(57)【要約】【課題】動画撮影モードにおいても画像とともに音声は記録されても、音声以外の音が記録され難いデジタルカメラを提供すること。【解決手段】大きな開口の絞りを有する固定絞り板１５３を光軸に配置しておき、被写体輝度に応じて二つの回動絞り羽根１５２，１６２をそれぞれ回動して小さな開口の絞りを形成する。二つの回動絞り羽根１５２，１６２にはそれぞれ長孔１５２ａ，１６２ａが設けられており、それらの長孔１５２ａ，１６２ａが交差して小さな開口の絞りが形成される。メータ駆動装置１５０，１６０が持つ二つの自己停止位置に二つの回動絞り羽根それぞれが保持されて開放絞りと小絞りがそれぞれ形成され、位置決め用部材に当て付けを行なって停止させなくても良くなる。【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を取り込んで撮像素子上に結像させ該撮像素子で画像を取り込むことにより撮影を行なうデジタルカメラにおいて、
相対的に大きな口径の第１の絞りを有する固定絞り羽根と、
二つの羽根部材を備え、該二つの羽根部材それぞれに設けられた長孔それぞれを交叉させて前記第１の絞りに重ねることにより、該第１の絞りよりも相対的に小さな第２の絞りを得る小絞り形成用部材と、
前記二つの羽根部材を、被写界輝度に応じて、前記第１の絞りを開放した開放位置と前記第２の絞りを得る小絞り位置とに移動させるアクチュエータとを備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
このデジタルカメラは動画モードを有するものであって、動画像の撮影中に音声の録音を行う録音手段を備えたものであることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体からの光を取り込んで所定の撮影面上に結像させる撮影光学系を備えたカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラの絞りには今までのカメラのように絞りの開口径が連続的に変わるようなものではなく、相対的に小さな開口の絞りとその絞りよりも相対的に大きな開口の絞りとが切り替えられる２段切り替え方式の絞り機構が備えられたものが多い。デジタルカメラにはＣＣＤ固体撮像素子からＲＧＢ信号が読み出されるときにサンプリングを所定の間隔隔てて２回行なって雑音の低減を行なう相関２重サンプリング部やアンプなどが備えられており、これらの部分でダイナミックレンジの調整を行うことができるので二つの絞りが切り替えられる２段切り替え方式で充分であり、その２段切り替え方式の絞り機構が用いられている。
【０００３】
上述の２段切り替え方式の絞り機構では相対的に小さな開口の絞りを備えた絞り羽根を回動自在にして、被写界輝度が明るいときにはその絞り羽根を光軸に配置して小さな開口の絞りを作用させて、被写界輝度が暗いときにはその絞り羽根を光軸から退避させて、固定されている大きな開口の絞りの方を作用させる。この相対的に小さな開口の絞りを備えた絞り羽根の回動には例えばムービングマグネット式モータと呼ばれるものが用いられる。
【０００４】
図４はマグネットムービング方式のモータの構成を示す概念図であり、また図５はそのマグネットムービング方式モータを用いて絞りを切り替えていた従来の２段切替型の絞り機構を示す図である。
【０００５】
以降の説明においては、小さな開口を持つ絞り羽根１５が回動されて保持される位置が２通りあるので、小さな開口の絞り１５ａが有効になるように絞り羽根が保持される位置を小絞り位置と記し、その小さな開口の絞り１５ａが開放され、その小さな開口の絞り１５ａよりも大きな開口の絞り１８ａが有効になるように絞り羽根が保持される位置を開放絞り位置と記す。
【０００６】
図４に示すようにマグネットムービング方式のモータ１０の内部には４極のマグネットで構成されるロータ１１が中央に配設されている。このロータ１１と回動絞り羽根（図示せず）とがアーム１２により連結されている。ロータ１１の外部にはこのロータ１１を回転させるための励磁用のヨーク１３が配設されており、このヨーク１３がコイル１４に流される電流の向きに応じて励磁されてロータ１１が時計方向あるいは反時計方向に回転する。
