撮影装置、撮影システム、および撮影方法
【課題】 耐久性に優れた撮影装置、撮影システム、および撮影方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 撮影光学系１００と、撮影光学系１００により結像された被写体光１００ａの照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１と、ＣＣＤ３０１に照射される被写体光１００ａの光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１と、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるサブＣＰＵ２０３とを備えた。
【解決手段】 撮影光学系１００と、撮影光学系１００により結像された被写体光１００ａの照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１と、ＣＣＤ３０１に照射される被写体光１００ａの光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１と、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるサブＣＰＵ２０３とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮影装置、撮影システム、および撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラに広く用いられているＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの固体撮像素子には、スミアとよばれる画像ノイズが発生しやすいという問題がある。このスミアは複数の撮像素子からなる受光部に不要な光が混入したり、内部で発生したノイズが隣接する画素や受光部から蓄積電荷を読み出すための電荷転送部に混入することにより発生する画像ノイズであり、強い光が入射した時などに撮影画像に白い縦縞となって現れる。このスミアを防止するために、一般にメカニカルシャッタが広く用いられている。すなわち、ＣＣＤの電子シャッタを駆動した直後に、メカニカルシャッタを閉じてＣＣＤを遮蔽することにより撮影後の不要な光がＣＣＤに入射するのを防ぎ、スミアを防止する方法が採用されている。
【０００３】
しかし、メカニカルシャッタを用いていても電子シャッタを駆動してからメカニカルシャッタが完全に閉じるまでのタイムラグが大きいと、この間に入射した強い光によってスミアが発生することがある。これを防ぐためには、上記のタイムラグを小さくすればよいが、それには電子シャッタとメカニカルシャッタを高精度で連動させる必要がありコスト高となるという問題がある。
【０００４】
この問題に対して、露光時間中にＣＣＤを低速駆動することによりスミア画像が大きく移動するのを防止することにより、タイムラグが大きくてもスミアを目立たないようにする技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、例えば、ターレット式の絞り板に連動して開閉する一対の遮蔽板を設け、電荷蓄積時間終了後にＣＣＤを覆うことにより不要な光がＣＣＤに入射するのを防ぐようにした技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
さらに、撮像素子を用いる撮影装置において、画像の輝度判別を行い、画像に高輝度部が含まれている場合には電子シャッタとメカニカルシャッタとを併用し、画像に高輝度部が含まていない場合には電子シャッタのみを使用することにより、メカニカルシャッタの耐久年数の延長を図るという撮影装置が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平６−０７８２２２号公報
【特許文献２】特開平７−１１１６１６号公報
【特許文献３】特開２００６−００５７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１、２で用いられているメカニカルシャッタは、摩耗などの原因による故障が発生しやすく、耐久年数が短いという問題がある。
【０００７】
また、上記特許文献３の撮影装置においては、画像に高輝度部が含まていない場合に電子シャッタのみを使用しメカニカルシャッタは使用しないのでメカニカルシャッタの使用頻度は減少し、従ってメカニカルシャッタの耐久年数をある程度は延長させることはできるものの、やはりメカニカルシャッタの耐久性という問題は残るので抜本的な解決策とはいえない。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑み、耐久性に優れた撮影装置、撮影システム、および撮影方法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】
【０００９】
上記目的を達成する本発明の撮影装置は、
撮影光学系と、
上記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、
上記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタと、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、光学フィルタとしては、制御信号に応じて濃度を調整することのできるＮＤフィルタ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｆｉｌｔｅｒ）として用いた光学フィルタを用いることが好ましいが、本発明における光学フィルタは必ずしもＮＤフィルタのみに限定されるものではなく、多少の波長特性を有するものであってもよい。
【００１１】
制御信号に応じて濃度を変化させる素子としては、液晶やエレクトロクロミック素子などを挙げることができるが、必ずしもこれらの素子に限られるものではなく、電気的に濃度を制御することのできる光学フィルタであればどのようなものを用いてもよい。
【００１２】
本発明の撮影装置によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となるので、耐久性に優れた撮影装置を実現することができる。
【００１３】
ここで、上記制御手段は、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであってもよい。
【００１４】
本発明の撮影装置を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００１５】
また、上記目的を達成する本発明の撮影システムは、
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、上記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備え、
さらに、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、上記カメラボディ又は上記変換アダプタの一方に備えられ、又は双方で共同して作用する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の撮影システムによれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となるので、耐久性に優れた撮影システムを実現することができる。また、変換アダプタを交換するだけで多様な交換レンズを簡単に使用することができるので、使い勝手の良い撮影システムが得られる。
【００１７】
ここで、上記制御手段は、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであってもよい。
【００１８】
本発明の撮影システムを上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００１９】
また、上記目的を達成する本発明の第１の撮影方法は、
