(57)【要約】少なくとも第１および第２感光材１４、１６の一般に調和した露光をほぼ同時に得ることができる方法および装置が開示される。これにおいて、第１感光材１４は第２感光材１６よりも一層感光性に富む。本発明は一般に、画像形成装置における電子的画像１４およびまたは写真画像１６を選択的に獲得する方法、装置およびシステムに関する。さらに詳しくは本発明は、特に過渡照明３４のパルス発生時に、電子画像獲得のための固体（素子）センサー１４の露光を、写真フィルム１６の露光とほぼ同時に調和させる方法、装置およびシステムに関する。
2004505287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１感光材が第２感光材よりも感光性が大きい少なくとも第１および第２感光材に関して一般に同時の大体調和された露光を得る方法であって、ａ）露出値に関与するある割合の過渡照明を含む選定された前露光値にしたがって第１感光材に関する画面被写体の露光値を導き出す段階、ｂ）第１感光材に関する有効開口と一般に等しいかそれより比例的に大きく、第１有効開口に対して予め選定された比率を有する第２感光材の有効開口を選定する段階、ｃ）第２感光材の選定された有効開口を与えられて第２感光材の等価露光時間を決定する段階、ｄ）第１感光材の露光間隔を開始し、第１感光材の有効露光に関して変化する開口値を定める段階、ｅ）第１感光材に関して選定された有効開口で過渡照明パルスを点灯する段階、ｆ）第１感光材および予め選定された有効開口比に寄与する過渡照明の前記割合いに基づいた時点で過渡照明パルス時に第２感光材に関する露光間隔を開始する段階、ｇ）第１および第２感光材に関する露光間隔を終了させて第１および第２感光材の露光を一般に調和する段階を含んで成る方法。
【請求項２】
請求項１に記載された方法であって、選定された前露光値が画面輝度の測定値を含む方法。
【請求項３】
請求項１に記載された方法であって、選定された前露光値が被写体距離の測定値を含む方法。
【請求項４】
請求項１に記載された方法であって、選定された前露光値が画面輝度および被写体距離の測定値を含む方法。
【請求項５】
請求項１に記載された方法であって、終了させる段階が第１および第２感光材の露光値がほぼ調和される時点で過渡照明パルスを消光させることを含む方法。
【請求項６】
請求項３に記載された方法であって、第１感光材が写真フィルムである方法。
【請求項７】
請求項３に記載された方法であって、第２感光材が固体（素子）センサーである方法。
【請求項８】
請求項３に記載された方法であって、前記終了させる段階が過渡照明パルスの開始に続く予め定めた間隔後に第１および第２感光材の有効開口を機械的に遮断することを含む方法。
【請求項９】
第１感光材が第２感光材よりも感光性が大きい少なくとも第１および第２感光材に関して一般に同時の大体調和された露光を得るシステムであって、露出値に関与するある割合の過渡照明を含む選定された前露光値にしたがって第１感光材に関する画面被写体の露光値を導き出す手段と、第１感光材に関する有効開口と一般に等しいかそれより比例的に大きく、第１有効開口に対して予め選定された比率を有する第２感光材の有効開口を選定する手段と、第２感光材の選定された有効開口を与えられて第２感光材の等価露光時間を決定する手段と、第１感光材の露光間隔を開始し、第１感光材の有効露光に関して変化する開口値を定める手段と、第１感光材に関して選定された有効開口で過渡照明パルスを点灯する手段と、第１感光材および予め選定された有効開口比に寄与する過渡照明の前記割合いに基づいた時点で過渡照明パルス時に第２感光材に関する露光間隔を開始する手段と、第１および第２感光材に関する露光間隔を終了させて第１および第２感光材の露光を一般的に調和させる手段とを含んで成るシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載されたシステムであって、選定された前露光値が少なくとも画面輝度および（または）被写体距離を測定する手段を含んでいるシステム。
【請求項１１】
請求項９に記載されたシステムであって、終了させる手段が第１および第２感光材の露光値がほぼ調和される時点で過渡照明パルスを消光させる手段を含んでいるシステム。
【請求項１２】
請求項９に記載されたシステムであって、第１感光材が写真フィルムであるシステム。
【請求項１３】
請求項９に記載されたシステムであって、第２感光材が固体（素子）センサーであるシステム。
【請求項１４】
請求項１１に記載されたシステムであって、終了させる手段が過渡照明パルスの開始に続く予め定めた間隔後に第１および第２感光材の有効開口を機械的に遮断する手段を含んでいるシステム。
【請求項１５】
ハウジング組立体と、露光間隔時に過渡照明パルスを発生するために作動可能なフラッシュユニットと、選定された前露光値によって画面に関する露光値を導き出す手段と、入射する画面光を表す静止画像信号を発生させるために作動可能なハウジング組立体内の固体（素子）の画像獲得手段と、ハウジング組立体に配置され、画面光を光路に沿って画像獲得手段へ導くためのレンズ組立体と、露光値に対応する量の獲得手段に入射する画面光を制御する手段であって、画面光路内に選択的に侵入する少なくとも１つの選定された開口を有する少なくとも１つの回転可能なシャッター機構を含む制御手段と、露光値を得るために、照明パルスの予め選択された部分において獲得手段を活動化させるための手段とを含んで成る電子画像獲得装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載された装置であって、シャッター機構が互いに異なる少なくとも一対の直径の開口を含み、一方の開口に組付けられたクローズアップレンズを含んでいる装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載された装置であって、シャッター機構がデジタルモーターで作動される装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載された装置であって、画像獲得手段が電荷結合素子を含んでいる装置。
