デジタルカメラ
【課題】撮影目的に応じて撮像素子をサイズの異なるものと交換でき、その場合においても撮像素子のサイズに応じて撮影範囲を変更表示できる使い勝手の良いデジタルカメラを提供する。
【解決手段】カメラ本体部２内に配置されて、撮影レンズ３０１からの光学像を光電変換する撮像素子３０３を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、撮影範囲が表示可能な表示手段１１と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段４１１と、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段を備える。これにより、様々の撮影目的に対応できる上、撮影素子のサイズに応じた撮影範囲が表示されるから、撮影ミスを防止できる。
【解決手段】カメラ本体部２内に配置されて、撮影レンズ３０１からの光学像を光電変換する撮像素子３０３を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、撮影範囲が表示可能な表示手段１１と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段４１１と、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段を備える。これにより、様々の撮影目的に対応できる上、撮影素子のサイズに応じた撮影範囲が表示されるから、撮影ミスを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、デジタルカメラに関する。
【０００２】なお、この明細書において、銀塩一眼レフカメラを単に銀塩カメラと記すこともある。
【０００３】
【従来の技術】近年、半導体や画像処理技術の進歩に伴い、銀塩フィルムを用いる銀塩カメラに代わって、デジタルカメラが普及の途にある。このデジタルカメラは、基本的には、撮影レンズからの光学像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の撮像素子で光電変換し、その出力に対して画像処理して画像データをメモリカード等の記憶媒体に記憶させるようにしたものである。
【０００４】このようなデジタルカメラが普及する中で、銀塩カメラの資産を最大限活用するために、銀塩一眼レフカメラのカメラ本体を流用し、そのカメラ本体に、銀塩一眼レフカメラ用の撮影レンズを装着し、カメラ本体に対して着脱可能な裏蓋の内面に、前記ＣＣＤを配置した、いわゆる一眼レフタイプのデジタルカメラが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、銀塩カメラでは、撮影目的に応じてフィルムを使い分けるが、従来の一眼レフタイプのデジタルカメラにおいては、フィルムに該当するＣＣＤが裏蓋の内面に固定されており、サイズの異なるものとの交換は不可能であった。このため、この種のデジタルカメラにおいては、撮影目的に応じてＣＣＤを変えることができず、不便であった。
【０００６】また、たとえ前記ＣＣＤの交換を可能に構成したとしても、ＣＣＤのサイズが変わることで視野角が変わってしまうため、装着したＣＣＤのサイズに応じた撮影範囲を把握できないと、撮影ミスを招くおそれがあった。
【０００７】この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、撮影目的に応じて撮像素子をサイズの異なるものと交換でき、その場合においても撮像素子のサイズに応じて撮影範囲を変更表示できる使い勝手の良いデジタルカメラの提供を課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題は、カメラ本体内に配置されて、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、前記撮影レンズによる撮影範囲が表示可能な表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段と、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段とを備えたことを特徴とするデジタルカメラによって解決される。
【０００９】このデジタルカメラによれば、撮像素子をサイズの異なるものと交換できるので、前記撮像素子を選択することで、様々な目的の撮影が行え、使い勝手が良くなるし、しかも、撮像素子のサイズに応じて、撮影枠が表示されるので、撮影しようとする被写体が撮影枠からはみだすような撮影ミスを回避することができる。
【００１０】また、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用し、撮影レンズの焦点面に撮像素子を配置して、光学ファインダー部内に表示手段を設けた場合には、銀塩カメラの資産を有効活用できるうえ、銀塩カメラと同じ感覚で、前記ファインダーを通して撮影画像を確かめることができる。
【００１１】この場合、ファインダー部内の表示手段を、透過形液晶表示装置で構成し、この液晶表示装置に、撮像素子のサイズに応じて撮影範囲に対応した枠を表示する場合には、銀塩カメラ用カメラ本体のファインダー構造を改変することなく、撮影枠の表示手段も簡素に構成できる。
【００１２】さらにまた、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体に装着可能な裏蓋に、サイズの異なる撮像素子を交換可能に装着し、撮像素子のサイズに応じて、撮像素子の出力画像を表示する縮小率を変更するようにした場合には、装着された撮像素子のサイズ対応して画像データが自動的に縮小され、これに対応した画素数での表示が行われる。
【００１３】また、サイズの異なる撮像素子が実装され撮像素子基板と裏蓋との間に付勢手段を設け、付勢力で基板保持部材をフィルムゲートに当接させて位置決めするようにした場合には、裏蓋を閉じることにより、撮像素子が撮影レンズの焦点面に正確に設定され、光軸ずれのおそれもなく、鮮明な撮影画像を得ることが可能となる。
【００１４】さらに、撮像素子基板の背面に設けたばね手段を介して前記撮像素子基板を裏蓋に係合させるようにした場合には、撮像素子の装着が容易になるとともに、不適正な取り付け状態を回避することができる。
【００１５】また、撮像素子基板に、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを実装した場合には、撮像素子に対して、耐ノイズ性を高めることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】この実施形態に係るデジタルカメラは、図１〜３に示すように、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体をそのまま流用した略横長の箱型のカメラ本体２と、銀塩一眼レフカメラ用の撮影レンズ３０１とを備えている。
【００１７】前記カメラ本体２が銀塩カメラ用のものを流用して構成されているため、元々使用されている銀塩一眼レフカメラ用の裏蓋Ｂ１をカメラ本体２に装着することにより、通常の銀塩一眼レフカメラとして使用できるようになっている。
【００１８】通常の銀塩一眼レフカメラとして使用する際には、周知のように、シャッターボタン９を押すと、クイックリターンミラーＭ１が図３に点線で示す水平位置まで回動変位した後に、フォーカルプレーンシャッター２６が開き、光学ファインダー部３によって確認された被写体像（光学像）が撮影レンズ３０１により、フィルム２２上に結像して記録される。フィルム２２は、パトローネ室２１内に装填されたパトローネに装填されており、前記シャッターボタン９を押す毎に、巻き上げ機構２３により、一コマ分巻き上げられる。なお、フィルム２２の巻き上げは、グリップ部Ｇ内の電池Ｅ１〜Ｅ４を駆動源とするモータ（図示せず）により、行われる。
【００１９】なお、フォーカシングスクリーン１０の上方には、表示手段としての透過形液晶表示装置（以下、ＬＣＤ表示部と称する）１１が配設されており、このＬＣＤ表示部１１には、シャッタースピードや絞り値等の各種情報が表示される。
【００２０】また、前記裏蓋Ｂ１には、コネクタＣ１が設けられる一方、これに対応して、前記カメラ本体２には、コネクタＣ２が設けられており、裏蓋Ｂ１を閉じた状態では、両コネクタＣ１，Ｃ２が電気的に接続される。これにより、後述するカメラ本体２内の制御回路では、銀塩カメラ用裏蓋Ｂ１が取り付けられていることを検出する。
