture stops of the aperture means in the release stabilization timer is reduced. Will end up. Therefore, in this case, the depth of field becomes shallow, and it is difficult to take a photograph in focus with a fast-moving subject or the like.
[0013]
Further, by extending the release stabilization timer, it is possible to increase the number of stages that can be driven in the timer. However, in this case, since the time from the release to the actual shooting is increased, there is a problem that a decisive moment of shooting is missed in a fast-moving subject or the like.
[0014]
In addition, in the camera disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-218434, which is the conventional example, after the release operation, the mirror-up operation is started, and at the same time, the traveling operation of the leading blade of the mechanical shutter means and the driving of the diaphragm means are started. As described above, it is possible to avoid the problem that the driving time of the diaphragm means is reduced by the traveling time of the leading blade.
[0015]
However, since the mirror up time and the driving time of the aperture means are usually longer than the travel time of the front blade, the travel motion of the front blade is not possible in the camera disclosed in the above-mentioned conventional example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-218434. Since the time until the mirror up and the driving of the aperture means are completed after the completion of the process is continued, the CCD continues to irradiate light, which causes problems such as smear.
[0016]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to enable narrowing down in the release time lag while suppressing deterioration in image quality when imaging using the electronic shutter means. Imaging device that can increase the number of steps and eliminate problems such as smear Place Is to provide.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, Imaging device In response to the release operation and the imaging means for imaging the subject light Aperture Start working, By completing the aperture operation when the set aperture operation time has elapsed A diaphragm means for adjusting a subject light quantity incident on the imaging means; When a longer period of time elapses when the release stabilization timer time that is set in advance as the time from when the release operation is performed to when the imaging operation by the imaging unit is started is compared with the aperture operation time An electronic shutter means for supplying an imaging start signal to the imaging means to start an imaging operation; A light-shielding unit that shields the light-receiving surface of the image-capturing unit, starts opening the light-shielding unit when a predetermined time has elapsed since the release operation is performed, and starts the imaging operation by the electronic shutter unit. Mechanical shutter means for driving the light shielding means so that the opening operation is completed, and the opening operation of the light shielding means is started before the aperture operation is completed. .
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0021]
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0022]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an electronic still camera that is an imaging apparatus according to the present embodiment.
[0023]
In the figure, reference numeral 20 denotes a central processing unit (hereinafter referred to as MPU) of a microcomputer as camera control means built in the camera body. The MPU 20 includes an AF (autofocus) drive circuit 12, an aperture drive circuit 13, a mirror drive circuit 14, a focus detection circuit 16, a shutter drive circuit 17, a CCD drive circuit 18, a video signal processing circuit 9, a switch sense circuit 21, and photometry. A circuit 23 is connected. The MPU 20 controls each element and each circuit sequentially in a predetermined order.
[0024]
The AF drive circuit 12 is configured by, for example, a stepping motor, and focuses on the CCD 7 by changing the focus lens position in the photographing lens unit 1 under the control of the MPU 20. The aperture drive circuit 13 is configured by, for example, an auto iris or the like, and changes the aperture 2 described later under the control of the MPU 20 to change the optical aperture value.
[0025]
The diaphragm 2 and the diaphragm drive circuit 13 constitute diaphragm means.
[0026]
A main mirror 4 guides the subject image formed by the photographic lens unit 1 to the pentaprism 3, transmits part of the image, and guides it to the focus detection sensor 15 through the submirror 5. The mirror drive circuit 14 is configured to be movable between a position where the subject image can be observed with the viewfinder and a retreat position where the subject image is retracted from the optical path of the subject light beam during photographing.
[0027]
Reference numeral 5 denotes a sub mirror that reflects subject light transmitted through a part of the main mirror 4 and guides the subject image to the focus detection sensor 15. The sub mirror 5 is linked with the main mirror 4 or the mirror drive circuit 14 of the main mirror 4, and when the main mirror 4 is at a position where the subject image can be observed with the viewfinder, the subject light is sent to the focus detection sensor 15. And a position retracted from the optical path of the subject light beam at the time of photographing (a retracted position).
