Imaging apparatus

阅读:866发布:2020-07-19

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SOLUTION: In compressing moving picture data in compliance with the MPEG standard and recording the compressed data to a memory card, a flash is lighted in any timing of B frames to carry out flash still picture photographing by taking notice of it that image data of the B frames can be generated from the presence of I and P frames when the flash still picture photographing is carried out during photographing of the moving picture.
COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI,下面是Imaging apparatus专利的具体信息内容。

  • 動画撮影中に静止画フラッシュ撮影が可能であって動画撮影による動画データおよび静止画撮影による静止画データを生成する撮影装置において、
    動画撮影により得られた動画データを、他のフレームの圧縮の基礎となる第1種類のフレームと他のフレームの圧縮の基礎とはならない第2種類のフレームが所定の規則に従い周期的に混在する圧縮法を用いて圧縮する動画圧縮部と、
    動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、前記第1種類のフレームの撮影タイミングを避けたタイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうタイミング制御部とを備えたことを特徴とする撮像装置。
  • 前記タイミング制御部は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合であってフラッシュの発光が複数のフレームに跨る場合に、
    前記第1種類のフレームと前記第2種類のフレームとのうちの第2種類の複数のフレームのみに跨るタイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  • この撮像装置が、静止画撮影にあたり撮影前に予備発光を行なうとともに静止画撮影時に本発光を行なう赤目低減モードを有するものであり、
    前記タイミング制御部は、動画撮影中に赤目低減モードによる静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、予備発光および本発光の全てが前記第1種類のフレームの撮影タイミングを避けたタイミングとなるようにフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  • 前記動画圧縮部は、動画撮影により得られた動画データを、MPEG規格に準拠した圧縮法を用いて圧縮するものであり、
    前記タイミング制御部は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、IフレームとPフレームとからなる第1種類のフレームの撮影タイミングを避けた、Bフレームからなる第2種類のフレームの撮影タイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  • 動画と静止画との双方の撮影を担う撮影部を備えたことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  • 動画を撮影する動画撮影部と静止画を撮影する静止画撮影部とを備えたことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  • 说明书全文

    本発明は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影が可能であって動画撮影による動画データおよび静止画撮影による静止画データを生成する撮影装置に関する。

    デジタルカメラの中には動画と静止画像との双方の撮影が自在に行なえるものであって、さらに動画撮影中であっても静止画の撮影を自在に行なえるものがある(例えば特許文献1参照)。 この特許文献1では動画撮影中にフラッシュ静止画撮影を行なう場合に、静止画撮影時のフラッシュが動画像に悪影響を及ぼさないように動画像の露光と露光の合間にフラッシュを発光させる技術が開示されている。

    しかし、フラッシュを発光する時間が長くなってきたりすると、上記技術では動画像の露光中にフラッシュの発光が混入して動画データにフラッシュの影響が現われてしまう懸念がある。 例えば、赤目低減発光などを行なうことを考えると発光が断続的に行なわれるため、発光時間が長くなって上記技術では動画データにフラッシュの影響が現われてしまうことが懸念される。

    このような懸念を払拭するため、フラッシュ撮影された静止画像データの補正を、静止画撮影を行なうタイミング直前の動画データを用いて行なう技術も開示されている(特許文献2参照)。

    しかし、動画データと静止画データの画素数の違いから、高精細な画像であるはずの静止画像が粗い画像になってしまうという懸念が出てくる。

    特開2000−295522号公報

    特開2002−199273号公報

    本発明は上記問題点を解決し、本発明は、上記事情に鑑み、動画撮影中にフラッシュ静止画撮影を行なう場合、フラッシュの発光時間が多少長くなってもフラッシュの影響が動画データに現われない撮像装置を提供することを目的とする。

    上記目的を達成する本発明の撮像装置は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影が可能であって動画撮影による動画データおよび静止画撮影による静止画データを生成する撮影装置において、
    動画撮影により得られた動画データを、他のフレームの圧縮の基礎となる第1種類のフレームと他のフレームの圧縮の基礎とはならない第2種類のフレームが所定の規則に従い周期的に混在する圧縮法を用いて圧縮する動画圧縮部と、
    動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、上記第1種類のフレームの撮影タイミングを避けたタイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうタイミング制御部とを備えたことを特徴とする。

