(57)【要約】【課題】カメラとの間に特別なインターフェースを持たず写真フイルムを使用するカメラを電子カメラとして使用できるようにした撮像装置において、シャッターが開いて撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しをシャッターが閉じたときに正確に一致させて開始することにより、受光部に蓄積した電荷の減少を防止する撮像装置を提供する。【解決手段】カメラボディ１０の背面側にカメラバックとして装着される撮像装置１４には撮像素子（ＣＣＤ）２２が設置され、また、隣接して受光素子が設置されている。その受光素子によりシャッター１６の開閉が検出され、シャッター１６が開いて閉じたことを検出すると、閉じたときに一致させて撮像素子の受光部に蓄積した電荷の読出しが開始される。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
写真フイルムを使用するカメラに着脱可能な撮像装置であって、装着時に前記カメラのフイルム露光部に撮像素子を配置し、該撮像素子により画像を撮像する撮像装置において、
前記カメラのシャッターが開いた場合に、該シャッターを通過した光を感知する光感知手段と、
前記シャッターが開いて前記撮像素子の受光部に電荷が蓄積された後、前記光感知手段によって光が感知されなくなると、前記撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しを開始する蓄積電荷読出手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記カメラは、撮影レンズに入射した被写体光が前記フイルム露光部に導かれるまでの撮影光学系に挿脱されるミラーであって、前記撮影光学系に挿入されると前記被写体光をファインダ光学系に導くミラーを備えた一眼レフカメラであって、
音を感知する音感知手段と、
前記ミラーが前記撮影光学系から退避する際に発生する音が前記音感知手段によって感知されると、電源をオンする電源制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１の撮像装置。
【請求項３】
前記電源制御手段は、前記音感知手段によって感知された音の大きさが所定のしきい値を超えた場合に、電源をオンすることを特徴とする請求項２の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮像装置に係り、特に写真フイルムを使用するカメラに着脱可能であって、写真カメラを電子カメラとして使用できるようにした撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−２５１４６１号公報には、写真フイルムを使用するカメラを電子カメラとして使用できるようにした電子撮像モジュールと称される撮像装置が提案されている。この撮像装置は、カメラに装着した際にカメラのフイルム露光部に配置されるＣＣＤ等の撮像素子と、撮像素子で取得した信号を処理する信号処理回路等から構成されている。
【０００３】
また、特開２０００−１８４２５５号公報には、写真フイルムを使用するカメラの裏蓋を外し、裏蓋の代わりにカメラバック式の撮像装置を装着することによって写真フイルムを使用するカメラを電子カメラとして使用できるようにしたものが提案されている。
【０００４】
更に、特開２０００−１２５１７２号公報には、上述のような撮像装置とカメラとの間で特別なインターフェースを持たなくてもカメラで発生する音等によって、撮像素子により画像を取り込むタイミングや撮像装置の電源をオンするタイミング等を図れるようにしたものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２０００―１２５１７２号公報に記載の撮像装置では、カメラでの内部発生音で撮像装置の電源がオンされ、シャッターが切られると撮像素子（ＣＣＤ）の受光部が露光されて受光部での電荷の蓄積が開始されるが、その後にＣＣＤがモードを切り替えて受光部に蓄積した電荷の読出し動作を開始するときと、シャッターが閉じたときとのタイミングが正確に一致せず、シャッターを閉じてからしばらくして読出し動作が開始される。このため、受光部に蓄積された電荷が時間の経過と共に減少してしまうという不具合があった。