【００２１】さて、カメラ本体２の幅方向の一側部には、裏蓋開放操作用の開放レバー２００が上下方向へ変位可能に配設されており、この開放レバー２００には、図２及び図４に示すように、下方からばね１９０のばね力が付勢されている。裏蓋Ｂ１を閉じている状態では、図４（Ａ）に示すように、裏蓋Ｂ１に一体的に設けられているロック部材２０３と、開放レバー２００に一体的に設けられている係合部２０２とが係合している。この開放レバー２００を図４（Ｂ）に示すように、前記ばね力に抗して押し下げると、前記ロック部材２０３と、係合部２０２との係合が解除され、裏蓋用支軸２０１（図１）を中心に裏蓋Ｂ１が図４（Ｃ）に示すように回動可能になり、開放状態で前記フィルム２２の装着が可能になる。
【００２２】また、前記支軸２０１は、図５及び図６に示すように、上下で２分割にされるとともに、分割端同志をばね１８０を介して連結してあり、全体は、裏蓋Ｂ１に縦設固定されたガイド筒２０５に上下方向でスライド可能に嵌合保持されている。また、前記支軸２０１の上下両端部は、前記カメラ本体２側に固定された軸受け用凹部２０６ａ，２０６ｂにそれぞれ離脱可能に係合されている。前記ガイド筒２０５は、平面形状がＣ字形であり、その開口を通して前記支軸２０１には、支軸操作用レバー２０４ａ，２０４ｂが取り付けられている。
【００２３】前記レバー２０４ａ，２０４ｂを操作して上下の支軸２０１をばね１８０のばね力に抗して軸方向中央側へスライドさせれば、図６（Ｂ）のように、支軸２０１の上下両端部と前記各凹部２０６ａ，２０６ｂとの係合が解除される。従って、裏蓋Ｂ１を開放した状態で前記の操作を行うことにより、この裏蓋Ｂ１をカメラ本体２から外すことができる。
【００２４】また逆に、裏蓋Ｂ１をカメラ本体２に装着する際には、前記レバー２０４ａ，２０４ｂを操作して上下の支軸２０１を軸方向中央側へスライドさせた状態で、この支軸２０１の上下両端部をカメラ本体２の所定部位に挿入し、前記レバー２０４ａ，２０４ｂをフリーにすると、前記ばね１８０のばね力により前記支軸２０１の上下両端部が図６（Ａ）のように、軸受け用凹部２０６ａ，２０６ｂに係合し、裏蓋Ｂ１がカメラ本体２に対して枢支される。
【００２５】さて、裏蓋には、銀塩カメラ用のものＢ１と、デジタルカメラ用のものＢ２があり、上述した手順によって、裏蓋Ｂ２をカメラ本体２に装着することができ、これにより、デジタルカメラとして使用可能となる。
【００２６】前記裏蓋Ｂ２は、図７に示すように、ＣＣＤ基板２０７と、画像処理基板２０８と、カメラ本体２に対するインターフェース基板２０９との３枚の基板を備えている。基板２０７、２０８間は、コネクタ２１３及びケーブル１６０を介して、また、基板２０８、２０９間は、コネクタ１４０及びケーブル１５０を介して、それぞれ電気的に接続されている。
【００２７】前記ＣＣＤ基板２０７の主面（前面）には、略中央に位置するＣＣＤ３０３ならびにＣＣＤ３０３の周囲を取り囲む前面形状が口形の基板保持部材２１０が配設されている。前記ＣＣＤ３０３は、その受光面が基板２０７と平行でかつ高さが基板保持部材２１０の高さと一致するように、前記ＣＣＤ基板２０７の主面にろう付け、例えば半田付けで電気接続されている。また、ＣＣＤ基板２０７の主面には、周辺回路等も実装されている。
【００２８】前記ＣＣＤ基板２０７の背面には、付勢手段（ばね手段）としての平面形状が四角形の板ばね２１１がねじ等で固定されており、この板ばね２１１の４ヵ所のコーナー付近には、前面形状が半円形の切欠部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄがそれぞれ形成されている。これら切欠部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄを、前記裏蓋Ｂ２の内面に形成された係合部の一例である４ヵ所の突起部２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ，２１２ｄにそれぞれ係入することにより、前記板ばね２１１を介してＣＣＤ基板２０７が前記裏蓋Ｂ２に半固定状態で保持されている。
【００２９】前記裏蓋Ｂ２を用いたデジタルカメラの構成を図８〜図１１に示す。
【００３０】上述した状態で裏蓋Ｂ２を閉じると、前記板ばね２１１のばね力により、基板保持部材２１０の上下両縁部（図７の斜線で示す部分）がカメラ本体２内のフィルムゲート２４ａ，２４ｂに当接する。これにより、ＣＣＤ３０３は、フィルムゲート２４ａ，２４ｂ、基板保持部材２１０及びＣＣＤ基板２０７を介して、前記カメラ本体２に対して位置決めされるとともに、受光面が撮影レンズ３０１の光軸Ｌに対して垂直となり、かつ、受光面の中心が前記光軸Ｌ上に位置するように、撮影レンズ３０１の結像面と前記受光面との一致状態が確保される。
【００３１】前記のように、前記ＣＣＤ３０３が適正部所に位置決めされることにより、焦点ずれや光軸ずれが防止されて、鮮明画像が保証される。
【００３２】ところで、ＣＣＤ３０３の種類は、サイズの他に、画素数、感度、フィルタの配列等、多種多様であり、撮影目的によって使い分けるのが望ましい。この実施形態では、サイズの異なるＣＣＤ３０３及びその周辺回路を設けたＣＣＤ基板２０７を複数種類、用意してあり、前記の手順でＣＣＤ基板２０７を交換し、ＣＣＤ基板２０７をコネクタ２１３を介して画像処理基板２０８と電気的に接続することにより、一つのカメラ本体２で異なるデジタルカメラを構成することができる。
【００３３】前記ＣＣＤ基板２０７の取り付け構造が前記板ばね２１１を使用して係合する比較的簡素なものであるので、ユーザー（撮影者）は、ＣＣＤ３０３の交換を容易、かつ正確に行うことができる。
【００３４】前記画像処理基板２０８の背面側に位置して、前記裏蓋Ｂ２の側面には、メモリカード用スロット２１４が形成されており、このスロット２１４には、撮影した画像を記録するためのメモリカード８が挿脱可能に装着されるようになっている。この例では、裏蓋Ｂ２に設けられたカバー（図示せず）を開放するのと連動して、装着されているメモリカード８が前記スロット２１４から離脱して裏蓋Ｂ２から外部に出てくる。また、カバーを開放し、スロット２１４にメモリカード８を挿入して、カバーを閉じることにより、メモリカード８が所定位置にセットされる。勿論、この挿脱機構は一例に過ぎない。
【００３５】また、前記裏蓋Ｂ２の背面左側の下部には、図１０に示すように、このデジタルカメラをパーソナルコンピュータ１９に電気的に接続するためのコネクタ４１４が設けられている。
【００３６】さらに、前記背面には、前記コネクタ４１４の上方に位置して、メモリカード８に記録される画像データの圧縮率Ｋを切り換え可能な圧縮率設定スライドスイッチ１２が設けられている。このデジタルカメラは、１／８と１／２０の２種類の圧縮率Ｋが選択設定可能であり、前記スイッチ１２を、例えば、右にスライドさせると、圧縮率Ｋが１／８に設定され、左にスライドさせると、圧縮率Ｋが１／２０に設定される。勿論、圧縮率Ｋの種類の増減は任意である。
【００３７】また、カメラ本体２の上面には、ロータリースイッチからなる電源スイッチＰＳが、また、グリップ部Ｇの上面には、シャッターボタン９がそれぞれ設けられている。これら電源スイッチＰＳ及びシャッターボタン９は、銀塩カメラモードで使用する場合も、兼用されることは勿論である。
【００３８】なお、前記グリップＧの内部は、銀塩カメラと同様に、電池室として構成されており、ここには、駆動源である４本の単三乾電池Ｅ１〜Ｅ４が格納されている。また、カメラ本体２の底部には、銀塩カメラ用撮影レンズ３０１を駆動して合焦させるＡＦアクチュエータ２０５が設けられており、デジタルカメラモードでも、そのまま使用される。さらに、カメラ本体２に裏蓋Ｂ２が装着された状態では、裏蓋Ｂ２内の制御回路への給電は、コネクタＣ２，Ｃ３を介して前記電池Ｅ１〜Ｅ４によって行われる。
【００３９】図１１は、デジタルカメラの制御系を示すブロック図である。
【００４０】カメラ本体２の各部は、カメラ制御ＣＰＵ４２０により制御され、裏蓋Ｂ２は、撮像ユニット全体制御部４１１により制御される。裏蓋Ｂ２の装着状態では、カメラ制御ＣＰＵ４２０により前記全体制御部４１１が制御される。
【００４１】撮影レンズ３０１の絞り制御は、カメラ制御ＣＰＵ４２０に接続された絞り制御ドライバ４２１により制御される。フォーカシング制御は、カメラ本体２の底部に配備された測距モジュール（図示せず）の信号を受けたカメラ制御ＣＰＵ４２０がＡＦアクチュエータ２０５を制御することにより行われる。