    上記本発明の撮影装置によれば、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合、上記タイミング制御部が上記第1種類のフレームの撮影タイミングを避けたタイミングでフラッシュを発光させ静止画撮影が行なわれる。 その結果、圧縮の基礎となる第1種類のフレームの撮影タイミングでは、フラッシュが発光されずにその第1種類のフレームの撮影タイミングを避けた第2種類のフレーム内の画像データにフラッシュの影響が現われる。 しかし、この第2種類のフレーム内の画像データは圧縮の基礎とはならないのでメモリカードなどに記録される動画データにはフラッシュの影響が何ら現われない。

    ここで、上記タイミング制御部は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合であってフラッシュの発光が複数のフレームに跨る場合に、
    上記第1種類のフレームと上記第2種類のフレームとのうちの第2種類のフレームのみに跨るタイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることが好ましい。

    上記第2種類のフレームが複数続けて配列されていればその第2種類のフレームに跨るタイミングでフラッシュを発光させれば、少々発光時間が長くても動画データに影響を与えずにフラッシュ静止画撮影が問題なく行なわれる。

    また、この撮像装置が、静止画撮影にあたり撮影前に予備発光を行なうとともに静止画撮影時に本発光を行なう赤め低減モードを有するものであり、
    上記タイミング制御部は動画撮影中に赤目低減モードによる静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、予備発光および本発光のすべてが前記第1種類のフレームの撮影タイミングを避けたタイミングとなるようにフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることが好ましい。

    上記したように第2種類のフレームが複数のフレームあれば、フラッシュ発光の時間が充分稼げるので、予備発光および本発光のすべてがそれらの第2種類のフレームの撮影タイミングで行なわれても動画データには何ら影響が与えられない。

    また、上記動画圧縮部は、動画撮影により得られた動画データを、MPEG規格に準拠した圧縮法を用いて圧縮するものであり、
    上記タイミング制御部は、動画撮影中に静止画フラッシュ撮影指示を受けた場合に、IフレームとPフレームとからなる第1種類のフレームの撮影タイミングを避けた、Bフレームからなる第2種類のフレームの撮影タイミングでフラッシュを発光させた静止画撮影を行なうものであることが好ましい。

    上記MPEG規格に準拠した圧縮方法では、先頭のIフレームまたはPフレーム、そのフレームを先頭として4番目のPフレームまたはIフレームの圧縮が行なわれてから途中のフレームの画像データが生成される。 このため、Bフレーム中にフラッシュを発光させれば、フラッシュ静止画撮影が行なわれても動画データにはフラッシュの影響が現われない。

    上記本発明の撮像装置の構成は、動画と静止画との双方の撮影を担う撮影部を備えたものであっても、動画を撮影する動画撮影部と静止画を撮影する静止画撮影部との双方を備えたものであってもどちらでも適用可能である。

    上記本発明の撮像装置によれば、動画撮影中にフラッシュ静止画撮影を行なう場合、フラッシュ発光時間が多少長くなってもフラッシュの影響が動画データに現われない撮像装置が実現される。

    以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

    図1に本発明の実施形態を示すデジタルカメラの構成斜視図であり、図1(a)は正面上方から見た図、図1(b)は背面上方から見た図である。

    図1(a)に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100ではレンズ鏡胴170内に内蔵された撮影レンズを通してデジタルカメラ100内部に配備されているCCD固体撮像素子まで被写体の像が導かれるようになっている。 またデジタルカメラ100内部には測距装置が備えられており、カメラボディには投光窓103、受光窓104がそれぞれ設けられている。 この測距装置では投光窓103を通して被写体に向けて光が投光され、被写体にあたって戻ってくる戻り光が受光窓104を通して受光され、測距が行なわれる。 その受光窓104と投光窓103に挟まれた位置にはファインダ用の対物窓105が備えられている。

    また、デジタルカメラ100内部には測光装置も配備されており、レンズ鏡胴170に内蔵された撮影レンズを通して導かれた被写体光から被写体輝度が検出される。

    この被写界輝度によっては、デジタルカメラ100内部に配備された発光管から発光されたフラッシュが、フラッシュ発光窓160を通して被写体に向けて照射される。

    また、図1(b)に示すように本実施形態のデジタルカメラ100の背面および上面にはユーザがこのデジタルカメラ100を使用するときにいろいろな操作を行うための操作スイッチ群が設けられている。

