JPS63129332A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は手振れ影響を防止することのできる撮像装置に
関する。

［従来の技術］ −ＩＱに撮影者によるカメラの手振れを防ぐ方法として
は、フラッシュを使う方法あるいはジャイロを使う方法
あるいは光軸を補正するためにレンズを動かす方法など
が考えられている。しかしフラッシュを使う場合には、
距離の遠い被写体は撮影することができないとかフィル
ム面の色温度が変わる等の問題点があった。

また、ジャイロに関してはあらかじめジャイロを回転さ
せなければならず、ジャイロ効果により撮影者が意図す
る構図の変更が容易ではないという問題点が考えられる
。また、カメラレンズの光軸を動かすことは光軸移動に
時間がかかり手振れの速度に追従できないという問題点
があった。

そこで、従来この種のカメラにおいては撮影と画像を表
示する手段を設けてシャッターの前後の画像から手振れ
画像を表示するというカメラも考えられているが、この
種のカメラでは撮影が行われた後に手振れが判明するこ
とになり、無駄な写真を撮ったことになる。このため手
振れを防ぐということは難しいという欠点は以然として
残っていた。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明の目的は、上述従来例の欠点を除去し、
写真撮影に際して手振防止をすることのできる撮像装置
を提供することにある。

［問題点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、本発明は記録トリガ
を発生する手段と、記録トリガが発生した際の被写体像
ぶれを検出する第１の検出手段と、被写体の輝度を検出
する第２の検出手段と、第１．第２の検出手段の検出結
果に基づいて記録トリガが発生してから画像記録を行う
までのタイムラグを制御する手段とを具えたことを特徴
とする。

［作用］ 本発明は、第２の検出手段により検出した被写体の測光
輝度と第１の検出手段により検出した記録トリガが発生
したときに生じる像ぶれ量に応じて記録トリガが発生し
てから画像記録を行うまでの時間をタイムラグ制御手段
により設定するようにしたので手振れ影響の少ない撮影
画像を得ることができる。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第２図は本発明実施例における外観の一例を示す。

第２図において、１はカメラ本体であり、２はＩｒｒｌ
影を指示するシャッターレリーズボタンである。３は撮
影画像を表示する表示手段であり、液晶表示装置（ＬＣ
Ｄ）が用いられる。４は被写体からの画像を撮像する受
光素子であり、固体撮像素子（ＣＣＯ）を使用したエリ
アセンサーである。５はＣＣＤ４の光学系であり撮影す
る被写体画像をＣＣＤ４上に結像させている。

６はフィルム面７を露光する撮影光学系である。

第３図は本発明実施例におけるレリーズボタン２のスト
ロークに連動したスイッチの構成を示す。

第３図において、接片２１は共通端子である。撮影者に
よるレリーズボタン２の第１のストロークによって接片
２２が接片２１と導通する。さらにレリーズボタン２を
撮影者が第２のストロークで押し込むと接片２３、続い
て第３のストロークで接片２４が接片２１と導通状態と
なる。

第１図は本発明実施例における回路構成の一例を示す。

第１図において、３１はＣＣＤ４により時系列で順次に
出力されるアナログの画像出力をデジタル値に変換する
Ａ／Ｄ変換手段であり、不図示の表示手段３へも画像デ
ータを出力する。３２はＣＣＤ４を駆動するＣＣＤ　ド
ライバ回路である。３３は画像データを記憶する例えば
ランダムアクセスメモリなどの記憶手段であり、３４は
記憶手段３３に記憶された画像データとへ／Ｄ変換手段
３１から出力される画像データとの輝度差の絶対値を求
める演算手段である。

３５は前記差の累計を手振れ量として加算していく積算
器であり、３６は積算された手撮れ量に基づいてスイッ
チ２４がオンしてからシャッタを切る時までの遅延時間
を設定する判別回路である。３７は判別回路３６によっ
て決められた上記遅延時間をカウントする第２のタイマ
であり、例えばカウンターを用いることができる。

３８は本発明に係る各構成機器の作動タイミングを作り
出すタイミング発生回路であり、３９はスイッチ２３が
°°オン°°してからスイッチ２４が“オン”するまで
の時間をカウントする第１のタイマである。４０はアン
ドゲートである。

