(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素信号を個別に読出可能な画素を２次元的に配列した２次元画像検出手段と、該２次元画像検出手段の画素を選択して画像信号を読出す画素選択手段と、該画素選択手段で読出した画像信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、該アナログ／デジタル変換手段で変換したデジタル信号を記憶する記憶手段とを備え、前記画素選択手段は、撮影条件を設定するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出す撮影条件設定モードと、撮影のために前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出す撮影モードと、前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出すことなく電源を印加するアイドルモードとを自動的に選択するように構成されていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
画素信号を個別に読出可能な画素を２次元的に配列した２次元画像検出手段と、該２次元画像検出手段の画素を選択して画像信号を読出す画素選択手段と、該画素選択手段で読出した画像信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、該アナログ／デジタル変換手段で変換したデジタル信号を記憶する記憶手段とを備え、前記画素選択手段は、撮影条件を設定するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出す撮影条件設定モードと、被写体画像を表示するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出すファインダーモードと、撮影のために前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出す撮影モードと、前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出すことなく電源を印加するアイドルモードとを自動的に選択するように構成されていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
撮影者の撮影準備動作を検出する撮影準備動作検出手段と、撮影者の撮影動作を検出する撮影動作検出手段とを備え、前記画素選択手段は、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出しておらず、且つ前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出していないときに前記アイドルモードを選択し、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出したときに撮影条件設定モードを選択し、前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出したときに前記撮影モードを選択するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】
撮影者の撮影準備動作を検出する撮影準備動作検出手段と、撮影者の撮影開始動作を検出する撮影開始動作検出手段と、撮影者の撮影動作を検出する撮影動作検出手段とを備え、前記画素選択手段は、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出していないとき、前記撮影開始動作検出手段で撮影開始動作を検出していないとき、及び前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出していないときに前記アイドルモードを選択し、前記撮影開始動作検出手段で撮影開始動作を検出したときにファインダモードを選択し、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出したときに撮影条件設定モードを選択し、前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出したときに前記撮影モードを選択するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のデジタルカメラ。
【請求項５】
前記撮影準備動作検出手段は、デジタルカメラの撮影者把持部に配設された接触圧検出手段で構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のデジタルカメラ。
【請求項６】
前記撮影動作検出手段は、レリーズボタンを押し切ったときにオン状態となるシャッタースイッチで構成されていることを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載のデジタルカメラ。
【請求項７】
前記撮影開始動作検出手段は、レリーズボタンを押圧したときにオン状態となるレリーズボタン押圧検出スイッチで構成されていることを特徴とする請求項４乃至６の何れかに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、個別に読出可能な光電変換素子を利用したデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラで現在主流のスチル画像の撮影シーケンスとしては、ＣＣＤセンサから出力される画像信号が入力されるデジタル信号処理回路に付属の液晶ディスプレイをファインダとして使用し、この液処理ディスプレイに表示される動画像を見ながら、画角を合わせて撮影するようにしている。この場合、使用者は、デジタル信号処理回路に設けたモード切換手段により、デジタル信号処理回路を撮影モードとし、液晶ディスプレイに動画像が映っていることを確認後、撮影動作に入る。撮影モードに入った時点から常にＣＣＤセンサは駆動状態となり、通常、撮影モードから抜け出るためには、再度モード切換手段を再生モード等に切換える必要がある。
