JPS631171A - 撮像装置 - 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】 イ）　産業上の利用分野 本発明はＣＣＤ等の固体撮像素子を用いた撮像装置に関
する。

（口１　従来の技術 近年、ＯＣ＋Ｄ等の固体撮像素子によって電子的に静止
画像を撮像する、所謂電子スチルカメラと称される撮像
装置の研死、開発が盛んに行われている。これは固体撮
像素子により得られる画像信号ヲフレームまたはフィー
ルド単位で磁気ディスク等に静止画像として記録するも
のである。

しかし乍ら、撮像素子の感光面に結像される像は通常動
いているので、このような状態で静止画像の、撮像、記
録を行なうには、ｇ＆象素子の出力に連続して得られる
画像信号から１フレームまたは１フイ一ルド分の信号を
抜き堰ってメモリに供給しなければならない。これは、
シャッタ速度を１／３０秒または１７６０秒に固定した
ことに相当する。しかし、これらのシャッタ速度はスチ
ルカメラとしては低速であり、得られる画１象には被写
体プレが生じてしまう。

このような事情から、電子スチルカメラにおいても、実
開昭５８−１５３７５号公報に開示されているようにシ
ャッタ機構を備えることが望まれている。

第４図は従来の電子スチルカメラの撮像装置のタイミン
グチャートを示す図、第５図は、前記撮像装置の構成を
示すブロック図である。（３）は第４図１ａＪに示すよ
うに１フイ一ルド期間内に′電荷の蓄積を行う蓄積期間
（Ｔａｌと、該蓄積期間（Ｔａ）に蓄積された電荷を転
送する伝送期間（Ｔｂ）とを備える固体撮像素子である
。（２）は第４図（ｂｌに示すようにレリーズボタンが
押されてから直後の転送期間（Ｔｂ）の終ｒと同時にシ
ャッタ速度に応じた時間（Ｔｓ）だけシャッタを開くシ
ャッタ装置である。前記固体撮像素子（３）はレンズ（
１）を通して入射する？ｆＩ与体１ｖＩに対応する′電
荷を前記シャッタ装置（２）によって時間（Ｔｓ）の間
蓄槓し、その電荷を次の転送期間（Ｔｂ）で転送して、
撮像回路（４）及び記録回路（５）で静止画の撮像・記
録を行う。

しかし乍ら、上記従来例の場合、電子スチルカメラのシ
ャッタ速度の最高速度はシャッタ装置（２１のシャッタ
速度の最高速度に限定されてしまう。

ｉ／１　　発明が解決しようとする問題点本発明は上記
従来例の欠点に鑑みなされたもので、シャッタ装置のシ
ャッタ速度よりも高速なシャッタ速度を備える撮像装置
を提供することを目的とするものである。

に）問題点を解決するための手段 シャッタが開状態である期間内に、固体撮像素子の感光
部に蓄桔された電荷を伝送する転送期間が存在し、該転
送期間の開始時点と前記シャッタの開状態の開始時点と
の時間差を変更可能とする。

叶４作　用 上記構成に依れば、シャッタが開いている期間内に存在
する伝送期間の時間分だけ、実質的にシャッタが開いて
いる時間は短くなり、しかも、転送期間の開始時点と前
記シャッタの凹状態の開始時点との時間差を変更するこ
とにより、実質的にシャッタが開いている時間を変更出
来る。

（へ）実施例 以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を詳細に説明
する。第１図は本実施例の撮像装置のタイミングチャー
トを示す図、第２図は前記撮像装置の構成を示すブロッ
ク図である。

図中、（８）は半導体基板上にマトリクス状に配列され
た多数の感光部を備える固体撮像素子で、該固体撮像素
子（８）は第１図１ｃｌに示すように１フイ一ルド期間
内に電荷の蓄積を行う蓄積期間（Ｔａ　）と、前記蓄積
期間（Ｔａ）で蓄積された電荷を転送する転送期間（Ｔ
ｂ）を備えている。尚、前記転送期間（Ｔｂ）は第１図
（ｍｌに示す垂直同期パルス（ＶＤ）の終端から少許遅
れて開始する。

（７）は前記固体撮像素子（８）の感光部の前方に設け
られた機械的シャッタで、瞬時にシャッタの開閉を行う
。前記機械的シャッタ（７１は、第４図に示す従来例と
同様にシャッタ速度に応じて、シャッタが開いている時
間（Ｔｓ）を可変して、露光時間（実質なシャッタ速度
）（Ｔｓ）を決定している。