このような構成における本発明実施例の動作について第
４図を参照して説明する。

本発明は第１のストロークによりスイッチ２２が“オン
”してさらに第２のストロークによりスイッチ２３が“
オン”からスイッチ２４が“オン”するまでの時間を第
１のタイマ３９によりカウントし、このカウントされた
時間と、後述の積算器３５より得られる手振れ量と測光
回路４２により求まる測光データに基づいて判別回路３
６により手振れのスピードに応じたシャッタタイムラグ
詳しくはスイッチ２４が“オン”してからシャッタ（不
図示）が開口するまでの遅延時間を設定しようとするも
のである。

第４図において、ｔｉ影者によるレリーズボタン１の第
１のストローク押下でスイッチ２２が°゛オンするとタ
イミングＢで示されるスイッチ２３が°°オン”するま
ではＣＣＤ４の出力が表示手段３に送られ表示手段３に
撮像画像が表示される。次に撮影者が写真を撮ろうと決
断して第２のストロークを押下するとすぐにタイミング
Ｂでスイッチ２３が“オン”となる。スイッチ２３が“
オン”となった瞬間に第１のタイマ３９はタイミングＤ
で時間のカウントを開始する。またスイッチ２３の゛°
オン°°と同時にタイミングＥ、でＣＣＤ４からＡ／Ｄ
変換手段３１を介してデジタル値に変換されるデータを
記憶手段３３に記憶させる。この記憶指示はタイミング
発生回路３８から信号線Ｉ１．１を介して記憶手段３３
に送られる。

さらに第２のストロークが進み、第３のストロークでタ
イミングＣでスイッチ２４が“オン”すると＄１のタイ
マ３９が止まる。したがって、スイッチ２３が°゛オン
してからスイッチ２４が“オン”するまでの時間を求め
ることができる。

上述第１のタイマ３９の作動と並行してスイッチ２３が
“オン°°した時にタイミングＥ１で記憶手段３３に記
憶された画像データとタイミングＥ、におけるＡ／Ｄ変
換手段３１の出力との差の絶対値が演算手段３４により
求められる。この絶対値は、撮像画面のデータに対して
積算器３５によって積算される。この演算指示はタイミ
ング発生回路３８から信号線Ｉ１２を介しておこなわれ
る。

積算器３５の出力、第１のタイマ３９が計測した時間の
出力および測光回路４２が測定した測光データより、判
別回路３６はシャッタタイムラグを算出する。ここで、
積算器３５が計数した手振れ量の合計をｙ１第１のタイ
マにより計測したスイッチ２３の“オン°°からスイッ
チ２４が“オン”となるまでの時間をＸ、そして測光デ
ータをＷとすると判別回路３６はシャッタータイムラグ
Ｚを例えばｚ＝−Ａｘ＋Ｂｙ−Ｃｗにより計算する。

なおＡ、Ｂ、Ｃは撮影条件から定まる定数である。尚こ
のタイムラグＺの決め方は一例であり、他にも種々の関
数がタイムラグを決めることは全て本発明に含まれる。

したがって、スイッチ２３が“オン”してからスイッチ
２４が“オン”するまでの時間Ｘすなわちレリースタイ
ムラグＸが短いほど押すスピードが早いため手振れが起
きやすいのでシャッタータイムラグ２は長くなり、レリ
ースタイムラグＸが長いほどシャッタライムラグＺは短
くなることになる。

また、手振れｆｆ１ｙが大きいときほどシャッター秒時
が短く、手振れが生じにくいためシャッタータイムラグ
２は長くなるので手振れが収まるのを待つことができ、
手振れ量ｙが小さいときほどシャッタータイムラグＺは
短くなる。

そして、撮像環境が明るいときほどシャッター秒時が短
く、手振れが生じにくいためシャッタタイムラグは短く
なる。このように判別手段３６によりシャッタータイム
ラグＺを計算すると、第２のタイマ３７はこのシャッタ
ータイムラグ時間Ｚをセットする。セットしたタイマ時
間（シャッタータイムラグ）になると、第２のタイマは
アンドゲート４０に第４図示のタイミングＦで“ローレ
ベル”信号を出力する。