【０００３】
一般に、デジタルカメラにＣＣＤセンサによる２次元センサを使用する場合には、その消費電力が０．５Ｗ〜１Ｗと極めて大きいので、使用者は常に電池容量を気にしながら撮影しなければならず、大容量電池を使用する場合にはコストが嵩むという未解決の課題があると共に、撮影動作に入るために、モード切換手段で再生モードから撮影モードに切換えてから撮影動作に入ることになり、シャッタタイミングが遅れることから撮影タイミングを逃す可能性があるという未解決の課題もある。
【０００４】
特に、モード切換手段でのモード切換を必要とすることは、銀塩フィルム式のカメラでは、単にシャッタを切れば撮影ができるのに比較して、大変煩わしい操作である。言い換えると、再生モードから撮影モードへ、逆に撮影モードから再生モードに切換える操作は銀塩フィルムカメラに馴染んだ使用者にあってはなじみがなく、撮影後に撮影モードを継続してしまうことにより、次の撮影時に電池容量が不足することになる事態に陥るという問題点がある。
【０００５】
この未解決の課題を解決するために、デジタルカメラ等にＣＣＤセンサに代えてＣＭＯＳセンサを適用することが、特開平１０−２２４６９６号公報に記載されている。
この従来例は、固体撮像素子としてＣＭＯＳセンサを適用し、固体撮像素子内の画素選択部あるいは信号処理部に複数のモードを持ち、インタフェイス部に外部からのコマンドを入力することによってモードの選択を行い、システムに適した出力を行うことができる固体撮像素子及びこの固体撮像素子を用いる画像システムが記載されている。
【０００６】
ここで、コマンドによるモードの選択は、動画像信号処理部と静止画像信号処理部とを切り換えたり、各種の信号処理部を設けてＰＩＣＴ形式、ＧＩＦ形式、ＴＩＦＦ形式等の信号出力形式を切り換えたり、カラーセンサでＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の各色のセル一組で形成される画素単位で順に画像信号を読出して出力する画素順次出力形式と、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のフレーム単位で画像信号を読出して出力する面順次出力形式とを切り換えたり、画面全体を対象に全セルの読出しを行うことで画像の読出しを行う全画素読出方式、２水平ライン毎にしかも読み出す水平ラインにおいては２画素置きに画像の読出しを行うサブサンプル読出方式、飛び飛びのセル単位で画像の読出しを行う別のサブサンプル読出方式を切り換えたり、撮像した画像のうちの、全ての画像を出力したり、画面の一部領域のみの画像を出力する等の多岐にわたっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、ＣＭＯＳセンサの水平走査線と垂直走査線を選択的にアクティブにすることにより任意の画素を読み出すように構成することが可能であることを利用して、動画像と静止画像とを選択したり、出力形式を選択したり、画素の読出し形式等を選択できるものであるが、デジタルカメラの固体撮像素子としてＣＭＯＳセンサを適用した場合に、デジタルカメラの操作モードについては記載されておらず、低消費電力で、動作モードを銀塩フィルム式カメラに近づけることはできないという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、低消費電力で、銀塩フィルム式カメラに相当する動作モードを得ることができるデジタルカメラを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係るデジタルカメラは、画素信号を個別に読出可能な画素を２次元的に配列した２次元画像検出手段と、該２次元画像検出手段の画素を選択して画像信号を読出す画素選択手段と、該画素選択手段で読出した画像信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、該アナログ／デジタル変換手段で変換したデジタル信号を記憶する記憶手段とを備え、前記画素選択手段は、撮影条件を設定するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出す撮影条件設定モードと、撮影のために前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出す撮影モードと、前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出すことなく電源を印加するアイドルモードとを自動的に選択するように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
この請求項１に係る発明では、画素選択手段で、２次元画像検出手段から画素信号を読出す画素を設定する撮影条件設定モード、撮影モード及びアイドルモードを自動的に選択するので、光学式ファインダで画角を決定したときに、銀塩フィルム式カメラの操作モードに合わせた操作モードで、被写体を撮影することができると共に、アイドルモードで待機することにより、消費電力を抑制して電池寿命を長期化させることができる。
【００１１】
また、請求項２に係るデジタルカメラは、画素信号を個別に読出可能な画素を２次元的に配列した２次元画像検出手段と、該２次元画像検出手段の画素を選択して画像信号を読出す画素選択手段と、該画素選択手段で読出した画像信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、該アナログ／デジタル変換手段で変換したデジタル信号を記憶する記憶手段とを備え、前記画素選択手段は、撮影条件を設定するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出す撮影条件設定モードと、被写体画像を表示するために前記２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読出すファインダーモードと、撮影のために前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出す撮影モードと、前記２次元画像検出手段の全ての画素から画素信号を読出すことなく電源を印加するアイドルモードとを自動的に選択するように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