撮影光学系と、上記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、上記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタとを備えた撮影装置における撮影方法であって、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする。
【００２０】
本発明の第１の撮影方法によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタを用いない撮影装置によって撮影が行われるので、信頼性の高い撮影を行うことができる。
【００２１】
ここで、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるようにしてもよい。
【００２２】
本発明の第１の撮影方法を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができる撮影装置によって撮影が行われるので、高精度の露光制御が可能となり撮影の自由度を高めることができる。
【００２３】
また、上記目的を達成する本発明の第２の撮影方法は、
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、上記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備えた撮影システムにおける撮影方法であって、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする。
【００２４】
本発明の第２の撮影方法によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタを用いない撮影システムによって撮影が行われるので、信頼性の高い撮影を行うことができる。
【００２５】
ここで、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるようにしてもよい。
【００２６】
本発明の第２の撮影方法を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができる撮影システムによって撮影が行われるので、高精度の露光制御が可能となり撮影の自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように本発明によれば、耐久性に優れた撮影装置、撮影システム、および撮影方法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】
【００２８】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２９】
図１は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前面から見た外観図である。
【００３０】
デジタルカメラ１の前面には、撮影レンズ１１、ファインダ窓１２、調光センサ１３およびストロボ発光部１４が設けられ、デジタルカメラ１の上面にはレリーズボタン１５および電源スイッチ１６が設けられている。また、デジタルカメラ１の向かって右側面には記録媒体の一つであるメモリカード３０を装着するためのカードスロット３１およびカードスロット３１の開口部を覆う開閉自在の防塵カバー３２が取り付けられている。
【００３１】
撮影レンズ１１にはズームレンズが用いられ、撮影レンズ１１の奥にはＣＣＤ（図示せず）が配置されている。レリーズボタン１５は２段階式に構成されており、レリーズボタン１５を浅く押した「半押し」の状態でＡＦ（自動焦点制御）およびＡＥ（自動露出制御）が行われ、ＡＦおよびＡＥがロックされる。レリーズボタン１５を「半押し」からさらに深く押した「全押し」が行われた段階で撮影が実行される。
【００３２】
電源スイッチ１６は、モード切換スイッチを兼ねており、電源オフとなる「ＯＦＦ位置」、静止画撮影モードで電源オンとなる「撮影ＯＮ位置」、および再生モードで電源オンとなる「再生ＯＮ位置」の３ポジションを順次切り換えることができるようになっている。
【００３３】
図２は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを背面から見た外観図である。
【００３４】
デジタルカメラ１の背面には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）モニタ２０、ズームスイッチ２１、メニューキー２２、実行キー２３、キャンセルキー２４、十字ボタン２５、およびファインダ接眼窓２６が設けられている。
【００３５】
ＬＣＤモニタ２０は、撮影時に画角確認用の電子ファインダとして使用されるとともに、撮影した画像のプレビュー画やメモリカード３０から読み出した再生画像等を表示するものである。また、十字ボタン２５を使用したメニュー選択や各メニューにおける各項目の設定などもＬＣＤモニタ２０上で行えるようになっている。
【００３６】
ズームスイッチ２１は、左右方向に操作可能なレバースイッチで構成されており、このレバースイッチを左方向の「ＴＥＬＥ」側に押圧することによりズームレンズを望遠側に駆動させることができ、また、右方向の「ＷＩＤＥ」側に押圧することによりズームレンズを広角側に駆動させることができるようになっている。
【００３７】
メニューキー２２は、静止画撮影モード、動画撮影モード、および再生モードなどの各モード画面からメニュー画面へ遷移させるときに使用される。
【００３８】
実行キー２３は、選択内容の確定、処理の実行を指示するときなどに使用される。
【００３９】
キャンセルキー２４は、メニューで選択した項目をキャンセルするときや、一つ前の状態に戻すときなどに使用される。
【００４０】
十字ボタン２５は、ボタンの上下左右の４方向のうちのいずれか一方向の端部を押圧することにより、４方向のうちの所望の方向を指定するものであり、メニュー画面における各種設定項目の選択や設定内容の変更を指示する操作ボタンであるとともに、ズーム倍率の調整や再生画像のコマ送り／戻しを指示する手段としての機能をも有している。
【００４１】
撮影者は、所望のモードに設定した後、ＬＣＤモニタ２０又はファインダ接眼窓２６に映し出される画像を確認しながら、ズームスイッチ２１を操作して画角を決定し、レリーズボタン１５を押下することにより撮影を行うことができる。
【００４２】
次に、上記のデジタルカメラ１の電気的構成について説明する。
【００４３】
図３は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００４４】
図３に示すように、このデジタルカメラ１は、大別して３つの部分から構成されている。すなわち、撮影光学系１００、光量調節部２００、および本体部３００である。
【００４５】
撮影光学系１００は、レンズ１１および該レンズの絞り機構やズーム機構を駆動するレンズ駆動部１０１からなる。
【００４６】
光量調節部２００は、撮影光学系１００からＣＣＤ３０１に向けて照射される被写体光１００ａの光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるサブＣＰＵ２０３、およびサブＣＰＵ２０３からの制御信号によりＮＤフィルタ２０１を駆動するフィルタ駆動部２０２からなる。
【００４７】
ＮＤフィルタ２０１としては、液晶やエレクトロクロミック素子などを用いることができるが、必ずしもこれらの素子に限られるものではなく、電気的に濃度を制御することのできる光学フィルタであればどのようなものを用いてもよい。
【００４８】