【００４２】また、カメラ操作部４５０は、前記シャッターボタン９，電源スイッチＰＳ及び圧縮率設定スイッチ１２等の各種スイッチから構成されている。ＲＴＣ２１９は、撮影日時を管理するための時計回路である。ＬＣＤ制御回路４１０は、カメラ制御ＣＰＵ４２０からの指示を受けて前記透過形ＬＣＤ表示部１１を駆動制御するものである。
【００４３】前記ＣＣＤ基板２０７には、点線枠で示すように、ＣＣＤ３０３の他に、信号処理回路４１３、タイミングジェネレータ４０３が実装されている。
【００４４】前記ＣＣＤ３０３は、カラーエリア形センサとして構成されており、前記レンズ３０１により結像された被写体の光学像を、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色成分の画像（各画素で受光された画像信号の信号列からなる信号）に光電変換して出力する。また、タイミングジェネレータ４０３は、ＣＣＤ３０３の駆動を制御するための各種タイミングパルスを生成するものである。
【００４５】タイミングジェネレータ４０３は、タイミング制御回路４０２からの送信される基準クロックを受けて、ＣＣＤ３０３の駆動制御用の信号を生成するものである。つまり、このタイミングジェネレータ４０３は、例えば、積分開始／終了（露出開始／終了）のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号等）のクロック信号を生成して、前記ＣＣＤ３０３に出力する。
【００４６】信号処理回路４１３は、前記ＣＣＤ３０３から出力される画像信号（アナログ信号）に所定のアナログ信号処理を施すものである。信号処理回路４１３は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路と、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路とを有し、ＣＤＳ回路により画像信号のノイズを低減させ、ＡＧＣ回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。このように、ＣＣＤ３０３を含むアナログ画像処理回路部分を独立した基板２０７で構成したことにより、ノイズ対策上、有利となる。
【００４７】Ａ／Ｄ変換器４０５は、前記タイミング制御回路４０２から入力されるＡ／Ｄ変換用クロックに基づいて、信号処理回路４１３からの画像信号（画像データ）の各画素信号（アナログ信号）を１０ビットのデジタル信号に変換する黒レベル補正回路４０６は、Ａ／Ｄ変換された画素信号（以下、画素データという）の黒レベルを基準の黒レベルに補正するものである。ホワイトバランス回路（以下、ＷＢ回路と称する）４０７は、γ補正後にホワイトバランスも合わせて調整されるように、全体制御部４１１内にある変換テーブルを用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベル変換を行うものである。なお、レベル変換テーブルの各色成分の変換係数（特性の傾き）は、前記全体制御部４１１により、撮影画像毎に設定される。
【００４８】γ補正回路４０８は画像データのγ特性を補正するものであり、γ特性の異なる例えば６種類のγ補正テーブルを有し、撮影シーンや撮影条件に応じた所定のγ補正テーブルにより画素データのγ特性を補正する。
【００４９】画像メモリ４０９は、γ補正回路４０８から出力される画素データを記憶メモリである。この画像メモリ４０９は、１フレーム分の記憶容量を有している。すなわち、画像メモリ４０９は、前記ＣＣＤ３０３が最大でｎ行ｍ列の画素を有している場合、ｎ×ｍ画素分の画素データの記憶容量を有し、各画素データが対応する画素位置に記憶されるようになっている。
【００５０】カードＩ／Ｆ４１２は、前記メモリカード８の画像データの書き込み及び読み出しを行うためのインターフェースである。また、通信用Ｉ／Ｆ４１３は、デジタルカメラ１にパーソナルコンピュータ１９を通信可能に外部接続するための、ＵＳＢ規格に準拠したインターフェースである。
【００５１】全体制御部４１１は、前記撮影画像の記録処理を行うために、フィルタリング処理を行うフィルタ部と、サムネイル画像及び圧縮画像を生成する記録画像生成部とを備えている。
【００５２】前記フィルタ部は、デジタルフィルタにより記録すべき画像の高周波成分を補正して、輪郭に関する画質の補正を行うものである。フィルタ部は、圧縮率Ｋが１／８，１／２０のそれぞれについて、標準的な輪郭補正を行うデジタルフィルタと、この標準的な輪郭補正に対して、輪郭を強める２種類のデジタルフィルタと、輪郭を弱める２種類のデジタルフィルタの合計５種類のデジタルフィルタを備えている。
【００５３】前記記録画像生成部は、画像メモリ４０９から画素データを読み出して、メモリカード８に記録すべきサムネイル画像と圧縮画像とを生成する。この記録画像生成部は、画像メモリ４０９からラスタ走査方向に走査しつつ、横方向および縦方向の両方向でそれぞれ一定間隔で画像データを読み出し、順次、メモリカード８に転送することにより、サムネイル画像を生成しつつ、メモリカード８に記録する。
【００５４】また、記録画像生成部は、画像メモリ４０９から全画素データを読み出し、これらの画素データに２次元ＤＣＴ変換、ハフマン符号化などのＪＰＥＧ方式による所定の圧縮処理を施して圧縮画像の画像データを生成し、この圧縮画像データをメモリカード８の本画像エリアに記録する。
【００５５】全体制御部４１１は、前記シャッターボタン９が操作されて撮影が指示されると、その後に画像メモリ４０９に取り込まれたサムネイル画像と、圧縮率設定スライドスイッチ１２で設定された圧縮率ＫによりＪＰＥＧ方式に基づいて圧縮された圧縮画像とを生成し、撮影画像に関するタグ情報（コマ番号、露出値、シャッタースピード、圧縮率Ｋ、撮影日、シーン情報，画像の判定結果等の情報）とともに、両画像をメモリカード８に記録する。
【００５６】デジタルカメラ１によって記録された画像は、図１２に示すように、メモリカード８の容量を６４ＭＢとしたときに、圧縮率Ｋ１／２０で、２３０コマの画像が記憶可能であり、各コマ８１〜８５はタグの部分と、ＪＰＥＧ方式で圧縮された高解像度の画像データ（１６００×１２００画素）とサムネイル表示用の画像データ（１６０×１２０画素）が記録されている。各コマ単位で、例えば、ＥＸＩＦ方式の画像ファイルとして扱うことが可能である。
【００５７】前記コネクタＣ３は、コネクタＣ１と互換性があり、いずれもカメラ本体２側のコネクタＣ２と接続可能であるが、１番及び２番ピンのレベルをカメラ制御ＣＰＵ４２０が検出し、検出レベル値がＬ，Ｌの時には、裏蓋Ｂ１が装着されており、銀塩カメラモードとして、カメラ制御ＣＰＵ４２０が制御される。検出レベル値がＬ，Ｈの時には、裏蓋Ｂ２が装着されており、デジタルカメラモードとして、カメラ制御ＣＰＵ４２０が制御される。
【００５８】また、上述したように、ＣＣＤ基板２０７は、各種サイズのＣＣＤ３０３が実装されたものと交換可能であり、これは、コネクタ２１３の１番〜４番ピンを、ＣＣＤ基板２０７の種別判別用に設定されており、各ピンの検出レベル値がＬ，Ｌ，Ｌ，Ｌ〜Ｈ，Ｈ，Ｈ，Ｌまで１５種類のＣＣＤ基板２０７を判別することができる。デジタルカメラモードの時には、全体制御部４１１がＣＣＤ基板２０７の種類を判別し、それに応じてタイミング制御回路４０２、黒レベル補正回路４０６、ＷＢ回路４０７、γ補正回路４０８、記録画像生成部の制御常数を変更するとともに、それをカメラ制御ＣＰＵ４２０へ送信することにより、ファインダー部３内の透過形ＬＣＤ表示部１１の表示形態を変更する。
【００５９】具体的には、図１３に示すように、裏蓋Ｂ１が検出され、銀塩カメラモードとして使用されている時には、前記透過形ＬＣＤ表示部１１に撮影枠１０１を表示するようにする。また、前記ＣＣＤ３０３では、受光部のサイズは、横１６ｍｍ×縦１２ｍｍであり、画素数は、１６００×１２００＝１９２万画素である。従って、撮影範囲は銀塩カメラとして使用している時と比べて、横は４４．４％、縦は、５０％になる。そのため、裏蓋をＢ２に変え、かつ、前記ＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を使用した時には、前記透過形ＬＣＤ表示部１１に撮影枠１０２を表示するようにする。また、受光部のサイズが横２４ｍｍ×縦１８ｍｍで、画素数は、２０００×１５００＝３００万画素の別のＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を装着した時には、撮影枠１０３を表示するようにする。
【００６０】次に、他の実施形態について説明する。