    この操作スイッチ群101の中にはデジタルカメラ100を作動させるための電源スイッチ101aのほか、十字キー101b、メニュー/OKキー101c、キャンセルキー101d、モードレバー101e、静止画撮影補助釦101fなどがある。 また十字キー101bの内部には操作内容をユーザに示すための表示を行なう操作用LCD表示部14が設けられている。 この操作子群の中のモードレバー101eによって再生モードと撮影モードの切替や撮影モードの中でさらに動画モード、静止画モードの切替が行なわれる。 このモードレバー101eが撮影モードに切り替えられてシャッタ釦102が押されるとシャッタ釦の操作に応じて撮影が行なわれ、再生側に切り替えられると既撮影画像の再生表示がLCDパネル150上に行なわれる。

    また、このデジタルカメラでは、動画撮影モードが選択されて動画撮影が行なわれている最中に静止画撮影を行なえるように静止画撮影補助釦101fが配備されている。 この静止画撮影用補助釦101fは半押しと全押しの2つの操作態様を有しており、動画撮影中にこの静止画撮影用補助釦101fが半押しから全押しされると、半押しされたときの撮影条件で全押し時に撮影が行なわれる。 また、シャッタ釦102は、静止画撮影モードのときには半押しと全押しとの2つの操作態様を持つ操作子として働き、動画撮影モードが選択されているときには、トグルスイッチとして働く。

    このように動画撮影中でも静止画撮影を行なえると、ユーザにとっては使いやすいデジタルカメラになるが、動画データ撮影中にフラッシュ静止画撮影が行なわれると動画データにフラッシュの影響が現われてしまうことがあるので、このデジタルカメラ内部に本発明にいうタイミング制御部を設けてそのタイミング制御部にフラッシュの発光タイミングを制御させている。 詳細は後述する。

    図2はデジタルカメラ100の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。

    図2を参照してデジタルカメラ100内にある信号処理部の構成を説明する。

    図2はデジタルカメラ100の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。

    本実施形態のデジタルカメラ100ではすべての処理がメインCPU110によって制御されていて、このメインCPU110の入部には図1(b)に示した操作部の各種スイッチ群101からの操作信号がそれぞれ供給されている。 メインCPU110はEEPROM110aを有しており、このEEPROM110aの中にはデジタルカメラ100として動作するために必要なプログラムが書き込まれている。 このような構成を持つデジタルカメラの電源スイッチ101aが投入されると、EEPROM内のプログラムの手順にしたがってCPU110によりこのデジタルカメラ全体の動作が制御される。

    まず画像データの流れを、図3を参照して説明する。

    電源スイッチ101aが投入されたら、メインCPU110により電源スイッチ101aが投入されたことが検知され、電源130からメインCPU110,測光測距CPU140などの各ブロックに電力が供給される。 電源130が投入されたときにモードレバー101eが撮影側に切り替えられている場合には、まずCCD固体撮影素子110に結像された被写体像が画像データとして所定の間隔ごとに間引かれて出力され、その出力された画像データに基づく被写体像が画像表示LCDのLCDパネル150上に表示される。 このCCD固体撮像素子112にはクロックジェネレータ(以下、CGという)1121からタイミング信号が供給されており、このタイミング信号によって所定の間隔ごとに、画像データが間引かれて出力される。 このCG1121はCPU110からの指示に基づいてタイミング信号を出力しており、そのタイミング信号は、CCD固体撮像素子112の他、後段のA/D部113、およびホワイトバランス調整・γ処理部114にも供給されている。 したがって、CCD固体撮像素子112、A/D部113、ホワイトバランス・γ処理部114ではそのタイミング信号に同期して順序良く画像データの処理が流れるように行なわれる。

