專利名稱:攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及攝像裝置,更具體而言,涉及進(jìn)行曝光來取得圖像信號(hào)的攝像裝置。
背景技術(shù):
在拍攝靜止圖像時(shí),通常在曝光之前進(jìn)行AE和AF的動(dòng)作,在進(jìn)行閃光燈發(fā)光的情況下,有時(shí)還進(jìn)一步進(jìn)行用于決定主發(fā)光的發(fā)光量的預(yù)發(fā)光的動(dòng)作。這些AE和AF的動(dòng)作、或者閃光燈的預(yù)發(fā)光動(dòng)作(此處設(shè)為還包含預(yù)發(fā)光準(zhǔn)備動(dòng)作和主發(fā)光準(zhǔn)備動(dòng)作)需要在靜止圖像的曝光之前進(jìn)行,各個(gè)動(dòng)作需要一定程度的執(zhí)行時(shí)間,因此在花費(fèi)執(zhí)行這些動(dòng)作的時(shí)間后開始靜止圖像的曝光。此處,在AE的曝光量控制中,大多采用規(guī)定攝影光束的通過范圍的光學(xué)光圈(以下簡稱作光圈),該光圈在多數(shù)攝像裝置中構(gòu)成為對光束的通過范圍進(jìn)行機(jī)械性控制,因此需要一定程度的時(shí)間來改變該光圈的數(shù)值孔徑。此外,AF除了設(shè)置專用的測距元件的結(jié)構(gòu)以外,還公知有使用從拍攝靜止圖像的攝像元件取得的圖像數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。后者是所謂的高速影像AFdmager AF :IAF),是如下的技術(shù)一邊移動(dòng)調(diào)焦透鏡一邊多次取得AF對象區(qū)域的圖像信號(hào),搜索所得到的圖像的對比度成分最大的鏡頭位置,并將搜索到的鏡頭位置設(shè)為對焦位置。因此,在使用高速影像AF的情況下,到對焦為止仍然需要一定程度的時(shí)間。并且,為了取得作為決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的基礎(chǔ)的數(shù)據(jù),在預(yù)發(fā)光用曝光中進(jìn)行預(yù)發(fā)光,在進(jìn)行主發(fā)光之前進(jìn)行一次以上的(通常一邊使發(fā)光量不同一邊進(jìn)行多次)預(yù)發(fā)光。此外,預(yù)發(fā)光和主發(fā)光在進(jìn)行實(shí)際發(fā)光之前均需要發(fā)光準(zhǔn)備動(dòng)作,該發(fā)光準(zhǔn)備動(dòng)作也需要一定程度的時(shí)間。作為一例,在日本特開2003-116142號(hào)公報(bào)的圖3中,記載了在進(jìn)行主曝光之前進(jìn)行閃光燈預(yù)發(fā)光曝光的技術(shù)??芍撻W光燈預(yù)發(fā)光在進(jìn)行主曝光之前的垂直同步期間進(jìn)行,在進(jìn)行該公報(bào)記載的預(yù)發(fā)光的情況下,在開始靜止圖像的曝光之前需要對應(yīng)的時(shí)間。專利文獻(xiàn)I日本特開2003-116142號(hào)公報(bào)并且,以往是在全部讀完通過一次靜止圖像曝光得到的圖像信號(hào)后,進(jìn)行AE、AF、 閃光燈發(fā)光準(zhǔn)備動(dòng)作的過程,因此難以縮短釋放時(shí)滯,還難以增多每個(gè)單位時(shí)間的連拍張數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種攝像裝置,與不利用分割來進(jìn)行靜止圖像的讀出的情況相比,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間,而且能夠增多每個(gè)單位時(shí)間的可連拍張數(shù)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的某個(gè)方式的攝像裝置進(jìn)行曝光來取得圖像信號(hào),在該攝像裝置中,具有攝像元件,其二維排列有產(chǎn)生與曝光量對應(yīng)的信號(hào)電荷的多個(gè)像素, 具有存儲(chǔ)所有像素的圖像信號(hào)的存儲(chǔ)器;攝像控制部,其進(jìn)行如下控制使所述攝像元件進(jìn)行第I曝光的第I曝光控制,將進(jìn)行了所述第I曝光的所述攝像元件的所有像素的圖像信號(hào)存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)器中,并按照每個(gè)場依次讀出該存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的所有像素的圖像信號(hào)的第I讀出控制,使所述攝像元件進(jìn)行第2曝光的第2曝光控制,和在所述第I讀出控制中的順序連續(xù)的兩個(gè)場讀出期間之間,讀出與所述第2曝光控制相關(guān)的圖像信號(hào)的第2讀出控制;以及攝影條件決定部,其根據(jù)通過所述第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào),決定與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件。根據(jù)本發(fā)明的攝像裝置,與不利用分割來進(jìn)行靜止圖像的讀出的情況相比,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間,而且能夠增多每個(gè)單位時(shí)間的可連拍張數(shù)。
圖I是示出本發(fā)明實(shí)施方式I的攝像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是示出在上述實(shí)施方式I中設(shè)置在攝像元件上的像素的結(jié)構(gòu)例的電路圖。圖3是示出上述實(shí)施方式I中的電荷蓄積中(曝光中)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖4是示出上述實(shí)施方式I中的全局傳送中的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖5是示出在上述實(shí)施方式I中,在全局傳送完成后在晶體管TX2下保持了電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖6是示出在上述實(shí)施方式I中,在等待傳送晶體管TX2下的電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖7是不出在上述實(shí)施方式I中,從晶體管TX2下向信號(hào)蓄積部FD傳送電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖8是示出在上述實(shí)施方式I中,在信號(hào)蓄積部FD中保持了電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。圖9是示出上述實(shí)施方式I中的實(shí)時(shí)取景時(shí)的攝像裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖10是示出在上述實(shí)施方式I中,正在連續(xù)拍攝多張靜止圖像并進(jìn)行讀出的過程中也進(jìn)行實(shí)時(shí)取景顯示時(shí)的攝像裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖11是示出在上述實(shí)施方式I的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AE的處理的時(shí)序圖。圖12是示出在上述實(shí)施方式I的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AE的處理的流程圖。圖13是示出在本發(fā)明的實(shí)施方式2的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AF的處理的時(shí)序圖。圖14是示出在上述實(shí)施方式2的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)進(jìn)行高速影像AF的處理的流程圖。圖15是示出在本發(fā)明的實(shí)施方式3的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中進(jìn)行預(yù)發(fā)光并根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的處理的時(shí)序圖。圖16是示出在上述實(shí)施方式3的攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中進(jìn)行預(yù)發(fā)光并根據(jù)從攝像元件得到的圖像信號(hào)決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的處理的流程圖。