この請求項２に係る発明では、画素選択手段で、２次元画像検出手段から画素信号を読出す画素を設定する撮影条件設定モード、ファインダモード、撮影モード及びアイドルモードを自動的に選択するので、ファインダモードで２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読み出して液晶ディスプレイ等に供給することにより、動画像を表示することができ、この動画像表示を視認して画角を決定したときに、銀塩フィルム式カメラの操作モードに合わせた操作モードで、被写体を撮影することができると共に、アイドルモードで待機することにより、消費電力を抑制して電池寿命を長期化させることができる。
【００１３】
さらに、請求項３に係るデジタルカメラは、請求項１又は２に係る発明において、撮影者の撮影準備動作を検出する撮影準備動作検出手段と、撮影者の撮影動作を検出する撮影動作検出手段とを備え、前記画素選択手段は、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出しておらず、且つ前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出していないときに前記アイドルモードを選択し、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出したときに撮影条件設定モードを選択し、前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出したときに前記撮影モードを選択するように構成されていることを特徴としている。
【００１４】
この請求項３に係る発明では、使用者がデジタルカメラの特定位置を把持したり、レリーズボタンに触れることにより、撮影準備動作検出手段で、撮影準備動作を検出し、アイドルモードから撮影条件設定モードが選択され、その後レリーズボタンが押し切られたときに撮影モードが設定されて、撮影条件設定モードで設定された撮影条件で２次元画像検出手段の全画素から画素信号が読出されて、アナログ−デジタル変換手段でデジタル信号に変換されて、記憶手段に記憶される。
【００１５】
さらにまた、請求項４に係るデジタルカメラは、請求項２に係る発明において、撮影者の撮影準備動作を検出する撮影準備動作検出手段と、撮影者の撮影開始動作を検出する撮影開始動作検出手段と、撮影者の撮影動作を検出する撮影動作検出手段とを備え、前記画素選択手段は、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出していないとき、前記撮影開始動作検出手段で撮影開始動作を検出していないとき、及び前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出していないときに前記アイドルモードを選択し、前記撮影開始動作検出手段で撮影開始動作を検出したときにファインダモードを選択し、前記撮影準備動作検出手段で撮影準備動作を検出したときに撮影条件設定モードを選択し、前記撮影動作検出手段で撮影動作を検出したときに前記撮影モードを選択するように構成されていることを特徴としている。
【００１６】
この請求項４に係る発明では、使用者がデジタルカメラの特定位置を把持したり、レリーズボタンに触れることにより、撮影準備動作検出手段で、撮影準備動作を検出し、アイドルモードから撮影条件設定モードが選択され、その後例えばレリーズボタンを半押し状態とすることにより、撮影開始動作検出手段で、撮影開始動作を検出し、ファインダーモードとして、２次元画像検出手段の画素から液晶ディスプレイに対応する画素の画素信号を読出し、これを液晶ディスプレイに供給することにより、液晶ディスプレイで動画像を表示し、画角を決定してレリーズボタンが押し切られたときに撮影モードが設定されて、撮影条件設定モードで設定された撮影条件で２次元画像検出手段の全画素から画素信号が読出されて、アナログ−デジタル変換手段でデジタル信号に変換されて、記憶手段に記憶される。これにより、実際の２次元画像検出手段で、実際に撮影される被写体を正確に視認して画像データを記憶することができると共に、液晶ディスプレイでの動画像表示を必要タイミングでのみ行うことができる。
【００１７】
なおさらに、請求項５に係るデジタルカメラは、請求項３又は４に係る発明において、前記撮影準備動作検出手段は、デジタルカメラの撮影時把持部に配設された接触圧検出手段で構成されていることを特徴としている。
この請求項５に係る発明では、デジタルカメラの撮影時把持部に接触圧検出手段が配設されているので、この接触圧検出手段で使用者がレリーズボタンを押すためにデジタルカメラを把持したときに、この把持状態を検出することができ、撮影動作状態を正確に検出することができる。
【００１８】
また、請求項６に係るデジタルカメラは、請求項３乃至５の何れかの発明において、前記撮影動作検出手段は、レリーズボタンを押し切ったときにオン状態となるシャッタースイッチで構成されていることを特徴としている。
この請求項６に係る発明では、レリーズボタンを押し切ったときに、シャッタースイッチがオン状態となって撮影動作を検出するので、この時点で撮影モードとして、２次元画像検出手段の全画素から画素信号を読出して、画素信号をデジタル信号化してから記憶手段に記憶する。
【００１９】
さらに、請求項７に係るデジタルカメラは、請求項４乃至６の何れかに係る発明において、前記撮影開始動作検出手段は、レリーズボタンを半押圧したときにオン状態となるレリーズボタン押圧検出スイッチで構成されていることを特徴としている。
この請求項７に係る発明では、レリーズボタンを半押圧したときにレリーズボタン押圧検出スイッチがオン状態となって撮影開始動作を検出し、この状態で、ファインダーモードとなって、例えば液晶ディスプレイで動画像を表示することにより、使用者の撮影開始動作を正確に検出することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