本体部３００は、撮影光学系１００により結像された被写体光１００ａの照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１、ＣＣＤ３０１で生成された画像信号を処理するアナログ信号処理部３０３、信号処理後のアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ／デジタル変換器）３０４、ＣＣＤ３０１の駆動に必要なパルスを生成する回路を含む撮像素子駆動部３０２、ユーザの操作に応じてサブＣＰＵ２０３を介してカメラの撮影条件や再生条件の設定を行うための操作部３０６、サブＣＰＵ２０３の制御を含むカメラ全体の制御を担うメインＣＰＵ３０５、ファームウエアやデータ処理に必要な記憶を担うメインメモリ３０８、メインメモリ３０８を制御するメモリ制御部３０７、Ａ／Ｄ変換されたデジタル映像信号を処理するデジタル信号処理部３０９、被写体輝度を判別しシャッタ濃度量を演算する輝度判別部３１０、映像信号を記録・再生するための処理などを行う圧縮伸張処理部３１１、撮影した画像の記録媒体３１３への記録および記録媒体３１３からの画像の再生を制御する外部メモリ制御部３１２、ライブビュー画や再生画を表示するＬＣＤモニタ２０（図２参照）などの表示部３１５、表示部３１５の動作を制御する表示制御部３１４などからなる。
【００４９】
なお、この実施形態におけるＣＣＤ３０１は、本発明にいう撮像素子の一例に相当するものであり、また、この実施形態におけるＮＤフィルタ２０１は、本発明にいう光学フィルタの一例に相当するものであり、また、この実施形態におけるサブＣＰＵ２０３は、本発明にいう制御手段の一例に相当するものである。
【００５０】
本実施形態のデジタルカメラを上記のように構成することにより、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となり、耐久性に優れたデジタルカメラを得ることができる。
【００５１】
なお、本実施形態の撮影装置の他の態様として、上記サブＣＰＵ２０３を、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、そのＮＤフィルタ２０１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものとして構成してもよい。
【００５２】
本実施形態のデジタルカメラを上記のように構成した場合には、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるようになるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００５３】
次に、本発明の第１の撮影方法の一実施形態について説明する。
【００５４】
この撮影方法は、撮影光学系１００（図３参照）と、撮影光学系１００により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１（図３参照）と、ＣＣＤ３０１に照射される被写体光の光路１００ａ上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１（図３参照）とを備えたデジタルカメラ１における撮影方法であって、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるようになっている。
【００５５】
図４は、本発明の撮影方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【００５６】
図４に示すように、ユーザが撮影を行うためにデジタルカメラ１（図１参照）のレリーズボタン１５を押下すると（ステップＳ０１）、輝度判別部３１０（図３参照）は被写体輝度を測定し（ステップＳ０２）、サブＣＰＵ２０３は適正露出となるか否かの判定を行う（ステップＳ０３）。判定の結果、適正露出ではないと判定した場合には、ＮＤフィルタ２０１の濃度修正を行い（ステップＳ０４）、適正露出になった状態で撮影シーケンスを起動して撮影を行う（ステップＳ０５）。
【００５７】
このように、この実施形態の撮影方法は、電気的に濃度を変化させることのできるＮＤフィルタ２０１を用いて、シャッタ開時にはフィルタ濃度を透明とし、シャッタ閉時には、被写体輝度に応じたフィルタ濃度に変更する制御を行うようにしたことにより、ＮＤフィルタ２０１に、従来のメカニカルシャッタに代わるシャッタ機能を持たせている。
【００５８】
なお、シャッタ閉時のＮＤフィルタ濃度は、被写体輝度に応じて、ＣＣＤ３０１でスミアが発生しないレベルに制御される。
【００５９】
このように、ＮＤフィルタを用いた電気制御のシャッタおよびＣＣＤによる電子シャッタのみの構成としたことによりメカニカルシャッタが不要となり、メカニカルな摩耗によるトラブルが減少するので、デジタルカメラの耐久性を向上させることができる。
【００６０】
なお、ＮＤフィルタによるシャッタ機能はスミア防止が目的であり、完全に遮光する必要はないので実用性が高い。
【００６１】
なお、本実施形態の撮影方法の他の態様として、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、該ＮＤフィルタ２０１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成したデジタルカメラを用いて撮影してもよい。
【００６２】
次に、本発明の撮影システムの一実施形態について説明する。
【００６３】
図５は、本発明の撮影システムの一実施形態の概略構成図である。
【００６４】
図５に示すように、この撮影システム２は、撮影レンズ５１および撮影レンズ５１を駆動するレンズ駆動部５２を内蔵した交換レンズ５０と、被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ９２および撮影システム全体の動作を制御するメインＣＰＵ８１を内蔵したカメラボディ６０と、被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ７１および後述のサブＣＰＵ８２を内蔵し、カメラボディ６０に着脱自在に装着されるとともに交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０とを備えている。
【００６５】
サブＣＰＵ８２は、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるものである。
【００６６】
なお、本実施形態における撮影レンズ５１は、本発明にいう撮影光学系の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるレンズ１１に相当する。
【００６７】
また、本実施形態におけるＣＣＤ９２は、本発明にいう撮像素子の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＣＣＤ３０１に相当する。
【００６８】
また、本実施形態におけるＮＤフィルタ７１は、本発明にいう光学フィルタの一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＮＤフィルタ２０１に相当する。
【００６９】
また、本実施形態におけるＣＰＵ８１，８２は、本発明にいう制御手段の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＣＰＵ２０３に相当する。
【００７０】
図６は、図５に示した撮影システムの内部構造の一例を示す図であり、図７は、従来のレンズ交換式の撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【００７１】
図７に示す従来のレンズ交換式の撮影システム９は、いわゆるデジタル一眼レフカメラであって、撮影光学系を内蔵した交換レンズ９１と、交換レンズ９１により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ９２、および被写体光をＣＣＤ９２に向かう方向およびプリズム９４を経由してファインダ９５に向かう方向のいずれか一方向に切換え自在なミラー９３を内蔵し、上記交換レンズ９１の着脱自在な装着を受けるマウント９８を有するカメラボディ９６とからなる。
【００７２】
この撮影システム９では、撮影に先立ち、交換レンズ９１、ミラー９３およびプリズム９４を経由してファインダ９５に到達した被写体光で画像を確認し、撮影時にはミラー９３が跳ね上げられ、被写体光はＣＣＤ９２上に結像する。なお、この撮影システム９に備えられているＬＣＤ９７は、撮影された画像を再生するための表示装置であり、撮影時のライブビュー機能を有していない。
【００７３】