    このようにCPU110の指示に応じてCG1121から出力されるタイミング信号に同期してA/D部113でデジタルの画像データに変換され、またホワイトバランスγ処理部114でホワイトバランス調整やγ補正が所定の間隔ごとに行なわれていくときには、それらの画像データの流れをうまく処理する必要があるので、後段にバッファメモリ115を設けて、そのバッファメモリ115によって所定の間隔ごとに画像データをYC処理部116に転送していくタイミングを調整している。 そのバッファメモリ115では古い時刻に記憶された画像データから先に所定の間隔ごとにYC処理部116へ画像データが転送される。 そのYC処理部116に転送された画像データは、YC処理部116でRGB信号からYC信号に変換され、その後バス121を介してその変換されたYC信号が画像表示LCD15側に供給される。 この画像表示LCD15の前段にはYC信号をRGB信号に変換するYC→RGB変換部151があり、このYC→RGB変換部151でYC信号が再びRGB信号に変換され、その変換されたRGB信号がドライバ152を経由して画像表示LCD15に供給される。 この供給されたRGB信号に基づいて画像表示LCD15のLCDパネル150上に被写体像の画像表示が行なわれる。 前述したCG1121から出力されるタイミング信号に同期してCCD固体撮像素子112、A/D部113、WB/γ補正部114が動作して、所定の間隔ごとにCCD固体撮像素子112で生成された画像データが処理されている訳であるから、この画像表示LCD15の表示パネル150上には撮影レンズが向けられた方向の被写体が被写体像として常に表示され続ける。 この表示され続けている被写体像を視認しながら、シャッタチャンスにシャッタ釦102が押されると、シャッタ釦102の押下タイミングを起点として所定の時間を経た後、CCD固体撮像素子112に結像された画像データすべてがRGB信号となって出力される。 このRGB信号はYC処理部116でYC信号に変換されてさらに圧縮・伸張部117でYC信号が圧縮され、その圧縮された画像データがメモリカード119に記録される。 この圧縮・伸張部117では静止画についてはJPEG規格に準拠した圧縮方法で圧縮が行なわれてメモリカード119に画像データが記録される。 ヘッダ部には圧縮情報や撮影情報などが書き込まれており、このデジタルカメラ100のモードレバー101eが再生側に切り替えられたら、メモリカード119からそのファイルのヘッダがまず読み出され、そのヘッダ内の圧縮情報に基づいてファイル内の圧縮画像データが伸張されて画像データが元に復元された後、その画像データに基づく被写体像がLCDパネル150上に表示される。

    また、この実施形態のデジタルカメラ100には、メインCPU110の他に焦点調整および露出調整を行なうための測光・測距CPU120が設けられており、この測光・測距CPU120によって撮影光学系のフォーカスレンズの位置制御や絞りの切り替え制御が行なわれている。 さらにこの測光・測距CPU120は充電・発光制御部16aの制御も行なっており、フラッシュの発光が必要な場合にはその充電・発光制御部16aを制御して発光管160aにフラッシュを発光させることも行なっている。

    この測光・測距CPU120では焦点調整にあっては、メインCPU110からの測距値に基づいてフォーカスレンズ1110を合焦点位置に駆動し、露出調整にあってはメインCPU110からの測光値に基づいて絞り1112の開口の大きさを変更してCCD固体撮像素子112の撮影面に与えられる光量を制御し、また後述する動画撮影中のフラッシュ静止画撮影にあっては、充電・発光制御部16aを制御し、さらにその充電・発光制御部16aにフラッシュ発光タイミング制御部140との間で通信を行なわせ、フラッシュ発光タイミング制御部140でのタイミングの計測結果に基づいてフラッシュを発光させるようにしている。 この測光・測距CPU120と充電・発光制御部16aとフラッシュ発光タイミング制御部140とが本発明にいうタイミング制御部にあたる。

    一方、モードレバー101eにより動画撮影モードが選択されて撮影が行なわれているときには、CCD固体撮像素子112に結像された画像が所定の間隔ごとに間引かれて出力されて、静止画撮影のときと同様の処理が施されてメモリカード119に記録される。 この動画撮影においては圧縮・伸張部117でMPEG2規格に準拠した圧縮方法(図1参照)により相当量の画像データの圧縮が行なわれて動画データがメモリカード119に記録される。 ここで、静止画撮影補助釦101fが半押しから全押し操作された場合には、圧縮・伸張部117でそのMEPG2規格に準拠した圧縮だけでなく、JPEG規格に準拠した静止画データの圧縮も行なわれて動画データとともに静止画データがメモリカード119に記録される。 この圧縮・伸張部117が本発明にいう動画圧縮部にあたる。

    図3は、その動画圧縮部にあたる圧縮・伸張部117が行なう、MPEG規格のうちのMPEG2規格に準拠した圧縮方法を説明する図である。 このMPEG2規格はMPEG規格の中の一つであり、他にMPEG1、MPEG4などがあるが、これらのMPEG1、2、4はどれも同様の圧縮方法であるので、MPEG2を例に挙げて説明する。 図3(a)、図3(b)とも横軸は時間である。

    図3(a)には時系列に並んだフレーム(Iフレーム、Bフレーム、Bフレーム、Pフレーム、Bフレーム、Bフレーム、Pフレーム…)がそれぞれ示されている。 この図3に示す圧縮方法(以降MPEG2という)では、4フレームを1単位として圧縮が行なわれていく。

