説明

撮像装置及びそのプログラム

【課題】 消費電力を有効に抑えることができる撮像装置及びそのプログラムを実現する。
【解決手段】 入射光の光量の少ないCCD6を画素加算駆動させることによりCCD6の駆動を開始させ(S1)、該CCD6から出力される動画データをスルー画像として表示させる(S2)。そして、シャッタボタンが押下されると両方のCCDを用いて静止画撮影処理を行い(S5)、該得られた2枚の画像データを合成して記録させる(S6)。一方、スルー画像表示中に録画開始を行なうと判断すると(S4、Y)、CCD6から出力される動画データの記録を開始するとともに(S7)、録画中にシャッタボタン押下されたか否かを判断し(S8)、シャッタボタンが押下されたと判断すると入射光量の多いCCD5を用いて静止画撮影記録処理を行う(S10)

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、撮像装置及びそのプログラムに係り、詳しくは、動画を撮像する機能(スルー画像、動画撮影を含む)、静止画撮影機能を有する撮像装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
撮像装置、例えば、テレビジョンカメラにおいては、2つの撮像素子を用いて、該2つの撮像素子により得られた画像データを合成して1枚の画像データを得る技術が知られている(特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】公開特許公報 特開昭64−7542
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、例えば、スルー画像表示時、動画撮影時、静止画撮影時のどのタイミングにおいても、2つの撮像素子により得られた画像データを合成して1枚の画像データを得るといった動作を行うようにしてしまうと、絶えず、2つの撮像素子を駆動させることになり、結果として、消費電力が大きくなり、バッテリが早くなくなってしまうという問題点があった。
【0005】
そこで本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、消費電力を有効に抑えることができる撮像装置及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的達成のため、請求項1記載の発明による撮像装置は、被写体の光の光束を分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された一方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された他方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、どちらか一方の撮像素子を用いて被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行なう第1の静止画撮影制御手段と、
前記第1の静止画撮影制御手段による前記第1の撮像素子により得られた静止画像データと前記第2の撮像素子により得られた静止画像データとを合成して1枚の静止画像データを生成し、該生成した1枚の静止画像データを記録手段に記録する第1の記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【0007】
また、例えば、請求項2に記載されているように、前記分光手段は、
被写体の光の光量を非対称に分光させるようにしてもよい。
【0008】
また、例えば、請求項3に記載されているように、前記動画撮像制御手段は、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうようにしてもよい。
【0009】
また、例えば、請求項4に記載されているように、閾値に基づいて、被写体の光の光量が多いか否かを判断する判断手段を備え、
前記動画撮像制御手段は、
前記判断手段により被写体の光の光量が多いと判断された場合は、前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうようにしてもよい。
【0010】
また、例えば、請求項5に記載されているように、前記動画撮像制御手段は、
前記判断手段により被写体の光の光量が多くないと判断された場合には、前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうようにしてもよい。
【0011】
また、例えば、請求項6に記載されているように、前記動画撮像制御手段は、
前記第1の静止画撮影制御手段による被写体の静止画撮影を行なう場合は、動画の撮像を禁止する手段を含むようにしてもよい。
【0012】
また、例えば、請求項7に記載されているように、前記動画撮像制御手段により得られた動画データを表示手段に表示させる表示制御手段を備えるようにしてもよい。
【0013】
また、例えば、請求項8に記載されているように、前記動画撮像制御手段により得られた動画データを前記記録手段に記録する第2の記録制御手段を備えるようにしてもよい。