図１は本発明の第１の実施形態の概略構成を示す外観斜視図であり、図中、ＤＳＣはデジタルスチルカメラであって、ケース体Ｃの正面に非使用時はレンズカバーＬＣに覆われ、使用時に露出される光学レンズＯＬが配設され、ケース体Ｃの上面にレリーズボタンＲＢが配設されている。
【００２１】
また、図２は、デジタルスチルカメラＤＳＣの制御系を示すブロック図であり、多数の光電変換素子としてのＣＭＯＳセンサを２次元的に配列してＸ−Ｙアドレス方式に形成した２次元画像検出手段としてのＣＭＯＳイメージセンサ１に光学レンズＯＬ、絞りＩＤ及びシャッターＳＴを介して被写体像が結像される。
このＣＭＯＳイメージセンサ１は、例えば特開平１０−２２４６９６号公報に記載されているようにフォトダイオード、増幅トランジスタ及び垂直選択トランジスタ及びリセットトランジスタで構成される画素を表す単位セルをＸＹ方向にｎ×ｍ個マトリックス配列した２次元センサ部２と、この２次元センサ部２の垂直アドレス及び水平アドレスを指定して画素の出力を選択する垂直走査部３及び水平走査部４とを備えている。
【００２２】
そして、２次元センサ部２から読出されるアナログ画素信号は、これらに対してノイズ低減処理、増幅処理、ガンマ処理やクランプ処理を行うアナログ信号処理部５に供給され、このアナログ信号処理部５から出力されるアナログ画素信号がアナログ／デジタル変換器６でデジタル画素データに変換されてインタフェース部７を経てデジタルカメラの撮影モードを制御するマイクロコンピュータ８に入力される。
【００２３】
ここで、ＣＭＯＳセンサ１及びアナログ／デジタル変換器６はマイクロコンピュータ８から入力されるコマンドに応じて制御信号を発生するタイミング信号発生回路９によって駆動制御される。
このタイミング信号発生回路９で、ＣＭＯＳセンサ１の垂直走査部３及び水平走査部４に垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを供給することにより、タイミング信号ＳＹ及びＳＸに応じた画素信号が読出されると共に、アナログ／デジタル変換器６に対してデジタル処理信号を供給することにより、読出されたアナログ画素信号をデジタル画素データに変換する。
【００２４】
具体的には図３に示すように、クロック信号発生回路１１と、このクロック信号発生回路１１からのクロック信号が入力され、垂直同期信号及び水平同期信号を発生する同期信号発生回路１２と、クロック信号、垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて垂直走査タイミングを表す垂直走査信号ＳＹを発生する垂直走査信号発生部１３と、クロック信号、垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて水平走査タイミングを表す水平走査信号ＳＸを発生する水平走査信号発生部１４と、クロック信号、垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて所要のデジタル処理タイミングを表すデジタル処理信号を発生するデジタル処理用信号発生部１５とを備えている。
【００２５】
そして、タイミング信号発生回路９では、マイクロコンピュータ８からアイドルモードを示すコマンドが入力されたときには、アナログ画素信号を読出す為の垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを出力せず、測光モードを示すコマンドが入力されたときには図２に示す測光エリア３１内の光電変換素子からアナログ画素信号を読出す垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを出力し、ファインダーモードを示すコマンドが入力されたときには液晶ディスプレイ２６の表示ドット数に対応した数に間引いた画素信号を読出す垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを出力し、撮影モードを示すコマンドが入力されたときに、全ての光電変換素子から画素信号を読出す垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを出力する。
【００２６】
また、インタフェース部７は、アナログ／デジタル変換器６から入力されるデジタル画素データをマイクロコンピュータ８に出力すると共に、マイクロコンピュータ８から入力されるコマンドをタイミング信号発生回路９に出力し、さらにマイクロコンピュータ８からコマンドが一定時間以上入力されないときに、強制的にＣＭＯＳイメージセンサ１を後述するアイドルモードに設定する。
【００２７】
マイクロコンピュータ８は、レンズカバーＬＣに連動して、これが開状態となったときにオン状態となる電源スイッチ２１を介して電源が投入される。また、マイクロコンピュータ８には、レリーズボタンＲＢの表面に配設されたタッチセンサ又はレリーズボタンの近傍の把持部に配設された感圧素子等で構成される使用者の撮影準備動作を検出する撮影準備動作検出手段としての撮影準備検出センサ２２の検出信号、シャターボタンＲＢが半押し状態となったときにオン状態となるスイッチで構成される撮影開始動作検出手段としての撮影開始動作検出センサ２３の検出信号、及びレリーズボタンＲＢが押し切り状態となったときにオン状態となるシャッタースイッチで構成される撮影動作検出手段としての撮影動作検出センサ２４の検出信号が入力される。さらに、マイクロコンピュータ８にはインタフェース部７を介して入力された１フレーム分の画素データや撮影条件等を記憶するメモリ２５及びファインダーとしてのデジタルスチルカメラＤＳＣのケース体Ｃの背面側に設けられた液晶ディスプレイ２６が接続されていると共に、絞りＩＤを駆動制御する絞り駆動回路２７及びシャッターＳＴを駆動制御するシャター駆動回路２８が接続されている。
【００２８】