【００６１】クイックリターンミラーＭＩをミラーアップし、フォーカルプレーンシャッター２６を開放状態にさせることにより、撮影画像のモニタ表示（ビューファインダーに相当）可能なＬＣＤ表示部５０を裏蓋Ｂ２の背面側に装備しているデジタルカメラの場合には、ＣＣＤ３０３の種類に応じて、ＬＣＤ表示部５０の制御方法を切り替えればよい。
【００６２】この実施形態のものにおいては、図１１に示したブロックに、図１４に示すブロックが付加される。図１４において、ＶＲＡＭ４１０は、ＬＣＤ表示部５０に再生表示される画像データのバッファメモリである。ＬＣＤ表示部５０は、バックライトとカラーＬＣＤとからなる。
【００６３】撮影待機状態では、ＣＣＤ３０３により１／３０（秒）毎に撮像された画像の画像データにＡ／Ｄ変換器４０５〜γ補正回路４０８により所定の信号処理を施された後、画像メモリ４０９に記憶されるとともに、全体制御部４１１を介してＬＣＤ表示部５０の画素数に応じた縮小処理をした上で、ＶＲＡＭ４１０に転送され、ＬＣＤ表示部５０に表示される。これにより、撮影者はＬＣＤ表示部５０に表示された画像により、被写体像を視認することができる。
【００６４】ＬＣＤ表示部５０の表示画素数が３００×２００画素の場合で、画素数は、１６００×１２００＝１９２万画素のＣＣＤ３０３を使用する時には、ｍ／ｎ＞３／２であるので、画像メモリ４０９内の撮像データを２００／１２００＝１／６に縮小し、２６６×２００画素とした上で、図１５のＬＣＤ表示部５０の縮小画素数に対応するエリア５１に表示する。
【００６５】また、２０００×１５００＝３００万画素の別のＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を装着した時には、同様に、２００／１５００＝１／７．５に縮小し、２６６×２００画素とした上で、図１５のＬＣＤ表示部５０の縮小画素数に対応するエリア５１に表示する。このように、装着されたＣＣＤ３０３に応じて、表示の際の縮小率を変更するようにする。
【００６６】
【発明の効果】以上のように、この発明は、撮像素子をサイズの異なるものと交換可能としたので、種々の撮影目的に対応可能になり、しかも、撮像素子の検出サイズに応じて、表示される撮影範囲が変更されるので、撮影時に撮影範囲を常に把握でき、撮像素子の交換による撮影ミスをなくすことができる。
【００６７】また、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用し、撮影レンズの焦点面に撮像素子を配置して、光学ファインダー部内に表示手段を設けた場合には、銀塩一眼レフカメラの資産を有効に活用できるうえ、銀塩一眼レフカメラと同様に、前記ファインダーを通して撮影画像を確かめることができる。
【００６８】この場合、ファインダー部内の表示手段を、透過形液晶表示装置で構成し、この液晶表示装置に撮像素子のサイズに応じて、撮影範囲に対応した枠を表示する場合には、銀塩カメラ用カメラ本体のファインダー構造を改変することなく、撮影枠の表示手段も簡素に構成できる。
【００６９】さらにまた、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体に装着可能な裏蓋に、サイズの異なる撮像素子を交換可能に装着し、撮像素子のサイズに応じて、撮像素子の出力画像を表示する縮小率を変更するようにした場合には、自動的に画像データが縮小され、これに対応した画素数での表示が行われる。
【００７０】また、サイズの異なる撮像素子が実装され撮像素子基板と裏蓋との間に付勢手段を設け、付勢力で基板保持部材をフィルムゲートに当接させて位置決めするようにした場合には、裏蓋を閉じることにより、撮像素子を撮影レンズの焦点面に正確に設定され、かつ、光軸ずれも抑制されて、鮮明な撮影画像を得ることができる。
【００７１】さらに、撮像素子基板の背面に設けたばね手段を介して前記撮像素子基板を裏蓋に係合させるようにした場合には、撮像素子の装着が容易になるとともに、不適正な取り付け状態を回避することができる。
【００７２】また、撮像素子基板に、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを実装した場合には、撮像素子に対して、耐ノイズ性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るデジタルカメラを、銀塩カメラモードに変えた状態で示す平断面相当図である。
【図２】同じくデジタルカメラを、裏蓋を取り外した状態で示す背面図である。
【図３】同じくデジタルカメラを、銀塩カメラモードに変えた状態で示す側断面相当図である。
【図４】同じくデジタルカメラのカメラ本体と裏蓋との係合構造を示す側面図であり、同図（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、係合状態、係合解除操作状態及び係合解除状態をそれぞれ示す。
【図５】同じくデジタルカメラの裏蓋の支持構造の外観を示す側面相当図である。
【図６】同じく裏蓋の支持構造を示す縦断面図であり、同図（Ａ）、（Ｂ）は、支軸の係合状態及び係合解除状態をそれぞれ示す。
【図７】撮像素子を装備した裏蓋を示す正面図である。
【図８】図７の裏蓋を装着したデジタルカメラを示す平断面相当図である。
【図９】同じくデジタルカメラを示す側面図である。
【図１０】同じくデジタルカメラを示す背面相当図である。
【図１１】同じくデジタルカメラの制御系を示すブロック図である。
【図１２】メモリカード８内の画像の記憶構造を示す説明図である。
【図１３】撮像素子のサイズに応じた撮影枠の表示の説明図である。
【図１４】この発明の他の実施形態における制御系に付加するブロック図である。
【図１５】撮像素子に応じて表示の縮小率をかえる場合の説明図である。
【符号の説明】
２・・・・・・・・・・カメラ本体
３・・・・・・・・・・光学ファインダー
１１，５０・・・・・・表示手段
２４ａ，２４ｂ・・・・フィルムゲート
１０１〜１０３・・・・撮影範囲
２０７・・・・・・・・撮像素子基板
２１０・・・・・・・・基板保持部材
２１０・・・・・・・・付勢手段（ばね手段）
２１２ａ〜２１２ｄ・・係合部
３０１・・・・・・・・撮影レンズ（銀塩カメラ用撮影レンズ）
３０３・・・・・・・・撮像素子
４１１・・・・・・・・サイズ検出手段
Ｂ１，Ｂ２・・・・・・裏蓋
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、デジタルカメラに関する。
【０００２】なお、この明細書において、銀塩一眼レフカメラを単に銀塩カメラと記すこともある。
【０００３】
【従来の技術】近年、半導体や画像処理技術の進歩に伴い、銀塩フィルムを用いる銀塩カメラに代わって、デジタルカメラが普及の途にある。このデジタルカメラは、基本的には、撮影レンズからの光学像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等の撮像素子で光電変換し、その出力に対して画像処理して画像データをメモリカード等の記憶媒体に記憶させるようにしたものである。
【０００４】このようなデジタルカメラが普及する中で、銀塩カメラの資産を最大限活用するために、銀塩一眼レフカメラのカメラ本体を流用し、そのカメラ本体に、銀塩一眼レフカメラ用の撮影レンズを装着し、カメラ本体に対して着脱可能な裏蓋の内面に、前記ＣＣＤを配置した、いわゆる一眼レフタイプのデジタルカメラが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、銀塩カメラでは、撮影目的に応じてフィルムを使い分けるが、従来の一眼レフタイプのデジタルカメラにおいては、フィルムに該当するＣＣＤが裏蓋の内面に固定されており、サイズの異なるものとの交換は不可能であった。このため、この種のデジタルカメラにおいては、撮影目的に応じてＣＣＤを変えることができず、不便であった。
【０００６】また、たとえ前記ＣＣＤの交換を可能に構成したとしても、ＣＣＤのサイズが変わることで視野角が変わってしまうため、装着したＣＣＤのサイズに応じた撮影範囲を把握できないと、撮影ミスを招くおそれがあった。
【０００７】この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、撮影目的に応じて撮像素子をサイズの異なるものと交換でき、その場合においても撮像素子のサイズに応じて撮影範囲を変更表示できる使い勝手の良いデジタルカメラの提供を課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題は、カメラ本体内に配置されて、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、前記撮影レンズによる撮影範囲が表示可能な表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段と、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段とを備えたことを特徴とするデジタルカメラによって解決される。