【請求項１９】
請求項１６に記載された装置であって、回転可能なシャッター機構の一部が回転移動できるようにハウジング組立体内に延在され、これによりシャッター開口の各々が光学路に対して選択的に出入りすることができる装置。
【請求項２０】
第２部材に対して第１部材上に実質的に平面的に配向してセンサーを正確に位置決めする方法であって、
ａ）　センサーの第１基準点にほぼ直角な軸線を有する第１緊着部材を有し、これにより第１センサー基準点は第２部材の第１基準点と一致されるようにして第１部材の第１部分を第２部材の第１基準点に固定する段階、
ｂ）　センサーから間隔を隔てた第２基準点に対してほぼ直角で、第１基準点からセンサーの第１仮想線に沿って延在する直線に対してほぼ直角な軸線を有する第２緊着部材を有することで、第１部材の第２部分を第２部材の第２基準点に緊締する段階、
ｃ）　センサーから間隔を隔てた第３基準点に対してほぼ直角で、第２基準点からセンサーの第２仮想線に沿って延在する直線に対してほぼ直角な軸線を有する第３緊着部材を有することで、第１部材の第３部分を第２部材の第３基準点に緊締する段階であって、第２直線は第２直線に対してほぼ直角であり、センサーがそこに位置される緊締段階、
ｄ）　センサーが所望の平面内に位置しているかを決定する段階、
ｅ）　センサーが所望の平面に位置するまで段階ｂ），ｃ），ｄ）を繰返す段階を含んで成る方法。
【請求項２１】
感光材に画面の画像を形成する光線を導くための機構であって、少なくとも１つの露光開口を有し、その移動に応答して開口が選択的に移動可能とされて感光材に入射する光路内に侵入するようになされている装置と、この装置により開口に対して作動的な関係状態で担持されるレンズシステムとを含んで成る機構。
【請求項２２】
請求項２１に記載された機構であって、レンズシステムがクローズアップレンズである機構。
【請求項２３】
感光材に対して画像形成光線を導くためのシャッター機構であって、複数の露光開口を有し、各個の開口が感光材に入射する光路内に位置されるように開口が移動可能とされたシャッターと、このシャッターにより少なくとも１つの開口に対して作動的な関係状態で担持されたレンズシステムとを含んで成るシャッター機構。
【請求項２４】
請求項焦点制御システム２３に記載された機構であって、シャッターが光路に対して回転可能である機構。
【請求項２５】
請求項焦点制御システム２３に記載された機構であって、レンズシステムがクローズアップレンズを含んでいる機構。
【請求項２６】
請求項２３に記載された機構であって、シャッターがステップ作動手段で回転される機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本発明は１９９７年８月１４日付けで出願され、出願番号第６０／０５５６６３号を付与された仮出願に関連する。
【０００２】
（発明の背景）
本発明は一般に、画像形成装置における電子画像および（または）写真画像を選択的に獲得するための方法、装置およびシステムに関する。さらに詳しくは、本発明は特に過渡照明パルス発生時に、写真フィルムの露光に対して電子画像獲得のための固体（素子）センサーの露光をほぼ同時に調和させる方法、装置およびシステムに関する。
【０００３】
この分野では、米国特許第４７４２３６９号、同第４７５１５８３号、同第４７８８５６５号、同第４９５１０７３号および同第５５４６１２１号に記載されているように、異なる２つの形式の画像形成材料または装置（素子）に画面画像をほぼ同時に有効に獲得することは周知である。例えば、米国特許第４７８８５６５号は、ビデオカメラおよび静止フィルムカメラとストロボ装置とにより構成された複合カメラに関する。これにおいて例えばビデオに使用されているＣＣＤのような画像撮影装置はかなり高い感光性を有しており、したがって暗所で画像を撮影できるが、静止フィルム画像は感光性が低いのでストロボで補助しなければ撮影することができない。この特許は、フィルム画像撮影作動に応答してストロボが同期して点灯されるシステムの使用を教示しており、このシステムはＣＣＤに入射する高強度ストロボ光の影響を避けるために、撮影されたビデオ画像データをストロボフラッシュ作動のタイミングにおいて変調する手段をビデオシステムに含んでいる。これに関して、フラッシュが点灯されると、ＣＣＤはダミー信号によるか、またはその点灯時にＣＣＤのゲインを低下させることにより、影響を受ける。
【０００４】
米国特許第４５９３３１２号は、カメラで写真フィルムに被写体の画像を獲得し、固体（素子）電子画像検出装置を使用したビデオカメラは１回のフラッシュすなわちストロボの作用のもとでフィルムカメラが行うのと同様に、実質的に同じ被写体の画像を獲得するのに使用される。フィルムカメラおよびストロボ光放射装置の作動は、ビデオ獲得の垂直同期信号を基準として使用して、ビデオカメラに同期され、フラッシュの発光はビデオの垂直ブランキング時間の間に行われる。
【０００５】
写真装置と組合わされた固体（素子）画像センサーの正しく露光された画像を得るためにはさまざまな方法があるが、改良された電子装置、特に電子ストロボを使用した場合でも写真画像および電子画像を同時に獲得するためにほぼ調和した露光を与える方法の提供が絶えず望まれていた。さらに、固体（素子）画像検出のための改良された露光制御モジュール、ならびにセンサーを担持した回路基板を迅速、それ故に安価にモジュールに取付ける方法の提供が望まれている。
【０００６】
（発明の概要）