タイミング発生回路３８はスイッチ２４が“オン”した
時点で露出制御開始の信号として“ハイレベル°°侶号
をアンドゲート４０に出しているので第２のタイマ３７
が“ハイレベル”信号をアンドゲート４０に出力したと
きにアンドゲート４０から露出制御手段４１に露出を指
示する゛ハイレベル°′信号が送られる。そして、露出
制御手段４１はこの露出指示信号を受けるとシャッタ駆
動手段４３を駆動してシャッタを開口させフィルム露光
を開始する。

なお、本実施例において設定された第２のタイマ３７の
タイムラグ時間を一コンパレータなどによりしきい値と
比較してこのタイムラグ時間がしきい値以上長くなった
場合はこのコンパレータの検出信号によりシャッタの開
口を禁止して警告表示することも可能である。

第５図は本発明実施例における主要構成部の具体的な構
成の一例を示す。

第５図において、シャッターレリーズボタン２のストロ
ークに応じてスイッチ２３が“オン”したタイミングで
タイミング発生回路３８から記憶手段３３内のＲＡＭ１
０２に信号線り、を介して記憶指示命令が送られるとパ
スバッファ１０１を通して１画面分のＡ／Ｄ変換手段３
１からの出力がＲＡＭ１０２に記憶される。クロックを
人力するカウンター１０３はＲＡＭ１０２のアドレスと
Ａ／Ｄ変換手段３１の出力との対応をとる。

次にスイッチ２４が“オン”すると、このタイミングで
１画面分のＡ／Ｄ変換手段３１からの出力とＲＡＭ１０
２に記憶されたデータが減算器１０４で差がとられ絶対
値回路１０５によって上記差の絶対値すなわち輝度差が
計算され加算器１０６に出力される。

積算器３５内の加算器１０６は上述計算された輝度差デ
ータをレジスタ１０９に合計すると共に、合計したデー
タをパスバッファ１０Ｂを通して判別回路３６に出力し
ている。したがって撮像画面全部のデータについて輝度
差の総和が求められる。

撮影者が手振れを起こせば被写体の画像位置がＣＣＤ４
の撮像画面では変化し、当然の如＜　ＣＣＤ４における
同一の撮像位置においては輝度変化が見られる。本発明
はこの点に着目してこの輝度差の総和を求めることによ
り手振れ量を得ている。

例えば背景が暗く被写体が明るい場合またはその逆でも
、撮影者が手振れを起こした量が大きい程この輝度差の
総和も大きくなることが容易に判るはずである。

第６図は本発明実施例におけるタイミング発生回路３８
の具体的な構成の一例を示す。

第６図において、スイッチ２２が“オン”になると回路
に電源が供給される。クロック発生回路２０３のクロッ
クがカウンタ２０２によってアップカウントされ、この
カウンタの値がアドレスとしてタイミングを出力するＲ
ＯＭ２０１に供給される。

ＲＯＭ２０１からはアドレスが指示されるたびにアドレ
スに格納されているＣＣＤ　ドライバ３２．記憶手段３
３、演算手段３４．露出制御手段４１等へのタイミング
データがＲＯＭ２０１のデータ線ｆｌ＋２．　Ｉｌｒ　
、　ＩＬ２゜−２１３を介して出力される。

撮影者がシャッターレリーズボタン２をさらに押し込ん
でスイッチ２３が°“オン”になると例えばフリップフ
ロップ等で構成されるラッチ回路２０５によってこの“
オン”信号がラッチされ信号線Ｊ２．を介して記録手段
３３へは書き込み信号が送られるのでＣＣＤ４から送ら
れるこのタイミングの１画面データが記憶手段３３に記
憶される。

また同時に、第１のタイマであるカウンタ３９はカウン
トアツプを開始する。次にラッチ回路２０４がラッチし
たスイッチ２４の゛オン”信号はインバーター２０６で
反転される。反転された“ローレベル”信号がアンドゲ
ート２０７に入力すると第１のタイマ３９が停止する。