    このMPEG2は、動画撮影により得られた動画データを、他のフレームの圧縮の基礎となる第1種類のフレーム(Iフレーム、Pフレーム)と他のフレームの圧縮の基礎とはならない第2種類のフレーム(Bフレーム)が所定の規則に従い周期的に混在する圧縮法であって、Iフレーム、Bフレーム、Bフレーム、Pフレームの4フレームごとに圧縮が行なわれる。

    図3(b)に示すように1Iフレームではフレーム単独で圧縮が行なわれ、その後それから4つめの4Pフレームで1Iフレームを参照して圧縮が先に行なわれている。 その次に、これら1Iフレームと4Pフレームとを圧縮の基礎として双方向予測符号化が行なわれて中間の2Bフレームおよび3Bフレームが2つ作成されている。

    このようにすると4フレーム分の画像データが相当量圧縮される。

    このデジタルカメラではこの圧縮方法が複数フレームにわたって行なわれることを利用して、動画撮影が行なわれている最中にフラッシュ静止画撮影が行なわれた場合には、充電・発光制御部16aが測光・測距CPU120の制御の基にフラッシュ発光タイミング制御部140にCG1121、バッファメモリ115、圧縮・伸張部117の状況を監視させてBフレームのタイミングを計測させている。 充電・発光制御部16aでは、その計測結果に基づいて図3に示す2Bフレームまたは3Bフレームのタイミングで発光管160aにフラッシュを発光させるようにしている。 また、静止画データの記録も、これらの時間差をうまく利用してCCD固体撮像素子112が有する全画素からなる画像データの記録を実現させている。

    図4は、モードレバー101eにより動画撮影モードが選択されている場合にメインCPU110が行なう処理の手順を示すフローチャートである。

    ステップS401で電源SW101aが投入されたことを検知して次のステップS402で動画記録中フラグをクリアしてEEPROM110a内のプログラムに記述されている動画撮影部を起動する。 このときには画像表示LCD15もオンさせる。

    ステップS403へ移行してシャッタ釦102がオンしているかどうかを判定する。 シャッタ102がオンしていたらY側に進み、ステップS404で動画記録中フラグをセットしてメモリカード119への動画データの記録を開始する。

    次のステップS405で静止画撮影補助釦101fが半押しされているかどうかを判定し、半押しされていたら次のステップS406で半押し時の測距値、測光値にロックする。 さらに次のステップS407で静止画撮影用補助釦101fが全押しされているかどうかを判定し、全押しされていたらY側に進み、ステップS408でフラッシュ静止画撮影かどうかを判定する。 ここでフラッシュ静止画撮影であると判定したらY側に進み、ステップS409でフラッシュを発光するタイミングをフラッシュ発光タイミング制御部140に制御させる。 ここでは図3のBフレーム位置でフラッシュを発光させるため、フラッシュ発光タイミング制御部140にCG1121とバッファメモリ115と圧縮・伸張部117の動作を監視させ、そのフラッシュ発光タイミング制御部140でBフレーム(2Bフレーム、3Bフレーム)のタイミングを計測させている。 その計測させたタイミングに基づいてステップS410で充電・発光制御部16aが発光管160aにフラッシュを発光させる。

    ステップS411で、メモリカード119に静止画データを記録して、次のステップS412へ移行してシャッタ釦102が再度押されたかどうかを判定し、シャッタ釦102が押されていなかったらN側に進みステップS404からステップS413までの処理を繰り返し行なう。

    このステップS412でシャッタ釦102が再度押されていたらY側に進み、次のステップS413で動画記録中であるかどうかを判定し、動画記録中であった場合には、Y側に進みステップS414で動画撮影を終了させ、動画撮影中フラグをクリアする。 次のステップS415で電源スイッチがオフされているかがどうかを判定し、オフされていなかったらN側に進み、ステップS403からステップS415の処理を繰り返し行なう。 また電源スイッチがオフされていたらY側に進み電源をオフする。

    ステップS413で、動画記録中ではないと判定した場合には、ステップS413でのシャッタのオンを一度目の押下操作としてシャッタ釦102が再度オンされるまでステップS403へ戻ってステップS403からステップS413の処理を繰り返し行なう。

    ステップS405で静止画撮影補助釦101fが半押しされていない場合には、動画撮影だけが行なわれているので、ステップS406〜S411をスキップしてステップS412でシャッタ釦102が押されたかどうかを判定して静止画撮影の処理を行なわない。