[0028]
The mirror drive circuit 14 is composed of, for example, a DC motor and a gear train, and drives the main mirror 4 and the sub mirror 5 under the control of the MPU 20.
[0029]
The main mirror 4, the sub mirror 5, and the mirror drive circuit 14 constitute a mirror means.
[0030]
Reference numeral 3 denotes a pentaprism, which is an optical member that converts and reflects a subject image guided by the main mirror 4 into an erect image.
[0031]
The subject luminous flux that has passed through the photographic lens unit 1 passes through the diaphragm 2, is reflected by the main mirror 4, is guided to the pentaprism 3, and observes the subject image at an eyepiece (not shown). The subject luminous flux that has passed through the photographing lens unit 1 is further guided to the photometric sensor 22. The light beam transmitted through the main mirror 4 is reflected by the sub mirror 5 and re-imaged on the detection surface of the focus detection sensor 15 disposed at a position substantially equivalent to the light receiving surface of the CCD 7. The optical image is converted into an electrical image signal and supplied to the focus detection circuit 15. The focus detection circuit 16 performs accumulation control and readout control of the focus detection sensor 15 according to the signal of the MPU 20 and outputs pixel information to the MPU 20.
[0032]
The MPU 20 performs focus detection calculation by a well-known phase difference detection method based on the image signal of the subject image from the focus detection circuit 16, and establishes an imaging plane by the photographing lens unit 1 and a scheduled imaging plane such as a film plane. The difference, that is, the defocus amount and the defocus direction are obtained. Then, the MPU 20 changes the focus lens position in the photographic lens unit 1 via the AF drive circuit 12 based on the calculated defocus amount and defocus direction, and drives to the in-focus position.
[0033]
Reference numeral 6 denotes a mechanical shutter device that intercepts the subject light flux during finder observation, and retracts from the optical path of the subject light flux according to the release signal during imaging, and the optical path of the subject light flux during finder observation, and starts exposure. The focal plane shutter has a rear blade (a rear blade group) that shields the subject light beam at a predetermined timing after the front blade starts to travel during imaging. The mechanical shutter device 6 is controlled by a shutter drive circuit 17 that has received a command from the MPU 20.
[0034]
The mechanical shutter device 6 and the shutter drive circuit 17 constitute mechanical shutter means, and the MPU 20 and the shutter drive circuit 17 constitute mechanical shutter control means.
[0035]
In this embodiment, the case of having both the front blade and the rear blade has been described. However, when exposure is started with only one shielding member, the subject light beam is retracted from the optical path and photographed. It is also possible to return to the position where the optical path of the subject luminous flux is blocked again after the end of the step.
[0036]
The CCD drive circuit 18 controls charge accumulation and charge transfer of the CCD 7 based on a command from the MPU 20. Reference numeral 7 denotes a solid-state imaging device (CCD) that captures a subject image formed by the photographing lens unit 1 and converts it into an electrical signal. As this solid-state image sensor 7, a CCD, which is a known two-dimensional imaging device, is used. There are various types of imaging devices such as a CCD type, a MOS type, and a CID type, and any type of imaging device may be adopted. In this embodiment, a photoelectric conversion element (photosensor) is used. An interline CCD image pickup device that is two-dimensionally arranged and outputs signal charges accumulated in each photosensor via a vertical transfer path and a horizontal transfer path is employed.
[0037]
The CCD 7 has a so-called electronic shutter function for controlling the accumulation time (shutter time) of charges accumulated in each photosensor. An A / D converter 8 converts an analog output signal from the CCD 7 into a digital signal.
[0038]
The CCD 7, the A / D converter 8, and the CCD drive circuit 18 constitute an image pickup means.