本発明によれば、特に画面が過渡照明すなわちフラッシュ発光のパルスによって部分的に照明されるときは常に、少なくとも第１および第２感光材の各々にほぼ調和した露光をほぼ同時に得るための改良された装置、システムおよび方法が提供される。本発明の１つの図示実施例では、第１感光材は写真フィルム材料として備えられ、第２感光材は固体（素子）の画像形成手段とされる。この方法は、画面の写真データを得るために画面を測定する段階と、露光される画面被写体のためのストロボ照明の占める割合と周囲照明との間の予め選定されたバランスを決定する段階と、露光に寄与する過渡照明の割合を含む予め定めたバランスによって第１感光材に関する画面被写体の露光値を決定する段階と、第１感光材の第１有効開口との間が予め選定された面積比の関数となる第２感光材の有効開口を選定する段階であって、第２感光材の有効開口が第１感光材の有効開口にほぼ等しいか比例的に大きいような第２感光材の有効開口を選定する段階と、第２感光材の選定された有効開口を与えられて第２感光材の等価露光時間を決定する段階と、第１感光材の露光を行うために第１感光材の露光間隔を開始する段階と、第１感光材に選定された有効開口で過渡照明パルスを点灯する段階と、第１感光材および予め選定された有効開口比に寄与する過渡照明の割合に基づいて或る時点で過渡照明パルスの点灯を開始した後、画面照明を積分することで第２感光材の露光間隔を開始させる段階と、第１および第２感光材の露光が互いに調和するようにそれぞれの露光間隔を終了させる段階とを含んでいる。
【０００７】
図示実施例では、電子露光制御モジュールすなわち機構、ならびにその作動方法が提供される。このモジュールは、ハウジング組立体と、ハウジング組立体内に取付けられた固体（素子）の画像形成センサー手段と、露光開口組立体と、キャッピングブレード組立体とを含むのが好ましい。このモジュールはカメラの写真サブシステムから独立して、または協働して作動するようになされる。これにより、協働する状況においては常にフィルムおよび固体画像センサーの同時の、ほぼ調和した露光が得られる。
【０００８】
他の図示実施例では、かなり時間を短縮し、労力を減少し、したがって安価にて迅速に、センサーを担持した回路基板をモジュールハウジングに有利に取付ける方法が提供される。
【０００９】
本発明の上述した、および他の目的および利点は、幾つかの図を通じて同じ部品は同じ符号で示されている添付図面に関連させることで以下の詳細な説明によって明白となろう。
【００１０】
（詳細な説明）
本発明の原理によって作られたハイブリッド多重画像獲得装置すなわちカメラ１０の１つの好ましい実施例を示す図１〜図５が参照される。このカメラ１０はハイブリッド式の電子画像および（または）写真画像を形成するカメラとして作動するのが好ましい。すなわちこのカメラは、カメラ内部の第１位置の写真フィルム１２および（または）カメラ内部の別の位置の固体（ソリッドステーツ）の画像センサー組立体１４に、同時または独立して画面画像（ｓｃｅｎｅ ｉｍａｇｅｓ）を獲得するように作動できる。露光時に固体センサーに画面を表示する光量は、露光時にフィルムに画面を表示する光量と実質的に同じか調和されるのが好ましい。フィルムおよび固体センサーの感光特性は互いに相違し、したがって各々が異なる露光を必要とするのであり、以下の記述はこれを以下に達成するかを説明するものであるということが理解されよう。好ましい実施例では、写真材料はポラロイド・コーポレーション社から購入できるような自己現像タイプのものである。事実、これから説明するような写真サブシステムの多くの構成要素は、ポラロイド・コーポレーション社が開発した周知の自己現像式カメラの構成要素である。本発明は画像獲得のためにフィルムおよび固体センサーの使用を説明するが、本発明は互いに異なるスペクトル応答特性をそれぞれが有するさまざまな第１および第２感光材の使用を構想するものであることが認識されよう。基本的にカメラ１０は写真画像形成サブシステム１６と電子画像形成サブシステム１８とを含む。最初に写真画像形成サブシステムを参照する。
【００１１】
カメラ１０ではセンサー露光装置およびフィルム露光装置の両方がある。センサー露光およびフィルム露光は個別または同時に行うことができる。カメラは、ストロボ制御のために赤外線を読取り、周囲露光制御のために可視光を読取る１つの測光システムと、１つのクエンチ・ストロボ（ｑｕｅｎｃｈ ｓｔｒｏｂｅ） と、赤外線による三角測量のような距離測定システムとを有する。これらの要素はセンサおよびフィルム露光装置により共有される。これらの共有される構成要素以外、センサーおよびフィルムの光路、シャッター機構、焦点調整機構その他の要素は別々である。
【００１２】
（写真画像形成サブシステム）
カメラ１０の写真画像形成サブシステム１６は周知の自己現像式カメラに使用可能な構成要素を含んでいるが、本発明を理解するうえで必要と考えられるそれらのシステムの構成要素だけを本明細書に記載する。カメラ１０は適当な光密ハウジング組立体２０と、画像を形成する画面の光を写真フィルムユニット１２へ導くレンズ組立体２２とを含む。好ましい実施例では、対物レンズ組立体２２は自動焦点式のものであり、したがってシステム制御装置で制御される焦点制御システム２３の制御のもとで決定されたカメラ−被写体距離に対応する設定となるように対物レンズの焦点状態を設定する。この自動焦点システムは、ベーカー氏他に付与され、共通して譲渡された米国特許第４６５０２９２号に記載されている形式の線形五次焦点調整システム（ｌｉｎｅａｒ ｑｕｉｎｔｉｃ ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）であり、この特許は本明細書の一部として援用される。
【００１３】
光電管２４は、レンズ組立体によって導かれた画像を形成する画面光を受入れ、また前露光間隔（ｐｒｅ−ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ） 時および露光間隔時の両方において周知の方法で周囲画面輝度を測定するために、システム制御装置の画面光測定システムに対して作動連結されている。赤外線（ＩＲ）システム２８は、前露光時に被写体に赤外線ビームを放射し、また距離決定システム２９を使用して三角測量によりカメラ−被写体距離を決定する。この距離決定システム２９は被写体距離をシステム制御装置３０に入力する。この実施例で赤外線システムは、赤外線放射ダイオードおよび写真位置表示装置を含んでいる。写真画像形成サブシステムおよび電子画像形成サブシステムはいずれも、写真画像形成モードおよび電子画像形成モードの露光を制御するために、以下に説明する方法でカメラ−被写体距離を使用している。他のさまざまな距離測定システムが距離信号を決定するために本発明により考えられている。