これに対して、本実施形態の撮影システム２は、図７に示した従来のレンズ交換式の撮影システム９と同様、レンズ交換が可能な撮影システムであり、図６に示すように、撮影光学系を内蔵した交換レンズ５０と、被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ６１、画像信号を表示するＬＣＤ６２、ファインダ窓６３、およびファインダ接眼窓６４を有するカメラボディ６０と、被写体光の光路５０ａ上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ７１を内蔵し、カメラボディ６０に着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０とからなる。
【００７４】
この撮影システム２は、図７に示す撮影システム９との対比でいうと、撮影時にはＣＣＤ６１とＬＣＤ６２によるライブビューで確認画像を行うため、図７に示した撮影システム９におけるミラー９３およびプリズム９４は不必要となるので、その空きスペースに、各社製の交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０が納められている。
【００７５】
さらに、この撮影システム２は、上記ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、上記カメラボディ６０又は上記変換アダプタ７０の一方に備えられ、又は双方で共同して作用するメインＣＰＵ８１，サブＣＰＵ８２とを備えている。
【００７６】
なお、本実施形態の撮影システムの他の態様として、上記メインＣＰＵ８１およびサブＣＰＵ８２が、上記ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成してもよい。
【００７７】
以上説明したように、交換レンズをカメラボディに取り付けるための変換アダプタにシャッタ機能を持たせることにより、次のような効果を得ることができる。すなわち、従来の撮影システムでは、適正露出でない場合に、シャッタスピード、絞り値を変更して適正露出となるように修正を行っているが、本発明におけるように、ＮＤフィルタ使用による第３の修正方法によって、従来とは違う表現の撮影を行うことが可能となる。また、シャッタスピードと絞りだけでは適正露出が得られないシーンについても撮影が可能となり、ユーザに新しい価値を提供することができる。
【００７８】
次に、本発明の第２の撮影方法の一実施形態について説明する。
【００７９】
この撮影方法は、図５に示した交換レンズ５０と、カメラボディ６０と、変換アダプタ７０とを備えた撮影システム２における撮影方法であって、カメラボディ６０又は変換アダプタ７０の一方に備えられ、又は双方で共同して作用するメインＣＰＵ８１およびサブＣＰＵ８２が、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるようになっている。
【００８０】
上記撮影システム２における撮影方法では、図４に示すフローチャートと同様の手順により撮影が行われる。
【００８１】
なお、本実施形態の撮影方法の他の態様として、図５を参照して説明した撮影システム２、すなわち、サブＣＰＵ８２が、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成した撮影システムを用いて撮影を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前面から見た外観図である。
【図２】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを背面から見た外観図である。
【図３】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の撮影方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図５】本発明の撮影システムの一実施形態の概略構成図である。
【図６】図５に示した撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【図７】従来のレンズ交換式の撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ デジタルカメラ
２ 撮影システム
１１ 撮影レンズ
１２ ファインダ窓
１３ 調光センサ
１４ ストロボ発光部
１５ レリーズボタン
１６ 電源スイッチ
２０ ＬＣＤモニタ
２１ ズームスイッチ
２２ メニューキー
２３ 実行キー
２４ キャンセルキー
２５ 十字ボタン
２６ ファインダ接眼窓
３０ メモリカード
３１ カードスロット
３２ 防塵カバー
５０ 交換レンズ
５１ 撮影レンズ
５２ レンズ駆動部
６０ カメラボディ
６１ ＣＣＤ
６２ ＬＣＤ
６３ ファインダ窓
６４ ファインダ接眼窓
７０ 変換アダプタ
７１ ＮＤフィルタ
８１ メインＣＰＵ
８２ サブＣＰＵ
９１ 交換レンズ
９２ ＣＣＤ
９３ ミラー
９４ プリズム
９５ ファインダ
９６ カメラボディ
９７ ＬＣＤ
９８ マウント
１００ 撮影光学系
１００ａ 被写体光
１０１ レンズ駆動部
２００ 光量調節部
２０１ ＮＤフィルタ
２０２ フィルタ駆動部
２０３ サブＣＰＵ
３００ 本体部
３０１ ＣＣＤ
３０２ 撮像素子駆動部
３０３ アナログ信号処理部
３０４ Ａ／Ｄ
３０５ メインＣＰＵ
３０６ 操作部
３０７ メモリ制御部
３０８ メインメモリ
３０９ デジタル信号処理部
３１０ 輝度判別部
３１１ 圧縮伸張処理部
３１２ 外部メモリ制御部
３１３ 記録媒体
３１４ 表示制御部
３１５ 表示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮影装置、撮影システム、および撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラに広く用いられているＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの固体撮像素子には、スミアとよばれる画像ノイズが発生しやすいという問題がある。このスミアは複数の撮像素子からなる受光部に不要な光が混入したり、内部で発生したノイズが隣接する画素や受光部から蓄積電荷を読み出すための電荷転送部に混入することにより発生する画像ノイズであり、強い光が入射した時などに撮影画像に白い縦縞となって現れる。このスミアを防止するために、一般にメカニカルシャッタが広く用いられている。すなわち、ＣＣＤの電子シャッタを駆動した直後に、メカニカルシャッタを閉じてＣＣＤを遮蔽することにより撮影後の不要な光がＣＣＤに入射するのを防ぎ、スミアを防止する方法が採用されている。
【０００３】
しかし、メカニカルシャッタを用いていても電子シャッタを駆動してからメカニカルシャッタが完全に閉じるまでのタイムラグが大きいと、この間に入射した強い光によってスミアが発生することがある。これを防ぐためには、上記のタイムラグを小さくすればよいが、それには電子シャッタとメカニカルシャッタを高精度で連動させる必要がありコスト高となるという問題がある。
【０００４】
この問題に対して、露光時間中にＣＣＤを低速駆動することによりスミア画像が大きく移動するのを防止することにより、タイムラグが大きくてもスミアを目立たないようにする技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、例えば、ターレット式の絞り板に連動して開閉する一対の遮蔽板を設け、電荷蓄積時間終了後にＣＣＤを覆うことにより不要な光がＣＣＤに入射するのを防ぐようにした技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
さらに、撮像素子を用いる撮影装置において、画像の輝度判別を行い、画像に高輝度部が含まれている場合には電子シャッタとメカニカルシャッタとを併用し、画像に高輝度部が含まていない場合には電子シャッタのみを使用することにより、メカニカルシャッタの耐久年数の延長を図るという撮影装置が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平６−０７８２２２号公報