【０００９】このデジタルカメラによれば、撮像素子をサイズの異なるものと交換できるので、前記撮像素子を選択することで、様々な目的の撮影が行え、使い勝手が良くなるし、しかも、撮像素子のサイズに応じて、撮影枠が表示されるので、撮影しようとする被写体が撮影枠からはみだすような撮影ミスを回避することができる。
【００１０】また、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用し、撮影レンズの焦点面に撮像素子を配置して、光学ファインダー部内に表示手段を設けた場合には、銀塩カメラの資産を有効活用できるうえ、銀塩カメラと同じ感覚で、前記ファインダーを通して撮影画像を確かめることができる。
【００１１】この場合、ファインダー部内の表示手段を、透過形液晶表示装置で構成し、この液晶表示装置に、撮像素子のサイズに応じて撮影範囲に対応した枠を表示する場合には、銀塩カメラ用カメラ本体のファインダー構造を改変することなく、撮影枠の表示手段も簡素に構成できる。
【００１２】さらにまた、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体に装着可能な裏蓋に、サイズの異なる撮像素子を交換可能に装着し、撮像素子のサイズに応じて、撮像素子の出力画像を表示する縮小率を変更するようにした場合には、装着された撮像素子のサイズ対応して画像データが自動的に縮小され、これに対応した画素数での表示が行われる。
【００１３】また、サイズの異なる撮像素子が実装され撮像素子基板と裏蓋との間に付勢手段を設け、付勢力で基板保持部材をフィルムゲートに当接させて位置決めするようにした場合には、裏蓋を閉じることにより、撮像素子が撮影レンズの焦点面に正確に設定され、光軸ずれのおそれもなく、鮮明な撮影画像を得ることが可能となる。
【００１４】さらに、撮像素子基板の背面に設けたばね手段を介して前記撮像素子基板を裏蓋に係合させるようにした場合には、撮像素子の装着が容易になるとともに、不適正な取り付け状態を回避することができる。
【００１５】また、撮像素子基板に、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを実装した場合には、撮像素子に対して、耐ノイズ性を高めることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】この実施形態に係るデジタルカメラは、図１〜３に示すように、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体をそのまま流用した略横長の箱型のカメラ本体２と、銀塩一眼レフカメラ用の撮影レンズ３０１とを備えている。
【００１７】前記カメラ本体２が銀塩カメラ用のものを流用して構成されているため、元々使用されている銀塩一眼レフカメラ用の裏蓋Ｂ１をカメラ本体２に装着することにより、通常の銀塩一眼レフカメラとして使用できるようになっている。
【００１８】通常の銀塩一眼レフカメラとして使用する際には、周知のように、シャッターボタン９を押すと、クイックリターンミラーＭ１が図３に点線で示す水平位置まで回動変位した後に、フォーカルプレーンシャッター２６が開き、光学ファインダー部３によって確認された被写体像（光学像）が撮影レンズ３０１により、フィルム２２上に結像して記録される。フィルム２２は、パトローネ室２１内に装填されたパトローネに装填されており、前記シャッターボタン９を押す毎に、巻き上げ機構２３により、一コマ分巻き上げられる。なお、フィルム２２の巻き上げは、グリップ部Ｇ内の電池Ｅ１〜Ｅ４を駆動源とするモータ（図示せず）により、行われる。
【００１９】なお、フォーカシングスクリーン１０の上方には、表示手段としての透過形液晶表示装置（以下、ＬＣＤ表示部と称する）１１が配設されており、このＬＣＤ表示部１１には、シャッタースピードや絞り値等の各種情報が表示される。
【００２０】また、前記裏蓋Ｂ１には、コネクタＣ１が設けられる一方、これに対応して、前記カメラ本体２には、コネクタＣ２が設けられており、裏蓋Ｂ１を閉じた状態では、両コネクタＣ１，Ｃ２が電気的に接続される。これにより、後述するカメラ本体２内の制御回路では、銀塩カメラ用裏蓋Ｂ１が取り付けられていることを検出する。
【００２１】さて、カメラ本体２の幅方向の一側部には、裏蓋開放操作用の開放レバー２００が上下方向へ変位可能に配設されており、この開放レバー２００には、図２及び図４に示すように、下方からばね１９０のばね力が付勢されている。裏蓋Ｂ１を閉じている状態では、図４（Ａ）に示すように、裏蓋Ｂ１に一体的に設けられているロック部材２０３と、開放レバー２００に一体的に設けられている係合部２０２とが係合している。この開放レバー２００を図４（Ｂ）に示すように、前記ばね力に抗して押し下げると、前記ロック部材２０３と、係合部２０２との係合が解除され、裏蓋用支軸２０１（図１）を中心に裏蓋Ｂ１が図４（Ｃ）に示すように回動可能になり、開放状態で前記フィルム２２の装着が可能になる。
【００２２】また、前記支軸２０１は、図５及び図６に示すように、上下で２分割にされるとともに、分割端同志をばね１８０を介して連結してあり、全体は、裏蓋Ｂ１に縦設固定されたガイド筒２０５に上下方向でスライド可能に嵌合保持されている。また、前記支軸２０１の上下両端部は、前記カメラ本体２側に固定された軸受け用凹部２０６ａ，２０６ｂにそれぞれ離脱可能に係合されている。前記ガイド筒２０５は、平面形状がＣ字形であり、その開口を通して前記支軸２０１には、支軸操作用レバー２０４ａ，２０４ｂが取り付けられている。
【００２３】前記レバー２０４ａ，２０４ｂを操作して上下の支軸２０１をばね１８０のばね力に抗して軸方向中央側へスライドさせれば、図６（Ｂ）のように、支軸２０１の上下両端部と前記各凹部２０６ａ，２０６ｂとの係合が解除される。従って、裏蓋Ｂ１を開放した状態で前記の操作を行うことにより、この裏蓋Ｂ１をカメラ本体２から外すことができる。
【００２４】また逆に、裏蓋Ｂ１をカメラ本体２に装着する際には、前記レバー２０４ａ，２０４ｂを操作して上下の支軸２０１を軸方向中央側へスライドさせた状態で、この支軸２０１の上下両端部をカメラ本体２の所定部位に挿入し、前記レバー２０４ａ，２０４ｂをフリーにすると、前記ばね１８０のばね力により前記支軸２０１の上下両端部が図６（Ａ）のように、軸受け用凹部２０６ａ，２０６ｂに係合し、裏蓋Ｂ１がカメラ本体２に対して枢支される。
【００２５】さて、裏蓋には、銀塩カメラ用のものＢ１と、デジタルカメラ用のものＢ２があり、上述した手順によって、裏蓋Ｂ２をカメラ本体２に装着することができ、これにより、デジタルカメラとして使用可能となる。
【００２６】前記裏蓋Ｂ２は、図７に示すように、ＣＣＤ基板２０７と、画像処理基板２０８と、カメラ本体２に対するインターフェース基板２０９との３枚の基板を備えている。基板２０７、２０８間は、コネクタ２１３及びケーブル１６０を介して、また、基板２０８、２０９間は、コネクタ１４０及びケーブル１５０を介して、それぞれ電気的に接続されている。
【００２７】前記ＣＣＤ基板２０７の主面（前面）には、略中央に位置するＣＣＤ３０３ならびにＣＣＤ３０３の周囲を取り囲む前面形状が口形の基板保持部材２１０が配設されている。前記ＣＣＤ３０３は、その受光面が基板２０７と平行でかつ高さが基板保持部材２１０の高さと一致するように、前記ＣＣＤ基板２０７の主面にろう付け、例えば半田付けで電気接続されている。また、ＣＣＤ基板２０７の主面には、周辺回路等も実装されている。
【００２８】前記ＣＣＤ基板２０７の背面には、付勢手段（ばね手段）としての平面形状が四角形の板ばね２１１がねじ等で固定されており、この板ばね２１１の４ヵ所のコーナー付近には、前面形状が半円形の切欠部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄがそれぞれ形成されている。これら切欠部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄを、前記裏蓋Ｂ２の内面に形成された係合部の一例である４ヵ所の突起部２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ，２１２ｄにそれぞれ係入することにより、前記板ばね２１１を介してＣＣＤ基板２０７が前記裏蓋Ｂ２に半固定状態で保持されている。