【００１４】
画面光による写真フィルム１２の露光を調整するために、シャッターダイヤフラム機構３２がカメラハウジング１０内に配置されている。このシャッター機構３２は動的開口走査シャッターブレード機構（ｄｙｎａｍｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ
ｓｈｕｔｔｅｒ ｂｌａｄｅ） （図示せず）を含んでおり、このシャッターブレード機構はシステム制御装置３０による制御のもとで閉ループで作動される可逆ステッパモータによって駆動される。グリメス氏他に付与され、共通して譲渡された米国特許第４３５４７４８号に記載されている形式のような自己現像フィルムの露光を制御するのに使用されるこの走査式シャッターブレードは周知であり、その特許は本明細書の一部として援用される。基本的にこのシャッターブレード機構は、画像を形成するためにフィルムの露光曲線と調和させて、すなわちその露光曲線を追跡する関係状態で、各々の画面光レベルに関する開口間隔値（ａｐｅｒｔｕｒｅ−
ｉｎｔｅｒｖａｌ ｖａｌｕｅ）を与える。走査ブレードシステムは一対の二次開口を備えており、これらの開口は、露光サイクルの異なる位相にてシャッター移動時に焦点面に入射する画面光と同じ画面光を光電管２４に入射させる。光電管２４からの出力はシステム制御装置３０の露光制御回路に導かれる。この露光制御回路は積分回路を含み、この積分回路は所望の露光値、すなわちより正確には開口間隔値に関する積分レベルに達することでトリガーして、シャッターブレード部材をそれぞれの初期画面光遮断位置に戻すことで露光間隔を終結させる。所望の開口間隔値は、本発明においては以下に説明するように露光間隔が始まる前に画面輝度および被写体距離の組合わせによって決定される。露光システムを作用させるためのシャッターブレード機構の開閉は、システム制御装置３０による制御のもとに遂行される。シャッターブレード機構は、予め定めた時間にて最大値にまで増大する有効露光開口値を定めるように作動する。
【００１５】
カメラ１０にはフィルムユニット駆動処理システム３５も備えられており、このフィルムユニット駆動処理システムは写真サブ組立体に収容された自己現像フィルムユニットの送りおよび処理を行う形式のものである。このシステム３５はカメラ内でのフィルムユニットの露光に続いて、露光済みフィルムを露光ステーションから処理ステーションへ送るように作動できる。この処理ステーションは圧力付与ローラーを含み、このローラーは露光に続いて各フィルムユニットを処理し、そのフィルムユニットをハウジングのフィルム出口スロットへ導く。
【００１６】
消光すなわちクエンチ（ｑｕｅｎｃｈ）形式の電子フラッシュすなわちストロボ３４がカメラ１０に連結されており、このクエンチストロボは、システム制御装置３０に作動連結されているフラッシュ点灯制御装置３６に作動連結され、そのフラッシュ点灯制御装置３６によって作動される。クエンチストロボ３４は、画面に向けられる照明パルスを発生させるために作動可能なフラッシュ手段を構成する。クエンチストロボはフラッシュ放電チューブを含み、フラッシュチューブからの光出力はフラッシュ点灯制御装置３６からの消光すなわちクエンチ信号によって中断される。寄与するストロボ光量はストロボが点灯された後消光されるまでの間に発生されるのであり、ストロボは、光電管によって測定されたフィルム面の入射画面光に対応した画面反射ストロボ光の光電管による検出積分に応答する信号によって消光される。以下に説明するようにクエンチストロボは、カメラ−被写体距離および画面輝度に対応して走査シャッターブレードで定められる適当な開口にて点灯され、露光時の被写体距離および画面輝度に対応した適当な時間にて消光される。
【００１７】
これまではカメラの写真画像形成側の説明であり、以下にカメラの電子画像形成側を説明する。
【００１８】
（電子画像形成サブシステム）
電子画像形成サブシステムの露光を制御するために作動可能な電子露光モジュール４０の１つの好ましい実施例を示すために図２〜図５が参照される。電子露光モジュール４０には固体画像形成センサー組立体１４が含まれており、このセンサー組立体は電荷結合素子（ＣＣＤ）センサー４２を含んで成る。ＣＣＤセンサー４２はポラロイド・コーポレーション社から購入できるＰＤＣ−２０００電子画像形成デジタルカメラに与えられているＣＣＤセンサーと似ているが、このセンサー４２は初期化に続いてＣＣＤ画像クリーニングの行われる時間を長くするように、またＣＣＤの画像獲得機能の始動を遅らせることで改良されている。ブレードが開口するときに画像を獲得する代わりに、画像獲得は以下に説明するようにストロボが点灯されている間にシステム制御装置３０から得た入力に応答して行われる。これにおいて基本的には、フラッシュモードにされようとしているならばストロボが点灯されている間にＣＣＤは画像獲得モードを開始する。周囲モードすなわち非ストロボモードが使用されるならば、ＣＣＤセンサーはシステム制御装置からの信号に基づいて時間の関数として画像獲得を開始し、説明したようにキャッピングブレードすなわちシャッターが閉じることでセンサーの露光を終了する。ＣＭＯＳデジタル画像形成センサーのような他の固体デジタル画像形成センサーも考えらることは認識されよう。この実施例では、特にフラッシュモードが使用されている場合に、露光時にセンサーから外部光を排除することが望まれるときは迅速（すなわちマイクロ秒）な画像獲得能力が有利である。この実施例でＣＣＤセンサーはいわゆる１／２電子シャッターとして機能する。何故なら、センサーは電子的に画像獲得するように作動されるが、センサーに対する光の伝達を終え、これにより露光を終了させるためにはキャッピングブレードシステムのような機械的システムの使用が必要となるからである。これに関して、本発明はいわゆる「フル」電子シャッターの使用も意図する。これにおいて露光は、露光間隔を決定するために電子的に開始および終了される。このことは以下に説明するようにキャッピングブレード構造やディスクのような機械的構造の必要性を無くす。しかしながらフル電子シャッターに対する１／２電子シャッターの１つの利点は、かなり安価であるという事実である。