【０００７】
このムービングマグネット方式のモータ１０が図５（ａ），（ｂ）に示すように２段式切替型の絞り機構の中の絞り羽根を回動させるアクチュエータとして配設されている。なお大きな開口を有する固定絞り板１８の方はレンズ鏡胴内に固定されている。
【０００８】
図５（ａ）に示すように被写界輝度が充分でないときには、このアクチュエータ１０によりロータ１１とともに絞り羽根１５が回動され、開放絞り位置に絞り羽根１５が保持される。この開放絞り位置に絞り羽根１５が回動されたときには、その絞り羽根１５の回動を所定の位置で停止させるべく、回動されている絞り羽根を当て付け部材１６に当て付けて停止させることが行なわれる。また、図５（ｂ）に示すように被写界輝度が充分であるときには、このアクチュエータ１０によりロータ１１とともに絞り羽根１５が回動され、小絞り位置に絞り羽根１５が保持される。この小絞り位置に絞り羽根１５が回動されたときには、その絞り羽根１５の回動を小絞り位置に停止させるべく、回動されている絞り羽根を当て付け部材１７に当て付けて停止させることが行なわれる。
【０００９】
この当て付け部材には、絞り羽根がその当て付け部材に当接した位置に係止され保持されたときにこの保持された位置が正しく保たれるように剛体のものが用いられている。
【００１０】
したがって絞り羽根が回動されて剛体からなる当て付け部材に当接するたびに音が発生するという問題がある。特に動画撮影モードでの撮影が行なわれているときには撮影中に露出調整が行なわれて二つの絞りが切り替えられることもあるのでその音が騒音となってマイクで拾われて録音されてしまうことがある。
【００１１】
こういったことを避けるため、絞りを切り替えた時に発生する当接音、ズームを作動させている時にモータから発生する作動音、自動焦点調節（ＡＦ）を作動させているときにモータから発生する作動音といったカメラ特有の作動音の発生を抑制するカメラが開示されている（たとえば特許文献１）。
【００１２】
【特許文献１】
特開平８−２１１４６１号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし特許文献１のカメラでは、フォーカスレンズを駆動するためのモータ、給送モータ、前述のムービングマグネット方式のモータといったアクチュエータに供給する電力量を下げて静音動作を行なわせているため、それらのアクチュエータに必要な電力が供給されず、作動不良が発生することがある。
【００１４】
そこでそれらのアクチュエータに供給する電力量を下げずに、低騒音型のモータたとえば超音波モータを使用することによって作動音の発生を抑制することもできるが、絞りの切替時に当接音が発生するという問題が残る。
【００１５】
そこで本発明は、静音動作といった特殊なことを行なわずに、絞りを切り替えても作動音の発生が抑制されるデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のカメラは、被写体からの光を取り込んで撮像素子上に結像させ該撮像素子で画像を取り込むことにより撮影を行うデジタルカメラにおいて、
相対的に大きな口径の第１の絞りを有する固定絞り羽根と、
二つの羽根部材を備え、その二つの羽根部材それぞれに設けられた長孔それぞれを交叉させて上記第１の絞りに重ねることにより、その第１の絞りよりも相対的に小さな第２の絞りを得る小絞り形成用部材と、
上記二つの羽根部材を、被写界輝度に応じて上記第１の絞りを開放した開放位置と上記第２の絞りを得る小絞り位置とに移動させるアクチュエータとを備えたことを特徴とする。
【００１７】
上記発明のカメラによれば、上記二つの羽根部材をアクチュエータにより移動させて、双方の羽根部材の長孔を交叉させることにより小さな第２の絞りを得るため、当て止めをする必要がなくなり絞りを切り替えてもその切替に伴う作動音の発生が抑制される。
