(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、該撮像素子から得られる画像信号を処理する信号処理部とを有し、フイルム用カメラに装着されることによりフイルム用カメラを電子カメラとして使用可能に変換し得る電子撮像装置において、
フイルム用カメラに使用される写真フイルムのフイルム面における露光エリアサイズよりも大きな撮像面サイズを有する撮像素子が用いられていることを特徴とする電子撮像装置。
【請求項２】
フイルム用カメラのパトローネ室に装着可能な形態を有するケースを有し、該ケース内に前記信号処理部が収容されてなるフイルムパトローネ型の電子撮像装置であって、フイルム用カメラのパトローネ室からアパーチュアまでの距離の機種間の寸法差を吸収できる程度の大きさの撮像面サイズを有する撮像素子が用いられていることを特徴とする請求項１記載の電子撮像装置。
【請求項３】
撮像素子と、該撮像素子から得られる画像信号を処理する信号処理部とを有し、フイルム用カメラに装着されることによりフイルム用カメラを電子カメラとして使用可能に変換し得る電子撮像装置において、
前記撮像素子として、その撮像面サイズがフイルム用カメラに使用される写真フイルムのフイルム面における露光エリアサイズよりも小さく、当該電子撮像装置の装着時に、フイルム用カメラのパトローネ室からアパーチュアまでの距離の機種間の寸法差を吸収して前記アパーチュアの枠内に配置可能であると想定されるサイズの撮像素子が用いられていることを特徴とする電子撮像装置。
【請求項４】
前記フイルム用カメラに対する前記撮像素子の位置の粗調整を手動で行うことができる粗調整機構が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電子撮像装置。
【請求項５】
写真フイルムに光学像を記録可能なフイルム用カメラに対し、撮像素子及び該撮像素子から得られる画像信号を処理する信号処理部を備えた電子撮像装置を装着することにより、フイルム用カメラを電子カメラに変換し得るカメラシステムにおいて、
写真フイルムのフイルム面における露光エリアサイズよりも小さな撮像面サイズを有する撮像素子を備えた電子撮像装置がフイルム用カメラに装着される場合に、当該フイルム用カメラのファインダに前記撮像面サイズに相当する視野領域よりも更に小さい領域を撮像保証範囲として表示させる撮像保証範囲提示手段が設けられていることを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子撮像装置及びカメラシステムに係り、特に銀塩式カメラ等に装着されることによりフイルム用カメラを電子カメラとして利用可能にする電子撮像モジュール（アダプタ）に好適な電子撮像装置、及びその電子撮像装置を用いるカメラシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から銀塩式カメラに装着可能な電子撮像モジュールを用いて銀塩式カメラを可逆的に電子カメラに変換し得る技術が知られている（特開平８−２５１４６１号公報）。かかる電子撮像モジュール、或いはフイルムパトローネ型撮像装置と呼ばれる装置では、カメラのレンズ光軸とＣＣＤ等の撮像素子の位置合わせが必要であり、ＣＣＤの位置検出機構やＣＣＤ位置移動調整機構等が設けられている（特開平９−９６８６４号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＣＤの位置検出機構やＣＣＤ位置移動調整機構を具備する従来の装置は構造が複雑で、機械的な位置合わせの調整が困難で制御系における信号処理負担も大きいという欠点がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、カメラのレンズ光軸に対するＣＣＤ（撮像素子）の位置合わせに必要とされていた位置検出機構やＣＣＤ位置移動調整機構等の機構（以下、ＣＣＤ位置調整機構という。）を省略することができ、装置構造の簡略化を達成できる電子撮像装置を提供し、併せてかかる電子撮像装置を用いたカメラシステムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、撮像素子と、該撮像素子から得られる画像信号を処理する信号処理部とを有し、フイルム用カメラに装着されることによりフイルム用カメラを電子カメラとして使用可能に変換し得る電子撮像装置において、フイルム用カメラに使用される写真フイルムのフイルム面における露光エリアサイズよりも大きな撮像面サイズを有する撮像素子が用いられていることを特徴としている。
【０００５】