【0014】
また、例えば、請求項9に記載されているように、前記動画撮像制御手段による動画の撮像が行なわれているときに、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させる静止画撮影記録制御手段を備えるようにしてもよい。
【0015】
また、例えば、請求項10に記載されているように、前記静止画撮影記録制御手段は、
前記第2の記録制御手段により前記動画撮像制御手段により得られた動画データが前記記録手段に記録されている場合に、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させるようにしてもよい。
【0016】
上記目的達成のため、請求項11記載の発明による撮像装置は、被写体の光の光量を非対称に分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、
前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該得られた静止画像データを記録手段に記録する静止画撮影記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【0017】
上記目的達成のため、請求項12記載の発明によるプログラムは、被写体の光の光束を分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された一方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された他方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、どちらか一方の撮像素子を用いて被写体の動画の撮像を行なう動画撮像処理と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行なう静止画撮影処理と、
前記静止画撮影処理による前記第1の撮像素子により得られた静止画像データと前記第2の撮像素子により得られた静止画像データとを合成して1枚の静止画像データを生成し、該生成した1枚の静止画像データを記録媒体に記録する記録処理と、
を含むことを特徴とする。
【0018】
上記目的達成のため、請求項13記載の発明によるプログラムは、被写体の光の光量を非対称に分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
前記第1の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画の撮像を行なう動画撮像処理と、
前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該得られた静止画像データを記録媒体に記録する静止画撮影記録処理と、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
請求項1記載の発明によれば、被写体の光の光束を分光させる分光手段と、前記分光手段により分光された一方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、前記分光手段により分光された他方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、どちらか一方の撮像素子を用いて被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行なう第1の静止画撮影制御手段と、前記第1の静止画撮影制御手段による前記第1の撮像素子により得られた静止画像データと前記第2の撮像素子により得られた静止画像データとを合成して1枚の静止画像データを生成し、該生成した1枚の静止画像データを記録手段に記録する第1の記録制御手段と、を備えるようにしたので、スルー画像表示時、動画記録時には、片方のCCDのみを駆動させることができ、消費電力を軽減することができる。
【0020】
請求項2記載の発明によれば、前記分光手段は、被写体の光の光量を非対称に分光させるので、ダイナミックレンジの広い静止画像データを記録することができる。
【0021】
請求項3記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段は、前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうようにしたので、画素加算駆動させても飽和状態になりにくく、且つ、フレームレートを上げることができる。
また、画素加算駆動させても、飽和状態になりにくいので、露光時間を短くさせる必要もなく、それにより、自然な滑らかなスルー画像を表示させることができる。
【0022】
請求項4記載の発明によれば、被写体の光の光量が多いか否かを判断する判断手段を備え、前記動画撮像制御手段は、前記判断手段により被写体の光の光量が多いと判断された場合は、前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうようにしたので、被写体の光量が多い場合には、投影される光量の少ない撮像素子を画素加算駆動させても飽和状態となりにくく、且つ、フレームレートを上げることができる。