【００２９】前記裏蓋Ｂ２を用いたデジタルカメラの構成を図８〜図１１に示す。
【００３０】上述した状態で裏蓋Ｂ２を閉じると、前記板ばね２１１のばね力により、基板保持部材２１０の上下両縁部（図７の斜線で示す部分）がカメラ本体２内のフィルムゲート２４ａ，２４ｂに当接する。これにより、ＣＣＤ３０３は、フィルムゲート２４ａ，２４ｂ、基板保持部材２１０及びＣＣＤ基板２０７を介して、前記カメラ本体２に対して位置決めされるとともに、受光面が撮影レンズ３０１の光軸Ｌに対して垂直となり、かつ、受光面の中心が前記光軸Ｌ上に位置するように、撮影レンズ３０１の結像面と前記受光面との一致状態が確保される。
【００３１】前記のように、前記ＣＣＤ３０３が適正部所に位置決めされることにより、焦点ずれや光軸ずれが防止されて、鮮明画像が保証される。
【００３２】ところで、ＣＣＤ３０３の種類は、サイズの他に、画素数、感度、フィルタの配列等、多種多様であり、撮影目的によって使い分けるのが望ましい。この実施形態では、サイズの異なるＣＣＤ３０３及びその周辺回路を設けたＣＣＤ基板２０７を複数種類、用意してあり、前記の手順でＣＣＤ基板２０７を交換し、ＣＣＤ基板２０７をコネクタ２１３を介して画像処理基板２０８と電気的に接続することにより、一つのカメラ本体２で異なるデジタルカメラを構成することができる。
【００３３】前記ＣＣＤ基板２０７の取り付け構造が前記板ばね２１１を使用して係合する比較的簡素なものであるので、ユーザー（撮影者）は、ＣＣＤ３０３の交換を容易、かつ正確に行うことができる。
【００３４】前記画像処理基板２０８の背面側に位置して、前記裏蓋Ｂ２の側面には、メモリカード用スロット２１４が形成されており、このスロット２１４には、撮影した画像を記録するためのメモリカード８が挿脱可能に装着されるようになっている。この例では、裏蓋Ｂ２に設けられたカバー（図示せず）を開放するのと連動して、装着されているメモリカード８が前記スロット２１４から離脱して裏蓋Ｂ２から外部に出てくる。また、カバーを開放し、スロット２１４にメモリカード８を挿入して、カバーを閉じることにより、メモリカード８が所定位置にセットされる。勿論、この挿脱機構は一例に過ぎない。
【００３５】また、前記裏蓋Ｂ２の背面左側の下部には、図１０に示すように、このデジタルカメラをパーソナルコンピュータ１９に電気的に接続するためのコネクタ４１４が設けられている。
【００３６】さらに、前記背面には、前記コネクタ４１４の上方に位置して、メモリカード８に記録される画像データの圧縮率Ｋを切り換え可能な圧縮率設定スライドスイッチ１２が設けられている。このデジタルカメラは、１／８と１／２０の２種類の圧縮率Ｋが選択設定可能であり、前記スイッチ１２を、例えば、右にスライドさせると、圧縮率Ｋが１／８に設定され、左にスライドさせると、圧縮率Ｋが１／２０に設定される。勿論、圧縮率Ｋの種類の増減は任意である。
【００３７】また、カメラ本体２の上面には、ロータリースイッチからなる電源スイッチＰＳが、また、グリップ部Ｇの上面には、シャッターボタン９がそれぞれ設けられている。これら電源スイッチＰＳ及びシャッターボタン９は、銀塩カメラモードで使用する場合も、兼用されることは勿論である。
【００３８】なお、前記グリップＧの内部は、銀塩カメラと同様に、電池室として構成されており、ここには、駆動源である４本の単三乾電池Ｅ１〜Ｅ４が格納されている。また、カメラ本体２の底部には、銀塩カメラ用撮影レンズ３０１を駆動して合焦させるＡＦアクチュエータ２０５が設けられており、デジタルカメラモードでも、そのまま使用される。さらに、カメラ本体２に裏蓋Ｂ２が装着された状態では、裏蓋Ｂ２内の制御回路への給電は、コネクタＣ２，Ｃ３を介して前記電池Ｅ１〜Ｅ４によって行われる。
【００３９】図１１は、デジタルカメラの制御系を示すブロック図である。
【００４０】カメラ本体２の各部は、カメラ制御ＣＰＵ４２０により制御され、裏蓋Ｂ２は、撮像ユニット全体制御部４１１により制御される。裏蓋Ｂ２の装着状態では、カメラ制御ＣＰＵ４２０により前記全体制御部４１１が制御される。
【００４１】撮影レンズ３０１の絞り制御は、カメラ制御ＣＰＵ４２０に接続された絞り制御ドライバ４２１により制御される。フォーカシング制御は、カメラ本体２の底部に配備された測距モジュール（図示せず）の信号を受けたカメラ制御ＣＰＵ４２０がＡＦアクチュエータ２０５を制御することにより行われる。
【００４２】また、カメラ操作部４５０は、前記シャッターボタン９，電源スイッチＰＳ及び圧縮率設定スイッチ１２等の各種スイッチから構成されている。ＲＴＣ２１９は、撮影日時を管理するための時計回路である。ＬＣＤ制御回路４１０は、カメラ制御ＣＰＵ４２０からの指示を受けて前記透過形ＬＣＤ表示部１１を駆動制御するものである。
【００４３】前記ＣＣＤ基板２０７には、点線枠で示すように、ＣＣＤ３０３の他に、信号処理回路４１３、タイミングジェネレータ４０３が実装されている。
【００４４】前記ＣＣＤ３０３は、カラーエリア形センサとして構成されており、前記レンズ３０１により結像された被写体の光学像を、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色成分の画像（各画素で受光された画像信号の信号列からなる信号）に光電変換して出力する。また、タイミングジェネレータ４０３は、ＣＣＤ３０３の駆動を制御するための各種タイミングパルスを生成するものである。
【００４５】タイミングジェネレータ４０３は、タイミング制御回路４０２からの送信される基準クロックを受けて、ＣＣＤ３０３の駆動制御用の信号を生成するものである。つまり、このタイミングジェネレータ４０３は、例えば、積分開始／終了（露出開始／終了）のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号等）のクロック信号を生成して、前記ＣＣＤ３０３に出力する。
【００４６】信号処理回路４１３は、前記ＣＣＤ３０３から出力される画像信号（アナログ信号）に所定のアナログ信号処理を施すものである。信号処理回路４１３は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路と、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路とを有し、ＣＤＳ回路により画像信号のノイズを低減させ、ＡＧＣ回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。このように、ＣＣＤ３０３を含むアナログ画像処理回路部分を独立した基板２０７で構成したことにより、ノイズ対策上、有利となる。
【００４７】Ａ／Ｄ変換器４０５は、前記タイミング制御回路４０２から入力されるＡ／Ｄ変換用クロックに基づいて、信号処理回路４１３からの画像信号（画像データ）の各画素信号（アナログ信号）を１０ビットのデジタル信号に変換する黒レベル補正回路４０６は、Ａ／Ｄ変換された画素信号（以下、画素データという）の黒レベルを基準の黒レベルに補正するものである。ホワイトバランス回路（以下、ＷＢ回路と称する）４０７は、γ補正後にホワイトバランスも合わせて調整されるように、全体制御部４１１内にある変換テーブルを用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベル変換を行うものである。なお、レベル変換テーブルの各色成分の変換係数（特性の傾き）は、前記全体制御部４１１により、撮影画像毎に設定される。
【００４８】γ補正回路４０８は画像データのγ特性を補正するものであり、γ特性の異なる例えば６種類のγ補正テーブルを有し、撮影シーンや撮影条件に応じた所定のγ補正テーブルにより画素データのγ特性を補正する。
【００４９】画像メモリ４０９は、γ補正回路４０８から出力される画素データを記憶メモリである。この画像メモリ４０９は、１フレーム分の記憶容量を有している。すなわち、画像メモリ４０９は、前記ＣＣＤ３０３が最大でｎ行ｍ列の画素を有している場合、ｎ×ｍ画素分の画素データの記憶容量を有し、各画素データが対応する画素位置に記憶されるようになっている。
【００５０】カードＩ／Ｆ４１２は、前記メモリカード８の画像データの書き込み及び読み出しを行うためのインターフェースである。また、通信用Ｉ／Ｆ４１３は、デジタルカメラ１にパーソナルコンピュータ１９を通信可能に外部接続するための、ＵＳＢ規格に準拠したインターフェースである。