[0039]
Reference numeral 9 denotes a video signal processing circuit which takes charge of overall image processing by hardware such as white balance adjustment, gamma / knee processing, filter processing, and monitor display information synthesis processing on digitized image data of the CCD 7. The monitor display image data from the video signal processing circuit 9 is displayed on the liquid crystal monitor 19 via a liquid crystal driving circuit (not shown).
[0040]
The image data corrected by the video signal processing circuit 9 is subjected to data compression processing by the compression circuit 10 and then stored in the memory card 11.
[0041]
Note that the image data corrected by the video signal processing circuit 9 may be directly stored in the memory card 11 without providing the compression circuit 10.
[0042]
The switch sense circuit 21 controls each part according to the operation state of each switch.
Reference numeral 22a denotes a first switch (SW1) that is turned on when a release button (not shown) is half-pressed. A second switch (SW2) 22b is turned on when the release button is fully pressed. When the second switch (SW2) 22b is turned on, the release operation is started. The release button is provided outside the electronic still camera.
[0043]
The photometric circuit 23 outputs an output from the photometric sensor 22 to the MPU 20 as a luminance signal of each area in the screen. The MPU 20 performs A / D conversion on the luminance signal and adjusts the exposure for shooting.
[0044]
Next, the operation of the electronic still camera according to the present embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
[0045]
2 and 3 are flowcharts showing a flow of operations of the electronic still camera according to the present embodiment.
[0046]
In FIG. 2, first, when a power switch (not shown) is turned on in step S201, the electronic still camera enters a standby state for photographing.
[0047]
Next, in step S202, it is determined whether or not the first switch (SW1) 22a, which is a half-press operation of the release button, is turned on. If it is determined that it is turned on, photometry is performed in step S203, and at the same time, distance measurement is performed by the focus detection circuit 16 in step S204. Based on the result, the photographing lens unit 1 is measured in step S205. The lens drive is started.
[0048]
After the processing of step S203 and step S205 is completed, the aperture value (Av value) and imaging time (Tv value) corresponding to each shooting exposure mode are selected according to the shooting exposure mode selected by a shooting mode selection switch (not shown). ) Is made (steps S206 to S213).
[0049]
That is, in step S206, it is determined whether or not the photographing exposure mode is the Av priority mode. If the Av priority mode is determined, the Av value is an arbitrary value selected by the photographer, the process proceeds to step S210, and the Tv value is determined in accordance with the photometric value measured in step S203. Thereafter, the process proceeds to step S214.
[0050]
On the other hand, if it is determined in step S206 that the mode is not the Av priority mode, the process proceeds to step S207, where it is determined whether or not the photographing exposure mode is the Tv priority mode. If it is determined that the Tv priority mode is selected, the Tv value becomes an arbitrary value selected by the photographer, the process proceeds to step S211 and the Av value is determined in accordance with the photometric value measured in step S203. Thereafter, the process proceeds to step S214.
[0051]
On the other hand, if it is determined in step S207 that the photographic exposure mode is not the Tv priority mode, the process proceeds to step S208 to determine whether the photographic exposure mode is the program mode. If it is determined that the program mode is selected, the process proceeds to step S212, where each Av value and Tv is determined from a program diagram (not shown) set in advance in the camera in accordance with the photometric value measured in step S203. After the value is determined, the process proceeds to step S214.
[0052]
Note that various patterns can be considered as the program diagram, but basically the same flow is passed regardless of whether there is a single pattern or a plurality of patterns.
[0053]
On the other hand, if it is determined in step S208 that the current mode is not the program mode, the process proceeds to step S209 to execute the manual mode (the shooting exposure mode is manual exposure). In the next step S213, the Tv value and Av value are This is an arbitrary value selected based on the photometric value measured in step S203. After the process of step S213 is completed, the process proceeds to step S214.
[0054]
As described above, regardless of which mode is selected, the Tv value (target imaging time) and Av value to be controlled by the processing up to step S213 are determined.