【0023】
請求項5記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段は、前記判断手段により被写体の光の光量が多くないと判断された場合には、前記分光手段により分光された光のうち、光量の多いほうの光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を制御するようにしたので、被写体の光量が少ない場合には、投影される光量の多い撮像素子を画素加算駆動させることにより、光量不足でない動画像を撮像することができ、フレームレートを上げることができる。
【0024】
請求項6記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段は、前記第1の静止画撮影制御手段による被写体の静止画撮影を行なう場合は、動画の撮像を禁止する手段を含むようにしたので、2つの撮像素子を静止画撮影に使用することができる。
【0025】
請求項7記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段により得られた動画データを表示手段に表示させる表示制御手段を備えるようにしたので、被写体のスルー画像や記録している動画データを表示させることができる。
【0026】
請求項8記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段により得られた動画データを前記記録手段に記録する第2の記録制御手段を備えるようにしたので、撮像された動画データを保存することができる。
【0027】
請求項9記載の発明によれば、前記動画撮像制御手段による動画の撮像が行なわれているときに、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させる静止画撮影記録制御手段を備えるようにしたので、動画撮像(スルー画像表示時や動画撮影記録中)中に静止画撮影を行なうことができる。
【0028】
請求項10記載の発明によれば、前記静止画撮影記録制御手段は、前記第2の記録制御手段により前記動画撮像制御手段により得られた動画データが前記記録手段に記録されている場合には、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させるようにしたので、動画撮影記録中においても被写体の静止画撮影を行なうことができる。
【0029】
請求項11記載の発明によれば、被写体の光の光量を非対称に分光させる分光手段と、前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、前記第1の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該得られた静止画像データを記録手段に記録する静止画撮影記録制御手段と、を備えるようにしたので、フレームレートの高い動画を撮像することができる。
また、画素加算駆動させても、飽和状態になりにくいので、露光時間を短くさせる必要もなく、それにより、自然な滑らかな画像データを得ることができる。
また、動画の撮像中、例えば、スルー画像表示を表示したまま、或いは、動画撮影記録中に静止画撮影を行なうこともできる。
【0030】
請求項12、13記載の発明によれば、デジタルカメラ、パソコン等に読み込ませることにより、本発明の撮像装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0031】
以下、本実施の形態について、本発明の撮像装置をデジタルカメラに適用した一例として図面を参照して詳細に説明する。
[実施の形態]
A.デジタルカメラの構成
図1は、本発明の撮像装置を実現するデジタルカメラ1の電気的な概略構成を示すブロック図である。
デジタルカメラ1は、撮影レンズ2、絞り兼用シャッタ3、CCD5、CCD6、垂直ドライバ7、TG(timing generator)8、ユニット回路9、ユニット回路10、画像生成部11、DMAコントローラ12、DRAM13、ビデオエンコーダ14、表示部15、合成部16、CPU17、メモリ18、キー入力部19、フラッシュメモリ20、バス21を備えている。
【0032】
撮影レンズ2は、図示しないフォーカスレンズ、ズームレンズを含み、CCD5、CCD6の受光面上に被写体の光を結像させるためのものである。撮影レンズには図示しないレンズ駆動回路が接続されており、レンズ駆動回路は、CPU17からの制御信号にしたがってフォーカスレンズ、ズームレンズを光軸方向にそれぞれ移動させる。
【0033】
絞り兼用シャッタ3は、図示しない駆動回路を含み、駆動回路はCPU17から送られてくる制御信号にしたがって絞り兼用シャッタを動作させる。この絞り兼用シャッタは、絞りとシャッタとして機能する。