【００５１】全体制御部４１１は、前記撮影画像の記録処理を行うために、フィルタリング処理を行うフィルタ部と、サムネイル画像及び圧縮画像を生成する記録画像生成部とを備えている。
【００５２】前記フィルタ部は、デジタルフィルタにより記録すべき画像の高周波成分を補正して、輪郭に関する画質の補正を行うものである。フィルタ部は、圧縮率Ｋが１／８，１／２０のそれぞれについて、標準的な輪郭補正を行うデジタルフィルタと、この標準的な輪郭補正に対して、輪郭を強める２種類のデジタルフィルタと、輪郭を弱める２種類のデジタルフィルタの合計５種類のデジタルフィルタを備えている。
【００５３】前記記録画像生成部は、画像メモリ４０９から画素データを読み出して、メモリカード８に記録すべきサムネイル画像と圧縮画像とを生成する。この記録画像生成部は、画像メモリ４０９からラスタ走査方向に走査しつつ、横方向および縦方向の両方向でそれぞれ一定間隔で画像データを読み出し、順次、メモリカード８に転送することにより、サムネイル画像を生成しつつ、メモリカード８に記録する。
【００５４】また、記録画像生成部は、画像メモリ４０９から全画素データを読み出し、これらの画素データに２次元ＤＣＴ変換、ハフマン符号化などのＪＰＥＧ方式による所定の圧縮処理を施して圧縮画像の画像データを生成し、この圧縮画像データをメモリカード８の本画像エリアに記録する。
【００５５】全体制御部４１１は、前記シャッターボタン９が操作されて撮影が指示されると、その後に画像メモリ４０９に取り込まれたサムネイル画像と、圧縮率設定スライドスイッチ１２で設定された圧縮率ＫによりＪＰＥＧ方式に基づいて圧縮された圧縮画像とを生成し、撮影画像に関するタグ情報（コマ番号、露出値、シャッタースピード、圧縮率Ｋ、撮影日、シーン情報，画像の判定結果等の情報）とともに、両画像をメモリカード８に記録する。
【００５６】デジタルカメラ１によって記録された画像は、図１２に示すように、メモリカード８の容量を６４ＭＢとしたときに、圧縮率Ｋ１／２０で、２３０コマの画像が記憶可能であり、各コマ８１〜８５はタグの部分と、ＪＰＥＧ方式で圧縮された高解像度の画像データ（１６００×１２００画素）とサムネイル表示用の画像データ（１６０×１２０画素）が記録されている。各コマ単位で、例えば、ＥＸＩＦ方式の画像ファイルとして扱うことが可能である。
【００５７】前記コネクタＣ３は、コネクタＣ１と互換性があり、いずれもカメラ本体２側のコネクタＣ２と接続可能であるが、１番及び２番ピンのレベルをカメラ制御ＣＰＵ４２０が検出し、検出レベル値がＬ，Ｌの時には、裏蓋Ｂ１が装着されており、銀塩カメラモードとして、カメラ制御ＣＰＵ４２０が制御される。検出レベル値がＬ，Ｈの時には、裏蓋Ｂ２が装着されており、デジタルカメラモードとして、カメラ制御ＣＰＵ４２０が制御される。
【００５８】また、上述したように、ＣＣＤ基板２０７は、各種サイズのＣＣＤ３０３が実装されたものと交換可能であり、これは、コネクタ２１３の１番〜４番ピンを、ＣＣＤ基板２０７の種別判別用に設定されており、各ピンの検出レベル値がＬ，Ｌ，Ｌ，Ｌ〜Ｈ，Ｈ，Ｈ，Ｌまで１５種類のＣＣＤ基板２０７を判別することができる。デジタルカメラモードの時には、全体制御部４１１がＣＣＤ基板２０７の種類を判別し、それに応じてタイミング制御回路４０２、黒レベル補正回路４０６、ＷＢ回路４０７、γ補正回路４０８、記録画像生成部の制御常数を変更するとともに、それをカメラ制御ＣＰＵ４２０へ送信することにより、ファインダー部３内の透過形ＬＣＤ表示部１１の表示形態を変更する。
【００５９】具体的には、図１３に示すように、裏蓋Ｂ１が検出され、銀塩カメラモードとして使用されている時には、前記透過形ＬＣＤ表示部１１に撮影枠１０１を表示するようにする。また、前記ＣＣＤ３０３では、受光部のサイズは、横１６ｍｍ×縦１２ｍｍであり、画素数は、１６００×１２００＝１９２万画素である。従って、撮影範囲は銀塩カメラとして使用している時と比べて、横は４４．４％、縦は、５０％になる。そのため、裏蓋をＢ２に変え、かつ、前記ＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を使用した時には、前記透過形ＬＣＤ表示部１１に撮影枠１０２を表示するようにする。また、受光部のサイズが横２４ｍｍ×縦１８ｍｍで、画素数は、２０００×１５００＝３００万画素の別のＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を装着した時には、撮影枠１０３を表示するようにする。
【００６０】次に、他の実施形態について説明する。
【００６１】クイックリターンミラーＭＩをミラーアップし、フォーカルプレーンシャッター２６を開放状態にさせることにより、撮影画像のモニタ表示（ビューファインダーに相当）可能なＬＣＤ表示部５０を裏蓋Ｂ２の背面側に装備しているデジタルカメラの場合には、ＣＣＤ３０３の種類に応じて、ＬＣＤ表示部５０の制御方法を切り替えればよい。
【００６２】この実施形態のものにおいては、図１１に示したブロックに、図１４に示すブロックが付加される。図１４において、ＶＲＡＭ４１０は、ＬＣＤ表示部５０に再生表示される画像データのバッファメモリである。ＬＣＤ表示部５０は、バックライトとカラーＬＣＤとからなる。
【００６３】撮影待機状態では、ＣＣＤ３０３により１／３０（秒）毎に撮像された画像の画像データにＡ／Ｄ変換器４０５〜γ補正回路４０８により所定の信号処理を施された後、画像メモリ４０９に記憶されるとともに、全体制御部４１１を介してＬＣＤ表示部５０の画素数に応じた縮小処理をした上で、ＶＲＡＭ４１０に転送され、ＬＣＤ表示部５０に表示される。これにより、撮影者はＬＣＤ表示部５０に表示された画像により、被写体像を視認することができる。
【００６４】ＬＣＤ表示部５０の表示画素数が３００×２００画素の場合で、画素数は、１６００×１２００＝１９２万画素のＣＣＤ３０３を使用する時には、ｍ／ｎ＞３／２であるので、画像メモリ４０９内の撮像データを２００／１２００＝１／６に縮小し、２６６×２００画素とした上で、図１５のＬＣＤ表示部５０の縮小画素数に対応するエリア５１に表示する。
【００６５】また、２０００×１５００＝３００万画素の別のＣＣＤ３０３を実装したＣＣＤ基板２０７を装着した時には、同様に、２００／１５００＝１／７．５に縮小し、２６６×２００画素とした上で、図１５のＬＣＤ表示部５０の縮小画素数に対応するエリア５１に表示する。このように、装着されたＣＣＤ３０３に応じて、表示の際の縮小率を変更するようにする。
【００６６】
【発明の効果】以上のように、この発明は、撮像素子をサイズの異なるものと交換可能としたので、種々の撮影目的に対応可能になり、しかも、撮像素子の検出サイズに応じて、表示される撮影範囲が変更されるので、撮影時に撮影範囲を常に把握でき、撮像素子の交換による撮影ミスをなくすことができる。
【００６７】また、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用し、撮影レンズの焦点面に撮像素子を配置して、光学ファインダー部内に表示手段を設けた場合には、銀塩一眼レフカメラの資産を有効に活用できるうえ、銀塩一眼レフカメラと同様に、前記ファインダーを通して撮影画像を確かめることができる。
【００６８】この場合、ファインダー部内の表示手段を、透過形液晶表示装置で構成し、この液晶表示装置に撮像素子のサイズに応じて、撮影範囲に対応した枠を表示する場合には、銀塩カメラ用カメラ本体のファインダー構造を改変することなく、撮影枠の表示手段も簡素に構成できる。
【００６９】さらにまた、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体に装着可能な裏蓋に、サイズの異なる撮像素子を交換可能に装着し、撮像素子のサイズに応じて、撮像素子の出力画像を表示する縮小率を変更するようにした場合には、自動的に画像データが縮小され、これに対応した画素数での表示が行われる。
【００７０】また、サイズの異なる撮像素子が実装され撮像素子基板と裏蓋との間に付勢手段を設け、付勢力で基板保持部材をフィルムゲートに当接させて位置決めするようにした場合には、裏蓋を閉じることにより、撮像素子を撮影レンズの焦点面に正確に設定され、かつ、光軸ずれも抑制されて、鮮明な撮影画像を得ることができる。
【００７１】さらに、撮像素子基板の背面に設けたばね手段を介して前記撮像素子基板を裏蓋に係合させるようにした場合には、撮像素子の装着が容易になるとともに、不適正な取り付け状態を回避することができる。