写真フイルムにおける露光エリアサイズは、各フイルムタイプごとに予め定められており、通常、カメラ本体側にはその露光エリアサイズを実現すべく、アパーチュア（露光開口）が設けられている。同一の写真フイルムを使用するカメラの場合、アパーチュアの大きさは凡そ共通であるが、パトローネ室（フイルム装填室）からアパーチュアまでの距離は機種毎に相違するため、写真フイルムに代えて電子撮像装置を装着する際には、従来、カメラのレンズ光軸に撮像素子を正確に位置決めする必要があった。
【０００６】
この点、本発明の電子撮像装置は、露光エリアサイズよりも大きな撮像面サイズの撮像素子を用いているので、その大きさによって機種毎の寸法差を吸収して十分に露光エリアサイズをカバーすることができ、撮像素子の微妙な位置決め作業が不要になる。
フイルムパトローネを使用するカメラへの適用を考慮した本発明の他の態様に係る電子撮像装置は、フイルム用カメラのパトローネ室に装着可能な形態を有するケースを有し、該ケース内に前記信号処理部が収容されてなるフイルムパトローネ型の電子撮像装置であって、フイルム用カメラのパトローネ室からアパーチュアまでの距離の機種間の寸法差を吸収できる程度の大きさの撮像面サイズを有する撮像素子が用いられていることを特徴としている。
【０００７】
なお、本明細書において「パトローネ」というときは、カートリッジ、カセット、マガジンなどを包含する概念として用い、単に周知の３５ｍｍフイルムパトローネの容器に限定するものではない。すなわち、２４ｍｍ新写真システム（ＡＰＳ）のフイルムカートリッジその他の名称を問わず様々な形態のフイルム収納ケースを包括的に表現するものとしてこの用語を用いる。
【０００８】
露光エリアサイズに対して、撮像素子の撮像面サイズをどの程度大きいものとするかという問題については、設計的な事項であるが、一般に市販されている銀塩式カメラについてパトローネ室からアパーチュアまでの距離（寸法）を調査することにより、大部分のカメラ機種について、それらの寸法の相違を吸収できる程度の大きさ（サイズ）を選択することが好ましい。
【０００９】
また、本発明は前記目的を達成するために、撮像素子と、該撮像素子から得られる画像信号を処理する信号処理部とを有し、フイルム用カメラに装着されることによりフイルム用カメラを電子カメラとして使用可能に変換し得る電子撮像装置において、前記撮像素子として、その撮像面サイズがフイルム用カメラに使用される写真フイルムのフイルム面における露光エリアサイズよりも小さく、当該電子撮像装置の装着時に、フイルム用カメラのパトローネ室からアパーチュアまでの距離の機種間の寸法差を吸収して前記アパーチュアの枠内に配置可能であると想定されるサイズの撮像素子が用いられていることを特徴としている。
【００１０】
本発明によれば、露光エリアサイズよりも小さい撮像面サイズの撮像素子を用いたので、カメラの機種によってパトローネ室からアパーチュアまでの距離が相違していても、装着時には露光エリアサイズの内側に撮像素子が配置されることになり、撮像素子の微妙な位置決め作業が不要になる。この場合も、露光エリアサイズに対して、撮像素子の撮像面サイズをどの程度小さいものとするかという問題については設計的な事項であるが、上述のとおり、一般に市販されている銀塩式カメラについてパトローネ室からアパーチュアまでの距離（寸法）を調査して相当数のカメラ機種について、それらの寸法の相違を吸収できる程度のサイズを選択することが好ましい。
【００１１】
そして、上述のように露光エリアサイズよりも小さな撮像面サイズを有する撮像素子を具備する電子撮像装置をフイルム用カメラに装着することを意図したカメラシステムにおいては、カメラのファインダに前記撮像面サイズに相当する視野領域よりも更に小さい領域を撮像保証範囲として表示させる撮像保証範囲提示手段を備えることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る電子撮像装置及びカメラシステムの好ましい実施の形態について説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態を示すフイルムパトローネ型撮像装置の外観図である。同図に示すように、フイルムパトローネ型撮像装置１０は、撮像素子に相当するＣＣＤ１２と、該ＣＣＤ１２が取り付けられているプレート部材１４と、信号処理回路等が収容されているケース１６と、からなる。ケース１６は既存のフイルムパトローネ（例えば、３５ｍｍフイルムカートリッジ）と略同等の形状を有し、該ケース１６の側面部に前記プレート部材１４が延設されている。なお、ケース１６とプレート部材１４の連結部分にはプレート部材１４の引き出し量を粗調節できるようなスライド機構（粗調整機構）を設けることが好ましい。ただし、実際の撮影位置とカメラのアパーチュアに正確に位置合わせするための機械的構造（微調整機構）は搭載されていない。