そして、マイクロコンピュータ８では、各センサ２１〜２４の検出信号に基づいて図４に示す撮影モード選択処理を実行する。この撮影モード選択処理は、電源スイッチ２１がオン状態となってマイクロコンピュータ８に電源が投入されたときに処理を開始し、先ず、ステップＳ１で、予め設定された初期化処理を行ってからステップＳ２に移行する。
【００２９】
このステップＳ２では、ＣＭＯＳセンサ１に対して、有効な蓄積動作を行うが画素信号の読出しは行わないアイドルモードに設定し、次いでステップＳ３に移行して、撮影準備検出センサ２２の検出信号がオン状態であるか否かを判定し、撮影準備検出センサ２２の検出信号がオフ状態であるときには前記ステップＳ２に戻り、撮影準備検出センサ２２の検出信号がオンであるときにはステップＳ４に移行する。
【００３０】
このステップＳ４では、予め設定されたＣＭＯＳセンサ１の測光エリア（例えば撮影が人物である場合には２次元センサ部２の中央部のみ）の画素信号を読出す測光モードとし、この測光モードを指示するコマンドをインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に供給してからステップＳ５に移行する。
このステップＳ５では、測光モードで読出したアナログ画素信号をアナログ／デジタル変換器６で変換したデジタル画素データを読込み、これに基づいて被写体画像の光量及び色味を計測し、これらの計測結果に基づいて電子シャッターのシャッタ速度、絞りＩＤの絞り値等の露出制御条件及びホワイトバランス制御量でなる撮影条件を決定し最適な撮影状態とする。また、決定した撮影条件をメモリ２５の撮影条件記憶領域に更新記憶してからステップＳ６に移行する。
【００３１】
このステップＳ６では、撮影開始動作検出センサ２３の検出信号がオン状態であるか否かを判定し、これがオフ状態であるときには前記ステップＳ３に戻り、撮影開始動作検出センサ２３の検出信号がオン状態であるときにはステップＳ７に移行する。
このステップＳ７では、ＣＭＯＳセンサ１の２次元エリア部２の画素数と液晶ディスプレイの画素数との差に応じた間引き率で２次元エリア部２の画素信号を読出すファインダモードを設定し、このファインダモードを表すコマンドをインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に供給してからステップＳ８に移行する。
【００３２】
このステップＳ８では、タイミング信号発生回路９で設定されたファインダーモードに対応して読出されたアナログ画素信号をアナログ／デジタル変換器６で変換したデジタル画素データをインタフェース部７を介して読込み、これを液晶ディスプレイ２６に供給して、２次元エリア部２で撮像した被写体像を動画像として表示してからステップＳ９に移行する。
【００３３】
このステップＳ９では、撮影動作スイッチ２４のスイッチ信号がオン状態であるか否かを判定し、これがオフ状態であるときには前記ステップＳ６に戻り、撮影動作スイッチ２４のスイッチ信号がオン状態であるときにはステップＳ１０に移行して、メモリ２５の撮影条件記憶領域に記憶されている露出制御条件に基づいて絞りを制御する絞り制御信号を絞り駆動回路２７に出力すると共に、シャッター制御信号をシャッター駆動回路２８に出力し、且つ２次元エリア部２の全画素を読出す撮影モードを設定し、この撮影モードを表すコマンドをインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に供給してからステップＳ１１に移行する。
【００３４】
このステップＳ１１では、２次元エリア部２から読出した全画素信号をアナログ／デジタル変換器６で変換した１画面分のデジタル画素データを読込み、これをメモリ２５の撮影条件記憶領域に記憶されているホワイトバランス制御量に基づいてホワイトバランス制御処理を行った後、１画面分の画像データをメモリ２５の所定記憶領域に記憶する。
【００３５】
次いで、ステップＳ１２に移行して、メモリ２５への記憶が完了してから予め設定した所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過したときには前記ステップＳ９に戻る。
この図３の処理及びタイミング信号発生回路９が画素選択手段に対応している。
【００３６】
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
今、デジタルカメラＤＳＣのレンズカバーＬＣが閉状態である状態では、電源スイッチ２１がオフ状態であることにより、マイクロコンピュータ８に対する電源の投入が遮断された状態にあり、ＣＭＯＳイメージセンサ１に対する電源供給も遮断されていると共に、制御系の各回路への電源供給も遮断されている。
【００３７】
この状態で、使用者がレンズカバーＬＣを開状態とすると、これによって電源スイッチ２１がオン状態となることにより、マイクロコンピュータ８に電源が投入されて、このマイクロコンピュータ８で図４の撮影モード選択処理を実行開始する。
このとき、先ず、ステップＳ１で初期化処理を行ってからステップＳ２に移行して、アイドルモードを設定し、これに応じてＣＭＯＳイメージセンサ１の２次元センサ部２に有効な蓄積動作を行わせる電源が供給開始される。この状態では、２次元センサ部２では、垂直走査部３及び水平走査部４が駆動されないので、２次元センサ部２の各光電変換素子は読出動作を行わず、僅かな電力消費量となる省電力モードとなっている。
【００３８】
この状態で、使用者がレリーズボタンＲＢに触れていない場合には、撮影準備動作が行われていないものと判断して、アイドルモードを継続するが、使用者がレリーズボタンＲＢに指を触れると、撮影準備動作センサ２２がオン状態となり、これによって測光モードを表すコマンドがインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に出力されて、測光モードが設定される（ステップＳ４）。
【００３９】
この測光モードでは、タイミング信号発生回路９によってＣＭＯＳイメージセンサ１における２次元センサ部２の中央部の測光エリア３１を走査することにより、この測光エリア３１内の光電変換素子からアナログ画素信号を順次読出し、読出したアナログ画素信号をアナログ信号処理部５でノイズノイズ低減処理、増幅処理、ガンマ処理やクランプ処理を行ってからアナログ／デジタル変換器６に供給され、このアナログ／デジタル変換器６でタイミング信号発生回路９から入力されるデジタル処理用信号に基づいてデジタル信号に変換してからインタフェース部７を介してマイクロコンピュータ８に入力される。