絞りとは、撮影レンズ2から入ってくる光の量を制御する機構のことをいい、シャッタとは、CCD5、CCD6に光を当てる時間を制御する機構のことをいい、CCDに光を当てる時間は、シャッタの開閉の速度(シャッタ速度)によって変わってくる。露出は、この絞りとシャッタ速度によって定めることができる。
【0034】
分光手段4は、プリズム、ハーフミラー等の光学部材からなり、撮影レンズ2を介して入射された被写体の光の光量を一定の比率で2分割させ、該分割された被写体の光はそれぞれCCD5及びCCD6に投影される。ここでは、分光手段4は、撮影レンズを介して入射された光の光量を4対1の比率(非対称)でそれぞれCCD5及びCCD6に投影させる。つまり、分光手段4に入射される光の光量を100%とすると、分光手段4によってCCD5に投影される光の光量は80%となり、分光手段4によってCCD6に投影される光の光量は20%となる。
【0035】
CCD5、CCD6(撮像素子)は、垂直ドライバ7によってそれぞれ走査駆動され、一定周期毎に被写体像のRGB値の各色の光の強さを光電変換してユニット回路9、ユニット回路10にそれぞれ出力する。この垂直ドライバ7、ユニット回路9及びユニット回路10の動作タイミングは、TG8を介してCPU17により制御される。
【0036】
ユニット回路9、ユニット回路10は、CCD5、CCD6からそれぞれ出力される撮像信号(画像データ)を相関二重サンプリングして保持するCDS(Correlated Double Sampling)回路、そのサンプリング後の撮像信号の自動利得調整を行なうAGC(Automatic Gain Control)回路、その自動利得調整後のアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器から構成されており、CCD5、CCD6の撮像信号は、それぞれユニット回路9、ユニット回路10を経てデジタル信号として画像生成部11に送られる。
【0037】
画像生成部11は、ユニット回路9、ユニット回路10から送られてきたそれぞれの画像データに対して、画素補間処理、γ補正処理、ホワイトバランス処理、輝度色差信号(YUVデータ)の生成処理等の画像処理を施す。
【0038】
DMAコントローラ12は、画像生成部11とDRAM13との間、及び、DRAM13とビデオエンコーダ14との間、及び、DRAM13とバス21との間のデータの転送を行なうものである。
DRAM13は、書き換え可能な半導体の一種であり、CCD5、CCD6によって撮像された画像データ(画像生成部で生成されたYUVデータ)を一時記憶しておくバッファメモリであるとともに、CPU17のワーキングメモリとしても利用される。
【0039】
ビデオエンコーダ14は、DRAM13から読み出されたデジタル信号の画像データ(YUVデータ)をアナログ信号に変換するとともに、表示部15の走査方式に応じたタイミングで順次出力するものである。
表示部15は、カラーLCDとその駆動回路を含み、撮影モード時にはCCDによって撮像された画像データを表示させ、再生時にはフラッシュメモリ20から読み出され伸張された画像データを表示させる。
【0040】
合成部16は、CCD5によって撮像された静止画像データ(YUVデータ)と、CCD6によって撮像された静止画像データ(YUVデータ)とを合成して1枚の静止画像データを生成するものである。
【0041】
CPU17は、上記したデジタルカメラ1の各部を制御するワンチップマイコンであるとともに、画像データ(YUVデータ)の圧縮・伸張(例えば、JPEG形式、MPEG形式の圧縮・伸張)の処理や、該圧縮された画像データのフラッシュメモリ20への記録処理などを行う機能も有する。
メモリ18には、CPU17の各部の制御に必要な制御プログラム、必要なデータが記録されており、CPU17は、該制御プログラムにしたがって動作する。
【0042】
キー入力部19は、モード切替キー、半押し全押し操作可能なシャッタボタン、録画ボタン等の複数の操作キーを有し、ユーザのキー操作に対応した操作信号をCPU17に出力する。
フラッシュメモリ20は、CCDによって撮像された画像データ(静止画像データ、動画データ)等を保存しておく記録媒体である。
【0043】
B.デジタルカメラ1の動作
実施の形態におけるデジタルカメラ1の動作を図2のフローチャートにしたがって説明する。
ユーザのキー入力部19のモード切替キーの操作により撮影モードに設定されると、CPU17は、TG8を介して垂直ドライバ7を制御することにより、入射光の光量の少ないCCD6を画素加算駆動させることによりCCD6の駆動を開始させる(ステップS1)。
【0044】
次いで、CPU17は、CCD6から順次出力される(読み出される)画像データに対して画像処理を施してバッファメモリに記憶させ(DRAM13)、該記憶された画像データを順次表示部15に表示させるという、いわゆるスルー画像表示を開始させる(ステップS2)。
ここで、CCD6に投影される被写体の光の光量は、分光手段によって1/5(分光手段に入射された光の光量より1/5)になるので、画素加算駆動により画像データを読み出しても、画素の電荷が飽和状態になりにくく、且つ、フレームレートを上げることができる。