しかし、この制御は、設定されたシャッタ速度がこの機
械的シャッタ（７１の最高速度より遅い場合に行われる
。もし、設定されたシャッタ速度がこの機械的シャッタ
（７）の最高速度より速い場合は、前記機械的シャッタ
（７）のシャッタ速度を最高速に設定し、第１図１ｃｌ
に示す時間（ＴＨ）が、設定されたシャッタ速度に対応
するようにシャッタの開くタイミング＋ＡＩ、即ち待機
時間（Ｔｏ）が決定される。要するて、この機械的シャ
ッタ（７１は第１図１ｃｌに示すように、レリーズボタ
ンを押した後の最初の垂直同期パルス（ＶＤ）の終端か
ら待機時間（Ｔｏ）経過後、所定の時間（Ｔｓ）（即ち
、機械的シャッタの最高速度に対応する時間）たけシャ
ッタを開いて、時間（ＴＨ）を設定されたシャッタ速度
に対応させている。尚、第３図はこの機械的シャッタ（
７）の動作を説明するフローチャートである。

（９）は前記固体撮像素子（８）を駆動させ、該固体撮
像素子（８）より得た映像信号を処理する撮像回路、α
Ｏは前記撮像回路（９）より出力された映諏信号を記録
する記録回路、ａｌｌはレリーズボタンのスイッチング
、シャッタ速度の設定等を行う操作部、ｕｚは待機時間
（Ｔｃ）をカウントするタイマ、しは前記撮像回路（９
）からの垂直同期パルス（ＶＤ）と、前記操作部αυか
らのレリーズボタンのスイッチング信号と、前記タイマ
ａ″２からの信号とを入力して前記機械的シャッタ（７
）の開閉を制御するＣＰＵである。尚、待機時間（Ｔｃ
　）は前記操作部αＤにより設定されるシャッタ速度及
び時間（Ｔｓ）に応じて算出される。

次に、設定されたシャッタ速度が機械的シャッタの最高
速度よりも速い場合の本実施例の動作について説明する
。先ず、操作者がレリーズボタンを押すと、操作部αＶ
はＣＰＵ（１３にその押圧に押した信号を出力する。そ
して、前記ＣＰＵ（１３１がこの信号を入力した後、最
初に垂直同期信号（ＶＤ）を入力すると、タイマα２は
そこから設定されたシャッタ速度に応じた待機時間（Ｔ
ｃ）をカウントし始める。８＋Ｊ記０ＰＵ（１３１はそ
のカウントが終了すると、予め設定された時間（Ｔａ）
だけ機械的シャッタ（７）を開く。この時、第１図（０
）に示すように前記機械的シャッタ（７１が開いている
時間（Ｔｓ）内に転送期間（Ｔｂ）が存在している。

また、この機械的シャッタ（７１が開いている時間（Ｔ
ｓ）内に、レンズ（６）を通して入射した被写体数に対
応する電荷は最初の蓄積期間ＣＡＢ間）で先ず固体撮像
素子（８）の感光部に蓄積される。この蓄積電荷は転送
期間（Ｂｅ間）で転送されるが、撮１象回路（９１はこ
の電荷による映像信号を記録回路αａに出力しない。そ
して、次の蓄積期間（ＣＤ間）で再度電荷が前記固体撮
ｔｊＩ素子（８）の感光部に蓄積される。この蓄積電荷
は次の転送期間（ＥＦ間）で転送されて、前記撮像回路
（９１はこの電荷による映像を記録回路００ｉに出力し
、静止画の撮像記録を行う。

上述のような撮像装置では、機械的シャッター（７）が
開いている時間（Ｔｓ）のうち、後半の蓄積期間ＣＥＦ
間）に蓄積された電荷にょる映像を記録するので、実質
的にシャッタが開いている時間（露光時間）はＴＨであ
る。そして、前記機械的シャッタ（７）が開いている時
間（Ｔｓ）が−定であつても、待機期間（Ｔｃ）を変更
することにより、実質的にシャッタが開いている時間（
ＴＨ）を変更することが出来る。

尚、本実施例の撮像素子はフレーム転送方式の撮像素子
であるが転送速度が速いためスミアは非常に小さい。

また、他の実施例として、１つのシャッタ速度だけをも
つ機械的シャッタを用いて、待機時間〔Ｔｃ　）１制御
するだけで、全ての範囲内の露光時間を変更するものも
考えられる。

（ト１　発明の効果 本発明に依れば、シャッタを開くタイミングを変えるだ
けで、シャッタ速度を変更出来、しかも、備え付けられ
ているシャッタのシャッタ速度よシも遥かに速いシャッ
タ速度を可能とした撮像装置を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図５至第３図は本発明に係り、第１図は撮＠装置の
タイミングチャートを示す図、第２図は前記撮は装置の
構成を示すブロック図、第３図は機械的シャッタの動作
を示す７０−チャートである。第４図及び第５図は従来
例に係り、第４図はｌ装置のタイミングチャートを示す
図、第５図は前記撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シャッタが開状態である期間内に、固体撮像素子
   の感光部に蓄積された電荷を転送する転送期間が存在し
   、該転送期間の開始時点と前記シャッタの開状態の開始
   時点との時間差を変更可能とした撮像装置。