【００４０】
このため、マイクロコンピュータ８で、入力された測光エリア３１内のデジタル画素データに基づいて被写体画像の光量及び色味を測定し、これらに基づいてシャッター速度等の露出制御条件及びホワイトバランス制御量でなる撮影条件を決定し、その撮影条件をメモリ２５の撮影条件記憶領域に記憶する（ステップＳ５）。
【００４１】
その後、使用者が撮影動作を継続して、レリーズボタンＲＢを半押し状態とすると、撮影開始動作検出センサ２３の検出信号がオン状態となり、これによってファインダーモードを表すコマンドがインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に出力される（ステップＳ７）。これにより、タイミング信号発生回路９では、２次元センサ部２の全光電変換素子からファインダーとなる液晶ディスプレイ２６のドット数に対応した数の光電変換素子を選択する間引き走査を行って、液晶ディスプレイ２６に対応する数のアナログ画素信号を順次読出し、これをアナログ信号処理部５で所定処理を行ってからアナログ／デジタル変換器６に供給する。
【００４２】
アナログ／デジタル変換器６では、タイミング信号発生回路９から供給されるデジタル処理用信号ＳＤに基づいて順次入力されるアナログ画素信号をデジタル画素データに変換し、これをインタフェース部７を介してマイクロコンピュータ８に供給することにより、このマイクロコンピュータ８から液晶ディスプレイ２６に供給されて、この液晶ディスプレイ２６で被写体像が動画表示される（ステップＳ８）。
【００４３】
使用者が液晶ディスプレイ２６に表示された被写体の動画像を視認して、所望とする画角を確認したときに、レリーズボタンＲＢを押し切ると、撮影動作センサ２４の検出信号がオン状態となって、撮影条件記憶領域に記憶されている露出制御条件に基づいて絞り制御信号が絞り駆動回路２７に出力されると共に、シャッター制御信号がシャッター駆動回路２８に出力されて、絞りＩＤ及びシャッターＳＴが駆動され、これと同時に撮影モードを表すコマンドがインタフェース部７を介してタイミング信号発生回路９に出力される。これにより、タイミング信号発生回路９では、シャッター速度等の露出制御条件に合わせてＣＭＯＳイメージセンサ１の２次元センサ部２の全ての光電変換素子から画素信号を読出す垂直走査信号ＳＹ及び水平走査信号ＳＸを出力し、これによって各光電変換素子からアナログ画素信号が読出されて、アナログ信号処理部５で所定の処理を行ってからアナログ／デジタル変換器６に供給される。
【００４４】
このアナログ／デジタル変換器６では、タイミング信号発生回路９から入力されるデジタル処理用信号ＳＤに基づいて入力されるアナログ画素信号をデジタル画素データに変換し、これをインタフェース部７を介してマイクロコンピュータ８に入力する。
マイクロコンピュータでは、入力されたデジタル画像データに対してホワイトバランス制御量に応じてホワイトバランス制御処理を行った後、１画面分の画像データをメモリ２５の画像データ記憶領域に記憶する（ステップＳ１１）。
【００４５】
その後、メモリ２５への画像データの記憶が完了してから所定時間が経過するまでの間待機し、この状態では、使用者のレリーズボタンＲＢの操作にかかわらず待機状態を維持し、指定時間が経過するとステップＳ９に戻る。
このため、使用者が連続して撮影を行いたいときには、レリーズボタンＲＢを再度押し切ることにより、再度撮影モードに移行して、連続して撮影した画像データをメモリ２５に記憶することができる。
【００４６】
また、測光モードに戻って撮影をしたいときには、レリーズボタンＲＢの押圧を止めてレリーズボタンＲＢに触れたままの状態とすることにより、ステップＳ３からステップＳ４に移行して測光モードとなり、その後レリーズボタンＲＢを半押し状態とすることにより、ファインダーモードとなり、さらにレリーズボタンＲＢを押し切ることにより、撮影モードとなる。
【００４７】
一方、撮影後に使用者が撮影を終了するために、レリーズボタンＲＢから指を離したときには、ステップＳ９からステップＳ６及びＳ３を経てステップＳ２に戻ってアイドルモードに復帰する。
また、ファインダーモードで液晶ディスプレイ２６に被写体の動画像を表示している状態で、所望の画角が得られずに撮影動作を終了するときには、レリーズボタンＲＢの半押し状態を解放してレリーズボタンＲＢから指を離すことにより、ステップＳ９からステップＳ６及びＳ３を経てステップＳ２に戻ってアイドルモードに復帰する。
【００４８】
さらに、測光モードで撮影動作を終了するときにもレリーズボタンＲＢから指を離すことにより、ステップＳ３を経てステップＳ２に移行してアイドルモードに復帰する。
さらにまた、ファインダモード、測光モードでマイクロコンピュータ８から次のコマンドが出力されるまでに設定時間が経過したときには、インタフェース部７で強制的にアイドルモードを設定し、アイドルモードを示すコマンドをタイミング信号発生回路９に出力することにより、ファインダモード又は測光モードからアイドルモードに強制的に復帰し、ファインダモード及び測光モードを長い時間継続することによる消費電力の増加を抑制することができる。
【００４９】
その後、使用者がレンズカバーＬＣを閉じると、電源スイッチ２１がオフ状態となって、マイクロコンピュータ８及びその他の制御系への電源の供給が遮断されて非撮影モードに復帰する。
以上のモードの遷移状態を図示すると、図５に示すようになる。
このように、上記第１実施形態によると、レンズカバーＬＣを開状態とすることにより、ＣＭＯＳイメージセンサ１に低電力を供給して画素信号の読出しが可能となる有効な蓄積動作を行うアイドルモードとし、その後使用者の撮影動作に応じて、測光モード、ファインダーモード、撮影モードを順次選択して１画面分の画像データをメモリ２５に記憶することができ、デジタルスチルカメラでありながら撮影タイミングのずれを防止して通常の銀塩フィルム方式のカメラと同等の撮影動作を行うことができる。