    また、ステップS405で補助静止画撮影ボタン101fが半押しされた後、全押しがなかなか行われない場合には、全押しが行なわれるまでステップS413を経由してステップS403へ戻ってステップS407で全押しされたかどうかを判定して、全押しされてY側に進んだら次のステップS408でフラッシュ静止画撮影かどうかを判定し、フラッシュ静止画撮影であったらステップS409で充電・発光制御部16aを介してフラッシ発光タイミング制御部140にフラッシュの発光タイミングを計測させている。 その計測値が充電・発光制御部16aに通知され、その充電・発光制御部16aがステップS410で発光管160aにフラッシュを発光させ、ステップS411でフラッシュ静止画撮影を行なう。

    このようにBフレームのタイミングでフラッシュを発光させることで、動画撮影中に静止画撮影が行なわれても、動画データにフラッシュの影響が現われないデジタルカメラが実現される。

    上記実施形態のデジタルカメラ100では、動画と静止画との双方の撮影を担う撮影部を備えたものを例に挙げたが、動画を撮影する動画撮影部と静止画を撮影する静止画撮影部とを備えたデジタルカメラ100Pもある。

    図5は本発明の別の実施形態を示すデジタルカメラ100Pの外観を示す図である。

    この図5に示すデジタルカメラ100Pは、動画撮影系と静止画撮影系の2つの系統の撮影光学系を有している。

    図5(a)にはデジタルカメラを正面斜め上方から見た斜視図が示されており、図5(b)にはデジタルカメラを後方斜め上方から見た斜視図が示されている。

    図5(a)に示すデジタルカメラ100Pのカメラボディ100pの正面中央には静止画撮影用のレンズ11aと動画撮影撮影用のレンズ11bとが並べて配置されている。 このカメラボディ100pの上面には、それらのレンズが捉える被写体の撮影を各々個別に行なえるように静止画用シャッタ釦102aと動画用シャッタ釦102bとがそれぞれ個別に設けられている。 また、このデジタルカメラ100Pを動作させるための電源スイッチ101が設けられており、この電源スイッチ101が投入されると、動画撮影も静止画撮影も行なうことができる。

    このように電源スイッチ101が投入され、静止画シャッタ釦102aにより静止画撮影を行なうことも動画シャッタ釦102bにより動画撮影を行なうこともできるので、双方の操作状態を撮影者に示すために、操作用LCD14が設けられている。 なお、フラッシュ静止画撮影を行なうときには動画撮影中であってもフラッシュ発光窓160からフラッシュが発光される。

    また、図5(b)に示すカメラボディ100aの背面側には、ファインダ用のLCDパネル150が設けられており、また動画撮影、静止画撮影それぞれの撮影において独立にズームを行なえるように、静止画撮影用ズーム釦106aと動画撮影用ズーム釦106bが個別に設けられている。

    このように、静止画撮影と動画撮影との双方をこのデジタルカメラ一台で独立に行なえる構成になっている。

    図6は、図5(a)と図5(b)に示すデジタルカメラ100Pの内部構成を示す図である。

    図5(b)に示したように電源スイッチ101の投入により動画撮影部100b、静止画撮影部100aをそれぞれ動作させることができるような電源130が設けられている。

    まず、動画撮影部100bの構成を詳細に説明する。

    動画用の電源スイッチ101が投入されると電源130から動画撮影部100bを構成する各部に電力が供給され、動作可能な状態になる。

    動画撮影部100bは、メインCPU110により統括的に制御されるものであり、メインCPU110bには動画用シャッタ釦102bや電源スイッチ101などの操作信号が供給されている。 これらの操作信号が供給されたことを受けてメインCPU110により動画撮影部100bの動作、また操作用LCD14さらに画像表示LCD15の表示動作が制御される。 このメインCPU110にはプログラム格納用のEEPROM110aが備えられており、このEEPROM110a内にあるプログラムにしたがって動画撮影部100bの動作が制御される。

