数码相机的制作方法

专利名称：数码相机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数码相机。尤其涉及一种包含可动反射镜、并且可以用电子取景 器观察被摄体像的数码相机。
背景技术：
数码单反相机由于具备电子取景器与光学式取景器，所以可以用可动反射镜来切 换由摄影光学系统形成的被摄体像，以光学式取景器来进行观察。因此，记录图像中的被摄 体像与光学式取景器中显示的被摄体像之间不产生偏差，可良好地进行摄影操作。具备实时取景(live view)模式的数码单反相机例如在专利文献1 (日本特开 2001-272593号公报)中公开。另一方面，通过改变切出来自摄像元件的图像数据的切出范围，改变图像的宽高 比也在实用化。根据该技术，可由一个摄影装置来记录宽高比不同的图像数据。但是，即使在使用光学式取景器来确定构图的模式中，若可记录宽高比与光学式 取景器的宽高比不同的图像数据，则确定构图时的图像与记录的图像不同，会记录与使用 者的意图不同的图像数据。为了防止这种情况产生，还考虑对应于记录图像的宽高比来改变光学式取景器的 宽高比，但为了实现这一点，必需额外设计用于限制光学式取景器的视野的机构。

发明内容
本发明的目的在于提供一种数码相机，包含可动反射镜、并且可以用电子取景器 实时取景显示被摄体像，可使用简单的机构来以符合使用者意图的构图来记录图像，并且， 可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。本发明的数码相机，具有为了将被摄体像引导至光学式取景器而配置为在摄影光 学系统的光路内可自由进退的可动反射镜，其特征在于，该数码相机具备摄像元件，对由 所述摄影光学系统形成的被摄体像进行摄像，生成图像数据；显示部件，显示基于所述生成 的图像数据的、或者基于对该图像数据实施了规定处理而得到的图像数据的图像；控制部 件，具有实时取景模式和光学式取景器模式，该实时取景模式控制为，使基于所述生成的图 像数据的图像实时地作为动态图像显示于所述显示部件，该光学式取景器模式控制为，所 述可动反射镜将被摄体像引导至所述光学式取景器；和宽高比受理部件，受理对图像的宽 高比的、从多个宽高比中选择任一个宽高比的指示；所述控制部件进行控制，以使得在所述 实时取景模式时，对由所述摄像元件生成的图像数据实施规定处理，以变为由所述宽高比 受理部件受理的宽高比，并将基于被实施了所述规定处理而得到的图像数据的动态图像显 示于所述显示部件，另一方面，将该被实施了规定处理而得到的图像数据记录在记录媒体中。由此，当实时取景模式时，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。 由于使用图像处理技术来变更记录用图像的宽高比，所以这一点不需要特别的机构就可实 现。另一方面，当取景器模式时，由于仅记录光学式取景器的宽高比的图像，所以可容易使 显示于光学式取景器上的图像的宽高比与记录用图像的宽高比一致。因此，可使用简单的 机构来以符合使用者意图的构图记录图像。因此，根据本实施方式，可提供一种数码相机，可使用简单的机构来以符合使用者 意图的构图记录图像，并且，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。 此时，最好宽高比受理部件在取景器模式时，不受理对图像宽高比的指示。由此， 可让使用者容易识别在取景器模式时不能变更宽高比的情况。另外，由于在取景器模式时， 不能变更实时取景模式时的宽高比的设定值，所以在返回实时取景模式时，可以用上次的 设定来记录图像数据。另外，最好在从实时取景模式移到取景器模式时，记录部件从可记录由所述宽高 比受理部件受理的宽高比的图像数据的状态，切换为可记录所述光学式取景器的宽高比的 图像数据的状态。由此，即使使用者未意识，也可使显示用图像与记录用图像的宽高比自动一致。另外，最好在从取景器模式移到实时取景模式时，记录部件从可记录所述光学式 取景器的宽高比的图像数据的状态，切换为可记录在从实时取景模式移到取景器模式之 前、由所述宽高比受理部件受理的宽高比的图像数据的状态。由此，在从取景器模式恢复到 实时取景模式的情况下，由于可维持在实时取景模式下设定的宽高比，所以可防止顺手切 换到使用者不期望的宽高比。根据上述本发明，可提供一种数码相机，可使用简单的机构来以符合使用者意图 的构图记录图像，并且，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。