【００１３】
３５ｍｍフイルムパトローネの場合、フイルム面における露光エリアサイズ１８は縦２４ｍｍ×横３６ｍｍと定められている。この約束に基づいて、本例の撮像装置１０では、露光エリアサイズ１８より大きな撮像面サイズ１９のＣＣＤ１２が用いられる。露光エリアサイズ１８に対して、どの程度大きいＣＣＤ１２を用いるかは設計事項であるが、特に、一般に市販されている銀塩式カメラにおけるパトローネ室とアパーチュアの距離の相違を十分に調査して、これら機種毎の寸法の違いを吸収して多くの銀塩式カメラにおいて共通的に使用することができるという観点から、撮像面サイズ１９を決定することが好ましい。
【００１４】
また、ＣＣＤ１２の上下方向について装着位置の誤差は小さいと考えられるので、上下方向よりも左右方向についてＣＣＤ１２の撮像面サイズ１９をより大きく確保しておくことが好ましい。
このように、露光エリアサイズ１８よりも大きな撮像面サイズ１９のＣＣＤ１２を利用し、実際の撮像に際してはＣＣＤ１２の全画素のうちの一部、つまり前記露光エリアサイズ（２４ｍｍ×３６ｍｍ）１８に相当する部分によって画像が撮影される。
【００１５】
ケース１６内部には、ＣＣＤ１２から出力される信号を処理する信号処理回路、画像データを記録保存するメモリ、制御プログラム等が格納されているＲＯＭ、各回路を統括・制御する制御手段としての中央演算処理装置（ＣＰＵ）など電子撮像装置として必要な構成要素が収納されている。
図２は本例のフイルムパトローネ型撮像装置１０の主要な構成を示すブロック図である。同図に示すように、本撮像装置１０はＣＣＤ１２、ＣＣＤ駆動回路２０、Ａ／Ｄ変換器２２、バッファ２４、ＤＭＡ（Direct memory access）コントローラ２６、ＲＡＭ（内蔵ＲＡＭバッファ）２８、ＣＰＵ３０、ＣＰＵバス３２、ストレージインターフェース３４、ストレージメディア（記録媒体）３６等から構成される。
【００１６】
上記構成からなるフイルムパトローネ型撮像装置１０の作用は次の通りである。図１で説明したとおり本撮像装置１０はフイルムパトローネから写真フイルムが引き出されている形状と類似した形状を有しており、図示せぬ銀塩式カメラに装着できる構造になっている。
プレート部材１４は前記粗調整機構によってケース１６に対して若干の出し入れが可能に構成されているので、手動でその引き出し量を調節してカメラの光軸に対するＣＣＤ１２のおよその位置合わせを行う。フイルムパトローネに代えて当該撮像装置１０をカメラに装着することにより、カメラのアパーチュアの背後にＣＣＤ１２が配置され、カメラの撮影レンズを通して被写体像がＣＣＤ１２の受光面に結像される。
【００１７】
本例の撮像装置１０はフイルム面の露光エリアサイズ１８よりも大きな撮像面サイズ１９のＣＣＤ１２を用いているので、ＣＣＤ１２をアパーチュアに対して正確に位置決めしなくても、また、フイルムパトローネからアパーチュアまでの寸法がカメラの機種によって多少異なっていても、ＣＣＤ１２の撮像面内に露光エリアが含まれることになる。したがって、ＣＣＤ１２について精度の高い位置合わせが不要となり、従来のＣＣＤ位置調整機構（微調整機構）等を省略できる。
【００１８】
ＣＣＤ１２の受光面に結像された被写体像はＣＣＤ１２により光電変換されて画像信号として読み出され、ゲインコントロール（ＧＣ）、色バランス調整など所定のアナログ信号処理を経た後、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換された画像データはバッファ２６に導かれ、公知のデジタル信号処理技術に従って、輝度信号生成、色差信号生成、ガンマ補正、圧縮／伸張等の処理された後、ＤＭＡコントローラ２６が発生するアドレスに従ってＲＡＭ２８に一時的に蓄えられる。こうしてＲＡＭ２８に蓄えられた画像データはストレージインターフェース３４を介してストレージメディア３６に転送され、ＤＭＡコントローラ２６が発生するアドレスに従ってストレージメディア３６に記録保存される。ストレージメディア３６に記録された画像データは、図示せぬ無線通信手段、赤外線通信手段、又は外部出力端子を介してパーソナルコンピュータ（パソコン）等の外部機器に出力できるようになっている。
【００１９】
実際の撮像においては、ＣＣＤ１２の全画素のうちの一部に被写体像に相当する画像が撮影されていることから、ＣＣＤ１２から出力される全画素のデータをストレージメディア３６に記録した場合に、画像ファイルには被写体像に無関係なデータ部分も含まれている。