標(biāo)號(hào)說明I :鏡頭(鏡頭部);2 :鏡頭控制部(鏡頭部);3 :光圈(光圈部);4 :光圈控制部 (光圈部);5 :攝像兀件;6 :攝像控制部;7 A/D轉(zhuǎn)換部;8 :易失性存儲(chǔ)器;9 :圖像處理部; 10 :曝光控制部(攝影條件決定部、曝光條件決定部);11 :AF處理部(攝影條件決定部、調(diào)焦條件決定部);12 :外部存儲(chǔ)器;13 :顯示部;14 :操作部;15 :非易失性存儲(chǔ)器;16 :閃光燈控制部(閃光燈部);17 :閃光燈充電部(閃光燈部);18 :閃光燈發(fā)光部(閃光燈部); 19 :電源控制部;20 :電源部;21 :系統(tǒng)控制部(攝影條件決定部、閃光燈發(fā)光量決定部、調(diào)焦條件決定部)。
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。[實(shí)施方式I]圖I至圖12示出了本發(fā)明的實(shí)施方式1,圖I是示出攝像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖I所不,該攝像裝直具有作為鏡頭部的鏡頭I及鏡頭控制部2 ;作為光圈部的光圈3及光圈控制部4 ;作為攝像部的攝像元件5及攝像控制部6 ;A/D轉(zhuǎn)換部7 ;易失性存儲(chǔ)器8 ;圖像處理部9 ;曝光控制部10 ;AF處理部11 ;顯示部13 ;操作部14 ;非易失性存儲(chǔ)器15 ;作為閃光燈部的閃光燈控制部16、閃光燈充電部17以及閃光燈發(fā)光部18 ;電源控制部19 ;電源部20和系統(tǒng)控制部21。另外,在圖I中還記載了外部存儲(chǔ)器12,但是該外部存儲(chǔ)器12構(gòu)成為可相對于攝像裝置拆裝的存儲(chǔ)卡等,因此也可以不是攝像裝置中的固有結(jié)構(gòu)。鏡頭I將被攝體的光學(xué)像成像到攝像元件5的攝像區(qū)域中,包含用于調(diào)節(jié)調(diào)焦位置的調(diào)焦透鏡。鏡頭控制部2驅(qū)動(dòng)鏡頭I的調(diào)焦透鏡以調(diào)節(jié)調(diào)焦位置。即,鏡頭控制部2根據(jù)從 AF處理部11接收到與高速影像AF (IAF)相關(guān)的AF評(píng)價(jià)值的系統(tǒng)控制部21的控制,驅(qū)動(dòng)鏡頭I所包含的調(diào)焦透鏡,使成像在攝像元件5上的被攝體像對焦。此外,鏡頭控制部2將鏡頭位置等的鏡頭驅(qū)動(dòng)信息輸出到系統(tǒng)控制部21。光圈3對從鏡頭I到達(dá)攝像元件5的光束的通過范圍進(jìn)行機(jī)械性控制。由于光圈 3進(jìn)行這樣的機(jī)械性控制,因此如后所述,要想變更光圈值需要一定程度的時(shí)間長。光圈控制部4根據(jù)接收到由曝光控制部10決定的光圈值的系統(tǒng)控制部21的控制,對光圈3進(jìn)行控制并驅(qū)動(dòng),以達(dá)到該光圈值。此外,光圈控制部4將光圈驅(qū)動(dòng)信息輸出到系統(tǒng)控制部21。攝像元件5是對由鏡頭I成像的被攝體的光學(xué)像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換并輸出為圖像信號(hào)的攝像傳感器。該攝像元件5具有二維排列了產(chǎn)生與曝光量對應(yīng)的信號(hào)電荷的多個(gè)像素的攝像區(qū)域,具有存儲(chǔ)所有像素的圖像信號(hào)的存儲(chǔ)器,能夠進(jìn)行將I幀分割為多個(gè)場的分割讀出。并且,攝像元件5能夠進(jìn)行攝像區(qū)域內(nèi)的僅期望的部分區(qū)域的讀出(例如AF用的測距區(qū)域的讀出、AE用的測光區(qū)域的讀出、閃光燈調(diào)光用的調(diào)光區(qū)域的讀出等)。另外,將在后面參照圖2對該攝像元件5的具體像素結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。攝像控制部6控制如下等與攝像元件5相關(guān)的攝像動(dòng)作基于該攝像元件5的像素中的光電轉(zhuǎn)換部PD (參照圖2)的復(fù)位的曝光開始、基于蓄積在該光電轉(zhuǎn)換部ro中的信號(hào)電荷的傳送的曝光結(jié)束、和從光電轉(zhuǎn)換部ro傳送到像素中的存儲(chǔ)器(參照圖2)的電荷的讀出。在該攝像控制部6的控制中,包含所謂的全局快門(由基于所有像素的一并復(fù)位的曝光開始、和基于所有像素的信號(hào)電荷的一并傳送的曝光結(jié)束構(gòu)成的元件快門)的控制。 如后面詳細(xì)說明那樣,該攝像控制部6進(jìn)行如下控制第I曝光控制,使攝像元件5進(jìn)行第 I曝光(具體而言,利用全局快門的主曝光);第I讀出控制,將進(jìn)行了該第I曝光的攝像元件5的所有像素的圖像信號(hào)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中,并按照每個(gè)場依次讀出存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的所有像素的圖像信號(hào);第2曝光控制,使攝像元件5進(jìn)行第2曝光(具體而言,利用全局快門的運(yùn)動(dòng)圖像用的曝光和攝影條件決定用的曝光);以及第2讀出控制,在第I讀出控制中的順序連續(xù)的兩個(gè)場讀出期間之間,從第I讀出控制的讀出結(jié)束的場所包含的像素的至少一部分中讀出與第2曝光控制相關(guān)的圖像信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換部7在根據(jù)感光度設(shè)定對從攝像元件5輸出的模擬圖像信號(hào)進(jìn)行放大后, 將該模擬的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。易失性存儲(chǔ)器8用于對由A/D轉(zhuǎn)換部7進(jìn)行了數(shù)字轉(zhuǎn)換的圖像信號(hào)進(jìn)行臨時(shí)存儲(chǔ)。圖像處理部9根據(jù)系統(tǒng)控制部21的控制,對易失性存儲(chǔ)器8所存儲(chǔ)的圖像信號(hào)實(shí)施各種圖像處理。該圖像處理部9還具有以下功能從易失性存儲(chǔ)器8所存儲(chǔ)的利用上述第2讀出控制讀出的圖像信號(hào)(或者根據(jù)需要,利用上述第I讀出控制讀出的圖像信號(hào)) 中提取測光用數(shù)據(jù)和AF用數(shù)據(jù),并輸出到系統(tǒng)控制部21。曝光控制部10是如下的攝影條件決定部根據(jù)經(jīng)由系統(tǒng)控制部21從圖像處理部 9接收到的測光用數(shù)據(jù),決定作為攝影條件的快門速度(曝光時(shí)間)、光圈值、攝影感光度 (增益)等曝光值。因此,該曝光控制部10作為如下的曝光條件決定部發(fā)揮功能根據(jù)測光用數(shù)據(jù),決定包含光圈部的光圈值的曝光條件,作為與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件。