图1是说明本发明实施方式的相机的概要的模式图。图2是表示本发明实施方式的相机主体的构成的框图。图3是本发明实施方式的相机主体的背面图。图4是表示本发明实施方式的更换镜头构成的框图。图5是本发明实施方式的相机镜箱内部为状态B时的模式图。图6是本发明实施方式的相机镜箱内部为状态C时的模式图。图7是表示OVF模式下的显示图像一例的模式图。图8是表示实时取景模式下的显示图像一例的模式图。图9是用于说明宽高比的设定动作的流程图。图10是表示实时取景模式下的菜单画面一例的模式图。图11是表示OVF模式下的菜单画面一例的模式图。图12是用于说明手动聚焦模式下、使用光学式取景器摄影时的动作的流程图。图13是表示存储记录用图像的图像文件构造的模式图。图14是用于说明手动聚焦模式下、使用液晶监视器150摄影时的动作的流程图。
具体实施例方式[1.数码相机的构成]下面，参照图1-图6来说明本发明实施方式1的相机10的构成。[1-1.整体构成的概要]图1是说明相机10的概要的模式图。相机10由相机主体100和可拆装于其上的更换镜头200构成。相机主体100对由更换镜头200中包含的光学系统聚光的被摄体像进行摄影，记 录为图像数据。相机主体100具备镜箱120。镜箱120为了有选择地使被摄体像入射到 CMOS 传感器 130 (CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor 互补型金属氧化物 半导体)或目镜136中之一，切换来自包含于更换镜头200中的光学系统的光学信号的光 路。镜箱120构成为包含可动反射镜121a、121b、反射镜驱动部122、快门123、快门驱动部 124、焦点板125与棱镜126。可动反射镜121a为了将被摄体像向光学式取景器引导，配置为相对摄影光学系 统的光路内可自由进退。可动反射镜121b与可动反射镜121a —起，配置为相对摄影光学 系统的光路内可自由进退。另外，可动反射镜121b反射从包含于更换镜头200中的光学系 统输入的光学信号的一部分，使之入射到AF传感器132 (AF =Auto Focus 自动聚焦)。当可动反射镜121a进入摄影光学系统的光路内时，从包含于更换镜头200中的光 学系统输入的光学信号的一部分经焦点板125及棱镜126入射到目镜136。另外，由可动反 射镜121a反射的光学信号被焦点板125扩散。另外，该扩散后的光学信号的一部分入射到 AE传感器133 (AE =Auto Exposure 自动曝光)。另一方面，当可动反射镜121a及121b从 摄影光学系统的光路内退出时，从包含于更换镜头200中的光学系统输入的光学信号入射 到CMOS传感器130。反射镜驱动部122由马达、弹簧等机构部件构成，根据微机110的控制，驱动可动 反射镜 121a、121b。快门123切换来自更换镜头200的光学信号的截断、通过。快门驱动部124由马 达、弹簧等机构部件构成，利用微机110的控制，驱动快门123。包含于反射镜驱动部122中 的马达与包含于快门驱动部124中的马达可以是不同的马达，也可由一个马达兼用。在相机主体100的背面配置液晶监视器150。液晶监视器150可显示由CMOS传感 器130生成的图像数据或对该图像数据实施规定处理后的图像数据。包含于更换镜头200中的光学系统包含物镜220、变焦透镜230、光圈240、像抖动 补偿单元250、聚焦马达聚焦透镜260。CPU210控制这些光学系统。CPU210可与相机主体 100侧的微机110发送接收控制信号或与光学系统有关的信息。[1-2.相机主体的构成]图2是表示相机主体100的构成的框图。