[0055]
Next, in step S214, it is determined whether or not the second switch (SW2) 22b that is turned on by the full pressing operation of the release switch is turned on. If it is determined not to be turned on, the process returns to step S202. If it is determined to be turned on, the process proceeds to step S215 in FIG.
[0056]
In FIG. 3, in step S <b> 215, the mirror drive circuit 14 performs control to mirror up the main mirror 4 and the sub mirror 5. Next, in step S216, the aperture driving circuit 13 starts driving the aperture 2 so that the Av value determined until step S213 in FIG. At the same time, the operation of the aperture driving time: T2 timer is started.
[0057]
Here, a setting method of the T2 timer will be described with reference to FIG.
[0058]
FIG. 4 is a diagram showing a table showing the relationship between the number of aperture stages and the aperture driving time depending on the number of aperture stages. The contents of the table shown in FIG. 4 are recorded in the MPU 20, and as described above, the number of aperture stages determined up to step S213 in FIG. 2 is collated with FIG. 4, and the aperture driving time: T2 is set. Then, the operation of the T2 timer is started.
[0059]
Here, the relationship between the number of aperture stages and the aperture drive time is obtained from the table shown in FIG. 4, but the present invention is not limited to this. For example, a relational expression between the aperture stage number and the aperture drive time is created. Thus, it may be calculated from this relational expression.
[0060]
Returning to FIG. 3 again, the operation from step S217 to step S223 will be described in detail with reference to FIG.
[0061]
FIG. 5 is a time chart showing the operation timing after the release start “after the second switch (SW2) 22b is turned on” in the electronic still camera according to the present embodiment.
[0062]
As already described, when the second switch (SW2) 22b is turned on, the operation of the release stabilization timer: T1 starts. At the same time, the mirror up and the aperture stop 2 are also driven.
[0063]
Further, the number of diaphragm stages of the diaphragm 2 that has already been determined is collated with the table shown in FIG. 4, the diaphragm driving time: T2 is set, and the operation of the T2 timer is started.
[0064]
Next, the MPU 20 compares T1 and T2, and selects whichever is longer. In the case of FIG. 5, T1 is longer, so T1 is selected.
[0065]
Next, the MPU 20 obtains a shutter start timer: T4 at (T1-T3).
[0066]
Here, T3 is the shutter driving time, and is a time determined by (leading blade time lag) + (curving speed of leading blade) as shown in FIG.
[0067]
The leading blade time lag is the actual opening of the main body opening portion (hereinafter referred to as aperture) after the leading blade of the mechanical shutter device 6 starts to be driven by the leading blade travel start signal from the shutter driving circuit 17. It is time to start doing. The curtain speed of the leading blade is the time for the leading blade to travel through the aperture.
[0068]
After T4 time calculated in this way, the leading blade starts traveling by the leading blade traveling start signal from the shutter driving circuit 17, and the shutter driving time: T3 timer starts operation. Then, after the shutter drive time T3 has elapsed (the leading blade is completely open), the CCD drive circuit 18 drives the CCD 7 to start the charge accumulation operation (drive of the electronic shutter means starts).
[0069]
In this manner, the start of the leading blade is controlled by the timer so that the driving is started (overlapped) while the diaphragm 2 is being driven. Accordingly, it is possible to increase the time during which the diaphragm drive can be performed during the release time lag as compared with the conventional case by the amount of time for the overlap.
[0070]
Next, the accumulation operation is performed for a predetermined time with the Tv value determined based on the exposure control value, and the rear blade of the mechanical shutter means 6 travels in accordance with the rear blade travel start signal from the shutter drive circuit 17 in accordance with the end timing. The operation is started, and the light receiving surface of the CCD 7 is set in a light shielding state.
[0071]
The CCD 7 transfers the signal charge accumulated in the photoelectric conversion element to the vertical transfer CCD at the end of the charge accumulation time, and performs normal reading, which is the signal charge reading operation, at the timing of the trailing blade driving end. End the sequence.