【００５０】
また、撮影動作を行わない状態では、アイドルモードで待機することになり、このアイドルモードでは、ＣＣＤを使用したデジタルスチルカメラに比較して１／１０程度の消費電力で済み、電池寿命を長期化することができる。
次に、本発明の第２の実施形態を図６〜図８について説明する。
この第２の実施形態は、ファインダーとして光学ファインダーを有するデジタルスチルカメラＤＳＣに本発明を適用したものである。
【００５１】
すなわち、第２の実施形態では、デジタルスチルカメラＤＳＣの機械的構成が図６に示すようにケース体Ｃの正面に光学式ファインダーＯＦが形成されていることを除いては第１の実施形態と同様の構成を有し、図１との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
また、制御系は図７に示すように、前述した第１の実施形態における図２の構成おいて撮影開始動作検出センサ２３及び液晶ディスプレイ２６が省略されていることを除いては図２と同様の構成を有し、図２との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００５２】
さらに、マイクロコンピュータ８で実行する撮影モード選択処理が、図８に示すように、前述した第１の実施形態における図４の処理においてステップＳ６〜ステップＳ８の処理が省略されて、ステップＳ５から直接ステップＳ９に移行することを除いては図４と同様の処理を行い、図４との対応処理には同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００５３】
この第２の実施形態によると、レンズカバーＬＣを開状態とすることにより、マイクロコンピュータ８及び制御系に電源が投入され、この状態でマイクロコンピュータ８によってＣＭＯＳイメージセンサ１に低電力を供給して有効な蓄積動作を行わせるアイドルモードが設定される。
このアイドルモードから撮影を行う場合には、デジタルスチルカメラＤＳＣのケース体Ｃに光学式ファインダーＯＦが設けられているので、使用者が光学ファインダーＯＦを使用して画角を決定した時点で、レリーズボタンＲＢに触れることにより、測光モードとなり、測光エリア３１のアナログ画素信号が読出されて測光処理が行われて、露出制御条件及びホワイトバランス制御量でなる撮影条件が決定され、この撮影条件がメモリ２５の撮影条件記憶領域に記憶される（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００５４】
次いで、レリーズボタンＲＢを押し切ることにより、撮影モードに設定されて、ＣＭＯＳイメージセンサ１における２次元センサ部２の全光電変換素子からアナログ画素信号が順次読出され、これらがアナログ信号処理部５でノイズ低減処理、増幅処理、ガンマ処理やクランプ処理を行ってからアナログ／デジタル変換器６でデジタル画素データに変換し、このデジタル画素データをインタフェース部７を介してマイクロコンピュータ８に入力し、このマイクロコンピュータ８でデジタル画素データに対してホワイトバランス制御量に基づくホワイトバランス制御処理を行ってから１画面分の画像データをメモリ２６の画像データ記憶領域に記憶する。
【００５５】
この第２の実施形態では、デジタルスチルカメラＤＳＣに光学的ファインダーＯＦが設けられているので、前述した第１の実施形態のようにファインダーモードを設定する必要がなく、撮影モード選択処理が簡易化されると共に、高価な液晶ディスプレイを設ける必要がなく、デジタルスチルカメラ全体の構成を簡易化させることができる。
【００５６】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、電源スイッチ２１をレンズカバーＬＣに連動させた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、独立して電源スイッチを設けるようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、撮影準備動作検出センサ２２をレリーズボタンＲＢの上面に配設したタッチセンサで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、レリーズボタンＲＢの近傍のケース体Ｃの正面又は背面における撮影時に使用者が指で把持する位置に感圧センサを配設し、この感圧センサで使用者の把持状態を検出するようにしてもよい。
【００５７】
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、測光モードで被写体画像の光量及び色味を計測して、露出制御条件及びホワイトバランス制御量を決定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、露出制御条件のみを設定し、ホワイトバランス制御量を固定値とすることもできる。
さらにまた、上記第１及び第２の実施形態においては、測光モードでＣＭＯＳイメージセンサ１の中央部の測光エリア３１の画素信号を読出す場合について説明したが、これに限定されるものではなく、風景を撮影する場合には、２次元センサ部２の全てのエリアの画素信号又はこれをを間引いた画素信号を読出すようにしてもよい。
【００５８】
なおさらに、上記第１及び第２の実施形態においては、イメージセンサとしてＣＭＯＳイメージセンサを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ＣＣＤイメージセンサを適用するようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、アナログ信号処理部５においてノイズ低減処理、ガンマ処理やクランプ処理等の画像処理を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、アナログ信号処理部５を単なる増幅器として構成し、ノイズ低減処理、ガンマ処理やクランプ処理等の画像処理をマイクロコンピュータ８で行うようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、画素選択手段で、２次元画像検出手段から画素信号を読出す画素を設定する撮影条件設定モード、撮影モード及びアイドルモードを自動的に選択するので、光学式ファインダで画角を決定したときに、銀塩フィルム式カメラの操作モードに合わせた操作モードで、被写体を撮影することができると共に、アイドルモードで待機することにより、消費電力を抑制して電池寿命を長期化させることができるという効果が得られる。