【0045】
従来、フレームレートを上げるために画素加算駆動を行なっていたが、画素加算駆動を行なうと飽和状態になりやすいため(例えば、4画素加算駆動と全画素読み出し駆動(通常の読み出し駆動)とを比べると、4画素加算駆動により読み出される電荷量は、全画素読み出し駆動により読み出される電荷量の4倍となり飽和状態になりやすいため)、電子シャッタにより露光時間を短くすることにより飽和状態になるのを抑えていたが、露光時間を短くすると、フレーム間の連続性がなくなり、不自然なスルー画像(動画像)となってしまう。
【0046】
しかしながら、上記したスルー画像表示によれば、一定の比率で2分割させる分光手段4を設け、投影される光量の少ない方のCCDを用いて被写体のスルー画像を表示させるので、露光時間を短くさせることなく画素加算駆動させることができ、それによりフレームレートを上げることができ、自然な滑らかなスルー画像(動画像)を表示させることができる。
【0047】
スルー画像表示を開始すると、CPU17は、ユーザによってシャッタボタンが押下されたか否かの判断を行う(ステップS3)。この判断は、シャッタボタン押下に対応する操作信号がキー入力部19から送られてきたか否かにより判断を行う。
ステップS3で、シャッタボタンが押下されていないと判断すると、CPU17は、録画を開始するか否かの判断を行う(ステップS4)。この判断は、録画ボタンの押下に対応する操作信号がキー入力部19から送られてきたか否かにより判断を行う。
ステップ4で、録画を開始しないと判断するとステップS3に戻る。
【0048】
一方、ステップS3で、シャッタボタンが押下されたと判断すると、CPU17は、両方のCCDを用いて同時に静止画撮影処理を行う(ステップS5)。つまり、CCD5及びCCD6を同時に露光させて、全画素の電荷を読出す駆動によりCCD5及びCCD6を駆動させ、CCD5及びCCD6から出力された2枚の画像データ(静止画像データ)に対して画像処理を施してバッファメモリに記憶させる。
【0049】
次いで、CPU17は、該記憶された2枚の静止画像データを合成部16に合成させ、該合成された1枚の静止画像データを圧縮して静止画ファイルを生成し、該生成した静止画ファイルをフラッシュメモリ20に記録させて(ステップS6)、ステップS1に戻る。
この合成部16によって、光量の多い静止画像データ(CCD5により得られた静止画像データ)と、光量の少ない静止画像データ(CCD6により得られた静止画像データ)とが合成されるのでダイナミックレンジの広い画像データを得ることができる。
【0050】
一方、シャッタボタンが押下される前に、録画を開始すると判断すると(ステップS4でYに分岐)、CPU17は、CCD6から順次出力され、バッファメモリに記録された画像データ(動画データ)を、圧縮してフラッシュメモリ20に記録していくという、動画記録処理を開始させる(ステップS7)。このときも、被写体のスルー画像表示は行われているので、スルー画像表示させる画像データ(動画データ)をフラッシュメモリ20に記録させることとなる。
【0051】
動画記録処理を開始させると、CPU17は、ユーザによってシャッタボタンが押下されたか否かの判断を行う(ステップS8)。
ステップS8で、シャッタボタンが押下されていないと判断すると、録画を終了するか否かの判断を行い(ステップS9)、録画を終了しないと判断するとステップS8に戻る。この録画を終了するか否かの判断は、録画ボタンの押下に対応する操作信号がキー入力部19から送られてきたか否かにより判断を行う。つまり、録画を行なっていない場合に録画ボタンが押下されると録画を開始すると判断し、録画を行なっている場合に録画ボタンが押下されると録画を終了すると判断することとなる。
【0052】
録画が終了する前にシャッタボタンが押下されたと判断すると(ステップS8でYに分岐)、CCD5を用いて静止画撮影・記録処理を行って(ステップS10)、ステップS8に戻る。つまり、全画素の電荷を読み出す駆動によりCCD5を駆動させ、CCD5から読み出された静止画像データを圧縮して静止画ファイルを生成し、該生成した静止画ファイルをフラッシュメモリ20に記録させる。ここで、CCD5に入射される光量は、分光手段によって減ってしまっているが、CCD5に投影される被写体の光の光量は、分光手段に入射された光の光量の4/5の光量なので、然程光量は落ちておらず綺麗な静止画像データを得ることができる。
なお、CCD5に基づく静止画撮影・記録処理中も、CCD6の画素加算駆動により読み出された画像データ(動画データ)は、表示部15に表示されるとともに、フラッシュメモリ20に記録されている。
【0053】
一方、シャッタボタンが押下されずに、録画を終了すると判断すると(ステップS9でYに分岐)、CPU17は、CCD6により撮像された動画データの記録処理を終了し、フラッシュメモリ20に記録した動画データに基づいて動画ファイルを生成して(ステップS11)、ステップS1に戻る。
【0054】