【００１８】
そうすると、上記発明のデジタルカメラが動画モードを有するものであって、動画像の撮影中に音声の録音を行う録音手段を備えたものであっても録音された音声の中に騒音が混入されるといったことがなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施形態を示すデジタルカメラの外観図である。図１（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は背面図である。
【００２１】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すデジタルカメラ１００はレンズ１０１からカメラ１００内部に配備されているＣＣＤ固体撮像素子１１０まで被写体の像が導かれるようになっている。
【００２２】
図１（ｄ）に示すように本実施形態のデジタルカメラ１００の背面にはユーザがこのデジタルカメラ１００を使用するときにいろいろな操作を行うための操作部が設けられている。
【００２３】
この操作部には操作用のスイッチ群とＬＣＤ画面１０５ａが設けられている。操作スイッチ群にはデジタルカメラを作動させるための電源投入用のパワースイッチ１０２、撮影と再生とを自在に切替える撮影・再生切替レバー１０３、実行キー１０６ａ、キャンセルキー１０６ｂ、十字キー１０７および閃光発光部１０４のポップアップスイッチ１０８などがある。また、ＬＣＤ画面１０５ａに表示される選択メニューの項目が十字キー１０７によって選択できるようになっている。さらにはＬＣＤ画面１０５ａの表示、非表示の切替を行うための表示キー１０５１も設けられている。なおこの十字キー１０７の内側には撮影モードなどが表示される表示部１０７ａがある。
【００２４】
また、図１（ｂ）に示すようにこのデジタルカメラ１００の上方にはレリーズ釦１０９が配備されている。このレリーズ釦１０９によって撮影の開始指示がデジタルカメラ内部の信号処理部へと伝えられる。このデジタルカメラ１００では撮影・再生切替レバー１０３によって撮影と再生との切替が自在になっていて、撮影を行うときにはユーザによって撮影・再生切替レバー１０３が撮影側１０３ａに切り替えられ、再生を行うときには撮影・再生切替レバー１０３が再生側１０３ｂに切り替えられる。また、夜間撮影も行えるように閃光発光装置１０４が配備されている。
【００２５】
図２はデジタルカメラ１００の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。図２を参照してデジタルカメラ１００内にある信号処理部の構成を説明する。なお、図２にはＣＣＤ固体撮像素子１１０のことをＣＣＤと記してある。
【００２６】
本実施形態のデジタルカメラ１００ではすべての処理がＣＰＵ１１１によって制御されていて、このＣＰＵ１１１の制御のもとにＤＳＰ１１２によってＣＣＤ固体撮像素子１１０で得られた画像データの処理が行われる。このＣＰＵ１１１とＤＳＰ１１２とは図示しないバスで接続されており、このバスを介してデータのやりとりが行われる。また、ＣＰＵ１１１にはＳＤＲＡＭ１１３とＦＬＡＳＨＲＯＭ１１４とが接続されており、ＳＤＲＡＭ１１３にはＤＳＰ１１２で処理が行われる画像データが記憶され、ＦＬＡＳＨＲＯＭ１１４にはＣＰＵ１１１に処理を実行させるためのプログラムが記憶されている。図２にはＤＳＰ１１２側へＳＤＲＡＭ１１３に記憶された画像データの読み出しが行われることが矢印で示されている。
【００２７】
ＤＳＰ１１２内には画像信号処理部、圧縮処理部、ＡＥ（ＡｕｔｏＥｘｐｏｓｕｒｅ）検出部、ＡＷＢ（Ａｕｔｏ　Ｗｈｉｔｅ　Ｂａｌａｎｃｅ）検出部、ＡＦ（ＡｕｔｏＦｏｃｕｓ）検出部、ビデオエンコーダ、音声信号処理部などの各信号処理部が包含されている。したがってこのＤＳＰ１１２で、ＣＣＤ固体撮像素子１１０で得られたＲＧＢ信号からなる画像データに一連の処理が施され、その処理が施された画像データがＬＣＤ１０５、記録メディア１３０といった出力機器へ出力される。またＤＳＰ内の音声信号処理部では動画撮影モードのときなどに使用されるマイクからの音声信号の処理が行なわれるとともにスピーカへ出力するための音声信号の処理および記録メディアに画像信号とともに音声を記録するための処理が行なわれる。