上述光圈控制部4經(jīng)由系統(tǒng)控制部21接收由該曝光控制部10決定的光圈值,并對光圈3進(jìn)行控制并驅(qū)動(dòng)。同樣,上述攝像控制部6經(jīng)由系統(tǒng)控制部21接收由該曝光控制部10決定的曝光時(shí)間,并對攝像元件5的元件快門進(jìn)行控制。AF處理部11是如下的攝影條件決定部根據(jù)經(jīng)由系統(tǒng)控制部21從圖像處理部9 接收到的AF用數(shù)據(jù),計(jì)算作為攝影條件的AF評(píng)價(jià)值,并輸出到系統(tǒng)控制部21。這樣,該攝像裝置構(gòu)成為通過高速影像AF進(jìn)行自動(dòng)調(diào)焦。系統(tǒng)控制部21還作為如下的攝影條件決定部發(fā)揮功能根據(jù)從AF處理部11接收到的AF評(píng)價(jià)值,計(jì)算作為攝影條件的透鏡驅(qū)動(dòng)量,并輸出到鏡頭控制部2。上述鏡頭控制部2接收由該系統(tǒng)控制部21計(jì)算出的透鏡驅(qū)動(dòng)量,對鏡頭I所包含的調(diào)焦透鏡進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。外部存儲(chǔ)器12是用于對由圖像處理部9圖像處理為記錄用的信號(hào)進(jìn)行保存的非易失性的記錄介質(zhì)。顯示部13根據(jù)由圖像處理部9圖像處理為顯示用的信號(hào),對圖像進(jìn)行顯示。該顯示部13進(jìn)行實(shí)時(shí)取景(LV)顯示和靜止圖像顯示,并且還顯示該攝像裝置的各種信息等。操作部14用于進(jìn)行相對于該攝像裝置的各種操作輸入。在該操作部14中,包含如下等操作部件用于接通/斷開攝像裝置的電源的電源開關(guān);用于對單一圖像攝影、連拍攝影和運(yùn)動(dòng)圖像攝影等進(jìn)行指示輸入的釋放按鈕;和用于設(shè)定靜止圖像攝影模式、運(yùn)動(dòng)圖像攝影模式、連拍攝影模式、閃光燈發(fā)光模式、AF模式(連續(xù)AF、單次AF等)、AE模式(程序AE、光圈優(yōu)先AE、快門速度優(yōu)先AE等)、實(shí)時(shí)取景模式等的模式按鈕。非易失性存儲(chǔ)器15是如下的存儲(chǔ)器對由系統(tǒng)控制部21執(zhí)行的用于控制該攝像裝置整體的處理程序、和在各種處理中使用的參數(shù)等進(jìn)行非易失性存儲(chǔ)。閃光燈部在系統(tǒng)控制部21的控制下向被攝體照射照明光,如上所述,包含閃光燈控制部16、閃光燈充電部17和閃光燈發(fā)光部18。閃光燈控制部16對閃光燈充電部17的充電動(dòng)作和閃光燈發(fā)光部18的發(fā)光量、發(fā)光定時(shí)等的動(dòng)作進(jìn)行控制。閃光燈充電部17對從電源控制部19提供的能量進(jìn)行蓄積,并作為用于使閃光燈發(fā)光部18發(fā)光的能量提供給該閃光燈發(fā)光部18。閃光燈發(fā)光部18根據(jù)從閃光燈控制部16輸入的觸發(fā)信號(hào),使用從閃光燈充電部 17提供的能量進(jìn)行閃光燈發(fā)光。電源控制部19將從電源部20提供的電力提供給包含系統(tǒng)控制部21的攝像裝置內(nèi)的各部分。電源部20是構(gòu)成為包含二次電池或一次電池的電力的供給源。系統(tǒng)控制部21根據(jù)來自鏡頭控制部2的透鏡驅(qū)動(dòng)信息、來自曝光控制部10的曝光時(shí)間和光圈值、來自AF處理部11的AF評(píng)價(jià)值、來自操作部14的操作輸入等,對包含鏡頭控制部2、光圈控制部4、攝像控制部6、易失性存儲(chǔ)器8、圖像處理部9、曝光控制部10、AF 處理部11、外部存儲(chǔ)器12、顯示部13、操作部14、非易失性存儲(chǔ)器15、閃光燈控制部16、電源控制部19等的該攝像裝置整體進(jìn)行控制。接著,圖2是示出設(shè)置在攝像元件5中的像素的結(jié)構(gòu)例的電路圖。在圖2中,PD(光電二極管)是光電轉(zhuǎn)換部,F(xiàn)D(浮動(dòng)擴(kuò)散部件)是在電荷讀出時(shí)對光電轉(zhuǎn)換部ro的信號(hào)進(jìn)行臨時(shí)保持的信號(hào)蓄積部。ft是在施加ro復(fù)位脈沖時(shí)對光電轉(zhuǎn)換部ro進(jìn)行復(fù)位的晶體管,與光電轉(zhuǎn)換部ro 及電壓源VDD連接。在光電轉(zhuǎn)換部H)與信號(hào)蓄積部FD之間,串聯(lián)連接三個(gè)晶體管TX1、TX2、TX3,能夠通過向晶體管TXl和ΤΧ3施加控制信號(hào)來形成電勢壁壘,使晶體管ΤΧ2下的半導(dǎo)體部作為存儲(chǔ)器發(fā)揮功能。因此,晶體管TXi作為將光電轉(zhuǎn)換部ro的信號(hào)傳送到晶體管TX2下的門部發(fā)揮功能,晶體管TX3作為將晶體管TX2下的信號(hào)傳送到信號(hào)蓄積部FD的門部發(fā)揮功能。此外,三個(gè)晶體管TX1、TX2、TX3總體作為將光電轉(zhuǎn)換部ro的信號(hào)傳送到信號(hào)蓄積部 FD的傳送部、門部發(fā)揮功能。Ta是作為放大部發(fā)揮功能的放大用晶體管,由電壓源VDD和電流源構(gòu)成源極輸出放大器。信號(hào)蓄積部FD的信號(hào)通過放大用晶體管Ta放大,并經(jīng)由施加了選擇脈沖的選擇晶體管Tb被輸出到垂直傳送線。Tc是對信號(hào)蓄積部FD和放大用晶體管Ta的輸入部進(jìn)行復(fù)位的晶體管,施加了 FD 復(fù)位脈沖。接著,參照圖3 圖8對像素中的電荷傳送進(jìn)行說明。圖3是示出電荷蓄積中(曝光中)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖,圖4是示出全局傳送中的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖,圖5是示出在全局傳送完成后在晶體管TX2下保持了電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖,圖6是示出在等待傳送晶體管TX2下的電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖,圖7是示出從晶體管TX2下向信號(hào)蓄積部FD傳送電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖,圖8是示出在信號(hào)蓄積部FD中保持了電荷時(shí)的像素內(nèi)的電勢和電荷的狀態(tài)的圖。另外,通過光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的電荷是電子,因此在這些圖中,電勢高一方為低電位,電勢低一方為高電位。在開始電荷蓄積前,通過向晶體管FT施加復(fù)位脈沖,進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換部ro的復(fù)位。 在全局快門時(shí),針對攝像元件5內(nèi)的所有像素同時(shí)進(jìn)行該光電轉(zhuǎn)換部ro的復(fù)位。并且,光電轉(zhuǎn)換部ro的復(fù)位結(jié)束的時(shí)刻為曝光開始的時(shí)刻。向光電轉(zhuǎn)換部ro照射光時(shí),通過光電效應(yīng)產(chǎn)生作為電荷的電子。如圖3所示,所產(chǎn)生的電荷在電勢比晶體管FT和晶體管TXI低的光電轉(zhuǎn)換部ro中進(jìn)行蓄積。在經(jīng)過預(yù)定的曝光時(shí)間后,將晶體管TXl和晶體管TX2的電勢降低為比光電轉(zhuǎn)換部ro的電勢低,由此如圖4所示,將光電轉(zhuǎn)換部ro內(nèi)的電荷傳送給晶體管TX2。曝光由于該電荷傳送而結(jié)束。在全局快門時(shí),針對攝像元件5內(nèi)的所有像素同時(shí)進(jìn)行來自該光電轉(zhuǎn)換部F1D的電荷傳送(全局傳送)??