C.以上のように、実施の形態においては、一定の比率(4対1の比率)で被写体の光の光量を2分割する分光手段と、2つの撮像素子を設け、投影される光量の少ない方のCCDを画素加算駆動させて、被写体の動画像(スルー画像)を撮像するので、画素の電荷が飽和状態になりにくく、且つ、フレームレートを上げることができる。
また、画素加算駆動させても飽和状態になりにくいので、露光時間を短くさせる必要もなく、自然な滑らかなスルー画像(動画像)を表示させることができる。
また、スルー画像表示時、動画記録時には、片方のCCDのみを駆動させるため消費電力を軽減することができる。
また、静止画撮影・記録時には、投影される光量の大きい方のCCDと、投影される光量の少ない方のCCDとを用いて静止画撮影を行ない、光量の大きい方のCCDにより得られた静止画像データと、光量の少ない方のCCDにより得られた画像データを合成して記録するので、ダイナミックレンジの広い画像データを記録することができる。
【0055】
[変形例]
D.上記実施の形態は、以下のような変形例も可能である。
変形例においては、撮影レンズ2に入射される被写体の光量が十分にあるときは(多い場合は)、光量が少ない方の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画像(スルー画像を含む)を撮像させ、撮影レンズ2に入射される被写体の光量が不十分であるときには(少ない場合には)、光量が多い方の撮像素子を画素加算駆動させることにより被写体の動画像を撮像させるというものである。
【0056】
次に、変形例におけるデジタルカメラ1の動作を図3のフローチャートにしたがって説明する。なお、上記実施の形態と、同様の処理については説明を省略する。
図2のステップS3でシャッタボタンが押下されていないと判断すると、又は、ステップS8でシャッタボタンが押下されていないと判断すると、図3のステップS51に進み、CPU17は、撮影レンズ2に入射されている被写体の光量Hを判定する。この光量Hの判定は、CCD5又はCCD6に蓄積された電荷量に基づいて判定し、現在CCD5を駆動させている場合には、CCD5から読み出された画像データに基づいて被写体の光量Hの判定を行い、現在CCD6を駆動させている場合には、CCD6から読み出された画像データに基づいて被写体の光量Hの判定を行なう。
【0057】
具体的に被写体の光量Hの判定について説明すると、CCD5から読み出された画像データに基づいて被写体の光量Hを判定する場合には、CCD5に投影される光量Pは撮影レンズ2に入射される被写体の光量Hの4/5の光量なので、これを加味して光量Hの判定を行なう。つまり、判定される光量Hは、光量P×5/4ということになる。
また、CCD6から読み出された画像データに基づいて被写体の光量Hを判定する場合には、CCD6に投影される光量Qは撮影レンズ2に入射される被写体の光量の1/5の光量なので、これを加味して光量Hの判定を行なう。つまり、判定される光量Hは、光量Q×5/1ということになる。
【0058】
次いで、CPU17は、該判定した光量Hが閾値Iより小さいか否かの判断を行う(ステップS52)。この閾値Iは、撮影レンズ2に入射されている光量が多いか少ないかを判断するための基準値となる。
ステップS52で、該判定した光量Hが閾値Iより小さいと判断されると、撮影レンズ2に入射されている光量が少ないと判断し、CPU17は、現在CCD6を画素加算駆動により駆動させているか否かの判断を行う(ステップS53)。
ステップS53で、現在CCD6を画素加算駆動により駆動させていると判断すると、CCD6の駆動を停止させ、CCD5を画素加算駆動させることによりCCD5の駆動を開始させて(ステップS54)、図2のステップS4、又は、ステップS9に進む。
【0059】
一方、ステップS53で、現在CCD6を画素加算駆動により駆動させていないと判断すると、CCD5を画素加算駆動させていると判断し、そのまま図2のステップS4、又は、ステップS9に進む。
これにより、被写体の光量Hが少ない場合には、投影される光量の多いCCD5を画素加算駆動させるので、光量不足でない動画像を得ることが可能となり、且つ、フレームレートを上げることができる。また、被写体の光量Hがもともと少ないので、投影される光量が多い方のCCD5を画素加算駆動させたとしても、飽和状態となりにくい。
【0060】
一方、ステップS52で、該判定した光量Hが閾値Iより大きいと判断されると、撮影レンズ2に入射されている光量が多いと判断し、CPU17は、現在CCD5を画素加算駆動により駆動させているか否かの判断を行う(ステップS55)。
ステップS55で、現在CCD5を画素加算駆動により駆動させていると判断すると、CCD5の駆動を停止させ、CCD6を画素加算駆動させることによりCCD6の駆動を開始させて(ステップS56)、図2のステップS4、又は、ステップS9に進む。
一方、ステップS55で、現在CCD5を画素加算駆動させていないと判断すると、CCD6を画素加算駆動させていると判断し、そのまま図2のステップS4、又はステップS9に進む。
これにより、被写体の光量Hが多い場合には、投影される光量の少ないCCD6を画素加算駆動させるので、飽和状態となりにくく、且つ、フレームレートを上げることができる。