したがフてスイッチ２３が゛オン゛°してからスイッチ
２４が“オン”するまでの時間を計測することができる
。

なお、第１のタイマ３９の停止信号としてラッチ回路２
０４の出力を使用するかわりにラッチ２０９の出力を使
用してもよい。

ラッチ回路２０４の出力はアンドゲート２１０へも人力
される。デコーダ２１１によってアドレスのカウンタ値
が一定の値になったことを検知する。この検出信号がデ
コーダ２１１からアンドゲート２１０に送られると、ラ
ッチ回路２０９は上位アドレスデータとしてＲＯＭ２０
１の上位のアドレスビットに“ハイレベル”信号を送る
ことになる。

このためタイミング発生回路３８はスイッチ２４が“オ
ン”してから以降の新しいタイミングを指示することが
できる。なお、本実施例においてはＲＯＭ２０１を利用
したタイミング発生回路３８の一構成例を示したが、各
機器ごとにカウンタおよびラッチ回路等によりタイミン
グ発生回路を構成し、基準クロック発生器２０３からの
クロックをカウントして上記各機器へ所定のタイミング
信号を送るようにしてもよい。

第７図は本発明実施例における判別手段３６および第２
のタイマ３７の具体的構成の一例を示す。

第７図において、３６は判別手段であり、デコーダを利
用している。スイッチ２３の“オン”からスイッチ２４
の“オン”までの時間を記憶している第１のタイマ３９
からの出力と積算器３５の画面のブレ（手振れ量）に対
応する値の出力と測光回路４２の測光値の出力がデコー
ダ３６に人力され、スイッチ２４が“オン゛してから露
出開始までのインターバル時間がコンパレータ３０２に
出力される。

すなわち、第１のタイマ３９が計測する時間が長いとき
はレリーズボタン２はゆっくり押下されているのでシャ
ッタータイムラグは短く、また、撮影環境が明るいとき
はシャッタータイムラグは短く、積算器３５の出力が大
きいときは画像ブレが大きいのでシャッタータイムラグ
は大きくするというように、相関性を持たせたデコーダ
３６の出力構成にすることによりインターバルタイムを
決定している。

第２のタイマ３７はタイミング発生回路３８からの露出
開始の信号を信号線１１１．アンドゲート３０５を介し
てカウンタ３０４が受は取ると、カウンタ３０４は同時
にアンドゲート３θ５に入力されるクロック信号と同期
してアップカウントする。コンパレータ３０２はデコー
ダ３０１／３Ｂとカウンタ３０４の出力が一致した時に
アンドゲート４０に“ハイレベル”信号を出力しシャッ
タータイムラグの終了すなわち露出の開始を指示する。

なお、本実施例では判別回路３６にデコーダを使用して
いるが、減算器、加算器１乗算器等またはＲＯＭを用い
て判別回路３６を構成し、上述した式Ｚ＝　−Ａｘ＋　
Ｂｙ　−Ｃｗで計算される演算出力を行うようにしても
よい。ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは定数、Ｘは第１のタイマ３
９の出力値、ｙは積算器３５の出力値、Ｗは測光回路４
２の出力値である。

第８図は本発明実施例における露出制御手段４１の回路
構成を示す。

５８図において、８は測光用の受光素子であるところの
ＳＰＣであり、オペアンプ３５２および対数圧縮用のダ
イオード３５３によって５ｐｃａで生じた光電流は圧縮
された電圧に変換される。光電流をｌ５ｐｃとするとオ
ペアンプ３５２の出力にはが出力される。ここでＴｖｃ
は基準電圧掠、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、ｑ
は電子の電荷、ｉｏはダイオード３５３の逆方向飽和電
流である。

オペアンプ３５２の出力電圧が伸張用トランジスタ３５
５のベースに入力する。コレクタ電流をＩｃとすると次
式が成り立つ。

と（２）式は次のように書ける。

よって、 Ｉｃ＝　ＴＶｃ’　ｘ　１ｚｐｃ　　　　　　　　　　
（４）以上のようにＴＶ　ｃ’倍された光電流がトラン
ジスタ３５５のコレクタに流れる。

露出が開始されるとスイッチ３５６は゛°オフ”となり
、トランジスター３５５のコレクタ電流によって時定用
コンデンサ３５４が充電されていく。なお、Ｖｃｃは回
路の電源である。

