JPH02125572A - デジタル電子スチルカメラ - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、イメージ・センサによる撮像で得られた映像
信号をデジタル信号処理し、静止面像を電子的に記録・
再生するように構成したデジタル電子スチルカメラに関
し、更に詳しくは所望の時間間隔で、或いは予め設定さ
れた所望時間後に自動的に写真撮影を行い得ようにした
デジタル電子スチルカメラに関する。

［従来の技術］ 従来の電子スチルカメラは、イメージ・センサによって
得た映像信号をアナログ信号処理していた。即ち、ＣＣ
Ｄ等のイメージ・センサより読み出した映像信号をＴ補
正やホワイト・バランス調整し、マトリクス回路にて輝
度信号及び色差信号を発生させた後、これらの輝度信号
及び色差信号を所定帯域のローパスフィルタによって必
要な周波数成分のみを得、これをＦＭ変調して磁気記録
媒体に記録している。

しかしながら、このような従来の電子スチルカメラにあ
っては、撮像から記録までをアナログ信号処理によって
行っており、マトリクス回路やローパスフィルタの特性
のバラツキに起因して画質向上に限界を生じていた。

一方、近年に至り、前記問題点を解消するものとしてデ
ジタル電子スチルカメラが提案され、次第に普及しつつ
ある。

該デジタル電子スチルカメラについては、多種の提案が
なされているが、その概略を第２図〜第４図を参照して
説明する。

即ち、第２図において、撮影レンズや絞り及びシャッタ
ー等を有する光学系１を介して入射した被写体光学像を
ＣＣＤからなるカラー・イメージセンサ２で受光し、周
知の水平及び垂直読み出し走査によってカラー・イメー
ジセンサ２の各画素から色信号Ｒ，Ｇ、　　Ｂを読み出
し、Ａ／Ｄ変換器３によって例えば８ビツト（即ち、２
５６段階）の階副を示すデジタル信号に変換する。なお
、カラー・イメージセンサ２のセルアレイには、第３図
（ａ）、　　（ｂ）に示すように、緑（Ｇ）の部分と赤
（Ｒ）及び青＜８）の部分の比率が２：１：１である色
フィルタが設けられて画素を形成し、各行毎に水平走査
読み出しを行うことによって、前記色信号Ｒ，Ｇ、　　
Ｂが出力される。

これらデジタル化された色信号Ｒ，Ｇ、　　Ｂは高域輝
度信号発生回路４、低域輝度信号発生回路５、色差信号
発生回路６，７及び加算器９からなるマトリクス回路に
入力され、輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−ＹとＢ−Ｙが形成
される。

高域輝度信号発生回路４は、１水平期間（ＩＨ）遅延し
た各色信号Ｒｄ、Ｇｄ、Ｂｄと、現在水平読み出しされ
ている各色信号Ｒ，Ｇ、　　Ｂとに基づいて、次式（１
）、　（２）の演算を行うことにより高域輝度信号ＹＨ
を発生する。

ＹＨ＝０．２５（Ｂ＋Ｒｄ）＋０．２５（Ｇ＋Ｇｄ）　
　　　　　　・　・　・　（１）ＹＨ＝０．２５　（Ｒ
＋Ｂｄ）　＋０．２５　（Ｇ＋Ｇｄ）　　　　　　　・
　・　・　（２）なお、前記式において、現在水平走査
読み出しが行われているイメージセンサ１よりの色信号
が青色信号Ｂと緑色信号Ｇのときは前記（１）式の演算
を行い、出力信号が赤色信号Ｒと緑色信号〔、：のとき
には、前記式（２）の演算を行う。

そして、高域輝度信号ＹＨは第４図（ａ）（こ示゛す０
〜４．２λ））４Ｚの通過帯域を有するデジタルローパ
スフィルタ８に供給されるとともに、加口器［］に供給
される。