このように、被写体の光量Hが閾値Iより多いか、少ないかにより(被写体の光量が十分か不十分かにより)駆動させるCCDを切り替えることにより、飽和状態を避けつつ、フレームレートを上げることができ、適度な露光量を有する動画像を得ることができる。
【0061】
なお、上記実施の形態及び変形例においては、入射される被写体の光の光量に応じて、画素加算駆動により加算させる画素の数を増減するようにしてもよい。例えば、被写体の光量が少ない場合には、加算する画素の数を増やすことにより光量不足を防いだり、被写体の光量が多い場合には、加算する画素の数を減らすことにより飽和状態になるのを防いだりするようにする。
また、図2のステップS5の静止画撮影処理においては、両方のCCDを用いて行なうようにしたが、動画の撮像(スルー画像の撮像)に使われていない他方のCCDのみを用いて静止画撮影処理を行うようにしてもよい。この場合には、ステップS5、ステップS6の処理に替えて、ステップS10の処理と同様の処理を行うことになる。
また、動画記録処理を行っている場合は、被写体の静止画撮影を行なわないようにしてもよい。つまり、図2のステップS8、ステップS10を削除し、ステップS7で動画記録処理を開始するとそのままステップS9に進むようにする。
【0062】
また、変形例においては、被写体の光量Hが閾値Iより多いか否かにより、動画を撮像するために駆動させるCCDを切り替えるようにしたが、この切替にヒステリシスを持たせるようにしてもよい。
例えば、CCDの駆動をCCD6からCCD5に切り替える場合には、被写体の光量Hが閾値I−所定値Jより少なくなったときにCCD6からCCD5に切り替え、CCDの駆動をCCD5からCCD6に切り替える場合には、被写体の光量Hが閾値I+所定値Jより多くなったときにCCD5からCCD6に切り替えるようにする。
また、変形例において、動画記録処理中にシャッタボタンが押下された場合は(図2のステップS8でYに分岐)、画素加算駆動させていないCCDを用いて静止画撮影を行なうようにしてもよいし、動画記録処理中には、静止画撮影を行なうことができないようにしてもよい。
【0063】
また、上記実施の形態及び上記変形例におけるデジタルカメラ1は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、カメラ付き携帯電話、カメラ付きPDA、カメラ付きパソコン、カメラ付きICレコーダ、又はデジタルビデオカメラ等でもよく、要は被写体を撮影することができる機器であれば何でもよい。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の実施の形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図2】実施の形態のデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。
【図3】変形例のデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0065】
1 デジタルカメラ
2 撮影レンズ
3 絞り兼用シャッタ
4 分光手段
5 CCD
6 CCD
7 垂直ドライバ
8 TG
9 ユニット回路
10 ユニット回路
11 画像生成部
12 DMAコントローラ
13 DRAM
14 ビデオエンコーダ
15 表示部
16 合成部
17 CPU
18 メモリ
19 キー入力部
20 フラッシュメモリ
21 バス


【特許請求の範囲】
【請求項1】
被写体の光の光束を分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された一方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された他方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、どちらか一方の撮像素子を用いて被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行なう第1の静止画撮影制御手段と、
前記第1の静止画撮影制御手段による前記第1の撮像素子により得られた静止画像データと前記第2の撮像素子により得られた静止画像データとを合成して1枚の静止画像データを生成し、該生成した1枚の静止画像データを記録手段に記録する第1の記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項2】
前記分光手段は、
被写体の光の光量を非対称に分光させることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
【請求項3】
前記動画撮像制御手段は、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうことを特徴とする請求項2記載の撮像装置。
【請求項4】
閾値に基づいて、被写体の光の光量が多いか否かを判断する判断手段を備え、
前記動画撮像制御手段は、