この電圧がコンパレータ３５８によって基準電圧３５７
　と比較され、この電圧が基準電圧よりも大きくなると
コンパレーター３５８の出力はハイレベルからローレベ
ルになる。アンドゲート３５９は露出開始のタイミング
からコンパレータ３５８の出力がローレベルになるまで
ハイレベルを出力し、抵抗３６０を介してトランジスタ
３６１を制御してコイル３６２に通電する。このコイル
３６２により不図示のシャッターが制御され、適正露出
が得られることになる。

第９図は本発明の第２の実施例における構成の一例を示
す。

本実施例は第１の実施例におけるへ／Ｄ変換手段３１、
記憶手段３３．演算手段３４．積算器゛３５９判別回路
３６．第１のタイマ３９および第２のタイマ３７が果す
機能をマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）が処理する例で
ある。なお第９図において第１図と同一の個所には同一
の符号を付す。

４０１はＭＰＵであり、ＭＰＵ４０１は演算処理装置（
ＣＰＵ）　４０１−１　、　Ａ／Ｄ変換器４０１−２．
ＩｔＲＡＭ４０１３．ｌｌ０Ｍ４０１−４を有する。Ｃ
Ｐｔ１４０１−１はＲＯＭ４０１−４に格納された第１
０図に示す制御手順を実行する。Ａ／Ｄ変換器４０１−
２はＣＣＤ４により撮像した画像データや測光回路４２
から得られる測光データをアナログデジタル変換する。

ＲＡＭ４０１−３は上記画像データを記憶する記憶手段
であり、第９図に示す制御手順で使用される変数を格納
し、カウンタとしての役割を果す。

第１Ｏ図は末完間第２の実施例におけるＭＰＩＩ４０１
の制御手順の一例を示す。

第１Ｏ図において、カメラ本体の電源がオンされると、
ＲＡＭ４Ｑ１−３やＣＰＵ４０１−１内のレジスタＨＮ
Ｋをクリヤし、その他構成機器の初期値化を行う（ステ
ップＳｌ）。

次にレリースボタン２の押下を待ちスイッチ２２が“オ
ン”すると、ＣＣＤ４を駆動させる。ＣＣＤ４が取り込
んだ１最像データをＡ／Ｄ変換器４０１−２によりデジ
タル変換した後表示手段３に表示させる。以下スイッチ
２３が゛オン”するまで撮像画像の表示を続ける（ステ
ップ５２〜５３）。

スイッチ２３が“オン“すると第１のタイマとしてのレ
ジスタＨに初期値を代入し基準クロックの計数を開始す
る（ステップＳ４）。次に改めてステップＳ５において
ＭＰＵＩはＣＣＤ　ドライバ３２へＣＣ［１４の駆動を
命じ、ＣＣＤ４からの撮像１画面分の出力データをＡ／
Ｄ変換した後にＲＡＭ４０１−３へ記憶させると共にＭ
ＰＩＩ４０１は上記レジスタＨにより経過時間をカウン
トする（ステップＳ６〜Ｓａ）。

次にスイッチ２４の“オン”をＭＰＵ４０１が検出する
と（ステップ５１０）、レジスタＨの基準クロックの計
数を中止する（ステップ５ｉｔ）。次に、ＣＣＤ　ドラ
イバ３２にＣＣＤ４の駆動を命じＣＣＤ４から得られる
１画素分の画像データをデジタル信号に変換した後、Ｃ
ＰＵ４０１−１内のレジスタＩに取り込む（ステップ５
１２〜５１３）。

次にＣＰＵ４０１−１はステップＳ１４でＲＡＭ４０１
−３に記憶した画像データを読み取り、この記憶データ
とレジスタＩに記憶しである画像データの差分を求める
（ステップ５１４〜５１５）。