刂茷樵趤碜怨怆娹D(zhuǎn)換部ro的電荷傳送結(jié)束后,晶體管TXl的電勢再次變高。由此,如圖5所示,電荷被蓄積在作為存儲(chǔ)器發(fā)揮功能的晶體管TX2下,等待之后的讀出。在進(jìn)行讀出時(shí),首先如圖6所示,控制為晶體管TX2的電勢比信號(hào)蓄積部FD高。接著,在對晶體管Tc施加FD復(fù)位脈沖來對信號(hào)蓄積部FD進(jìn)行了復(fù)位后,向選擇晶體管Tb施加選擇脈沖來讀出信號(hào)蓄積部FD的復(fù)位電壓。之后,以電荷從晶體管TX2的電勢井向信號(hào)蓄積部FD的電勢井移動(dòng)的方式控制晶體管TX3的電勢,由此如圖7所示,將電荷從晶體管TX2下傳送到信號(hào)蓄積部FD。在傳送電荷后,控制為晶體管TX3的電勢再次變高,如圖8所示,將電荷保持在信號(hào)蓄積部FD中。接著,向選擇晶體管Tb施加選擇脈沖來讀出蓄積在信號(hào)蓄積部FD中的信號(hào)電壓。此處讀出的信號(hào)電壓被校正之前讀出的復(fù)位電壓部分并從攝像元件5輸出。這樣,從具有圖2所示的像素結(jié)構(gòu)的攝像元件5輸出校正了復(fù)位噪聲的圖像信號(hào)。圖9是示出實(shí)時(shí)取景時(shí)的攝像裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。根據(jù)從攝像控制部6產(chǎn)生的垂直同步信號(hào)VD進(jìn)行包含攝像元件5的攝像部的動(dòng)作。在該圖9所示的例子中,該垂直同步信號(hào)VD交替產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)圖像用的短周期的信號(hào)和靜止圖像用的長周期的信號(hào)。此處,運(yùn)動(dòng)圖像用的垂直同步信號(hào)VD的周期比靜止圖像用的垂直同步信號(hào)VD的周期短的理由如下。即,是因?yàn)橐话闩c設(shè)置在攝像元件5中的所有像素的數(shù)量相比,設(shè)置在顯示部13中的顯示像素的數(shù)量較少(例如,前者為1000萬像素,與此相對,后者為30萬像素等)。因此,例如以在多行中使用I行的比例進(jìn)行間除來讀出運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào),并且在I行內(nèi)也進(jìn)行像素相加等,讀出運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)所需的時(shí)間為靜止圖像的幾分之一即可。并且,結(jié)合了短周期垂直同步信號(hào)VD和長周期垂直同步信號(hào)VD后的周期構(gòu)成為與運(yùn)動(dòng)圖像的顯示周期相同。此處,如圖9所示,進(jìn)行由縱虛線示出的全局復(fù)位,并在經(jīng)過了運(yùn)動(dòng)圖像曝光時(shí)間后進(jìn)行由縱線示出的全局傳送,由此執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像的攝像動(dòng)作(利用第2曝光控制的動(dòng)作)。并且,之后與短周期垂直同步信號(hào)VD同步,例如以行為單位依次進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像用行的信號(hào)讀出(在圖9中用斜線示出)。因此,與顯示周期同步地從攝像元件5輸出運(yùn)動(dòng)圖像。在該圖9所示的例子中,對例如偶數(shù)行(2N行N為正的整數(shù))的一部分或全部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像的讀出。從攝像元件5讀出的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)在經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換部7被存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器8 中,并由圖像處理部9處理為運(yùn)動(dòng)圖像顯示用后,在顯示部13上顯示為實(shí)時(shí)取景圖像。接著,圖10是示出正在連續(xù)拍攝多張靜止圖像并進(jìn)行讀出的過程中也進(jìn)行實(shí)時(shí)取景顯示時(shí)的攝像裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。此時(shí)的動(dòng)作在圖9所示的動(dòng)作中附加了靜止圖像的曝光、靜止圖像的讀出、靜止圖像的圖像處理的各動(dòng)作。S卩,如圖10所示,進(jìn)行由粗縱虛線示出的全局復(fù)位,并在經(jīng)過了靜止圖像曝光時(shí)間后進(jìn)行由粗縱線示出的全局傳送,由此執(zhí)行靜止圖像的攝像動(dòng)作(利用第I曝光控制的動(dòng)作)。并且,之后與長周期垂直同步信號(hào)VD同步,例如以行為單位依次進(jìn)行靜止圖像用的所有行的信號(hào)讀出(在圖10中用斜粗線示出)。但是,在一個(gè)長周期的垂直同步期間內(nèi)不能讀出靜止圖像的所有行,因此分割為多個(gè)長周期的垂直同步期間進(jìn)行靜止圖像的讀出(分割讀出)。在該圖10所示的例子中, 分割為偶數(shù)行(2N行)和奇數(shù)行(2N+1行)兩部分,按照長周期的每個(gè)垂直同步期間進(jìn)行讀出。此外,作為運(yùn)動(dòng)圖像用行,采用了進(jìn)行第I次分割讀出的行(如上所述,在圖9和圖 10所示的例子中為偶數(shù)行)的一部分或全部的行。另外,關(guān)于靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的任意一個(gè),圖像信號(hào)的讀出都與垂直同步信號(hào) VD同步,因此在比圖像信號(hào)的讀出在時(shí)間上更靠前的垂直同步期間內(nèi)進(jìn)行曝光。因此,可能產(chǎn)生靜止圖像的讀出與運(yùn)動(dòng)圖像的曝光在期間上重合、或者運(yùn)動(dòng)圖像的讀出與靜止圖像的曝光在期間上重合的情況,但是使用了例如圖2所示結(jié)構(gòu)的攝像元件5,因此能夠比較容易地實(shí)現(xiàn)這種重合。從攝像元件5讀出的靜止圖像信號(hào)在經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換部7被存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器8 中,并由圖像處理部9處理為靜止圖像用后,保存到例如外部存儲(chǔ)器12中。并且,在正在進(jìn)行該靜止圖像的讀出的過程中,還繼續(xù)進(jìn)行顯示部13上的實(shí)時(shí)取景圖像的顯示。接著,圖11是示出在攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AE的處理的時(shí)序圖。在上述圖10的處理中,在分割讀出靜止圖像的間歇曝光實(shí)時(shí)取景圖像并讀出,但是在該圖11的處理中,替代實(shí)時(shí)取景圖像的曝光和讀出,進(jìn)行測光用圖像的曝光和讀出。S卩,如圖11所示,進(jìn)行由縱虛線示出的全局復(fù)位,并在經(jīng)過了測光曝光時(shí)間后進(jìn)行由縱線示出的全局傳送,由此執(zhí)行測光用圖像的攝像動(dòng)作(利用第2曝光控制的動(dòng)作)。 并且,之后與短周期垂直同步信號(hào)VD同步,例如以行為單位依次如斜線所示那樣進(jìn)行測光用行的信號(hào)讀出。此處,與上述運(yùn)動(dòng)圖像用行同樣,測光用行采用了進(jìn)行第I次分割讀出的行(如上所述,例如偶數(shù)行)的一部分或全部的行。