【００１９】
電子露光モジュール４０はハウジング組立体４４を含み、このハウジング組立体が画像検出組立体すなわち画像形成センサー組立体１４を収容する。画像形成センサー組立体１４は回路基板４６に取付けられたＣＣＤ４２を含み、また光透過窓５０を有するボックス４８で保護されている。ＣＣＤセンサー４２は、例えば光軸５２上に幾何学中心を有し、対角線に沿って約１／３インチとされる。光学組立体５４はハウジング組立体の管状延長部に収容され、光軸５２を定める。光学組立体５４は一方向アンチ−エイリアシング（ａｎｔｉ−ａｉｌｉａｓｉｎｇ）フィルタ５６と、赤外線遮断フィルタ５８と、三要素レンズシステム６０と、固定開口プレート６２と、可動レンズ／開口プレート６４とを含んで成る。レンズシステム６０は、四要素レンズシステムでもよい。固定開口プレート６２は開口６３を含み、この開口は説明するモードの１つにおいて露光を行うたるめに寸法決めされる。モジュール４０はハウジング組立体４４に取付けられたステッパモータ６６を含み、このステッパモータは駆動歯車６８を段階的に回転させるように作動できる。
【００２０】
引き続きレンズ／開口プレート６４が参照される。このレンズ／開口プレート６４はハウジング組立体４４に対して符号７０で示す位置に枢動可能に取付けられて光学組立体とＣＣＤとの間に介装されたプレートを含む。プレート６４は上縁の一部に沿って歯７２を備えた上側本体部分を有し、この歯は駆動歯車６８と駆動的に噛み合わされている。ステッパモータ６６は開口／レンズプレート６４を断続的な位置へと段階的に移動するのに対し、プレートのセンサー開口はＣＣＤセンサー４２へ到る光量を制御する。レンズ／開口プレート６４は一対の組をなすセンサー開口を形成した開口プレート６２と組合わされる下側本体部分７４を含む。対を成す一方のセンサー開口は高輝度（ハイライト）開口７６を含み、開口６３は同じ組の低輝度（ロウライト）開口を形成する。他の組のセンサー開口は低輝度センサー開口７８および高輝度センサー開口８０を含む。少なくとも開口７８，８０が使用されるときに光学的なクローズアップ性能を与えるために、クローズアップレンズプレート８２がそれらの開口７８，８０をカバーする。両高輝度開口７６，８０は図示実施例ではｆ／１１のｆ値（口径）を有するのに対し、低輝度開口６３，７８はｆ／４のｆ値（口径）を有する。開口／レンズプレートは対応するｆ値（例えばｆ／８，ｆ／１１，ｆ／１２）を有する個別の多数の開口を有することができ、これによりカメラに対する各種の画像形成条件、例えば画像センサーで獲得される画像の許容可能なぼけ因子（ｂｌｕｒ ｆａｃｔｏｒ） を満たすことは認識されよう。２組の開口が備えられた理由は、被写体距離に応じてクローズアップ性能を使用できるようにすることである。一対の組を成す開口が図示されているが、本発明は開口プレートに１つの開口だけが備えられることの可能なことも考えている。クローズアップ性能を意図しないならば、本発明では露光を行うために少なくとも一対の開口を有するのが好ましい。何故なら、高輝度状態のもとで１つの開口では、使用されているキャッピングブレードシステムの故に露光制御システムは十分に迅速に閉じることができないからである。また、高輝度状態のもとで小さい開口を使用することにより、改良された画像品質（被写界深度）を得ることができる。
【００２１】
ステッパモータ６６はレンズ／開口プレート６４を図２に示した位置から３つの位置のいずれか１つの位置へ向けて駆動する。これらの位置のうちの２つの位置で、開口７６または８０のいずれか一方が光軸５２に沿って位置決めされる。第４の位置に関しては、ステッパモータ６６はセンサー開口６３以外のプレートのどの部分も光軸５２に沿う光を遮断することのない位置へ開口／レンズプレート６４を駆動する。勿論、センサー開口７８は光軸と交わるように再位置決めすることができる。プレートのこの第４位置への移動は、注目したセンサー開口の光軸に沿う所望される位置決めを達成するためのプレートの作動を幾分か簡単化する。本発明により考えられることは、レンズ／開口プレートを駆動するさまざまに異なる作動方法である。この実施例では、センサー開口の各々は、写真フィルムの露光制御のために選定された写真画像形成開口の対応するセンサー開口よりも効果的に大きい。別な表現をすれば、以下に説明する方法で実質的に等価露光を容易に得られるようにするために、等価のセンサーｆ値はフィルムの等価ｆ値より常に小さいか等しい。何故なら、センサー側では光が常に過剰となるからである。
【００２２】
ＣＣＤセンサー４２を使用した画像形成センサーの露光を行い、またＣＣＤセンサーを保護するために、キャッピングブレード組立体８８の準備がなされた。これにおいてキャッピングブレード９０は符号９２で示す位置にてハウジング組立体４４に枢動可能に取付けられ、図２に見られるようなキャッピング位置と非キャッピング位置との間で枢動移動できるようになされる。キャッピングブレード９０は比較的細長く、場面光がＣＣＤセンサー４２に当たるのを遮断する遮断先端部分９４を有する。キャッピングブレードは通常は画面光遮断モードに保持され、これにより画面光がＣＣＤセンサー４２に入射するのを防止して、ＣＣＤセンサー４２が周囲光により損傷されないように保護するとともに、電子画像形成サブシステムの露光を終了させる。ハウジング組立体４４に取付けられたソレノイド９６が付勢され、これによりそのプランジャーが収縮して、キャッピングブレードの一端とプランジャーとを結ぶリンケージ構造９８を介してキャッピングブレード９０をその遮断状態から非遮断状態へと枢動させる。ソレノイド９６を消勢することにより、ばね１００がキャッピングブレードをそのカバー位置へ戻すように押圧する。