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、カメラとの間に特別なインターフェースを持たず写真フイルムを使用するカメラを電子カメラとして使用できるようにした撮像装置において、シャッターが開いて撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しをシャッターが閉じたときに正確に一致させて開始することにより、受光部に蓄積した電荷の減少を防止する撮像装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、写真フイルムを使用するカメラに着脱可能な撮像装置であって、装着時に前記カメラのフイルム露光部に撮像素子を配置し、該撮像素子により画像を撮像する撮像装置において、前記カメラのシャッターが開いた場合に、該シャッターを通過した光を感知する光感知手段と、前記シャッターが開いて前記撮像素子の受光部に電荷が蓄積された後、前記光感知手段によって光が感知されなくなると、前記撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しを開始する蓄積電荷読出手段と、を備えたことを特徴としている。即ち、シャッターが開いて閉じたことを光によって検出して撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しを開始するようにしたため、シャッターが閉じたときのタイミングに合わせて電荷の読出しを開始することができ、撮像素子の受光部に蓄積された電荷の減少を防止することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記カメラは、撮影レンズに入射した被写体光が前記フイルム露光部に導かれるまでの撮影光学系に挿脱されるミラーであって、前記撮影光学系に挿入されると前記被写体光をファインダ光学系に導くミラーを備えた一眼レフカメラであって、音を感知する音感知手段と、前記ミラーが前記撮影光学系から退避する際に発生する音が前記音感知手段によって感知されると、電源をオンする電源制御手段と、を備えたことを特徴としている。即ち、一眼レフカメラでは、シャッターボタンを押すと上記ミラーが撮影光学系から退避するときの動作音が発生するため、その動作音によって撮像装置の電源をオンすることによって電源をオンする操作を不要にすることができると共に、無駄な消費電力を低減できる。尚、電源のオフは、撮像についての一連の処理が終了した時点で行うと好適である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記電源制御手段は、前記音感知手段によって感知された音の大きさが所定のしきい値を超えた場合に、電源をオンすることを特徴としている。即ち、上記ミラーが撮影光学系から退避するときの動作音は、カメラで発生する他の動作音より大きいため、上記音感知手段によって感知した音がミラーの動作音であるかどうかは、感知した音の大きさが所定のしきい値より大きいか否かで判断することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る撮像装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１１】
図１は、写真フイルムを使用することができる一眼レフカメラにカメラバックとして本発明に係る撮像装置を装着した場合の構成を簡略して示した構成図である。同図においてカメラボディ１０の前面にはレンズマウントが形成されており、そのレンズマウントに撮影レンズ１２が装着される。一方、カメラボディ１０の背面にはバック装着部が形成されており、そのバック装着部にカメラバックとして撮像装置１４が装着される。尚、バック装着部にフイルムバックを装着することによって写真フイルムを使用した撮影を行うことができるようになっている。
【００１２】
カメラボディ１０の内部には、撮影レンズ１２の焦点面の前方に位置するシャッター１６や、撮影レンズ１２から入射した被写体光の光路を切り替えるミラー１８等が配置されている。ミラー１８は図示しない機構により同図の実線で示された位置と、点線で示された位置とに切り替えられるようになっており、実線で示された位置に配置されている場合には、撮影レンズ１２から入射した被写体光は、ファインダ２０の光学系（ファインダ光学系）に導かれ、点線で示された位置に配置されている場合には、撮影レンズ１２から入射した被写体光は、シャッター１６や後述の撮像素子２２等が配置された撮影光学系に導かれる。尚、ミラー１８が同図の実線で示された位置に配置されている状態をミラー１８が撮影光学系に挿入されている状態といい、同図の点線で示された位置に配置されている状態をミラー１８が撮影光学系から退避している状態という。
【００１３】