    このメインCPU100により制御される動画撮影部100bの動作を説明する。

    動画撮影部100bには、フォーカスに大きく寄与するフォーカスレンズ1110bや焦点距離が可変なズームレンズ1111bを含む複数のレンズからなる動画用撮影光学系111bおよび動画用CCD112bが備えられており、その動画用撮影光学系111bでその動画用CCD112bにピントのあった被写体を結像させている。 この動画用CCD112bにピントのあった被写体を結像させるにあたって、本実施形態のデジタルカメラではフォーカスレンズ1110bを至近点から無限遠点まで移動させながら、動画撮影光学系111bを通して測距や測光が行われている。 これら動画撮影光学系111bを通して測距や測光を行なった結果をメインCPU110bが受け取り、その結果を受け取ったメインCPU110bから通信により測光・測距CPU120bにその結果を与えて、測光測距CPU120bにフォーカスレンズ1110bの移動を行なわせたり、絞り1112bの切り替えを行なわせたりしている。

    このようにしてピントのあった被写体像を動画用CCD112bに結像させて動画用CCD112bにより被写体を表わす画像データを生成し、その生成した画像データをCG1121bから供給されているタイミング信号に応じて所定の時刻ごと(例えば33msごと)にA/D部113bに出力させている。 この出力させた画像データがA/D部113bでデジタル信号の画像データに変換され、後段のホワイトバランス・γ補正部(以降、WB・γ部という)114b、YC処理部116bでそのデジタル信号の画像データが加工されて画像表示LCD側にYC信号からなる画像データが供給される。 画像表示LCD側では、まずそのYC信号からなる画像データを受けて、YC−RGB部151でRGB信号への変換が行なわれ、その変換された画像データがドライバ152に供給されてそのドライバ152によって画像表示LCD15が駆動される。 このようにして画像表示LCD15が駆動されると、LCDパネル150上に画像データに基づく画像がスルー画像として表示される。 なお、WB・γ部の後段にあるバッファメモリは、WB・γ部114bで加工された画像データがバス121bを通過してYC処理部116bに供給されるタイミングを調整するために設けられている。

    ここでそのスルー画像を見ながら動画用シャッタ釦12bが押されたら、動画撮影部100b内の各部にメインCPU110bから動画撮影の開始指示が発せられて撮影が開始される。

    この動画用シャッタ釦102bは図2のものと同様にトグル動作を行なうもので、一度押されたら再度その動画用シャッタ釦102bが押されるまで、動画用CCDで生成した画像データが、WB・γ部114bおよびYC処理部116bで加工され、さらにその加工された画像データが圧縮・伸張部117bでMPEG圧縮されてメモリカード119に順次記録される。 なお、以上説明した動画撮影部ととともにメインCPU110で後述する静止画撮影部100aも制御するため、メインCPU110からの指示に基づいて各部の処理を静止画撮影と動画撮影とで時分割的に行なえるようにするためにワークメモリやバッファメモリなどが設けられている。

    以上が動画撮影部100bの動作である。

    ここで動画用CCD112bから画像記録部1190bの中のメモリカード119に画像データが記録されるまでに、画像データの加工を行なう各部の動作を簡単に説明しておく。

    WB・γ部114bでは、まず、ホワイトバランス側でR,G,Bのそれぞれの振幅の調整が行なわれて基準となる白色を得るための加工が行なわれる。 この白色の調整によって黒色から白色に至る途中の色いわゆる中間色の階調が正しく表現される。 この白色ほか黒から白色に至る途中の色の階調は、画像表示LCD15の特性によっても変化してしまうので、γ補正側で画像表示LCD15の特性にあった画像データへの加工も施される。 このようにして加工された画像データがバス121bを通過してYC処理部116bに供給される。

    次に、YC処理部116bでは別の表示装置での表示も行なえるようにRGBからなる画像データがYC信号からなる画像データに加工される。

    さらに、そのYC信号からなる画像データがバス121bを通過して圧縮・伸張部117bに供給され、その圧縮・伸張部117bでメモリカードにできるだけ多くの画像データが記録されるようにMPEG規格に準拠した圧縮方法で圧縮が行なわれる。 ここでは画像データの圧縮を行なうにあたって図3に示すようなMPEG1、2、4規格に準拠した圧縮方法で画像データの圧縮が行なわれている。 このように圧縮された画像データがインタフェース118を介してメモリカード119に記録される。

    また、このデジタルカメラでは、そのメモリカード119に記録された動画データを再生することもでき、この再生を行なうときには圧縮・伸張部117bで圧縮された画像データが圧縮情報に基づき伸張され、その伸張された画像データがバス121bを通過して画像表示LCD15側に供給されて画像データに基づく画像が表示画面15に表示される。 画像表示LCD15側にはその画像表示LCD15を駆動するドライバ152とそのドライバ152にRGB信号を供給するYC−RGB変換部151が備えられており、YC信号となってメモリカード119に記録されていたYC信号からなる画像データがRGBからなる画像データに変換されて画像表示LCD15のLCDパネル150上に再生画像が表示される。