如图2所示，相机主体100具有各种部 位，微机110控制这些部位。在本实施方式中说明一个微机110控制相机主体100整体，但 也可构成为由多个控制部件来控制相机主体100。镜头安装部135是拆装更换镜头200的部件。镜头安装部135可使用连接端子等 与更换镜头200电连接，并且，也可由卡止部件等机械部件机械地连接。镜头安装部135可将来自更换镜头200的信号输出到微机110，并且，可将来自微机110的信号输出到更换镜 头200。镜头安装部135形成中空构造。因此，从包含于更换镜头200中的光学系统入射的 光学信号通过了镜头安装部135而到达镜箱120。镜箱120按照内部的状态，将通过了镜头安装部135的光学信号引导至CMOS传感 器130、目镜136、AF传感器132及AE传感器133。基于镜箱的光学信号的切换在[1_1_4 镜箱的状态]项中说明。CMOS传感器130将通过镜箱120入射的光学信号变换为电信号，生成图像数据。 生成的图像数据被A/D转换器131从模拟信号变换为数字信号，输出到微机110。也可在 将 生成的图像数据从CMOS传感器130输出到A/D转换器131的路径途中、或从A/D转换器 131输出到微机110的路径途中，对其实施规定的图像处理。目镜136中透过经镜箱120入射的光学信号。此时，在镜箱120内，如图1所示， 可动反射镜121a使从更换镜头200入射的光学信号反射，在焦点板125上形成被摄体像。 另外，棱镜126反射该被摄体像，输出到目镜136。由此，用户可识别来自镜箱120的被摄体 像。这里，目镜136可以由单个的透镜构成，也可由多个透镜构成的透镜群来构成。另外， 目镜136可以固定地保持在相机主体100上，也可以为了调节可视度等而可移动地保持。 焦点板125、棱镜126、目镜136构成的光学式取景器被设定为适于显示具有4 3宽高比 的构图的图像。但是，也可将光学式取景器设定为适于显示具有其它宽高比的构图的图像。 例如，可以是适于显示具有16 9宽高比的构图的图像，也可以是适于显示具有3 2宽 高比的构图的图像。保护件138保护CMOS传感器130的表面。通过将保护件138配置在CMOS传感器 130的前面，可防止灰尘等异物附着在CMOS传感器130的表面。保护件138由玻璃或塑料 等透明材料构成。超声波振动发生器134响应于来自微机110的信号而启动，产生超声波振动。由 超声波振动发生器134产生的超声波振动传递到保护件138。由此，保护件138振动，可振 落附着在保护件138上的灰尘等异物。超声波振动发生器134例如可通过在保护件138上 粘贴压电元件来实现。此时，通过向粘贴在保护件138上的压电元件通以交流电流，可使压 电元件振动。闪光灯137按照微机110的指示发光。闪光灯137可内置于相机主体100中，也 可是拆装类型的。若是拆装类型的闪光灯，则需在相机主体100上设置热靴(hot shoe)等 闪光灯安装部。释放按钮141对自动聚焦动作或测光动作的启动受理来自用户的指示，并且，对 基于CMOS传感器130的记录用图像的摄影开始受理来自用户的指示。释放按钮141可受 理半按下操作与全按下操作。在自动聚焦模式下，若用户半按下释放按钮141，则微机110 根据来自AF传感器132的信号，对更换镜头200指示执行自动聚焦动作。另外，若在自动 曝光模式下，用户半按下操作释放按钮141，则微机110根据来自AE传感器133的信号，对 更换镜头200指示执行测光自动曝光控制动作。另一方面，若用户对释放按钮141进行全 按下操作，则微机110控制镜箱120、CM0S传感器130等，对记录用图像进行摄影。另外，微 机110根据需要对已摄影的记录用图像实施YC变换处理、分辨率变换处理、压缩处理等，生 成记录用图像数据。微机110经卡槽153将生成的记录用图像数据记录在存储卡300中。释放按钮141为了具有对应于半按下操作的功能和对应于全按下操作的功能，例如在释放按钮141中内置两个开关即可。此时，一个开关通过半按下操作变为0N，另一开关通过全按 下操作变为ON。