低域輝度信号発生回路５は、１水平期間（］Ｆ−Ｉ）遅
延した各色信号Ｒｄ、　Ｇｄ、　Ｂｔｉと現在の水平走
査読み出しによる各色信号Ｒ，Ｇ、　　Ｂ士に基づいて
次式（３）、　（４）の演算を行うことにより低域輝度
信号ＹＬを発生する。

ＹＬ　＝０．１１（Ｂ−Ｇ）＋０．３０（Ｒｄ−Ｇｄ）
＋Ｇ　　・・・・・（３）ＹＬ　＝０．１１（Ｂｄ＋Ｇ
ｄ）＋０．３０（Ｒ−Ｇ）＋Ｇ　　・・・・・（４）な
お、現在水平走査読み出しが行われているイメージセン
サ１よりの色信号が青色信号Ｂと緑色信号Ｇのときは前
記式（３）の演算を行い、出力信号が赤色信号Ｒと緑色
信号Ｇのときには前記式（４）の演算を行う。

そして、低域輝度信号ＹＬは加算器９において高域輝度
信号ＹＨとの減算処理が行われ、該減算処理により発生
する輝度信号ＹＬ−ＹＨは第４図（ｂ）に示すＯ〜０．
７ＭＨｚの通過帯域を有するデジタル・ローパスフィル
タ１０に供給され、輝度信号ＹＬとなって出力される。

色差信号発生回路６は１水平期間（ＩＨ）遅延した各色
信号Ｒｄ、　Ｇｄ、　Ｂｄと、現在の水平走査読み出し
による各色信号Ｒ，Ｇ、　Ｂとに基づいて次式（５）の
演算を行うことにより、色差信号Ｒ−Ｙを発生する。

Ｒ−Ｙ＝Ｑ、７　（Ｒ−Ｇ）　−０，１１（Ｂｄ−Ｇｄ
、）　・・・・・・（５）そして、この色差信号Ｒ−Ｙ
は第４図（ｃ）に示す０〜０．７ＭＨｚの通過帯域を有
するデジタル・ローパスフィルタ１１に供給される。

色差信号発生回路７は１水平走査期間（１ｉ４）遅延し
た各色信号Ｒｄ、Ｇｄ、Ｂｄと現在の水平走査読み出し
による各色信号Ｒ，Ｇ、Ｂとに基づいて次式（６）の演
算を行う二乏により、色差信号ＢＹを発生する。

Ｂ−Ｙ＝０．８９　（Ｂ−Ｇ）　−０，３０（Ｒｄ−Ｇ
ｔｊ）　　・・・・・（６）そして、この色差信号Ｂ　
−Ｙは同じく第４図（Ｃ）示ず０〜０．７！、ｌＨｚの
通過帯域を有するデジタル・ローパスフィルタ１２に供
給される。

更に、加算器１３において、デジタル・ローパスフィル
タ８，１０からの輝度信号ＹＨとＹｅ　（！：の加算演
算が行われ、第４図（ｄ）に示づように高域と低域の輝
度成分を含む輝度信号Ｙが形成される。

こうして発生した所定周波数成分の輝度信号Ｙと色差信
号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙをデー・夕圧縮回路１４に人力して
ビット数を減らすことにより、記憶容量の低減化を図り
、データ圧縮化された輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ及び
Ｂ−Ｙは入出力インターフェース１５を介してコネクタ
１６に出力される。

輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは、半導体メモ
リ　（スタティックＲＡＭ）を具備するメモリカード１
８に記憶されるようになっており、該メモリカード１８
に接続されている入出力インターフェース１７をコネク
タ１６に装着することによって記録及び再生を可能にす
る。

そして、メモリカード１８には、例えば２６フレ一ム分
の面像データを記録し、編集及び消去を自由自在に行う
ことができ、非常に便利なものになっている。

「発明が解決しようとする課題］ ところで、前記デジタル電子スチルカメラにあっては、
タイマー機能が設けられておらず、このため被写体をウ
オッチング撮影する場合は、撮影者がその都度シャッタ
ー操作をしなければならず、非常に不便であった。また
、所望の時間後に自動的に写真撮影を行うこともできず
、このような撮影が必要な場合は撮影者は常に時間経過
を気にしていなければならない。そして、不注意、或は
急な要件でシャッターチャンスを逃がすこともあった。