ステップ５１７で、上記画像データの差分をレジスタＪ
に累計する。以下、ステップ５１２〜５１８の手順をＣ
ＣＤ４の１画像画面分のデータにつき行い、画像データ
の差分累計ｙを求める。

１撮像画面分の差分累計ｙが求まると、レジスタＨに記
憶しである時間値Ｘと、レジスタＪに格納しである差分
累計値ｙと測光回路４２から送られてくる測光データを
デジタル変換した値Ｗとにより、Ｚ＝−八ｘ＋Ｂｙ−Ｃ
ｗの計算を行いこの計算値Ｚを第２のタイマ３７として
のレジスタＫに記憶する（ステップ５１９）。

次に基準クロック毎にレジスタから１単位時間を減算し
、レジスタにの値が°°０”になったときに、ＭＰＵ４
０１は露出制御手段４１に露出開始信号を送り、露出駆
動手段４３によるフィルム露光を開始する（ステップ５
２２）。そして露出制御手段４１からの露出完了信号を
ＭＰｔ１４０１が受は取ると本制御手段を終了する。以
下、撮影のたびごとに本制御手順を実行することにより
手振れ影響のない写真撮影を行うことができる。

さらに、また本実施例においては像ぶれを検出するに際
してレリーズボタンの第１ストローク、第２ストローク
の時点における画像の差を求めたが本発明はこれに限ら
ず、像ぶれを検出する方法としては別の方法を用いても
よい。

また画像記録をを行なうために本実施例ではフィルム露
光を行ったが、被写体像を電気信号に変換して例えば磁
気媒体に記録を行うようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明によれば、記録トリガが
発生した際における像ふれと、被写体輝度の両者に応じ
てタイムダグを決めているので像ぶれの発生を防止し、
かつタイムラグも短くすることができる。以て良質な写
真を得ることができ、また手振れが８ｉ端な場合には、
露出動作を禁止し、手振れの警告を行うことで撮影を中
止するも可能であり、以ってフィルムのムダ取りをなく
すという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例における回路構成の一例を示すブ
ロック図、 第２図は本発明実施例における外観の一例を示す斜視図
、 第３図は本発明実施例におけるレリーズボタン２のスト
ロークに連動したスイッチ２２．２３．２４の構成例を
示す説明図、 第４図は本発明実施例における動作タイミングの一例を
示すタイミングチャート、 第５図は本発明実施例における主要部の回路構成例を示
すブロック図、 第６図は本発明実施例におけるタイミング発生回路３８
の回路構成例を示すブロック図、第７図は本発明実施例
における判別回路３６および第２のタイマ３７の構成例
を示すブロック図、第８図は本発明実施例における露出
制御手段４１、測光回路４２の構成の一例を示す回路図
、第９図は本発明筒２の実施例における回路構成の一例
を示すブロック図、 第１０図は本発明筒２の実施例におけるＭＰｔ１４０１
の制御手順の一例を示すフローチャートである。 ４・・・ＣＣＤ　。 ３３・・・記憶手段、 ３４・・・演算手段、 ３５・・・積算器、 ３６・・・判別回路、 ３８・・・タイミング発生回路、 ４１・・・露出制御手段。 第３　図 第６図 ％迫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録トリガを発生する手段と、 該記録トリガが発生した際の被写体像ぶれを検出する第
   １の検出手段と、 前記被写体の輝度を検出する第２の検出手段と、 前記第１、第２の検出手段の検出結果に基づいて前記記
   録トリガが発生してから画像記録を行うまでのタイムラ
   グを制御する手段と を具えたことを特徴とする撮像装置。 ２）第１の検出手段は前記記録トリガを指示するレリー
   ズボタンの第１のストロークを検出する第３の検出手段
   と、 前記第１のストロークより進んだ前記レリーズボタンの
   第２のストロークを検出する第４の検出手段と、 前記第１のストロークが検出された時点から前記第２の
   ストロークが検出された時点までの時間を計測する時間
   計測手段と、 前記第１のストロークの検出時点に撮像された画像情報
   と、前記第２のストロークの検出時点に撮像された画像
   情報との差分を演算する演算手段とからなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の撮像装置。