【特許文献２】特開平７−１１１６１６号公報
【特許文献３】特開２００６−００５７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１、２で用いられているメカニカルシャッタは、摩耗などの原因による故障が発生しやすく、耐久年数が短いという問題がある。
【０００７】
また、上記特許文献３の撮影装置においては、画像に高輝度部が含まていない場合に電子シャッタのみを使用しメカニカルシャッタは使用しないのでメカニカルシャッタの使用頻度は減少し、従ってメカニカルシャッタの耐久年数をある程度は延長させることはできるものの、やはりメカニカルシャッタの耐久性という問題は残るので抜本的な解決策とはいえない。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑み、耐久性に優れた撮影装置、撮影システム、および撮影方法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】
【０００９】
上記目的を達成する本発明の撮影装置は、
撮影光学系と、
上記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、
上記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタと、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、光学フィルタとしては、制御信号に応じて濃度を調整することのできるＮＤフィルタ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｆｉｌｔｅｒ）として用いた光学フィルタを用いることが好ましいが、本発明における光学フィルタは必ずしもＮＤフィルタのみに限定されるものではなく、多少の波長特性を有するものであってもよい。
【００１１】
制御信号に応じて濃度を変化させる素子としては、液晶やエレクトロクロミック素子などを挙げることができるが、必ずしもこれらの素子に限られるものではなく、電気的に濃度を制御することのできる光学フィルタであればどのようなものを用いてもよい。
【００１２】
本発明の撮影装置によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となるので、耐久性に優れた撮影装置を実現することができる。
【００１３】
ここで、上記制御手段は、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであってもよい。
【００１４】
本発明の撮影装置を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００１５】
また、上記目的を達成する本発明の撮影システムは、
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、上記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備え、
さらに、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、上記カメラボディ又は上記変換アダプタの一方に備えられ、又は双方で共同して作用する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の撮影システムによれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となるので、耐久性に優れた撮影システムを実現することができる。また、変換アダプタを交換するだけで多様な交換レンズを簡単に使用することができるので、使い勝手の良い撮影システムが得られる。
【００１７】
ここで、上記制御手段は、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであってもよい。
【００１８】
本発明の撮影システムを上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００１９】
また、上記目的を達成する本発明の第１の撮影方法は、
撮影光学系と、上記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、上記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタとを備えた撮影装置における撮影方法であって、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする。
【００２０】
本発明の第１の撮影方法によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタを用いない撮影装置によって撮影が行われるので、信頼性の高い撮影を行うことができる。
【００２１】
ここで、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるようにしてもよい。
【００２２】
本発明の第１の撮影方法を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができる撮影装置によって撮影が行われるので、高精度の露光制御が可能となり撮影の自由度を高めることができる。
【００２３】
また、上記目的を達成する本発明の第２の撮影方法は、
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、上記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備えた撮影システムにおける撮影方法であって、
上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする。
【００２４】
本発明の第２の撮影方法によれば、耐久性に難のあるメカニカルシャッタを用いない撮影システムによって撮影が行われるので、信頼性の高い撮影を行うことができる。
【００２５】
ここで、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、上記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるようにしてもよい。
【００２６】
本発明の第２の撮影方法を上記のように構成した場合は、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができる撮影システムによって撮影が行われるので、高精度の露光制御が可能となり撮影の自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように本発明によれば、耐久性に優れた撮影装置、撮影システム、および撮影方法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】
【００２８】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２９】
図１は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前面から見た外観図である。
【００３０】
デジタルカメラ１の前面には、撮影レンズ１１、ファインダ窓１２、調光センサ１３およびストロボ発光部１４が設けられ、デジタルカメラ１の上面にはレリーズボタン１５および電源スイッチ１６が設けられている。また、デジタルカメラ１の向かって右側面には記録媒体の一つであるメモリカード３０を装着するためのカードスロット３１およびカードスロット３１の開口部を覆う開閉自在の防塵カバー３２が取り付けられている。
【００３１】
撮影レンズ１１にはズームレンズが用いられ、撮影レンズ１１の奥にはＣＣＤ（図示せず）が配置されている。レリーズボタン１５は２段階式に構成されており、レリーズボタン１５を浅く押した「半押し」の状態でＡＦ（自動焦点制御）およびＡＥ（自動露出制御）が行われ、ＡＦおよびＡＥがロックされる。レリーズボタン１５を「半押し」からさらに深く押した「全押し」が行われた段階で撮影が実行される。