カメラボディ１０のバック装着部に装着される撮像装置１４は、図２に示すようにケース２４で覆われており、カメラボディ１０との装着面側に図１にも示されている撮像素子（ＣＣＤ）２２が設置される。また、図２に示すように撮像素子２２に隣接してマイク２６及び受光素子２８が設置される。ケース２４内には各種回路部品が内蔵される。尚、マイク２６は、後述のようにミラー１８の動作音を感知するためのものであり、マイク２６の設置箇所は、同図に示す箇所に限らずミラー１８の動作音を感知しやすい箇所であればよい。図１のように撮像装置１４をカメラボディ１０に装着すると、撮像素子２２の撮像面がシャッター１６の後方に配置されると共に、撮影レンズ１２の焦点面に一致する位置に配置されるようになっている。
【００１４】
ここで、上記カメラの撮影時の動作を簡単に説明すると、カメラには図示しないシャッターボタンがあり、そのシャッターボタンを押す前には、カメラボディ１０内のミラー１８は撮影光学系に挿入されている（図１の実線で示す状態）。このとき、撮影レンズ１２から入射した被写体光はファインダ光学系に導かれており、ファインダ２０から被写体を確認することができる。また、このとき、撮像装置１４の電源はオフの状態になっている。但し、図２に示したマイク２６による音の検出は有効な状態となっている。
【００１５】
次に、シャッターボタンを押すと、まず、ミラー１８が撮影光学系から退避し、撮影レンズ１２から入射した被写体光が撮影光学系に導かれる。撮像装置１４では、マイク２６によってこのミラー１８の退避する音（回転音）が感知されると、撮像装置１４の電源がオンとなり、撮像素子２２がスタンバイ状態に切り替えられる。続いて、シャッター１６が開き、撮影レンズ１２から入射した被写体光が撮像素子２２の撮像面に結像される。そして、所定時間経過するとシャッター１６が閉じる。
【００１６】
撮像装置１４では、シャッター１６が開くと、撮像素子２２の受光部に入射した被写体光により信号電荷の蓄積が開始される。また、図２に示した受光素子２８によって光が感知される。シャッター１６が閉じると、受光素子２８によって光が感知されなくなる。そして、光が感知されなくなると、撮像素子２２の受光部に蓄積された信号電荷の読出しが開始される。そして、読み出された信号電荷により撮像素子２２で撮像された画像の画像データが内蔵のメモリに記憶される。
【００１７】
次に、撮像装置１４の構成を図３のブロック図に示す。シャッターボタンが押されて上述のようにミラー１８が撮影光学系から退避し、シャッター１６が開くと、撮影レンズ１２から入射した被写体光が撮像素子２２の撮像面に結像される。撮像素子２２の受光部は、２次元的に配列された複数のフォトセンサからなり、撮像面に結像された被写体光は、各フォトセンサにより入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。
【００１８】
撮像素子２２の各フォトセンサに蓄積された信号電荷は、ＣＰＵ４０からの指令に基づいてドライバ４２から与えられるパルスにより、信号電荷に応じた電圧信号（画像信号）として順次読み出される。読み出された画像信号は詳細を省略する信号処理回路４４により信号増幅、Ａ／Ｄ変換、ホワイトバランス、ガンマ補正等の所要の信号処理が施された後、画像データとしてメモリ４６に格納される。このようにメモリ４６に格納された画像データは、撮像装置１４の所定箇所に設けられた端子から外部機器に読み出すことができるようになっている。尚、上記メモリ４６は撮像装置１４に内蔵されているものでもよいし、メモリカードのように撮像装置１４に着脱可能なものでもよい。更に、撮像素子２２から読み出した画像データを撮像装置１４のメモリ４６に記憶させるのではなく、直接、外部装置に送信できるようにしてもよい。
【００１９】
また、撮像装置１４には電池４８が装填され、電池４８の電力は、電源制御回路５０を介して撮像装置１４内の各回路に供給される。電源制御回路５０は、ＣＰＵ４０からの指令に基づいて各回路への電力の供給をオン／オフ制御する。
【００２０】
更に、図２に示したマイク２６や受光素子２８から出力された音や光の検出信号がＣＰＵ４０に与えられるようになっている。ＣＰＵ４０は、マイク２６からの検出信号により上記ミラー１８が撮影光学系から退避する音（回転音）を検出した場合には、シャッターボタンが押されたと判断し、電源制御回路５０に対して電源をオンにする指示を与え、各回路への電力の供給を開始させる。尚、電源がオフの場合でもマイク２６による音の検出が可能な状態にあり、その検出に必要な電力は供給されている。また、マイク２６によって検出された音がミラー１８の回転音であるか否かは、マイク２６からの検出信号が所定のしきい値より大きいか否かで判断している。即ち、マイク２６により感知されるカメラでの発生音のうち、ミラー１８の回転音が最も大きいため、所定のしきい値を超える大きさの発生音か否かでミラー１８の回転音か、又は、それ以外の発生音かを判断することができる。尚、マイク２６からの信号を積分してその積分値が所定のしきい値を超えたか否かでミラー１８の回転音か否かを判断するようにしてもよい。