從攝像元件5讀出的測光用圖像信號(hào)經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換部7被存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器8 中,并由圖像處理部9提取與亮度信號(hào)相當(dāng)?shù)某煞?,從而生成測光用數(shù)據(jù)。該測光用數(shù)據(jù)經(jīng)由系統(tǒng)控制部21被輸入到曝光控制部10,并在進(jìn)行測光運(yùn)算計(jì)算出測光值后,根據(jù)該測光值決定作為下次或下次以后的用于拍攝靜止圖像的攝影條件(與第I曝光控制相關(guān)的攝影條件)的快門速度(曝光時(shí)間)、光圈值、攝影感光度(增益)等曝光值。為了成為這樣決定的光圈值,如該圖11所示,與下次或下次以后的靜止圖像的曝光控制(第I曝光控制)相關(guān)的光圈控制部4驅(qū)動(dòng)光圈3的期間(光圈驅(qū)動(dòng)時(shí)間)需要一定程度的時(shí)間長,并且至少一部分與當(dāng)前進(jìn)行分割讀出的靜止圖像的讀出控制期間(第I 讀出控制期間)重合。因此,在本實(shí)施方式中,曝光控制部10作為攝影條件決定部的曝光條件決定部發(fā) 車功能。但是,在光圈3的驅(qū)動(dòng)沒有結(jié)束時(shí),不能進(jìn)行下一個(gè)靜止圖像的攝像,因此從光圈驅(qū)動(dòng)結(jié)束時(shí)刻到靜止圖像的全局傳送時(shí)刻為止的期間(蓄積時(shí)間控制范圍)成為能夠用于靜止圖像的電荷蓄積的時(shí)間。因此,在該蓄積時(shí)間控制范圍內(nèi)進(jìn)行靜止圖像用的全局復(fù)位。參照圖12說明這種處理的流程。此處,圖12是示出在攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AE的處理的流程圖。在開始該處理時(shí),等待按下操作部14的釋放按鈕來輸入攝影指示(步驟SI)。這樣,在通過系統(tǒng)控制部21判定為按壓了釋放按鈕的情況下,根據(jù)系統(tǒng)控制部21 的指令,以攝像控制部6進(jìn)行測光用的曝光的方式控制攝像元件5 (步驟S2)。并且,在曝光結(jié)束后,從攝像元件5讀出測光用圖像(步驟S3)。通過圖像處理部9從所讀出的測光用圖像提取測光用數(shù)據(jù),并通過曝光控制部10 根據(jù)所提取的測光用數(shù)據(jù)決定靜止圖像攝影用的曝光條件(步驟S4)。系統(tǒng)控制部21判定由曝光控制部10決定的曝光條件中的光圈值是否從當(dāng)前設(shè)定的光圈值進(jìn)行了變更(步驟S5)。此處,在判定為變更了光圈值的情況下,系統(tǒng)控制部21對光圈3進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制以成為經(jīng)由光圈控制部4指定的光圈值(步驟S6)。在判定為該步驟S6的處理結(jié)束、或者在步驟S5中沒有變更光圈值的情況下,通過全局復(fù)位和全局傳送進(jìn)行靜止圖像的曝光(步驟S7)。并且,進(jìn)行步驟S7的靜止圖像曝光并對放大從攝像元件5讀出的圖像信號(hào)所需的增益(靜止圖像感光度)進(jìn)行設(shè)定(步驟S8)。接著,系統(tǒng)控制部21判定是否設(shè)定了連拍攝影模式,并且保持按壓操作部14的釋放按鈕(是否存在連拍指示)(步驟S9)。此處,在判定為存在連拍指示的情況下,進(jìn)行在步驟S7或后述的步驟S15中曝光后的靜止圖像的第I次分割讀出,并且進(jìn)行測光用圖像的曝光(步驟S10)。在長周期的垂直同步期間內(nèi)的第I次分割讀出結(jié)束后,在接下來的短周期的垂直同步期間內(nèi),進(jìn)行在步驟SlO中曝光后的測光用圖像的讀出(步驟Sll)。并且,曝光控制部10根據(jù)從所讀出的測光用圖像提取出的測光用數(shù)據(jù)運(yùn)算測光值,并且曝光控制部10使用所運(yùn)算的測光值,根據(jù)例如APEX系統(tǒng)進(jìn)行靜止圖像攝影曝光條件的決定(步驟S12)。接著,系統(tǒng)控制部21判定在步驟S12中由曝光控制部10決定的曝光條件中的光圈值是否從當(dāng)前設(shè)定的光圈值進(jìn)行了變更(步驟S13)。此處,在判定為變更了光圈值的情況下,系統(tǒng)控制部21對光圈3進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制以成為經(jīng)由光圈控制部4指定的光圈值(步驟S14)。如上所述,以期間與接著進(jìn)行的靜止圖像的第2次分割讀出重合的方式進(jìn)行該光圈3的驅(qū)動(dòng)。在判定為該步驟S14的處理結(jié)束、或者在步驟S13中沒有變更光圈值的情況下,進(jìn)行在步驟S7中曝光的靜止圖像或在上次執(zhí)行了該步驟S15時(shí)曝光的靜止圖像的、第2次分割讀出,并且進(jìn)行下一個(gè)靜止圖像用的曝光(步驟S15)。并且,將讀出在步驟S15中新曝光的靜止圖像時(shí)的增益(靜止圖像感光度)設(shè)定為在步驟S12中決定的曝光條件中的增益(步驟S16),之后返回步驟S9。另一方面,在步驟S9中判定為不存在連拍指示的情況下、即在連拍攝影中釋放按鈕的按壓被中止且連拍指示結(jié)束的情況下,或者在不設(shè)定連拍攝影模式而僅進(jìn)行單一圖像的攝影的情況下,在存在沒有讀出的圖像信號(hào)時(shí)讀出該圖像信號(hào)(步驟S17)。另外,該步驟S17中的靜止圖像的讀出可以不一定是分割讀出。在這樣進(jìn)行了圖像信號(hào)的讀出后,結(jié)束該處理。根據(jù)這種實(shí)施方式1,能夠在分割讀出靜止圖像的期間內(nèi),進(jìn)行測光用的曝光,決定下次或下次以后的靜止圖像的曝光控制條件。此時(shí),能夠使下次或下次以后的用于拍攝靜止圖像的光圈3的驅(qū)動(dòng)控制期間與靜止圖像的分割讀出期間重合,因此與不利用分割而進(jìn)行了一次靜止圖像的讀出后進(jìn)行測光用的曝光的情況相比,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間。由此,能夠增多每個(gè)單位時(shí)間的可連拍張數(shù)。[實(shí)施方式2]圖13和圖14示出了本發(fā)明的實(shí)施方式2,圖13是示出在攝像裝置中正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)進(jìn)行AF的處理的時(shí)序圖。在該實(shí)施方式2中,對與上述第I實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)并省略說明, 主要僅對不同點(diǎn)進(jìn)行說明。在上述實(shí)施方式I的圖11的處理中,在分割讀出靜止圖像的間歇進(jìn)行了測光用圖像的曝光和讀出,但是在該圖13的處理中,替代測光用圖像的曝光和讀出,進(jìn)行高速影像 AF用圖像的曝光和讀出。并且,在本實(shí)施方式中,示出了分為4次進(jìn)行靜止圖像的分割讀出的例子。S卩,如圖13所示,進(jìn)行由縱虛線示出的全局復(fù)位,并在經(jīng)過了高速影像AF曝光時(shí)間后進(jìn)行由縱線示出的全局傳送,由此執(zhí)行高速影像AF用圖像的攝像動(dòng)作(利用第2曝光控制的動(dòng)作)。并且,之后與短周期垂直同步信號(hào)VD同步,例如以行為單位依次如斜線所示那樣進(jìn)行高速影像AF用行的信號(hào)讀出。此處,與上述運(yùn)動(dòng)圖像用行和測光用行同樣,高速影像AF用行采用了進(jìn)行第I次分割讀出的行的一部分或全部的行。另外,按照其他實(shí)施方式,此處如圖13所示,將高速影像AF用行設(shè)為了進(jìn)行第I 次分割讀出的行的一部分或全部,但是在本實(shí)施方式中分為4次進(jìn)行了分割讀出,因此不限于此,只要靜止圖像是已經(jīng)傳送到存儲(chǔ)器的像素就能夠開始高速影像AF用的曝光,只要靜止圖像是已經(jīng)讀出的像素就能夠開始高速影像AF用的讀出。因此,緊接著第I分割讀出之后的高速影像AF成為在第I分割讀出中讀出的行或其一部分,而緊接著第2分割讀出之后的高速影像AF也可以成為在第I或第2分割讀出中讀出的行或其一部分,同樣,緊接著第3分割讀出之后的高速影像AF也可以成為在第I 第3分割讀出中讀出的行或其一部分等。