【００２３】
システム制御装置３０はカメラ１０内に配置された論理回路基板１０２を含んでいる。この論理回路基板１０２はマイクロ制御回路であり、カメラ部材から電気信号を受取り、カメラサイクルを制御する。論理回路基板１０２はマイクロプロセッサ（図示せず）を含んでおり、このマイクロプロセッサは例えばさまざまな作動モードにおいて距離決定システム２９および光電管２４からの信号をデコーディングするように作動できる。論理回路基板１０２は通常の電子的に消去可能なメモリー部分を含んでおり、これらのメモリー部分は３つのルックアップテーブル（表）、すなわち写真の画像形成のみを制御するルックアップテーブル１１０と、電子画像形成を制御するルックアップテーブル１１２と、電子画像形成および写真画像形成の両方を制御するルックアップテーブル１１４とを含んでいる。これらのルックアップテーブル１１０，１１２，１１４は、望ましいメモリーセルアドレスを定めるために、被写体距離、フラッシュモード選定、前露光画面輝度情報の露出パラメータの組合わせをそれぞれ使用している。本発明はｅｉおよび（または）ｐｉ露光における露光制御に使用するために、画面輝度マッピングのような他の画面識別パラメータも考えている。それ故に、各セルは修正後の焦点位置、各々およびすべての異なるそれらのパラメータの組合わせに関するフラッシュ点灯間隔、ならびに電子画像形成モード時の光電管のスイッチオン開始などの写真データを保存する。論理回路基板１０２はさらにフラッシュ点灯制御装置３６を制御して、露光サイクル時にフラッシュすなわちストロボ３４を別々に点灯および消光させる。フラッシュ点灯制御装置３６は要求されるストロボ電荷を蓄える通常のストロボ基板と、適当な信号にしたがって電子フラッシュを別々にスイッチオンおよびオフするためのフラッシュランプ用の通常のトリガー基板（同様に図示せず）とを含んで成る。論理回路基板１０２はまた以下に特に詳細に記載する露光モジュール４０ならびに焦点制御およびシャッター機構３２を、フィルム送り処理システムと共に制御する。
【００２４】
図１に示されているように、制御パネル１０４はシステム制御装置３０に作動連結されており、例えばフラッシュモードの選択、電子画像のみの形成モード、写真画像のみの形成モード、露光の開始、および組合わされた電子／写真画像形成（ｅｉ／ｐｉ）モードをオン／オフさせるようなマイクロスイッチ（図示せず）を含む。これらのすべてのスイッチはシステム制御装置３０に連結される。また、他のカメラ機能も考えられ、そのための適当なスイッチを備えることができる。すべての電子部材を含むカメラ１０は、電力保存回路１０８に連結された独立したバッテリー電源１０６とされる電源によって作動されることができる。スイッチは２段式手動スイッチとされることができ、第１段においてストロボ３４の付勢を含めてカメラ１０を活動状態にするために論理回路基板１０２に信号を与える。第２段において、このアクチュエータは以下に説明する露光サイクルを通じてカメラ１０を作動させるために論理回路基板１０２に信号を与える。このアクチュエータは露光サイクルを開始させるために作動可能であり、その後短時間の非活動状態を経た後、論理回路基板１０２を制御して自動的にカメラを遮断させる。一括して言えば、フラッシュスイッチおよび電子画像形成スイッチおよび（または）写真画像形成スイッチはその後の露光サイクルに関する各種の露光パラメータを選定するように作動可能な手段を成し、また論理回路基板１０２に対してそれらの選択内容を信号で与える手段を成す。
【００２５】
図１を参照すれば、制御パネル１０４のオン／オフスイッチはオンとされた状態ですべてのシステムおよびカメラ部材を初期化する。これに関して、前露光サイクルは画面輝度および被写体距離のような前露光写真データ測定を行うために初期化される。これに関して、ストロボは所望値となるように帯電され、必要ならば適当な回路によって再生すなわちリフレッシュされる。本発明はフィルムおよび（または）センサーの最終的な露光を制御するように露光前に他の写真データ測定値を得ることができると考えている。ここで言う他の写真データ測定には距離測定および（または）輝度マッピング測定が含まれる。制御パネル１０４はユーザーが選択するフラッシュモードスイッチ１３６と、写真露光のみのスイッチと、電子画像のみ形成するスイッチと、写真および電子画像形成スイッチの組合わせも含み、すべては論理回路基板１０２に連結される。この実施例はユーザーインターフェースを説明するが、本発明はこれらの機能がコンピュータインターフェースによって制御できると考える。しかしながら引き続く露光シーケンスは、特にストロボモードにおいて、フィルムおよびセンサー露光と調和するようになされる。
【００２６】
（作動）
カメラの構造を説明した後、その作動は自ずから明白となると考える（図１１を参照されたい）。写真画像形成モードだけは周知であるので説明する必要はない。このシステムはフラッシュモードに関して次のように作動する。すなわち光電管２４および赤外線システム２８は可視画面光および被写体距離をそれぞれ測定する。ルックアップテーブル１１２はフィルム露光に関する、ならびにストロボ３４が点灯されるときの、シャッター機構３２の正しい開口およびシャッター速度を決定する。このルックアップテーブルは前露光測定に基づいて使用されるレンズ／開口プレートのセンサー開口を計算し、その後ステッパモータ６６を作動させてレンズ／開口プレートを所望位置へ移動させる。この位置で、正しいセンサー開口がＣＣＤセンサー４２と作動関係状態となるように配置される。これに関して、センサーのゲインは勿論設定される。選定されたセンサー開口は、シャッター機構によって定められたフィルム等価開口と等しいか大きいセンサー等価開口であり、これによりセンサーに対して一層多量の光を与える。