このため、デジタル電子スチルカメラについて、定期あ
るいは不定期に自動的に写真撮影を行い得るタイマー機
能を付加することが望まれていた。

本発明は前記実状に鑑みてなされたものであり、その目
的は所望の時間間隔、或は所望の時間経過後に自動的に
写真撮影を行うタイマー機能を付加することにより１．
デジタル電子スチルカメラの多機能化と付加価値の向上
とを図ることにある。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために本発明は、デジタル電
子スチルカメラに、タイマー撮影データを記憶するタイ
マー用メモリ回路、クロック信号を発生するクロック信
号発生回路、前記クロック信号を計数し予め設定された
所望の時間間隔、あるいは写真撮影枚数等のタイマー撮
影データに基づいて写真撮影を自動的に行うシステムコ
ントローラ等を設けたものである。

［作用］ このような構成を有する本発明にあっては、デジタル電
子スチルカメラに設けた例えばデータ人力手段を操作し
て前記タイマー用メモリ回路に撮影時間間隔や不定期の
撮影時間、更に撮影枚数等のタイマー用データを記憶を
する。そして、設定された時間内に発生する前記クロッ
ク信号を計数し、設定時間に達した時点で自動的に写真
撮影を行うので、所望時間間隔の写真撮影、不定期な時
間間隔の写真撮影を自動的に行うことができるようにな
り、デジタル電子スチルカメラの機能をより一層充実さ
せることができる。

〔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。な
お、第１図は本発明を適用したデジタル電子スチルカメ
ラの回路図であり、前記第２図と同一または相当する部
分は同一符号で示している。

先ず第１図について構成を説明すると、撮影レンズや絞
り等を有する光学系１の後方に第３図に示すような配列
のカラーフィルタを設けたＣＣＤイメージ・センサ２が
配置され、周知の水平及び垂直走査読み出しによって各
画素の色信号Ｒ（赤）Ｇ（緑）、Ｂ（青）を出力する。

これらの色信号Ｒ，Ｇ、Ｂは前処理回路２１によって所
望のレベルに増幅された後、γ補正、ホワイトバランス
補正等が施される。

Ａ／Ｄ変換器３は、色信号Ｒ，Ｇ、　Ｂを例えば８ビツ
トのデジタル信号に変換する。

信号処理回路２３は、これらのデジタル化された信号を
１フレ一ム分−時的に記憶する第１のバッファメモリ　
（図示せず）を備えると共に、第２図と同様の高域輝度
信号発生回路４、低域輝度信号発生回路５、色差信号発
生回路６．７及び加算器９から成るマ）　ＩＪクス回路
を備え、該第１のバッファメモリに格納された信号Ｒ，
Ｇ、　　Ｂに基づいて高域輝度信号ＹＨ、低域輝度信号
ＹＬ　、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを発生する。即ち、信
号処理回路２３は、前記式（１）〜（６）について説明
した演算を行い、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−ＹとＹＬ−ＹＨ
の輝度信号を発生するものである。

データ圧縮回路１４は輝度信号Ｙ１色差信号Ｒ−ＹＳＢ
−Ｙのビット数を減らし、後述するメモリカートリッジ
への記憶容量の低減化を図るために設けられている。そ
して、データ圧縮された輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ、
Ｂ−Ｙは、入出力インターフェース１５を介してコネク
タ１６に出力される。

一方、コネクタ１６にはメモリカートリッジ３１が接続
され、輝度信号Ｙ１色差信号Ｒ−Ｙ。

Ｂ−Ｙ、その他の情報を記憶するように構成されている
。即ち、メモリカートリッジ３１は、インターフェース
３２、半導体メモリ　（例えばスタティックＲＡＭ）３
３、電源バッチリーク図示せず）等を備えている。

そして、該メモリカートリッジ３１をコネクタ１６に接
続することにより、撮影時にはインターフェース３２を
介して供給される輝度信号Ｙ１色差信号Ｒ−ＹＳＢ−Ｙ
を半導体メモリ３３の面像データ領域Ａに記憶する。