【００２８】
本実施形態のデジタルカメラ１００には静止画撮影モードと動画撮影モードとがあり、たとえば選択メニューで動画撮影モードが選択されない限り、静止画撮影モードでの撮影が行なわれる。
【００２９】
ここで動画撮影モードが選択されたら、ＣＰＵ１１１からＤＳＰ１１２へ動画撮影モードであることが告げられ、ＤＳＰ１１２で動画撮影モードのプロセスが起動される。
【００３０】
ここで動画撮影モードが選択されるとレリーズ釦１０９が押され続けられている間中、ＤＳＰ１１２内で動画撮影モードの処理が行なわれる。もともとＣＣＤ固体撮像素子１１０からは所定の間隔ごとにＬＣＤ画面１０５ａにスルー画像の表示を行なうためのＲＧＢ信号が出力されており、レリーズ釦１０９が押されたときにはレリーズ釦１０９が押されたときの画像がＲＧＢ信号となって出力され、画像データとなって記録メディア１３０に記録される。レリーズ釦１０９が押されたときにＣＣＤ固体撮像素子１１０で撮像されていたＲＧＢ信号が画像データになって記録メディアに記録された後はレリーズ釦が押されている間中、所定の間隔ごとに記録メディア１３０への記録が連続的に行なわれる。
【００３１】
この実施形態のデジタルカメラ１００では動画撮影モードが選択されたときに、被写体の動きに合わせて音声も録音することができるようにＡＵＤＩＯ　Ｉ／Ｆ１４０も配備されている。動画撮影モードで撮影が行なわれているときには、マイクからの音声信号がそのＡＵＤＩＯ　Ｉ／Ｆ１４０を介してＤＳＰ１１２で受け取られ、この受け取られた音声信号が記録メディアに画像データとともに記憶されるようになっている。動画撮影モードで記録メディアに記録された一連の画像データが再生モードで再生されるときには、画像データとともに記録された音声信号がＤＳＰ１１２内で処理され、動画の動きに合わせてＡＵＤＩＯ　Ｉ／Ｆ１４０を介してスピーカへ供給され、音声が発音される。
【００３２】
また動画撮影中にはＤＳＰ１１２内のＡＥ検出部でＲＧＢデータに基づいて検出された検出結果に応じてＣＰＵ１１１からメータ駆動装置１５０，１６０へ駆動指令がそれぞれ伝えられている。したがって動画撮影中に被写界輝度が変化してメータ駆動装置１５０，１６０によって二つの絞り羽根１５２，１６２が、それらの絞り羽根の長孔１５２ａ，１６２ａを交叉させて小さな開口の絞りを形成するように小絞り位置に回動されて保持されたり、二つの絞り羽根１５２，１６２が双方、開放絞り位置まで回動されて保持されるといったことが度々起こる。
【００３３】
図３は小絞り位置に双方の絞り羽根が回動されたときと、開放絞り位置に双方の絞り羽根が回動されたときの状態を示す図である。
【００３４】
図３に示すように二つの回動絞り羽根１５２，１６２にはそれぞれメータ駆動装置１５０，１６０のロータ１５００，１６００が連結アーム１５１，１６１を介して連結されている。これらのロータ１５００，１６００は図４に示したように回動自在に軸支されており、これらのロータがその支軸を中心に回転すると、アーム１５１，１６１に連結されている絞り羽根１５２，１６２それぞれが一方の小絞り位置と他方の開放絞り位置との間を移動して保持される構成になっている。
【００３５】
図３に示すように相対的に大きな開口の絞り１５３ａを有する固定絞り板１５３は光軸に固定されており、長孔を有する回動絞り羽根１５２，１６２それぞれがメータ駆動装置１５０，１６０により回動されてそれぞれの絞り羽根１５２，１６２の長孔１５２ａ，１６２ａが交叉して相対的に小さな開口の絞りが形成される仕組みになっている。この二つの絞り羽部１５２，１６２が本発明にいう小絞り形成部材に当たる。
【００３６】