[0072]
The process returns to step S217 in FIG.
[0073]
In step S217, as already described, the timer times of the release stabilization timer: T1 and the aperture driving time: T2 are compared, and the longer one is selected. Then, the process proceeds to the next step S218.
[0074]
In step S218, a mechanical shutter start timer: T4 is calculated from the timer selected in step S217 and the shutter driving time T3 already described, and the operation of the T4 timer is started.
[0075]
Next, the process proceeds to step S219, where it is determined whether or not the T4 timer has timed out. If it is determined that the time is up, the process proceeds to the next step S220.
[0076]
In step S220, the shutter drive circuit 17 outputs a leading blade travel start signal, and starts the traveling operation of the leading blade of the mechanical shutter device 6. At the same time, the operation of the shutter driving time T3 timer is started.
[0077]
Next, the process proceeds to step S221, and it is determined whether or not the T3 timer has timed out until the time is up. If it is determined that the T3 timer has expired (the leading blade has been completely opened), the process proceeds to the next step S222.
[0078]
In step S222, the CCD drive circuit 18 operates the CCD 7 to start the accumulation operation. After controlling the charge accumulation time based on the Tv value determined by step S213 in FIG. 2, the process proceeds to the next step S223. .
[0079]
In step S223, the shutter drive circuit 17 outputs a rear wing travel start signal to the mechanical shutter device 6 to drive the rear wing in accordance with the accumulation end timing, drives the rear wing, sets the light receiving surface of the CCD 7 in a light-shielded state, The process proceeds to step S224.
[0080]
In step S224, the mirror drive circuit 14 starts mirror-down according to a command from the MPU 20, and the aperture drive circuit 13 drives the aperture 2 to open. At the same time, the CCD 7 transfers the signal charge accumulated in the photoelectric conversion element to the vertical transfer CCD at the end of the charge accumulation time, and performs normal reading as a signal charge reading operation at the timing of the trailing blade driving end.
[0081]
Next, the process proceeds to step S225 to perform image processing, and after recording in the memory card 11 in the next step S226, the process proceeds to step S217 to end the photographing operation.
[0082]
As described above, according to the imaging apparatus according to the present embodiment, the diaphragm drive and the leading blade are not driven in a series in which the leading blade starts running after waiting for the diaphragm driving to be completed. Since the driving is overlapped, the aperture driving time during the release time lag can be increased. Accordingly, the number of steps that can be narrowed down while the release time lag is kept constant increases, and the depth of field increases, so it is possible to take a photograph that is focused on a fast-moving subject or the like.
[0083]
Also, since the leading blade finishes running almost at the same time as the release stabilization timer expires, the time for extra light to irradiate the CCD, which is the imaging means, can be shortened as much as possible to prevent the occurrence of problems such as smear. It becomes possible to do.
[0084]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0085]
The configuration of the electronic still camera that is the imaging apparatus according to the present embodiment is the same as that of FIG. 1 of the first embodiment described above, and the electronic still camera that is the imaging apparatus according to the present embodiment. Since the table showing the relationship between the number of aperture stages in the camera and the aperture driving time according to the number of aperture stages is the same as that in FIG. 4, both figures will be used as necessary.
[0086]
FIG. 6 is a time chart showing the operation timing after the release start “after the second switch (SW2) 22b is turned on” in the electronic still camera which is the imaging apparatus according to the present embodiment.
[0087]
As already described in the first embodiment, when the second switch (SW2) 22b, which is a release operation, is turned on, the mirror-up operation starts and the operation of the mirror-up timer: T1 starts. To do. At the same time, the diaphragm 2 starts to be driven.
[0088]
Further, the diaphragm stage number of the diaphragm 2 that has already been determined is checked against the table of FIG. 4, the diaphragm driving time: T2 is set, and the operation of the T2 timer is started.