フィルム露光の開始において、シャッター機構により定められるフィルム開口が開かれ、予め定めた開口位置にて停止される。センサーのキャッピングブレード９０もこのとき開かれるが、いわゆる１／２電子シャッターはオフ状態になされる。シャッター機構で定められたフィルム開口が時間に関して固定されたならば、ストロボ３４は点灯され、その後ルックアップテーブルにより設定されたフィルム露光条件に基づいて反射画面光を積分することによりストロボが消光される。ストロボ点灯時の画面光の積分、および有効センサー開口が有効フィルム開口に対していかに大きいかに基づいて、ルックアップテーブルはストロボ点灯時の画像獲得のためにＣＣＤセンサー４２がスイッチオンされる時点を決定する。これにより外部ストロボ光の有効な排除が行われ、センサーに悪影響を及ぼさないようにされる。センサーの作動時点が画像獲得モードで行われるように決定するために画面光を積分する利点は、ストロボ出力がサイクル間で変化し、特に経時変化し得るという事実を補償することである。フィルム露光は、周知のようにストロボの消光およびシャッターブレード機構の閉じに続いてフィルム条件に基づいて終了される。電子画像形成露光はフィルム露光に続いて開始されるので、時間的に後の時点で終了される。キャッピングブレードはＣＣＤセンサー４２へ向かう画面光を遮断するように再び作動され、これにより電子画像形成露光が終了され、電子および写真の画像形成のための積分された有効露光は一般に調和される。ストロボモード時に二重に画像形成する一例は、所望のストロボ露光が１００％フル露光であり、選定したセンサー開口が対応する等価フィルム開口よりも１絞り（１ｓｔｏｐ）大きいならば、ＣＣＤセンサー４２は光電管２３で測定されるようなフル積分ストロボ露光の５０％でスイッチオンされる。所望のストロボ露光がフル露光の２５％であり、センサー開口がフィルム開口よりも１絞り大きいならば、センサーはフルストロボ露光の１２．５％でスイッチオンされる。後者の状態は、ストロボ点灯の初期段階においてセンサーのスイッチオンが行われ、またセンサーのスイッチオンと消光との間に僅かな時間があるので、考えられる以上のものとなる。ストロボ露光が終了した後、フィルムシャッターは閉じてフィルム露光条件を満たす。センサー周囲露光はフィルム露光の後に始まるので、ストロボ点灯時にセンサーのスイッチオンが生じると、センサーシャッターはフィルムシャッターよりも後に閉じることになる。これは等価口径比によってそうなる。これに関して、キャッピングブレードはＣＣＤセンサー４２に対する非遮断状態から遮断状態へ移動して、これにより電子改造獲得の露光を終了させる。非フラッシュモードすなわち周囲モード状態では、ｅｉ／ｐｉモードの前述した作動は、露光間隔の開閉が時間に基づいて行われることを除き、またストロボを消光させるために画面光は積分されず、ストロボの画像獲得が開始されないことを除いて、保持されるということが認識される。
【００２７】
本発明の電子露光モジュール４０’の他の好ましい実施例を示す図６〜図１０が参照される。これにおいて同じ部品は先の実施例と同じ符号で示されるが、ダッシュ記号を付されている。電子露光制御モジュール４０’のこの実施例はキャッピングブレードおよび組合うソレノイドが基本的に開口／レンズディスク１２０で置き換えられている点で先の実施例と異なる。この開口／レンズディスク１２０はステッパモータ６６’の制御のもとで割り出しを行われ、これによりステッパモータ６６’はＣＣＤセンサー４２’の上の静止モードにおいて適当なセンサー開口を位置決めするように作動でき、また電子画像形成露光の開始および終了を行うシャッター機構として有効に機能できる。図９Ａおよび図９Ｂは開口／レンズディスク１２０の実施例を示しており、それぞれ組を成すｆ／４；ｆ／１１のセンサー開口１２２，１２４；１２６，１２８が示され示されている。センサー開口１２６，１２８はそれぞれ適当なクローズアップレンズ１２６’，１２８’によってカバーされる。図示していないが一つの実施例では、それぞれ対を成す開口１２２，１２４；１２６，１２８の円周方向間隔は、それらの間のディスクが光軸に位置されたときは常に実際にＣＣＤセンサー４２’に入射する光を遮断することができるようになされる。さらにこの円周方向間隔は、ディスク１２０が開口を光軸位置へ戻すように移動させて少なくとも部分的に光が入射する位置となすような不用意な移動を停止された後、その振動すなわち揺動を補償するのに十分な長さとされる。このような実施例では、ｆ／４およびｆ／１１の開口間の円周方向間隔は、ｆ／４開口の直径の約２倍である。図示実施例では、シャッター機能が得られるようにディスクを移動させるために、ｆ／４開口１２２，１２６のキャッピング位置を得るためにディスクが割り出されて、これにより振動すなわち揺動がシャッター作用に悪影響を及ぼさないように、符号１３１で示されるディスクの共通位置が位置されるように、ディスクが割り出される。ディスクに示される位置１３２，１３３はそれぞれｆ／１１開口１２４，１２８のキャッピング位置にディスクが割り出される位置を表している。ディスク１２０を割り出すために、ディスクは側面にス平歯車１３０を備えている。この平歯車１３０はステッパモータ６６’のピニオン歯車６８’と駆動的に噛み合わされている。このシステム制御装置はステッパモータを駆動してディスク１２０を光遮断状態から光透過状態へ移動させ、これにおいて上述した実施例に関連して上述したように制御されて１つのセンサー開口がセンサー４２’と光透過関係状態に位置決めされるということが理解される。電子露光間隔は、ステッパモータがディスク１２０を位置１３１，１３２，１３３のいずれか１つの位置へ戻すように駆動するときに終結し、そこにおいてディスクはセンサーへ入射する画面光を遮断する。説明し図示した前述の開口ディスクすなわち開口ホイールは、ｆ値を変更してシャッター機能を与えることができ、またクローズアップ機能を備えることができる。この実施例は、開口ディスクすなわちホイールが他の状況で使用され、これにより小型で安価なシステムを提供することができると考えられている。例えば、この開口ディスクすなわちホイールは他の画像形成適用装置においてシャッターとは別に使用され、クローズアップレンズがそれによって担持され、開口と作動的に組合わされることができる。後者に関しては、本発明は他のレンズシステムがクローズアップレンズと置き換えられるか組合わされて使用できることを想定している。これらのレンズは収束型、望遠型または広角型のレンズを含むことができる。