從攝像元件5讀出的高速影像AF用圖像信號(hào)經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換部7被存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器8,并由圖像處理部9提取與邊緣成分相當(dāng)?shù)某煞侄筛咚儆跋馎F用數(shù)據(jù)。該高速影像AF用數(shù)據(jù)經(jīng)由系統(tǒng)控制部21被輸入到AF處理部11。在靜止圖像涉及的曝光控制 (第I曝光控制)結(jié)束以后,一邊使鏡頭部的調(diào)焦位置移動(dòng)(與一般的高速影像AF時(shí)同樣, 以搜索邊緣量的峰值的方式進(jìn)行該調(diào)焦位置的移動(dòng)),一邊分多次讀出作為這種高速影像 AF用數(shù)據(jù)的起源的高速影像AF用圖像信號(hào)。AF處理部11根據(jù)這樣分多次輸入的高速影像AF用數(shù)據(jù),計(jì)算AF評(píng)價(jià)值(高速影像AF運(yùn)算)。系統(tǒng)控制部21從AF處理部11接收 AF評(píng)價(jià)值,決定成為對焦位置的鏡頭部的調(diào)焦位置,作為下次或下次以后的用于拍攝靜止圖像的攝影條件(第I曝光控制的攝影條件)。此時(shí),如該圖13所示,鏡頭控制部2驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡以決定下次或下次以后的靜止圖像時(shí)的對焦位置的期間需要一定程度的時(shí)間長,并且至少一部分與當(dāng)前進(jìn)行分割讀出的靜止圖像的讀出控制期間(第I讀出控制期間)重合。但是,在圖13中沒有作為例子示出, 但也可以是以使下次或下次以后的靜止圖像的曝光控制(第I曝光控制)中的調(diào)焦位置成為如上述那樣決定的調(diào)焦位置的方式驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡的期間(在圖13中用箭頭示出那樣的驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡直到焦點(diǎn)位置為止的期間)的至少一部分與當(dāng)前進(jìn)行分割讀出的靜止圖像的讀出控制期間(第I讀出控制期間)重合。因此,在本實(shí)施方式中,AF處理部11和曝光控制部21作為攝影條件決定部的調(diào)焦條件決定部發(fā)揮功能。參照圖14說明這種處理的流程。此處,圖14是示出在攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)進(jìn)行高速影像AF的處理的流程圖。在開始該處理時(shí),等待按下操作部14的釋放按鈕來輸入攝影指示(步驟S21)。這樣,在通過系統(tǒng)控制部21判定為按壓了釋放按鈕的情況下,鏡頭控制部2根據(jù)系統(tǒng)控制部21的指令驅(qū)動(dòng)鏡頭I的調(diào)焦透鏡(步驟S22)。接著,攝像控制部6控制攝像元件5以進(jìn)行高速影像AF用的曝光(步驟S23)。并且,在曝光結(jié)束后,從攝像元件5讀出高速影像AF用圖像(步驟S24)。所讀出的高速影像AF用圖像通過圖像處理部9提取高速影像AF用數(shù)據(jù),并由AF 處理部11根據(jù)所提取的高速影像AF用數(shù)據(jù)進(jìn)行高速影像AF運(yùn)算(步驟S25)。系統(tǒng)控制部21根據(jù)AF處理部11所運(yùn)算的結(jié)果,判定是否檢測到對焦位置(焦點(diǎn)位置)(步驟S26)。此處,在沒有檢測到對焦位置的情況下,返回上述的步驟S22,一邊驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡, 一邊進(jìn)一步進(jìn)行對焦位置的搜索。這樣,在步驟S26中判定為檢測到對焦位置的情況下,系統(tǒng)控制部21經(jīng)由鏡頭控制部2驅(qū)動(dòng)控制鏡頭I的調(diào)焦透鏡,使其成為檢測到的對焦位置(步驟S27)。之后,通過全局復(fù)位和全局傳送進(jìn)行靜止圖像的曝光(步驟S28)。并且,進(jìn)行步驟S28的靜止圖像曝光并對放大從攝像元件5讀出的圖像信號(hào)所需的增益(靜止圖像感光度)進(jìn)行設(shè)定(步驟S29)。接著,系統(tǒng)控制部21判定是否設(shè)定了連拍攝影模式,并且保持按壓操作部14的釋放按鈕(是否存在連拍指示)(步驟S30)。此處,在判定為存在連拍指示的情況下,鏡頭控制部2根據(jù)系統(tǒng)控制部21的指令驅(qū)動(dòng)鏡頭I的調(diào)焦透鏡(步驟S31)。接著,系統(tǒng)控制部21判定靜止圖像的分割讀出是否結(jié)束(步驟S32)。在該步驟S32中判定為靜止圖像的分割讀出未結(jié)束的情況下,進(jìn)行在步驟S28或者后述的步驟S40或步驟S41中曝光后的靜止圖像的分割讀出,并且進(jìn)行高速影像AF用圖像的曝光(步驟S33)。另一方面,在該步驟S32中判定為靜止圖像的分割讀出已結(jié)束的情況下,僅進(jìn)行高速影像用圖像的曝光(步驟S34)。在步驟S33或步驟S34中曝光結(jié)束后,在接下來的短周期的垂直同步期間內(nèi),進(jìn)行高速影像AF用圖像的讀出(步驟S35)。并且,根據(jù)從在步驟S35中讀出的高速影像AF用圖像提取出的高速影像AF用數(shù)據(jù),通過AF處理部11進(jìn)行高速影像AF運(yùn)算(步驟S36)。系統(tǒng)控制部21根據(jù)AF處理部11所運(yùn)算的結(jié)果,判定是否檢測到對焦位置(焦點(diǎn)位置)(步驟S37)。此處,在沒有檢測到對焦位置的情況下,返回上述的步驟S31,一邊驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡, 一邊進(jìn)一步進(jìn)行對焦位置的搜索。這樣,在步驟S37中判定為檢測到對焦位置的情況下,系統(tǒng)控制部21經(jīng)由鏡頭控制部2驅(qū)動(dòng)控制鏡頭I的調(diào)焦透鏡,使其成為檢測到的對焦位置(步驟S38)。并且,系統(tǒng)控制部判定靜止圖像的分割讀出是否結(jié)束(步驟S39)。此處,在判定為靜止圖像的分割讀出未結(jié)束的情況下,進(jìn)行余下的分割讀出,并且在由步驟S38進(jìn)行透鏡驅(qū)動(dòng)后的對焦位置處進(jìn)行靜止圖像的曝光(步驟S40)。此外,在步驟S39中判定為靜止圖像的分割讀出已結(jié)束的情況下,在由步驟S38進(jìn)行透鏡驅(qū)動(dòng)后的對焦位置處進(jìn)行靜止圖像的曝光(步驟S41)。并且,設(shè)定讀出在步驟S40或步驟S41中新曝光的靜止圖像時(shí)的增益(靜止圖像感光度)(步驟S42),之后返回步驟S30。另一方面,在步驟S30中判定為不存在連拍指不的情況下,在存在沒有讀出的圖像信號(hào)時(shí)讀出該圖像信號(hào)(步驟S43)。另外,該步驟S43中的靜止圖像的讀出可以不一定是分割讀出。在這樣進(jìn)行了圖像信號(hào)的讀出后,結(jié)束該處理。根據(jù)這種實(shí)施方式2,能夠在分割讀出靜止圖像的期間內(nèi)進(jìn)行IAF用的曝光,進(jìn)行下次或下次以后的用于曝光靜止圖像的調(diào)焦控制。此時(shí),能夠使鏡頭控制部2驅(qū)動(dòng)調(diào)焦透鏡以決定下次或下次以后的靜止圖像攝影時(shí)的對焦位置的期間與靜止圖像的分割讀出期間重合,因此與不利用分割而進(jìn)行了一次靜止圖像的讀出后進(jìn)行IAF用的曝光的情況相比,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間。由此,能夠增多每個(gè)單位時(shí)間的可連拍張數(shù)。[實(shí)施方式3]圖15和圖16示出了本發(fā)明的實(shí)施方式3,圖15是示出在攝像裝置中正在分割讀出靜止圖像的過程中進(jìn)行預(yù)發(fā)光并根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的處理的時(shí)序圖。在該實(shí)施方式3中,對與上述實(shí)施方式I、2相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)并省略說明, 主要僅對不同點(diǎn)進(jìn)行說明。