相対的に大きな開口の絞り１５３ａが使用されるときには長孔１５２ａ，１６２ａを有する絞り羽根１５２，１６２それぞれは開放絞り位置に回動されて保持されて、相対的に小さな開口の絞りが使用されるときにはそれぞれの絞り羽根が大きな開口の絞り１５３ａを覆うように回動され双方の長孔１５２ａ，１６２ａが小絞り位置に交叉するように配置されて保持される。
【００３７】
ＣＣＤ固体撮像素子１１１に与えられる光量を調節するための絞りは、撮影レンズで被写体が捉えられている限りはＤＳＰ１１２内のＡＥ検出部で検出された輝度情報に応じて絶えず切り替えられている。このときにはＤＳＰ１１２内のＡＥ検出部の検出結果に基づいてＣＰＵ１１１からメータ駆動装置１５０に駆動指示が出され、この駆動指示を受けたメータ駆動装置１５０，１６０ではロータ１５００，１６００をそれぞれ回動させ、開放絞り位置と小絞り位置とに絞り羽根１５２，１６２それぞれを移動させることが行なわれる。
【００３８】
図３（ａ）に示すように二つの回動絞り羽根１５２が回動されて開放絞り位置にあるときには、相対的に大きな開口の絞り１５３ａを有する固定絞り板が光軸に配置される。これに対し、図３（ｂ）に示すように、二つの回動絞り羽根１５２，１６２が双方回動されて小絞り位置にあるときには、固定絞り板１５３が有する大きな開口を持つ絞りを二つの回動絞り羽根で覆って双方の長孔を光軸上で交叉させることにより相対的に小さな開口の絞り（斜線で示した部分）が形成される。このようにするとアクチュエータとなるメータ駆動装置１５０，１６０によって絞り羽根が小絞り位置と開放絞り位置との間を移動して双方の位置で保持されるので、二つの絞り羽根それぞれを停止させるための当接部材をわざわざ設けなくても良くなる。特に小絞り位置に双方の絞り羽根が保持されたときには長孔が交叉した範囲で小絞りの開口を定めることができるため、位置決め部材を設けずとも要領よく小絞りを光軸上に形成することができる。
【００３９】
したがって撮影中に回動絞り羽根１５２の位置が開放絞り位置あるいは小絞り位置のいずれかに移動させられたとしても、いままでのように当て付け部材に当接させて絞り羽根を停止させる必要がないので今までに比べて遥かに作動音が抑制される。したがって動画撮影中に、露出調整のため回動絞り羽根１５２が回動されて小絞り位置あるいは開放絞り位置に回動絞り羽根が配置されても当接音がマイクに拾われ、騒音として記録メディアに記録されることがなくなる。
【００４０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のカメラによれば、静音動作といった特殊なことを行なわずに、絞りを切り替えても作動音の発生が抑制されるデジタルカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すカメラの外観を示す図である。
【図２】図１のデジタルカメラ内に配備された信号処理部の構成を示す図である。
【図３】回動絞り羽根および固定絞り羽根の構成を示す図である。
【図４】ムービングマグネット方式のモータの概念を示す図である。
【図５】従来の２段切替式の絞り機構を示す図である。
【符号の説明】
１００　　カメラ
１０５　　ＬＣＤ
１０５ａ　　ＬＣＤ画面
１１０　　ＣＣＤ固体撮像素子
１１１　　ＣＰＵ
１１２　　ＤＳＰ
１１３　　ＳＤＲＡＭ
１１４　　ＦＬＡＳＨＲＯＭ
１１５　　各スイッチおよび各キー
１１６　　ＴＧ
１１７　　ＤＲＶ
１１８　　フォーカスレンズ
１１９　　ＣＤＳおよびＡ／Ｄ部
１２０　　Ｉ／Ｆ
１３０　　記録メディア
１４０　　ＡＵＤＩＯ　Ｉ／Ｆ
１５０　１６０　　メータ駆動装置
１５２　１６２　回動絞り羽根
１５２ａ　１６２ａ　小さな開口の絞り
１５３　　固定絞り板
１５３ａ　　小さな開口の絞りより大きな開口の絞り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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