被写体像に相当する画像部分（有効画像部分）の切り出しについては、パソコン等の外部機器に画像データを転送した後、適当な画像処理ソフト（プログラム）を用いて手動で切り出し処理（加工）を行う。
【００２０】
また、本実施の形態の変形例として、有効画像部分の切り出し処理を自動で行うことも可能である。例えば、フイルムパトローネ型撮像装置１０のケース１６内に収納されている信号処理部において、画像データの暗部検出を行い、暗部に該当する部分を切り捨てることにより、有効画像部分のみを抽出するようにしてもよい。このように画像処理技術を利用してＣＣＤ１２の全画素データのうちから有効画像部分の切り出し処理を実行し、その切り出し処理後の画像データをストレージメディア３６に書き込むという方法も可能である。この方法によれば、被写体像に相当する画像のデータのみがストレージメディア３６に記録されるので、ストレージメディア３６の記録容量を有効に活用でき、画像データの利用も容易である。
【００２１】
以上説明したように、フイルム面の露光エリアサイズ１８よりも大きな撮像面サイズ１９のＣＣＤ１２を用いたことにより、その余裕ある大きさによってＣＣＤ１２をカメラのアパーチュアに対して高精度に位置決めする必要がなく、従来の位置調節機構等を省略できる。
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００２２】
図３には本発明の第２の実施の形態を示すフイルムパトローネ型撮像装置の外観図が示されている。同図に示すように、フイルムパトローネ型撮像装置４０は、ＣＣＤ４２と、該ＣＣＤ４２を支持するプレート部材４４と、信号処理回路等が収容されているケース４６と、からなる。ケース４６は既存のフイルムパトローネ（例えば、３５ｍｍフイルムカートリッジ）と略同等の形状を有し、該ケース４６の側面部に前記プレート部材４４が延設されている。ケース４６とプレート部材４４の連結部分にはプレート部材４４の引き出し量を粗調節できるようなスライド機構（粗調整機構）を設けてもよい。ただし、実際の撮影位置とカメラのアパーチュアに正確に位置合わせするための機械的構造（微調整機構）は搭載されていない。
【００２３】
３５ｍｍフイルムパトローネの場合、フイルム面における露光エリアサイズ４８は縦２４ｍｍ×横３６ｍｍと定められているが、本例の撮像装置４０では、このサイズより小さい撮像面サイズ４９のＣＣＤ４２が用いられる。露光エリアサイズ４８に対して、どの程度小さいＣＣＤ４２を用いるかは設計事項であるが、特に、一般に市販されている銀塩式カメラにおけるパトローネ室とアパーチュアの距離の寸法の相違を十分に検討して、こられ寸法の違いを吸収して多くの銀塩式カメラにおいて共通的に使用することができるという観点から、撮像面サイズ４９を決定することが好ましい。
【００２４】
ＣＣＤ４２の撮像面サイズ４９を露光エリアサイズ４８よりも小さくしたので、本撮像装置４０を銀塩式カメラに装着したとき、カメラの機種によらずＣＣＤ４２がカメラのアパーチュアの枠内に収まるので、ＣＣＤ位置調整機構を省略することができる。
更に、撮像面サイズ４９が露光エリアサイズ４８よりも小さいＣＣＤ４２を用いることとの組み合わせにおいて、銀塩式カメラのファインダを次のように構成する。
【００２５】
図４にはファインダの表示例が示されている。銀塩式カメラのファインダ５０は、写真フイルムを用いた撮影時の撮像保証範囲を示す撮像保証エリア枠（以下、フイルム撮像保証エリア枠という。）５２を有している。このフイルム撮像保証エリア枠５２の内側に、ＣＣＤ１２本来の撮像面エリアに相当する撮像範囲（以下、ＣＣＤ撮像エリアという。）５４が存在している。そして、上述した撮像装置４０がカメラに装着された時には、当該カメラのファインダ５０において前記ＣＣＤ撮像エリア５４よりも小さい領域（符号５６で示す枠）が撮像保証範囲として提示される。
【００２６】
撮像装置４０を装着した時の撮像保証範囲を示す撮像保証エリア枠（以下、ＣＣＤ撮像保証エリア枠という。）５６をファインダ５０上に提示する手段としては、例えば、カメラのファインダ５０に図４のような専用のマスクシートを取り付ける方法がある。また、機械的構造によって視野枠を拡縮移動自在に構成し、視野範囲を変更可能な機構（視野枠切替機構）を設ける方法もある。ファインダ５０の視野枠として液晶を採用し、液晶の透過領域を変更することによって、図４に相当するマスクを実現する方法も考えられる。その他、ファインダ光学系にズームレンズを採用し、ファインダの光学系をズーミングして、視野像を拡大することによって視野領域を狭めて提示する方法も可能である。
【００２７】