在上述實(shí)施方式I的圖11的處理中,在分割讀出靜止圖像的間歇進(jìn)行了測光用圖像的曝光和讀出,在上述實(shí)施方式2的圖13的處理中,在分割讀出靜止圖像的間歇進(jìn)行了高速影像AF用圖像的曝光和讀出,但是在該圖15的處理中,替代這些進(jìn)行用于決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的預(yù)發(fā)光用圖像的曝光和讀出。另外,本實(shí)施方式是分為2次進(jìn)行靜止圖像的分割讀出的例子。S卩,如圖15所示,進(jìn)行由縱虛線示出的全局復(fù)位,在該第2曝光控制期間中進(jìn)行預(yù)發(fā)光,在從全局復(fù)位經(jīng)過了調(diào)光曝光時(shí)間后進(jìn)行由縱線示出的全局傳送,由此執(zhí)行預(yù)發(fā)光用圖像的攝像動(dòng)作(利用第2曝光控制的動(dòng)作)。并且,之后與短周期垂直同步信號(hào)VD同步,例如以行為單位依次如斜線所示那樣進(jìn)行預(yù)發(fā)光用行的信號(hào)讀出。此處,與上述運(yùn)動(dòng)圖像用行、測光用行和高速影像AF用行同樣,預(yù)發(fā)光用行采用了進(jìn)行第I次分割讀出的行的一部分或全部的行。從攝像元件5讀出的預(yù)發(fā)光用圖像信號(hào)經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換部7被存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器 8,并由圖像處理部9提取與亮度信號(hào)相當(dāng)?shù)某煞侄蓽y光用數(shù)據(jù)。該測光用數(shù)據(jù)經(jīng)由系統(tǒng)控制部21被輸入到曝光控制部10進(jìn)行測光運(yùn)算,從而計(jì)算出測光值。系統(tǒng)控制部21從曝光控制部10接收計(jì)算出的測光值,決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量作為下次或下次以后的用于拍攝靜止圖像的攝影條件(第I曝光控制的攝影條件),并控制閃光燈控制部16。閃光燈控制部16控制閃光燈充電部17和閃光燈發(fā)光部18,按照靜止圖像曝光的定時(shí)(即在第I曝光控制期間中)進(jìn)行主發(fā)光。因此,在本實(shí)施方式中,系統(tǒng)控制部21作為攝影條件決定部的閃光燈發(fā)光量決定部發(fā)揮功能。此時(shí),在連續(xù)2次的靜止圖像曝光控制(第I曝光控制)的期間內(nèi)進(jìn)行的預(yù)發(fā)光為I次的情況下,如該圖15所示,進(jìn)行主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間(如圖所示,需要一定程度的時(shí)間長)的至少一部分與第I讀出控制期間重合。此外,在預(yù)發(fā)光為2次以上的情況下, 雖然未圖示,但是進(jìn)行第2次或第2次以后的預(yù)發(fā)光或主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間(同樣需要一定程度的時(shí)間長)的至少一部分與第I讀出控制期間重合。參照圖16說明這種處理的流程。此處,圖16是示出在攝像裝置中,正在分割讀出靜止圖像的過程中進(jìn)行預(yù)發(fā)光并根據(jù)從攝像元件5得到的圖像信號(hào)決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量的處理的流程圖。在開始該處理時(shí),等待按下操作部14的釋放按鈕來輸入攝影指示(步驟S51)。這樣,在通過系統(tǒng)控制部21判定為按壓了釋放按鈕的情況下,根據(jù)系統(tǒng)控制部21 的指令,控制攝像元件5,使得攝像控制部6進(jìn)行調(diào)光用(更具體而言為用于主發(fā)光的調(diào)光的預(yù)發(fā)光用)的曝光(步驟S52)。并且,在曝光結(jié)束后,從攝像元件5讀出預(yù)發(fā)光用圖像(步驟S53)。通過圖像處理部9從所讀出的預(yù)發(fā)光用圖像提取測光用數(shù)據(jù),并通過曝光控制部 10根據(jù)所提取的測光用數(shù)據(jù)進(jìn)行測光運(yùn)算,從而計(jì)算出測光值。系統(tǒng)控制部21根據(jù)曝光控制部10計(jì)算出的測光值,決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量(步驟S54)。接著,通過全局復(fù)位和全局傳送進(jìn)行靜止圖像的曝光(步驟S55)。并且,進(jìn)行步驟S55的靜止圖像曝光并對放大從攝像元件5讀出的圖像信號(hào)所需的增益(靜止圖像感光度)進(jìn)行設(shè)定(步驟S56)。
接著,系統(tǒng)控制部21判定是否設(shè)定了連拍攝影模式,并且保持按壓操作部14的釋放按鈕(是否存在連拍指示)(步驟S57)。此處,在判定為存在連拍指示的情況下,進(jìn)行在步驟S55或后述的步驟S61中曝光后的靜止圖像的第I次分割讀出,并且在曝光中一邊進(jìn)行預(yù)發(fā)光一邊進(jìn)行調(diào)光用圖像的曝光(步驟S58)。在這樣結(jié)束調(diào)光用的曝光后,在接下來的短周期的垂直同步期間內(nèi),進(jìn)行預(yù)發(fā)光用圖像的讀出(步驟S59)。并且,根據(jù)從在步驟S59中讀出的預(yù)發(fā)光用圖像提取出的測光用數(shù)據(jù),通過曝光控制部10進(jìn)行測光運(yùn)算,并且通過系統(tǒng)控制部21決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量(步驟S60)。接著,進(jìn)行在步驟S55中曝光的靜止圖像或在上次執(zhí)行了該步驟S61時(shí)曝光的靜止圖像的、第2次分割讀出,并且進(jìn)行下一個(gè)靜止圖像用的曝光(步驟S61)。并且,設(shè)定讀出在步驟61中新曝光的靜止圖像時(shí)的增益(靜止圖像感光度)(步驟S62),之后返回步驟S57。另一方面,在步驟S57中判定為不存在連拍指示的情況下,在存在沒有讀出的圖像信號(hào)時(shí)讀出該圖像信號(hào)(步驟S63)。另外,該步驟S63中的靜止圖像的讀出可以不一定是分割讀出。在這樣進(jìn)行了圖像信號(hào)的讀出后,結(jié)束該處理。根據(jù)這種實(shí)施方式3,能夠在分割讀出靜止圖像的期間內(nèi)進(jìn)行調(diào)光用的曝光,進(jìn)行下次或下次以后的用于曝光靜止圖像的閃光燈發(fā)光量控制。此時(shí),在連續(xù)2次的第I曝光控制期間進(jìn)行的預(yù)發(fā)光為I次的情況下,能夠使進(jìn)行主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間的至少一部分與第I讀出控制期間(靜止圖像的分割讀出期間)重合,在預(yù)發(fā)光為2次以上的情況下, 能夠使進(jìn)行第2次或第2次以后的預(yù)發(fā)光或主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間的至少一部分與第I 讀出控制期間重合,因此與不利用分割而進(jìn)行了一次靜止圖像的讀出后進(jìn)行調(diào)光用的曝光的情況相比,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間。