【００２８】
この実施例の作動において、ユーザーは前露光画面および被写体の測定を指示されるように行って露光サイクルを開始する。ルックアップテーブルは露光アルゴリズムを決定し、留意したようにこれはフィルム露光間隔を開始させる。ストロボはルックアップテーブルで決定された正しい開口で点灯される。ＣＣＤセンサー４２’は画面光の積分に基づいてストロボが点灯されている間にスイッチを入れられ、積分値は留意したように選定されたセンサー開口に対するフィルム開口の相対的な面積差を考慮する。ストロボは画面光の積分値に基づいて消光され、シャッター機構はフィルム露光を終了させる。電子露光はフィルム露光よりも時間的に遅く開始されるので、電子露光は遅れて終了される。これに関して、ステッパモータ６６’はセンサー開口が光軸からずれてディスクがＣＣＤセンサー４２’に入射する画面光を遮断するような位置に、ディスク１２０を割り出す。電子画像形成露光は、フィルムと同じ有効積分露光を得たときに停止される。他の実施例では、カメラが周囲モードすなわち非ストロボモードであるとき、フィルム露光および電子露光の開始および終了は時間に基づいて行われ、ストロボ点灯時およびストロボ消光時にＣＣＤセンサー４２’をスイッチオンさせるための画面光の積分は行われない。
【００２９】
回路基板がモジュールに対して適正に整合されるように回路基板をモジュールに対して取付ける方法を説明するために、図１０を再び参照する。モジュールハウジングに対する基板の取付けにおいて、３つのねじ１５０，１５２，１５４が使用される。明白となるように、この方法は基板を所望される平面的構造に取付ける場合に一般に行われる繰返し段階をかなり減少させる。この実施例では、ねじ１５０は基板に対して内方へ締め付けられ、ねじの軸線は図示するようにＣＣＤセンサー４２の角部１５６と整合される。ねじ１５２は基板をハウジング組立体に対して締め付けており、またセンサーから間隔を隔てて配置され、その軸線は角部１５６からセンサー４２の一方の縁に沿って延在する直線に対して直角とされている。ねじ１５４は基板をハウジング組立体に対して締め付けており、またその軸線は角部１５６からセンサー４２の他方の縁に沿って延在する直線に対して直角となるように配置され、これによりこの直線はまた角部１５６からみじ１５２へ延在する直線に対して直角となされている。ねじ１５２から延在したこの直線はねじ１５４から角部１５６へ延在する直線に直角であることが留意される。基板したがってセンサーを整合させるにおいて、センサー角部の画素クラスタが収束されるまで第１ねじ１５０が締め込まれる。その後、ねじ１５２が締め付けられ、センサーの角部１５８が収束される。角部が収束されることに留意する。これにより２つの平面は適切に整合される。第３のねじ１５４は最も近いセンサーの角部１６０が収束されるまで締め込まれる。基板およびセンサーは角部１５６からねじ１５２へ向かう直線のまわりに回転することが認識されよう。センサーの角部１５８，１６０の点検が行われ、ねじ１５２に最も近い角部で測定して最後の締め込み段階が整合状態を狂わせたならば、ねじ１５２が調整され、また最も近い角部１６０が適正に収束されるまで第３のねじが再び駆動される。センサーはこの実施例では角部１５６のように１つの角部に常に固定されるので、他方の２つのねじを調整することが必要とされる。ねじ１５２，１５４は高い調整精度を与えるようにセンサー角部から間隔を隔てられる。前述した取付け手順は光軸に直角な所望される面にセンサーを取付けるうえでかなりの利得を実現する。回路基板をこのように取付けるのを容易化するために、一対の調整スロット１６２，１６４を備えて、ハウジング組立体から延在して基板を取付けられるピン１６６を受入れるようにすることができる。
【００３０】
上述実施例を参照して本発明を説明したが、当業者には本発明の教示にしたがってさまざまな変更を成し得ることが明白となろう。それ故に、上述の説明は制限を加えるものと解釈されないことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明のハイブリッド型の電子写真カメラを示すブロック線図を示す。
【図２】
本発明の電子モジュールの１実施例の前立面図を示す。
【図３】
図２の電子モジュールの横断面図を示す。
【図４】
図２および図３の電子モジュールの後斜視図を示す。
【図５】
図２〜図４の電子モジュールの前斜視図を示す。
【図６】
本発明の電子モジュールの他の好ましい実施例の前立面図を示す。
【図７】
図６の電子モジュールの横断面図を示す。
【図８】
図６および図７の電子モジュールの後斜視図を示す。
【図９】
図９Ａは図６〜図８の電子露光モジュールに使用されたシャッターディスクの立面図、および図９Ｂはその側面図を示す。
【図１０】
回路基板およびセンサーをモジュールハウジングに取付ける方法を図解的に示す図。
【図１１】
過渡照明パルスのあるストロボモード時の写真露光および電子露光の同時作動のチャートを、囲んだ部分で過渡照明パルスを拡大して示して図解的に示している図面。
【図１】
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【図１１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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