【００３２】
電源スイッチ１６は、モード切換スイッチを兼ねており、電源オフとなる「ＯＦＦ位置」、静止画撮影モードで電源オンとなる「撮影ＯＮ位置」、および再生モードで電源オンとなる「再生ＯＮ位置」の３ポジションを順次切り換えることができるようになっている。
【００３３】
図２は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを背面から見た外観図である。
【００３４】
デジタルカメラ１の背面には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）モニタ２０、ズームスイッチ２１、メニューキー２２、実行キー２３、キャンセルキー２４、十字ボタン２５、およびファインダ接眼窓２６が設けられている。
【００３５】
ＬＣＤモニタ２０は、撮影時に画角確認用の電子ファインダとして使用されるとともに、撮影した画像のプレビュー画やメモリカード３０から読み出した再生画像等を表示するものである。また、十字ボタン２５を使用したメニュー選択や各メニューにおける各項目の設定などもＬＣＤモニタ２０上で行えるようになっている。
【００３６】
ズームスイッチ２１は、左右方向に操作可能なレバースイッチで構成されており、このレバースイッチを左方向の「ＴＥＬＥ」側に押圧することによりズームレンズを望遠側に駆動させることができ、また、右方向の「ＷＩＤＥ」側に押圧することによりズームレンズを広角側に駆動させることができるようになっている。
【００３７】
メニューキー２２は、静止画撮影モード、動画撮影モード、および再生モードなどの各モード画面からメニュー画面へ遷移させるときに使用される。
【００３８】
実行キー２３は、選択内容の確定、処理の実行を指示するときなどに使用される。
【００３９】
キャンセルキー２４は、メニューで選択した項目をキャンセルするときや、一つ前の状態に戻すときなどに使用される。
【００４０】
十字ボタン２５は、ボタンの上下左右の４方向のうちのいずれか一方向の端部を押圧することにより、４方向のうちの所望の方向を指定するものであり、メニュー画面における各種設定項目の選択や設定内容の変更を指示する操作ボタンであるとともに、ズーム倍率の調整や再生画像のコマ送り／戻しを指示する手段としての機能をも有している。
【００４１】
撮影者は、所望のモードに設定した後、ＬＣＤモニタ２０又はファインダ接眼窓２６に映し出される画像を確認しながら、ズームスイッチ２１を操作して画角を決定し、レリーズボタン１５を押下することにより撮影を行うことができる。
【００４２】
次に、上記のデジタルカメラ１の電気的構成について説明する。
【００４３】
図３は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００４４】
図３に示すように、このデジタルカメラ１は、大別して３つの部分から構成されている。すなわち、撮影光学系１００、光量調節部２００、および本体部３００である。
【００４５】
撮影光学系１００は、レンズ１１および該レンズの絞り機構やズーム機構を駆動するレンズ駆動部１０１からなる。
【００４６】
光量調節部２００は、撮影光学系１００からＣＣＤ３０１に向けて照射される被写体光１００ａの光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるサブＣＰＵ２０３、およびサブＣＰＵ２０３からの制御信号によりＮＤフィルタ２０１を駆動するフィルタ駆動部２０２からなる。
【００４７】
ＮＤフィルタ２０１としては、液晶やエレクトロクロミック素子などを用いることができるが、必ずしもこれらの素子に限られるものではなく、電気的に濃度を制御することのできる光学フィルタであればどのようなものを用いてもよい。
【００４８】
本体部３００は、撮影光学系１００により結像された被写体光１００ａの照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１、ＣＣＤ３０１で生成された画像信号を処理するアナログ信号処理部３０３、信号処理後のアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ／デジタル変換器）３０４、ＣＣＤ３０１の駆動に必要なパルスを生成する回路を含む撮像素子駆動部３０２、ユーザの操作に応じてサブＣＰＵ２０３を介してカメラの撮影条件や再生条件の設定を行うための操作部３０６、サブＣＰＵ２０３の制御を含むカメラ全体の制御を担うメインＣＰＵ３０５、ファームウエアやデータ処理に必要な記憶を担うメインメモリ３０８、メインメモリ３０８を制御するメモリ制御部３０７、Ａ／Ｄ変換されたデジタル映像信号を処理するデジタル信号処理部３０９、被写体輝度を判別しシャッタ濃度量を演算する輝度判別部３１０、映像信号を記録・再生するための処理などを行う圧縮伸張処理部３１１、撮影した画像の記録媒体３１３への記録および記録媒体３１３からの画像の再生を制御する外部メモリ制御部３１２、ライブビュー画や再生画を表示するＬＣＤモニタ２０（図２参照）などの表示部３１５、表示部３１５の動作を制御する表示制御部３１４などからなる。
【００４９】
なお、この実施形態におけるＣＣＤ３０１は、本発明にいう撮像素子の一例に相当するものであり、また、この実施形態におけるＮＤフィルタ２０１は、本発明にいう光学フィルタの一例に相当するものであり、また、この実施形態におけるサブＣＰＵ２０３は、本発明にいう制御手段の一例に相当するものである。
【００５０】
本実施形態のデジタルカメラを上記のように構成することにより、耐久性に難のあるメカニカルシャッタが不要となり、耐久性に優れたデジタルカメラを得ることができる。
【００５１】
なお、本実施形態の撮影装置の他の態様として、上記サブＣＰＵ２０３を、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、そのＮＤフィルタ２０１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものとして構成してもよい。
【００５２】
本実施形態のデジタルカメラを上記のように構成した場合には、シャッタ開閉に相当する制御のほかに絞りによる光量制御をも行うことができるようになるので、高精度の露光制御が可能となる。
【００５３】
次に、本発明の第１の撮影方法の一実施形態について説明する。
【００５４】
この撮影方法は、撮影光学系１００（図３参照）と、撮影光学系１００により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ３０１（図３参照）と、ＣＣＤ３０１に照射される被写体光の光路１００ａ上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ２０１（図３参照）とを備えたデジタルカメラ１における撮影方法であって、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ２０１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるようになっている。
【００５５】
図４は、本発明の撮影方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【００５６】
図４に示すように、ユーザが撮影を行うためにデジタルカメラ１（図１参照）のレリーズボタン１５を押下すると（ステップＳ０１）、輝度判別部３１０（図３参照）は被写体輝度を測定し（ステップＳ０２）、サブＣＰＵ２０３は適正露出となるか否かの判定を行う（ステップＳ０３）。判定の結果、適正露出ではないと判定した場合には、ＮＤフィルタ２０１の濃度修正を行い（ステップＳ０４）、適正露出になった状態で撮影シーケンスを起動して撮影を行う（ステップＳ０５）。
【００５７】
このように、この実施形態の撮影方法は、電気的に濃度を変化させることのできるＮＤフィルタ２０１を用いて、シャッタ開時にはフィルタ濃度を透明とし、シャッタ閉時には、被写体輝度に応じたフィルタ濃度に変更する制御を行うようにしたことにより、ＮＤフィルタ２０１に、従来のメカニカルシャッタに代わるシャッタ機能を持たせている。