    次に静止画撮影部100aの構成と動作を説明する。 この静止画撮影部100aは、フラッシュ発光装置16が付加されている以外動画像撮影部110bと同様の構成である。 また、静止画撮影の場合には圧縮・伸張部117aでJPEG規格に準拠した圧縮方法での圧縮が行なわれ、記録メディアに圧縮された画像データが記録される。 さらに測光部の測光結果を受けてメインCPU110bによりフラッシュが必要と判定された場合に、充電・発光制御部16aに制御を行なわせて発光管160aにフラッシュを発光させている。 また、動画シャッタ釦102bが押されて動画撮影中であった場合に静止画用シャッタ釦102aが押された場合には、測光・測距CPU120の制御の基に充電・発光制御部16aが動画撮影部100bにあるフラッシュ発光タイミング制御部140に動画データの作成状況を監視させて、Bフレームのタイミングを計測させている。

    そのフラッシュ発光タイミング制御部140によってBフレームのタイミングが測光・測距CPU120aに通知されたら、そのタイミングに応じて充電・発光制御部120aが発光管160aにフラッシュを発光させる。 また、このデジタルカメラは赤目低減発光モードを有しているので、その赤め低減発光を行なうときにも第2種類のフレーム(Bフレーム)のみに跨るタイミングで予備発光および本発光を行なわせるようにしている。

    なお、静止画用CCD112aは、動画用CCD112bよりも高画素数を有するもので、動画像よりも高精細な画像が得られる。

    図7はメインCPU110が行なう処理の手順を示すフローチャートである。

    図4と同様のものであるが、赤目発光モードを有しているのでこの赤目発光モードが選択されていたら、ステップS409、S410で2つの2Bフレーム、3Bフレームに跨って予備発光および本発光すべてを行なわせている。 なお赤目発光に限らず発光時間が多少長くなるものであれば、2Bフレーム、3Bフレームに跨ったタイミングでフラッシュを発光させても良い。

    このような構成ものでも、動画撮影中に静止画撮影が行なわれる場合に、赤目低減発光が行なわれたとしても静止画フラッシュ撮影の影響が動画データに現われないデジタルカメラが実現される。

    なお、本実施形態では撮像装置としてデジタルカメラを例に挙げたが、ビデオカメラであっても、携帯電話機に搭載されたカメラであっても適用可能である。

    本発明の実施形態であるデジタルカメラ1を正面斜め上方から見た斜視図である。

    図1のデジタルカメラ内部の構成ブロック図である。

    MPEG規格に準拠した圧縮方法を説明する図である。

    図2のCPUが行なう処理の手順を示すフローチャートである。

    別の実施形態であるデジタルカメラの外観を示す図である。

    別の実施形態であるデジタルカメラ内部の構成ブロック図である。

    図6のCPUが行なう処理の手順を示すフローチャートである。

    符号の説明

    100 100P デジタルカメラ 100a 100p カメラボディ 101 電源スイッチ 102 シャッタ釦 102a 静止画用シャッタ釦 102b 動画用シャッタ釦 103 104 測距窓 105 ファインダ窓 110 メインCPU
    110a EEPROM
    111 撮影光学系 111a 静止画撮影光学系 111b 動画撮影光学系 112 CCD
    1121 クロックジェネレータ 1121a 静止画用クロックジェネレータ 1121b 動画用クロックジェネレータ 112a 静止画用CCD
    112b 動画用CCD
    113 A/D部 113a 静止画用A/D部 113b 動画用A/D部 114 ホワイトバランスγ補正部 114a 静止画用WB・γ補正部 114b 動画用WB・γ補正部 115 バッファメモリ 115a 静止画用バッファメモリ 115b 動画用バッファメモリ 116 YC処理部 116a 静止画用YC処理部 116b 動画用YC処理部 117 圧縮・伸張部 117a 圧縮・伸張部(JPEG)
    117b 圧縮・伸張部(MPEG)
    118 I/F部 119 メモリカード 120 測光・測距CPU
    120a 動画用測光・測距CPU
    120b 静止画用測光・測距CPU
    16 フラッシュ発光装置 16a 充電・発光制御部 160a 発光管 160 フラッシュ発光窓

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