【００６０】
また、請求項２に係る発明によれば、画素選択手段で、２次元画像検出手段から画素信号を読出す画素を設定する撮影条件設定モード、ファインダモード、撮影モード及びアイドルモードを自動的に選択するので、ファインダモードで２次元画像検出手段の一部の画素から画素信号を読み出して液晶ディスプレイ等に供給することにより、動画像を表示することができ、この動画像表示を視認して画角を決定したときに、銀塩フィルム式カメラの操作モードに合わせた操作モードで、被写体を撮影することができると共に、アイドルモードで待機することにより、消費電力を抑制して電池寿命を長期化させることができるという効果が得られる。
【００６１】
さらに、請求項３に係る発明によれば、使用者がデジタルカメラの特定位置を把持したり、レリーズボタンに触れることにより、撮影準備動作検出手段で、撮影準備動作を検出し、アイドルモードから撮影条件設定モードが選択され、その後レリーズボタンが押し切られたときに撮影モードが設定されて、撮影条件設定モードで設定された撮影条件で２次元画像検出手段の全画素から画素信号が読出されて、アナログ／デジタル変換手段でデジタル信号に変換されて、記憶手段に記憶されるので、銀塩フィルム式カメラと同様の操作性能を発揮することができるという効果が得られる。
【００６２】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、使用者がデジタルカメラの特定位置を把持したり、レリーズボタンに触れることにより、撮影準備動作検出手段で、撮影準備動作を検出し、アイドルモードから撮影条件設定モードが選択され、その後例えばレリーズボタンを半押し状態とすることにより、撮影開始動作検出手段で、撮影開始動作を検出し、ファインダーモードとして、２次元画像検出手段の画素から液晶ディスプレイに対応する画素の画素信号を読出し、これを液晶ディスプレイに供給することにより、液晶ディスプレイで動画像を表示し、画角を決定してレリーズボタンが押し切られたときに撮影モードが設定されて、撮影条件設定モードで設定された撮影条件で２次元画像検出手段の全画素から画素信号が読出されて、アナログ−デジタル変換手段でデジタル信号に変換されて、記憶手段に記憶される。これにより、実際の２次元画像検出手段で、実際に撮影される被写体を正確に視認して画像データを記憶することができると共に、液晶ディスプレイでの動画像表示を必要タイミングでのみ行うことができるという効果が得られる。
【００６３】
なおさらに、請求項５に係る発明によれば、デジタルカメラの撮影時把持部に接触圧検出手段が配設されているので、この接触圧検出手段で使用者がレリーズボタンを押すためにデジタルカメラを把持したときに、この把持状態を検出することができ、撮影動作状態を正確に検出することができるという効果が得られる。
【００６４】
また、請求項６に係る発明によれば、レリーズボタンを押し切ったときに、シャッタースイッチがオン状態となって撮影動作を検出するので、この時点で撮影モードとして、２次元画像検出手段の全画素から画素信号を読出して、画素信号をデジタル信号化してから記憶手段に記憶することにより、撮影タイミングの遅れを抑制して、撮影者の所望タイミングで画像データを記憶することができるという効果が得られる。
【００６５】
さらに、請求項７に係る発明によれば、レリーズボタンを半押圧したときにレリーズボタン押圧検出スイッチがオン状態となって撮影開始動作を検出し、この状態で、ファインダーモードとなって、例えば液晶ディスプレイで動画像を表示することにより、使用者の撮影開始動作を正確に検出することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】第１の実施形態における制御系を示すブロック図である。
【図３】タイミング信号発生回路の具体的構成を示すブロック図である。
【図４】マイクロコンピュータで実行する撮影モード選択処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態におけるモード遷移を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す外観斜視図である。
【図７】第２の実施形態における制御系を示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態におけるマイクロコンピュータで実行する撮影モード選択処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
ＤＳＣ  デジタルスチルカメラ
Ｃ  ケース体
ＯＬ  光学レンズ
ＬＣ  レンズカバー
ＲＢ  レリーズボタン
１  ＣＭＯＳイメージセンサ
２  ２次元センサ部
３  垂直走査部
４  水平走査部
５  アナログ信号処理部
６  アナログ／デジタル変換器
７  インタフェース部
８  マイクロコンピュータ
９  タイミング信号発生回路
２１  電源スイッチ
２２  撮影準備動作検出センサ
２３  撮影開始動作検出センサ
２４  撮影動作検出センサ
２５  メモリ
２６  液晶ディスプレイ
３１  測光エリア
ＯＦ  光学式ファインダー
【図１】
0003785941.tif 000002
【図２】
0003785941.tif 000003
【図３】
0003785941.tif 000004
【図４】
0003785941.tif 000005
【図５】
0003785941.tif 000006
【図６】
0003785941.tif 000007
【図７】
0003785941.tif 000008
【図８】
0003785941.tif 000009