【００５８】
なお、シャッタ閉時のＮＤフィルタ濃度は、被写体輝度に応じて、ＣＣＤ３０１でスミアが発生しないレベルに制御される。
【００５９】
このように、ＮＤフィルタを用いた電気制御のシャッタおよびＣＣＤによる電子シャッタのみの構成としたことによりメカニカルシャッタが不要となり、メカニカルな摩耗によるトラブルが減少するので、デジタルカメラの耐久性を向上させることができる。
【００６０】
なお、ＮＤフィルタによるシャッタ機能はスミア防止が目的であり、完全に遮光する必要はないので実用性が高い。
【００６１】
なお、本実施形態の撮影方法の他の態様として、ＮＤフィルタ２０１の透過率制御用の制御信号を生成して、該ＮＤフィルタ２０１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成したデジタルカメラを用いて撮影してもよい。
【００６２】
次に、本発明の撮影システムの一実施形態について説明する。
【００６３】
図５は、本発明の撮影システムの一実施形態の概略構成図である。
【００６４】
図５に示すように、この撮影システム２は、撮影レンズ５１および撮影レンズ５１を駆動するレンズ駆動部５２を内蔵した交換レンズ５０と、被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ９２および撮影システム全体の動作を制御するメインＣＰＵ８１を内蔵したカメラボディ６０と、被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ７１および後述のサブＣＰＵ８２を内蔵し、カメラボディ６０に着脱自在に装着されるとともに交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０とを備えている。
【００６５】
サブＣＰＵ８２は、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるものである。
【００６６】
なお、本実施形態における撮影レンズ５１は、本発明にいう撮影光学系の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるレンズ１１に相当する。
【００６７】
また、本実施形態におけるＣＣＤ９２は、本発明にいう撮像素子の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＣＣＤ３０１に相当する。
【００６８】
また、本実施形態におけるＮＤフィルタ７１は、本発明にいう光学フィルタの一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＮＤフィルタ２０１に相当する。
【００６９】
また、本実施形態におけるＣＰＵ８１，８２は、本発明にいう制御手段の一例に相当するものであり、本発明の撮影装置の一実施形態のデジタルカメラ１におけるＣＰＵ２０３に相当する。
【００７０】
図６は、図５に示した撮影システムの内部構造の一例を示す図であり、図７は、従来のレンズ交換式の撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【００７１】
図７に示す従来のレンズ交換式の撮影システム９は、いわゆるデジタル一眼レフカメラであって、撮影光学系を内蔵した交換レンズ９１と、交換レンズ９１により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ９２、および被写体光をＣＣＤ９２に向かう方向およびプリズム９４を経由してファインダ９５に向かう方向のいずれか一方向に切換え自在なミラー９３を内蔵し、上記交換レンズ９１の着脱自在な装着を受けるマウント９８を有するカメラボディ９６とからなる。
【００７２】
この撮影システム９では、撮影に先立ち、交換レンズ９１、ミラー９３およびプリズム９４を経由してファインダ９５に到達した被写体光で画像を確認し、撮影時にはミラー９３が跳ね上げられ、被写体光はＣＣＤ９２上に結像する。なお、この撮影システム９に備えられているＬＣＤ９７は、撮影された画像を再生するための表示装置であり、撮影時のライブビュー機能を有していない。
【００７３】
これに対して、本実施形態の撮影システム２は、図７に示した従来のレンズ交換式の撮影システム９と同様、レンズ交換が可能な撮影システムであり、図６に示すように、撮影光学系を内蔵した交換レンズ５０と、被写体光の照射を受けて画像信号を生成するＣＣＤ６１、画像信号を表示するＬＣＤ６２、ファインダ窓６３、およびファインダ接眼窓６４を有するカメラボディ６０と、被写体光の光路５０ａ上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させるＮＤフィルタ７１を内蔵し、カメラボディ６０に着脱自在に装着されるとともに上記交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０とからなる。
【００７４】
この撮影システム２は、図７に示す撮影システム９との対比でいうと、撮影時にはＣＣＤ６１とＬＣＤ６２によるライブビューで確認画像を行うため、図７に示した撮影システム９におけるミラー９３およびプリズム９４は不必要となるので、その空きスペースに、各社製の交換レンズ５０の着脱自在な装着を受ける変換アダプタ７０が納められている。
【００７５】
さらに、この撮影システム２は、上記ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、上記カメラボディ６０又は上記変換アダプタ７０の一方に備えられ、又は双方で共同して作用するメインＣＰＵ８１，サブＣＰＵ８２とを備えている。
【００７６】
なお、本実施形態の撮影システムの他の態様として、上記メインＣＰＵ８１およびサブＣＰＵ８２が、上記ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成してもよい。
【００７７】
以上説明したように、交換レンズをカメラボディに取り付けるための変換アダプタにシャッタ機能を持たせることにより、次のような効果を得ることができる。すなわち、従来の撮影システムでは、適正露出でない場合に、シャッタスピード、絞り値を変更して適正露出となるように修正を行っているが、本発明におけるように、ＮＤフィルタ使用による第３の修正方法によって、従来とは違う表現の撮影を行うことが可能となる。また、シャッタスピードと絞りだけでは適正露出が得られないシーンについても撮影が可能となり、ユーザに新しい価値を提供することができる。
【００７８】
次に、本発明の第２の撮影方法の一実施形態について説明する。
【００７９】
この撮影方法は、図５に示した交換レンズ５０と、カメラボディ６０と、変換アダプタ７０とを備えた撮影システム２における撮影方法であって、カメラボディ６０又は変換アダプタ７０の一方に備えられ、又は双方で共同して作用するメインＣＰＵ８１およびサブＣＰＵ８２が、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせるようになっている。
【００８０】
上記撮影システム２における撮影方法では、図４に示すフローチャートと同様の手順により撮影が行われる。
【００８１】
なお、本実施形態の撮影方法の他の態様として、図５を参照して説明した撮影システム２、すなわち、サブＣＰＵ８２が、ＮＤフィルタ７１の透過率制御用の制御信号を生成して、ＮＤフィルタ７１に、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるように構成した撮影システムを用いて撮影を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを前面から見た外観図である。
【図２】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを背面から見た外観図である。
【図３】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の撮影方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図５】本発明の撮影システムの一実施形態の概略構成図である。