また、再生時には後述するシステムコントローラ４１の
操作によって記憶されている面像データを読み出してデ
イスプレィ　（図示せず）により表示することができる
。

半導体メモリ３３には、面像データ記憶領域Ａの他に記
憶容量、記憶内容、電池の有効期限等を格納する面像情
報領域Ｂが割り当てられ、面像データ及びメモリカート
リッジ３１の管理が行い易いように設計されいる。更に
、半導体メモリ３３にはタイマー情報を記憶するタイマ
ー情報領域Ｃが設けられ、タイ、マー機能に必要な情報
を格納する。

データ人力装置４１は、電子スチルカメラのケ゛−ス側
面の操作しやすい位置に取り付（プられ、押しボタン等
によりタイマーモード等を選択し得るように構成されて
いる。

システムコントローラ４２　（制御回路）は、撮影から
メモリカートリッジ３１への記憶と、メモリカートリッ
ジ３１からの読み出し、更にタイマー機能により写真撮
影を行う動作タイミングを集中的に管理するマイクロ・
プロセッサ等で構成されている。

タイマー用メモリ回路５１は、システムコントローラ４
２からアドレスバス５２、データバス５３を介して供給
されるタイマー信号を記憶するものであり、クロック信
号発生回路５４はクロック信号を発生してシステムコン
トローラ４２１．：供給する。

次に、前記のように構成されたデジタル電子スチルカメ
ラの回路動作を説明する。

先ず、シャッター・レリーズ・ボタン（図示せず）を押
圧して撮影を指示すると、光学系１が最適撮影状態に設
定され、システムコントローラ４２からイメージ・セン
サ２へ走査読み出しの開始を指示する。

該走査読み出しにより時系列に出力される各画素からの
色信号Ｒ，Ｇ、　Ｂは、前処理回路２１において所望レ
ベルに増幅され、かつγ補正、ホワイトバランス補正等
が行われる。そして、Ａ／Ｄ変換器３においてデジタル
信号に変換され、画素配列に対応したＲ、　　Ｇ、　Ｂ
の色信号が信号処理回路２３に供給される。

信号処理回路２３では、前記式（１）〜（６）について
説明した演算が行われて輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ、
Ｂ−Ｙが発生し、データ圧縮回路１４は、輝度信号Ｙ及
び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙについて前記のようにデータ
圧縮を行う。

撮影時には、システムコントローラ４２によってインタ
ーフェース１４は面像データをコネクタ１６側に出力す
るように制御され、圧縮された面像データはコネク、り
１６、インターフェース：３２を介してメモリカード３
３の面像データ領域Ａに記憶される。

本実施例では、以上のように撮影から記憶までの回路動
作が行われるのであるが、タイマー機能は以下に説明す
るように作用する。この場合、データ人力装置４１の例
えば押しボタンを操作してタイマーモードに選択するの
であるが、タイマーモードを大別すると以下の３種が可
能である。

その第１は、通常のセルフタイマーモードであり、該モ
ードでは待時間の設定を可変することができる。

その第２は、所定時間間隔毎の連続写真撮影であり、ス
タート時間、繰り返し周期の時間幅、撮影回数をデータ
入力回路４１により人力する。

その第３は、不定期的な連続撮影モードであり、撮影し
たい時刻（或は年月日）を逐一データ入力回路４１によ
り入力することによって行われる。

該タイマーモードでは、多くの撮影枚数を必要とする場
合があるので、その場合は前記メモリ３３のメモリ情報
領域Ｃに撮影したい時刻を記憶しておくようにする。

以上にタイマーモードの種類について説明したが、回路
動作は下記のようにして行われる。

即ち、データ入力回路４１によってタイマーモードが選
択されると、データがシステムコントローラ４２に伝達
され、前記第１のモードの場合はタイマー動作時間がタ
イマー用メモリ回路５１に記憶される。この時点から、
システムコントローラ４２はクロック信号発生回路５４
から供給されるクロック信号を計数し、タイマー動作時
間に相当する計数が終了すると、前記同様にイメージセ
ンサ２からメモリ３３までの各回路を駆動して写真撮影
を行うものである。