由此,能夠增多每個(gè)單位時(shí)間的可連拍張數(shù)。另外,攝影條件決定部根據(jù)通過第2讀出控制讀出的圖像信號(hào)決定的攝影條件例如大多主要針對下一次第I曝光控制使用。但是,如在上述各實(shí)施方式中所述那樣,也可以將所決定的攝影條件繼續(xù)用于下一次以后的第I曝光控制。并且,在上述各實(shí)施方式中,在分割讀出靜止圖像的間歇分別進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)圖像攝影、測光用攝影、IAF用攝影、調(diào)光用攝影,但是可以按照每個(gè)短周期垂直同步期間以適當(dāng)?shù)捻樞蜻M(jìn)行這些攝影內(nèi)的2個(gè)以上,只要能夠執(zhí)行,則可以在一個(gè)短周期垂直同步期間內(nèi)進(jìn)行這些攝影內(nèi)的2個(gè)以上。或者,在能夠根據(jù)通過I次讀出而得到的圖像數(shù)據(jù)同時(shí)執(zhí)行2 個(gè)以上的處理的情況下,也可以組合同時(shí)進(jìn)行。例如還能夠?qū)⑷〉脼檫\(yùn)動(dòng)圖像用的圖像信號(hào)同時(shí)用于測光,因此還能夠一邊在靜止圖像的分割讀出中不中斷地顯示運(yùn)動(dòng)圖像,一邊進(jìn)行測光。另外,本發(fā)明不直接限定為上述實(shí)施方式,在實(shí)施階段能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)對結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行變形并具體化。此外,能夠通過上述實(shí)施方式公開的多個(gè)結(jié)構(gòu)要素的適當(dāng)組合形成各種發(fā)明。例如,可以從實(shí)施方式所示的全部結(jié)構(gòu)要素中刪除幾個(gè)結(jié)構(gòu)要素。 并且,可以適當(dāng)組合不同實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)要素。這樣,當(dāng)然能夠在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形和應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置,其進(jìn)行曝光來取得圖像信號(hào),該攝像裝置的特征在于,具有攝像元件,其二維排列有產(chǎn)生與曝光量對應(yīng)的信號(hào)電荷的多個(gè)像素,并具有存儲(chǔ)所有像素的圖像信號(hào)的存儲(chǔ)器;攝像控制部,其進(jìn)行如下控制使所述攝像元件進(jìn)行第I曝光的第I曝光控制;將進(jìn)行了所述第I曝光的所述攝像元件的所有像素的圖像信號(hào)存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)器中,并按照每個(gè)場依次讀出該存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的所有像素的圖像信號(hào)的第I讀出控制;使所述攝像元件進(jìn)行第2曝光的第2曝光控制;和在所述第I讀出控制中的順序連續(xù)的兩個(gè)場讀出期間之間,讀出與所述第2曝光控制相關(guān)的圖像信號(hào)的第2讀出控制;以及攝影條件決定部,其根據(jù)通過所述第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào),決定與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攝像裝置,其特征在于,該攝像裝置還具有光圈部,該光圈部對到達(dá)所述攝像元件的光束的通過范圍進(jìn)行機(jī)械控制,所述攝影條件決定部具有曝光條件決定部,該曝光條件決定部根據(jù)通過所述第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào),決定包含所述光圈部的光圈值在內(nèi)的曝光條件,作為與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件,變更與該下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的光圈部的光圈值的期間至少部分地與所述第I讀出控制期間重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攝像裝置,其特征在于,該攝像裝置還具有閃光燈部,該閃光燈部進(jìn)行閃光燈發(fā)光,所述攝影條件決定部具有閃光燈發(fā)光量決定部,該閃光燈發(fā)光量決定部在所述第2曝光控制期間中使所述閃光燈部進(jìn)行預(yù)發(fā)光,根據(jù)通過所述第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào),決定主發(fā)光的閃光燈發(fā)光量,作為與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件,在連續(xù)2次的第I曝光控制之間進(jìn)行的所述預(yù)發(fā)光為I次的情況下,進(jìn)行所述主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間至少部分地與所述第I讀出控制期間重合,在該預(yù)發(fā)光為2次以上的情況下,進(jìn)行第2次或第2次以后的所述預(yù)發(fā)光或所述主發(fā)光的發(fā)光準(zhǔn)備的期間至少部分地與所述第I讀出控制期間重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攝像裝置,其特征在于,該攝像裝置還具有鏡頭部,該鏡頭部將被攝體像成像到所述攝像元件上,能夠調(diào)整調(diào)焦位置,所述攝影條件決定部具有調(diào)焦條件決定部,該調(diào)焦條件決定部在所述第I曝光控制結(jié)束以后使所述鏡頭部的調(diào)焦位置移動(dòng),并根據(jù)通過所述第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào), 決定成為對焦位置的該鏡頭部的調(diào)焦位置,作為與下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的攝影條件,用于決定所述對焦位置的所述鏡頭部的調(diào)焦位置的變更、或者與該下次或下次以后的第I曝光控制相關(guān)的鏡頭部的調(diào)焦位置的變更至少部分地與所述第I讀出控制期間重合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種攝像裝置,能夠縮短到可拍攝下一個(gè)靜止圖像為止的時(shí)間。該攝像裝置具有攝像元件,其二維排列有產(chǎn)生與曝光量對應(yīng)的信號(hào)電荷的多個(gè)像素,具有存儲(chǔ)所有像素的圖像信號(hào)的存儲(chǔ)器;攝像控制部,其進(jìn)行如下控制使攝像元件進(jìn)行第1曝光,將曝光后的所有像素的圖像信號(hào)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中,并按照每個(gè)場依次進(jìn)行讀出的第1讀出控制,和使攝像元件進(jìn)行第2曝光,在順序連續(xù)的兩個(gè)場讀出期間之間,從第1讀出控制的讀出結(jié)束的場所包含的像素的至少一部分讀出與第2曝光相關(guān)的圖像信號(hào)的第2讀出控制;以及攝影條件決定部,其根據(jù)通過第2讀出控制而讀出的圖像信號(hào),決定與下次以后的第1曝光控制相關(guān)的攝影條件。
文檔編號(hào)H04N5/235GK102595050SQ20111034139
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者島田義尚 申請人:奧林巴斯映像株式會(huì)社