【図６】図５に示した撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【図７】従来のレンズ交換式の撮影システムの内部構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ デジタルカメラ
２ 撮影システム
１１ 撮影レンズ
１２ ファインダ窓
１３ 調光センサ
１４ ストロボ発光部
１５ レリーズボタン
１６ 電源スイッチ
２０ ＬＣＤモニタ
２１ ズームスイッチ
２２ メニューキー
２３ 実行キー
２４ キャンセルキー
２５ 十字ボタン
２６ ファインダ接眼窓
３０ メモリカード
３１ カードスロット
３２ 防塵カバー
５０ 交換レンズ
５１ 撮影レンズ
５２ レンズ駆動部
６０ カメラボディ
６１ ＣＣＤ
６２ ＬＣＤ
６３ ファインダ窓
６４ ファインダ接眼窓
７０ 変換アダプタ
７１ ＮＤフィルタ
８１ メインＣＰＵ
８２ サブＣＰＵ
９１ 交換レンズ
９２ ＣＣＤ
９３ ミラー
９４ プリズム
９５ ファインダ
９６ カメラボディ
９７ ＬＣＤ
９８ マウント
１００ 撮影光学系
１００ａ 被写体光
１０１ レンズ駆動部
２００ 光量調節部
２０１ ＮＤフィルタ
２０２ フィルタ駆動部
２０３ サブＣＰＵ
３００ 本体部
３０１ ＣＣＤ
３０２ 撮像素子駆動部
３０３ アナログ信号処理部
３０４ Ａ／Ｄ
３０５ メインＣＰＵ
３０６ 操作部
３０７ メモリ制御部
３０８ メインメモリ
３０９ デジタル信号処理部
３１０ 輝度判別部
３１１ 圧縮伸張処理部
３１２ 外部メモリ制御部
３１３ 記録媒体
３１４ 表示制御部
３１５ 表示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系と、
前記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、
前記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタと、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる制御手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、前記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに前記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備え、
さらに、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、前記カメラボディ又は前記変換アダプタの一方に備えられ、又は双方で共同して作用する制御手段とを有することを特徴とする撮影システム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであることを特徴とする請求項３記載の撮影システム。
【請求項５】
撮影光学系と、前記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、前記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタとを備えた撮影装置における撮影方法であって、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする撮影方法。
【請求項６】
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせることを特徴とする請求項５記載の撮影方法。
【請求項７】
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、前記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに前記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備えた撮影システムにおける撮影方法であって、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする撮影方法。
【請求項８】
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせることを特徴とする請求項７記載の撮影方法。
【請求項１】
撮影光学系と、
前記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、
前記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタと、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる制御手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、前記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに前記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備え、
さらに、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせる、前記カメラボディ又は前記変換アダプタの一方に備えられ、又は双方で共同して作用する制御手段とを有することを特徴とする撮影システム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせるものであることを特徴とする請求項３記載の撮影システム。
【請求項５】
撮影光学系と、前記撮影光学系により結像された被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子と、前記撮像素子に照射される被写体光の光路上に配置され、制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタとを備えた撮影装置における撮影方法であって、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする撮影方法。
【請求項６】
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせることを特徴とする請求項５記載の撮影方法。
【請求項７】
撮影光学系を内蔵した交換レンズと、
被写体光の照射を受けて画像信号を生成する撮像素子を内蔵したカメラボディと、
被写体光の光路上に配置され制御信号に応じて透過率を変化させる光学フィルタを内蔵し、前記カメラボディに着脱自在に装着されるとともに前記交換レンズの着脱自在な装着を受ける変換アダプタとを備えた撮影システムにおける撮影方法であって、
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時のシャッタ開に相当する透過率調整と撮影終了時のシャッタ閉に相当する透過率調整とを担わせることを特徴とする撮影方法。
【請求項８】
前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、前記光学フィルタの透過率制御用の制御信号を生成して、該光学フィルタに、撮影時に、シャッタ開と絞りによる光量制御との双方に相当する透過率調整を担わせることを特徴とする請求項７記載の撮影方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２４２２３０（Ｐ２００８−２４２２３０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８４８２１（Ｐ２００７−８４８２１）
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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