第２のタイマーモードが選択された場合は、システムコ
ントローラ４２によってスタート時刻、撮影繰り返し周
期（時間幅）、撮影回数のデータをタイマー用メモリ回
路５１に記憶させる。そして、システムコントローラ４
２は設定された撮影が終了するまで前記同様にクロック
信号を計数し、繰り返し周期毎に前記同様に写真撮影を
行うものである。

第３のタイマーモードが選択された場合は、不定期の撮
影したい時刻を入力し、システムコントローラ４２によ
ってタイマー用メモリ回路５１に記憶する。そして、シ
ステムコントローラ４２は前記同様にり０７り信号を計
数し、設定された貼間毎に前記同様に写真撮影を行うも
のである。

以上に説明したように、本実施例におけるデジタル電子
スチルカメラはマニュアル撮影とタイマー機能による自
動的写真撮影とを行うことができる。

なお、前記デジタル電子スチルカメラにおいて、消費電
力を低減するために以下の如き工夫がなされている。

即ち、時間待の間はシステムコントローラ４２、タイマ
ー用メモリ回路５１、クロック信号発生回路５４に通電
し、設定時刻の監視を行うものである。そして、設定時
刻の直前に各回路に通電して動作可能状態になし、１回
の撮影終了後に前記監視に必要な回路以外の電源を再び
遮断する。該構成によれば、タイマー機能による撮影枚
数が多くても、待時間における不要な電源消費がなく、
電池の長寿命化を図り得る。

更に、システムコントローラ４２等を低使用比電力のＭ
ＯＳ）ランジスタにて構成してもよい。

又、この実施例においては、イメージ・センサに設ける
カラー・フィルタを赤（Ｒ〉、青（Ｂ）。

緑（Ｇ）のモザイク・フィルタとし、且つ成る特定画素
数の場合に対応して輝度信号及び色差信号の周波数帯域
を規定しているが、これに限定されるものではなく、例
えばストライプ・フィルタ配列や赤（Ｒ）、青（Ｂ）、
緑（Ｇ）の補色のフィルタ、或いは適宜の画素数、更に
又、輝度信号及び色差信号の周波数帯域の設定における
他の撮像方式についても本発明を適用することができる
。

口発明の効果コ 以上説明したように、本発明のデジタル電子スチルカメ
ラによれば、撮影時間間隔や撮影繰り返し回数をタイマ
ー用メモリ回路に記憶させ、かつシステムコントローラ
によってクロック信号を計数し、予め設定されたタイマ
ーデータに基づき自動的に写真撮影を行うように構成し
たので、ウォッチング撮影や連続自動撮影が簡単にでき
るようになり、デジタル電子スチルカメラの多機能化と
付加価値の向上とを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すデジタル電子スチルカ
メラの回路図； 第２図は従来のデジタル電子スチルカメラの一例を示す
回路図； 第３図はカラーフィルタの配列を示す説明図：第４図は
デジタル・フィルタの周波数特性を示す特性曲線図であ
る。 図中の符′号 １；光学系 ２；イメージセンサ ３；Ａ／Ｄ変換器 １４：データ圧縮回路 １５；インターフェース １６：コネクタ ２３：信号処理回路 ３１＝メモリカートリツジ ３２；インターフェース ３３・メモリカード ４１；データ入力装置 ４２ニジステムコントローラ ４３：データパス ５１；タイマー用メモリ回路 ５４：クロック信号発生回路。 第 図 （ａ） （ｂ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 面体撮像装置と、該固体撮像装置より読み出された映像
   信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、該デジ
   タル信号に基づいて面像データを固体メモリに記憶させ
   るデジタル電子スチルカメラにおいて、 タイマー機能を持った自動レリーズを備えたことを特徴
   とするデジタル電子スチルカメラ。