[0089]
Next, the MPU 20 compares T1 and T2, and selects whichever is longer. In the case of FIG. 4, since T2 is longer, T2 is selected.
[0090]
Next, the MPU 20 calculates a shutter start timer: T4 at (T2-T3).
[0091]
Here, T3 is the shutter drive time, and is determined by (lead blade time lag) + (curtain speed of the leading blade) as shown in FIG.
[0092]
The leading blade time lag is the actual opening of the main body opening portion (hereinafter referred to as aperture) after the leading blade of the mechanical shutter device 6 starts to be driven by the leading blade travel start signal from the shutter driving circuit 17. It is time to start doing. The curtain speed of the leading blade is the time for the leading blade to travel through the aperture.
[0093]
After the T4 time thus calculated has elapsed, the leading blade starts traveling by the leading blade traveling start signal from the shutter driving circuit 17, and the operation of the shutter driving time: T3 timer starts. Then, after the shutter drive time T3 has elapsed (the leading blade is completely open), the CCD drive circuit 18 drives the CCD 7 to start the charge accumulation operation (the electronic shutter operation starts).
[0094]
In this way, the travel start timing of the leading blade is controlled by the timer, and the travel operation is started (overlapped) while the diaphragm 2 is being driven. Therefore, the release time lag can be shortened as compared with the prior art by the amount of overlap.
[0095]
In addition, when the aperture driving time is open, the traveling operation of the leading blade is started with overlapping the mirror up, and in this case also, the release time lag can be shortened.
[0096]
Next, accumulation operation is performed for a predetermined time with the Tv value determined based on the exposure control value, and the rear blade of the mechanical shutter device 6 travels in accordance with the rear blade travel start signal from the shutter drive circuit 17 in accordance with the end timing. The operation is started, and the light receiving surface of the CCD 7 is set in a light shielding state.
[0097]
The CCD 7 transfers the signal charge accumulated in the photoelectric conversion element to the vertical transfer CCD at the end of the charge accumulation time, and performs normal reading as a signal charge reading operation at the timing of the trailing blade driving end. End the sequence.
[0098]
As described above, according to the imaging apparatus according to the present embodiment, the traveling of the front blade of the mechanical shutter means is completed substantially simultaneously with the completion of the mirror up. The release time lag can be shortened as compared with the case of starting the operation.
[0099]
In addition, since the time for irradiating light to the imaging means such as a CCD can be shortened as much as possible, problems such as smear can be prevented.
[0100]
(Other embodiments)
An object of the present invention is to supply a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above embodiments to a system or apparatus, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus. Needless to say, this can also be achieved by reading and executing the program code stored in the storage medium.
[0101]
In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
[0102]
Examples of the storage medium for supplying the program code include a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, and a DVD. -RW, DVD + RW, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, etc. can be used.
[0103]
Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above embodiments are realized, but also an OS (operating system) running on the computer based on the instruction of the program code However, it is needless to say that a case where the function of each embodiment described above is realized by performing part or all of the actual processing is included.
[0104]
Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the board or function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
[0105]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to increase the number of stages that can be narrowed down in the release time lag while suppressing deterioration in image quality at the time of imaging using the electronic shutter means, and problems such as smear. It is possible to eliminate the effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic still camera that is an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of shooting operation of the electronic still camera which is the image pickup apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of shooting operation of the electronic still camera which is the image pickup apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a table representing the relationship between the number of aperture stages and the aperture time in the electronic still camera which is the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a time chart showing the timing of the shooting operation in the electronic still camera which is the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a time chart showing the timing of a shooting operation in an electronic still camera that is an imaging apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a time chart showing the timing of a shooting operation in an electronic still camera which is a conventional imaging device.