【００７２】また、撮像素子基板に、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを実装した場合には、撮像素子に対して、耐ノイズ性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るデジタルカメラを、銀塩カメラモードに変えた状態で示す平断面相当図である。
【図２】同じくデジタルカメラを、裏蓋を取り外した状態で示す背面図である。
【図３】同じくデジタルカメラを、銀塩カメラモードに変えた状態で示す側断面相当図である。
【図４】同じくデジタルカメラのカメラ本体と裏蓋との係合構造を示す側面図であり、同図（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、係合状態、係合解除操作状態及び係合解除状態をそれぞれ示す。
【図５】同じくデジタルカメラの裏蓋の支持構造の外観を示す側面相当図である。
【図６】同じく裏蓋の支持構造を示す縦断面図であり、同図（Ａ）、（Ｂ）は、支軸の係合状態及び係合解除状態をそれぞれ示す。
【図７】撮像素子を装備した裏蓋を示す正面図である。
【図８】図７の裏蓋を装着したデジタルカメラを示す平断面相当図である。
【図９】同じくデジタルカメラを示す側面図である。
【図１０】同じくデジタルカメラを示す背面相当図である。
【図１１】同じくデジタルカメラの制御系を示すブロック図である。
【図１２】メモリカード８内の画像の記憶構造を示す説明図である。
【図１３】撮像素子のサイズに応じた撮影枠の表示の説明図である。
【図１４】この発明の他の実施形態における制御系に付加するブロック図である。
【図１５】撮像素子に応じて表示の縮小率をかえる場合の説明図である。
【符号の説明】
２・・・・・・・・・・カメラ本体
３・・・・・・・・・・光学ファインダー
１１，５０・・・・・・表示手段
２４ａ，２４ｂ・・・・フィルムゲート
１０１〜１０３・・・・撮影範囲
２０７・・・・・・・・撮像素子基板
２１０・・・・・・・・基板保持部材
２１０・・・・・・・・付勢手段（ばね手段）
２１２ａ〜２１２ｄ・・係合部
３０１・・・・・・・・撮影レンズ（銀塩カメラ用撮影レンズ）
３０３・・・・・・・・撮像素子
４１１・・・・・・・・サイズ検出手段
Ｂ１，Ｂ２・・・・・・裏蓋
【特許請求の範囲】
【請求項１】 カメラ本体内に配置されて、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、撮影範囲を表示可能な表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段と、前記撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段と、を備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】 前記カメラ本体を、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成し、前記撮像素子を前記撮影レンズの焦点面に配置し、前記表示手段をカメラ本体の光学ファインダー部内に配設した請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】 前記表示手段を透過形液晶表示装置で構成し、撮像素子のサイズに応じて、前記透過形液晶表示装置に撮影範囲に対応した枠を表示するようにした請求項２に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子の出力画像を縮小して表示する表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段とを備え、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示する縮小率を変更することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子が実装された撮像素子基板の背面と前記裏蓋との間に該撮像基板を前方へ付勢する付勢手段を設け、前記撮像素子を取り囲んで撮像素子基板の主面に設けられた基板保持部材を、前記付勢手段によりカメラ本体内のフィルムゲートに当接させて前記撮像素子を位置決めするようにしたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項６】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子が実装された撮像素子基板背面にばね手段を設け、このばね手段を前記裏蓋の係合部に係合することにより、前記撮像素子基板を裏蓋の内面に着脱可能に保持したこと特徴とするデジタルカメラ。
【請求項７】 前記撮像基板は、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを含んでいる請求項６に記載のデジタルカメラ。
【請求項１】 カメラ本体内に配置されて、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に構成し、撮影範囲を表示可能な表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段と、前記撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示される撮影範囲を変更する変更手段と、を備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】 前記カメラ本体を、銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成し、前記撮像素子を前記撮影レンズの焦点面に配置し、前記表示手段をカメラ本体の光学ファインダー部内に配設した請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】 前記表示手段を透過形液晶表示装置で構成し、撮像素子のサイズに応じて、前記透過形液晶表示装置に撮影範囲に対応した枠を表示するようにした請求項２に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子の出力画像を縮小して表示する表示手段と、撮像素子のサイズを検出するサイズ検出手段とを備え、撮像素子のサイズに応じて、前記表示手段に表示する縮小率を変更することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子が実装された撮像素子基板の背面と前記裏蓋との間に該撮像基板を前方へ付勢する付勢手段を設け、前記撮像素子を取り囲んで撮像素子基板の主面に設けられた基板保持部材を、前記付勢手段によりカメラ本体内のフィルムゲートに当接させて前記撮像素子を位置決めするようにしたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項６】 銀塩一眼レフカメラ用のカメラ本体を流用して構成されたカメラ本体に着脱可能な裏蓋の内面に、撮影レンズからの光学像を光電変換する撮像素子を、サイズの異なるものと交換可能に装着し、前記撮像素子が実装された撮像素子基板背面にばね手段を設け、このばね手段を前記裏蓋の係合部に係合することにより、前記撮像素子基板を裏蓋の内面に着脱可能に保持したこと特徴とするデジタルカメラ。
【請求項７】 前記撮像基板は、撮像素子の他に撮像素子の出力をアナログ処理する回路のみを含んでいる請求項６に記載のデジタルカメラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０００−５９６５５（Ｐ２０００−５９６５５Ａ）
【公開日】平成１２年２月２５日（２０００．２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１０−２２０８１５
【出願日】平成１０年８月４日（１９９８．８．４）
【出願人】（０００００６０７９）ミノルタ株式会社 (155)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１２年２月２５日（２０００．２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１０年８月４日（１９９８．８．４）
【出願人】（０００００６０７９）ミノルタ株式会社 (155)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]