【００２１】
また、ＣＰＵ４０は、上述のように電源をオンにした後、受光素子２８からの検出信号が、光を検出している状態（Ｈｉｇｈレベルの信号）から光を検出しない状態（Ｌｏｗレベルの信号）に切り替わると、シャッター１６が閉じたと判断して撮像素子２２の受光部に蓄積された信号電荷の読出しをドライバ４２に指令する。
【００２２】
次に、シャッターボタンを押したときの動作の詳細を図４のタイミングチャートを用いて説明する。同図（Ａ）はマイク２６から出力される検出信号の信号波形を示しており、シャッターボタンが押されてミラー１８が撮影光学系から退避する際の回転音が発生すると、マイク２６からの信号にその回転音の波形が現れる。ＣＰＵ４０は、上述のようにマイク２６の出力信号が所定のしきい値Ｓを超えたときにミラー１８の回転音であると判断しており、マイク２６の出力信号がそのしきい値Ｓを超えると、同図（Ｂ）に示すようなトリガ信号がＣＰＵ４０から電源制御回路５０に与えられる。これによって、同図（Ｃ）に示すように電源がオフからオンに切り替わる。また、同図（Ｄ）に示すように撮像素子２２がスタンバイ状態（受光部の露光が開始されれば電荷の蓄積が開始される状態）に切り替わる。
【００２３】
次に、シャッター１６が開き始めると（同図（Ａ）においてマイク２６によりシャッター１６の開く音が検出され始めると）、同図（Ｄ）に示すように撮像素子２２の受光部の露光が開始される。尚、シャッター１６の開く音はしきい値Ｓを超えない。そして、シャッター１６が全開近くになると（同図（Ａ）においてマイク２６によりシャッター１６の開く音が検出されなくなり始めると）、受光素子２８に光が照射し、同図（Ｆ）に示すように受光素子２８からＨｉｇｈレベルの信号が出力されるようになる。
【００２４】
次に、シャッター１６が閉じ始めると（同図（Ａ）においてマイク２６によりシャッター１６の閉じる音が検出され始めると）、受光素子２８に光が照射されなくなり、図（Ｆ）に示すように受光素子２８の出力がＬｏｗレベルに切り替わる。そして、撮像素子２２の受光部の露光が終了する。受光素子２８の出力がＬｏｗレベルに切り替わると、撮像素子２２の受光部に蓄積された信号電荷の読出しを開始させるトリガ信号が図（Ｇ）に示すようにＣＰＵ４０からドライバ４２に与えられる。そのトリガ信号の立下りに同期してドライバ４２から撮像素子２２に信号電荷を読み出すためのパルスの出力が開始される。また、信号電荷の読み出しに追従して同図（Ｅ）に示すように信号処理回路４４等における信号処理も開始される。同図（Ｅ）に示すように信号処理が終了すると、同図（Ｃ）に示すように電源がオフに切り替えられる。
【００２５】
以上、上記実施の形態では、カメラバックとしてカメラボディ１０の背面側に装着される撮像装置について説明したが、これに限らず本発明は、写真フイルムを使用するカメラを電子カメラとして使用するための撮像装置に適用できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る撮像装置によれば、シャッターが開いて閉じたことを光によって検出して撮像素子の受光部に蓄積された電荷の読出しを開始するようにしたため、シャッターが閉じたときのタイミングに合わせて電荷の読出しを開始することができ、撮像素子の受光部に蓄積された電荷の減少を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像装置を装着した一眼レフカメラの構成を示した構成図。
【図２】本発明に係る撮像装置の外観を示した図。
【図３】本発明に係る撮像装置の構成を示したブロック図。
【図４】シャッターボタンを押したときのカメラ動作の詳細を示したタイミングチャート。
【符号の説明】
１０…カメラボディ、１２…撮影レンズ、１４…撮像装置、１６…シャッター、１８…ミラー、２０…ファインダ、２２…撮像素子、２４…ケース、２６…マイク、２８…受光素子、４０…ＣＰＵ、４２…ドライバ、４４…信号処理回路、４６…メモリ、４８…電池、５０…電源制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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