図５には、撮像装置４０のカメラ装着に連動してファインダ上に自動的にＣＣＤ撮像保証エリア枠５６を提示するための手段を含むカメラシステムのブロック図が示されている。図５中図２と共通の部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。図５に示すように、このカメラシステムでは、フイルムパトローネ型撮像装置４０と、カメラ本体６０との間に通信用の情報伝達端子６２、６４が設けられ、これら端子６２、６４が接続されることにより、撮像装置４０のＣＰＵ３０から、ＣＣＤ１２の撮像面サイズ４９に見合った撮像保証範囲に関する情報がカメラ本体６０側に伝達される構造になっている。
【００２８】
符号６６はカメラ本体６０に内蔵されているマイクロコンピュータ（マイコン）、符号６８は上述した視野枠切替機構、液晶マスク、又はファインダ光学系のズームサーボ機構などに相当するファインダ表示変更手段を示すブロックである。
カメラ本体６０のマイコン６６は、撮像装置４０から受入する情報に基づいてファインダ表示変更手段５８を制御し、図４で説明したようにファインダ５０内の表示を変更させる。これにより、ユーザにはＣＣＤ１２による撮像保証範囲が提示される。
【００２９】
以上説明した第２の実施の形態に係る撮像装置によれば、銀塩式カメラのパトローネ室に収納できる大きさに構成するという要求が課せられている小型の撮像装置に従来のような機械的なＣＣＤ位置調整機構を省略することができる。これにより、装置構造の簡略化と小型化を実現することができる。
また、ＣＣＤの撮像エリアが写真フイルムの撮像エリア（露光エリア）よりも狭められていることをファインダにおいて提示する構造にしたので、ユーザは撮像エリアの制限を容易に把握することができる。特に、このファインダにおいて提示する撮像保証エリアは実際のＣＣＤの撮像面エリアよりも更に小さいので、少なくとも撮像保証エリア内に観察される被写体像についての画像データを確実に取得することができる。
【００３０】
本例のカメラシステムは、カメラに撮像装置４０が装着されることによって、当該カメラを望遠カメラとしても利用できるという効果を奏する。
上述の説明では、３５ｍｍフイルムパトローネが使用される銀塩式カメラに装着されるフイルムパトローネ型撮像装置を例に述べたが、本発明は２４ｍｍ新写真システム対応のフイルムカートリッジを用いるカメラなど様々なフイルム用カメラに応用することができる。また、本発明に係る電子撮像装置は銀塩式カメラに限らず、自己現像式フイルムを用いるインスタントカメラにも同様に応用することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電子撮像装置によれば、フイルム面における露光エリアサイズよりも大きな撮像面サイズの撮像素子を用いたので、カメラの機種毎に異なるパトローネ室からアパーチュアまでの距離の相違を吸収することができる。これにより、カメラのレンズ光軸に対する撮像素子の正確な位置決め作業が不要になり、従来のようなＣＣＤ位置調整機構を省略できる。
【００３２】
また、本発明に係る電子撮像装置によれば、露光エリアサイズよりも小さい撮像面サイズの撮像素子を用いたので、カメラの機種によってパトローネ室からアパーチュアまでの距離が相違していても、およそ、露光エリアサイズの内側に撮像素子を配置することができる。したがって、撮像素子の微妙な位置決め作業が不要になり、従来のようなＣＣＤ位置調整機構を省略できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すフイルムパトローネ型撮像装置の外観図
【図２】第１の実施の形態に係るフイルムパトローネ型撮像装置の主要構成を示すブロック図
【図３】本発明の第２の実施の形態を示すフイルムパトローネ型撮像装置の外観図
【図４】カメラのファインダの表示例を示す説明図
【図５】第２の実施の形態に係るフイルムパトローネ型撮像装置を用いたカメラシステムのブロック図
【符号の説明】
１０、４０…フイルムパトローネ型撮像装置
１２、４２…ＣＣＤ
１４、４４…プレート部材
１６、４６…ケース
１８、４８…露光エリアサイズ
１９、４９…撮像面サイズ
５０…ファインダ
５２…フイルム撮像保証エリア枠
５４…ＣＣＤ撮像エリア
５６…ＣＣＤ撮像保証エリア枠
６０…カメラ本体
６２、６４…情報伝達端子
６８…ファインダ表示変更手段
【図１】
0003903622.tif 000002
【図２】
0003903622.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003903622.tif 000005
【図５】
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