前記判断手段により被写体の光の光量が多いと判断された場合は、前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうことを特徴とする請求項3記載の撮像装置。
【請求項5】
前記動画撮像制御手段は、
前記判断手段により被写体の光の光量が多くないと判断された場合には、前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の光を画像データに変換する撮像素子を画素加算駆動させて、被写体の動画の撮像を行なうことを特徴とする請求項4記載の撮像装置。
【請求項6】
前記動画撮像制御手段は、
前記第1の静止画撮影制御手段による被写体の静止画撮影を行なう場合は、動画の撮像を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の撮像装置。
【請求項7】
前記動画撮像制御手段により得られた動画データを表示手段に表示させる表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の撮像装置。
【請求項8】
前記動画撮像制御手段により得られた動画データを前記記録手段に記録する第2の記録制御手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の撮像装置。
【請求項9】
前記動画撮像制御手段による動画の撮像が行なわれているときに、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させる静止画撮影記録制御手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の撮像装置。
【請求項10】
前記静止画撮影記録制御手段は、
前記第2の記録制御手段により前記動画撮像制御手段により得られた動画データが前記記録手段に記録されている場合に、動画の撮像に用いられていない他方の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該他方の撮像素子により得られた静止画像データを前記記録手段に記録させることを特徴とする請求項9記載の撮像装置。
【請求項11】
被写体の光の光量を非対称に分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画の撮像を行なう動画撮像制御手段と、
前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該得られた静止画像データを記録手段に記録する静止画撮影記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項12】
被写体の光の光束を分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された一方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された他方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、どちらか一方の撮像素子を用いて被写体の動画の撮像を行なう動画撮像処理と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行なう静止画撮影処理と、
前記静止画撮影処理による前記第1の撮像素子により得られた静止画像データと前記第2の撮像素子により得られた静止画像データとを合成して1枚の静止画像データを生成し、該生成した1枚の静止画像データを記録媒体に記録する記録処理と、
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項13】
被写体の光の光量を非対称に分光させる分光手段と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の少ない方の被写体の光を画像データに変換する第1の撮像素子と、
前記分光手段により分光された光のうち、光量の多い方の被写体の光を画像データに変換する第2の撮像素子と、
を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
前記第1の撮像素子を画素加算駆動させることにより、被写体の動画の撮像を行なう動画撮像処理と、
前記第2の撮像素子を用いて被写体の静止画撮影を行ない、該得られた静止画像データを記録媒体に記録する静止画撮影記録処理と、
を含むことを特徴とするプログラム。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2007−82049(P2007−82049A)
【公開日】平成19年3月29日(2007.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−269713(P2005−269713)
【出願日】平成17年9月16日(2005.9.16)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】