[Explanation of symbols]
1 Shooting lens unit
2 Aperture
3 Penta prism
4 Main mirror
5 Submirror
6 Mechanical shutter device
7 CCD
8 A / D converter
9 Video signal processing circuit
10 Compression circuit
11 Memory card
12 AF drive circuit
13 Aperture drive circuit
14 Mirror drive circuit
15 Focus detection circuit
17 Shutter drive circuit
18 CCD drive circuit
19 LCD monitor
20 Microcomputer (MPU)
21 Switch sense circuit
22 Photometric sensor
22a First switch (SW1)
22b Second switch (SW2)
23 Photometric circuit

Claims (4)

被写体光を撮像する撮像手段と、
レリーズ操作に応答して絞り動作を開始し、設定された絞り動作時間が経過した時に前記絞り動作を完了させることによって前記撮像手段へ入射する被写体光量を調整する絞り手段と、
前記レリーズ操作が行われてから前記撮像手段による撮像動作を開始するまでの時間として予め定められたレリーズ安定タイマ時間と前記絞り動作時間とを比較して、長い方の時間が経過した時に前記撮像手段に撮像開始信号を供給し撮像動作を開始させる電子シャッタ手段と、
前記撮像手段の受光面を遮光する遮光手段を備え、前記レリーズ操作が行われてから所定時間が経過したときに前記遮光手段の開放動作を開始し、前記電子シャッタ手段による撮像動作の開始時には前記開放動作が完了するように前記遮光手段を駆動する機械的シャッタ手段と、を有し、
前記絞り動作が完了する前に前記遮光手段の開放動作が開始されることを特徴とする撮像装置。
Imaging means for imaging subject light;
A diaphragm unit that starts a diaphragm operation in response to a release operation, and adjusts the amount of subject light incident on the imaging unit by completing the diaphragm operation when a set diaphragm operation time has elapsed ;
When a longer time has elapsed by comparing a release stabilization timer time that is set in advance as a time from when the release operation is performed to when the imaging operation by the imaging unit is started, and the aperture operation time, the imaging is performed. Electronic shutter means for supplying an imaging start signal to the means and starting an imaging operation;
A light-shielding unit that shields the light-receiving surface of the image-capturing unit, starts opening the light-shielding unit when a predetermined time has elapsed since the release operation is performed, and starts the imaging operation by the electronic shutter unit. Mechanical shutter means for driving the light shielding means so that the opening operation is completed,
An image pickup apparatus characterized in that an opening operation of the light shielding means is started before the diaphragm operation is completed .
前記レリーズ安定タイマ時間をT1、前記絞り駆動時間をT、前記機械的シャッタ手段が前記遮光手段の開放動作を開始してから完了するまでに要する時間をTしたとき、前記所定時間は、前記T1と前記2のうち長い方の時間から前記T3を差し引いた時間であることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 The release stabilization timer time T1, T 2 the diaphragm driving time, when the time required for the mechanical shutter unit is completed from the start of the opening operation of the front Symbol shading means has a T 3, the predetermined time , the imaging apparatus according to claim 1 Symbol mounting, characterized in that the T1 and the longer time of the T 2 is the time obtained by subtracting the T3. 前記絞り手段で設定可能な絞り段数と前記T2との対応を定めたテーブルを記憶した記憶手段を更に有し、
前記T2は、前記テーブルに定められた前記対応に従って、撮像時に設定された前記絞り段数に応じて定められることを特徴とする請求項2記載の撮像装置。
Storage means for storing a table that defines the correspondence between the number of aperture stages that can be set by the aperture means and the T2.
The imaging apparatus according to claim 2 , wherein T2 is determined according to the number of aperture stages set at the time of imaging according to the correspondence determined in the table .
前記T2は、前記絞り手段の絞り段数と前記T2との関係を示す関係式に撮像時に設定された前記絞り段数を適用して算出されることを特徴とする請求項2記載の撮像装置。3. The imaging apparatus according to claim 2, wherein the T2 is calculated by applying the aperture stage number set at the time of imaging to a relational expression indicating a relationship between the aperture stage number of the aperture means and the T2.
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