操作部140是将来自用户的各种指示传递到微机110的部件。为了说明各种操作 部件，图3示出相机主体100的背面图。在相机主体100的背面，具备菜单按钮140a、十字 按钮140b、设置按钮140c、旋转转盘140d、取景器切换开关140e、聚焦模式切换开关140f、 闪光灯启动按钮140h、LV预览按钮140j、光圈按钮140k、AV按钮140m和电源开关142。在 相机主体100的上面，配置手抖动补偿模式切换按钮140g和释放按钮141。菜单按钮140a是使相机10的设定信息显示于液晶监视器150、可执行用户进行的 设定变更的按钮。十字按钮140b是用于选择显示于液晶监视器150中的各种设定或项目、 图像等的键，例如，可使光标等移动。设置按钮140c是在选择显示于液晶监视器150中的 各种设定或项目、图像等之后进行确定的按钮。旋转转盘140d与十字按钮140b —样，是选 择显示于液晶监视器150中的各种设定或项目、图像等的操作部件，例如，通过旋转，可使 光标等移动。取景器切换开关140e是用选择使已摄影的图像显示于目镜136中还是显示 于液晶监视器150中的开关。聚焦模式切换开关140f是选择将聚焦模式设定为手动聚焦 模式与自动聚焦模式中的哪个的开关。手抖动补偿模式切换按钮140g是用于选择是否执 行手抖动补偿、或手抖动补偿的控制模式为哪个模式的开关。光圈按钮140k是用于在实时 取景模式下调节光圈的按钮。LV预览按钮140j是用于在实时取景模式下、调节光圈并且使 显示于液晶监视器150中的图像的一部分扩大显示的按钮。AV按钮140m是用于在OVF模 式下调节光圈的按钮。回到图2，液晶监视器150接受来自微机110的信号，显示图像或各种设定信息。 液晶监视器150可显示基于CMOS传感器130生成的图像数据的图像、或基于对该图像数据 实施规定处理后的图像数据的图像。液晶监视器150可根据需要对存储卡300中保持的图 像数据实施扩展处理等规定处理之后，显示由该处理得到的图像。液晶监视器150如图3 所示，设置在相机主体100的背面。液晶监视器150设置为相对相机主体100可旋转。接 点151检测液晶监视器150的旋转。液晶监视器150适于显示具有4 3宽高比的构图的 图像。但是，利用微机110的控制，液晶监视器150也可显示具有其它宽高比(例如3 2 或16 9)的构图的图像。外部端子152是向外部装置输出图像数据或各种设定信息的端子。外部端子152 例如是USB端子(USB :Universal Serial Bus:通用串行总线)或基于IEEE1394标准的接 口用端子。另外，外部端子152若连接来自外部装置的连接端子，则将该情况传递到微机 110。电源控制器146对将来自容纳于电池箱143中的电池400的供电提供给微机110 等相机10内的部件进行控制。电源控制器146在电源开关142为ON时，开始向相机10内 的部件提供来自电池400的供电。另外，电源控制器146具备睡眠功能，若相机10在电源 ON不变时持续不操作的状态规定时间，则除相机10内的部分部件外停止供电。另外，电源 控制器146根据来自监视电池盖144开闭的接点145的信号，向微机110传递电池盖144 打开的情况。电池盖144是开闭电池箱143的开口部的部件。电源控制器146在图2中构 成为通过微机110向相机10内的各部件供电，但根绝需要也可构成为从电源控制器146直接供电。三脚架固定部147是将三脚架(省略图示)固定在相机主体100上的部件，由螺 钉等构成。接点148监视是否将三脚架固定在三脚架固定部147上，将其结果传递到微机 110。接点148可由开关等构成。
卡槽153是用于安装存储卡300的连接器。卡槽153不仅是安装存储卡300的机 械构造，也可构成为包含控制存储卡300的控制部件和/或软件。缓存111是在微机110执行信号处理时利用的存储器。暂时存储在缓存111中 的信号主要是图像数据，但也可存储控制信号等。缓存111可以是DRAM(Dynamic Random Access Memory 动态随机存取存储器)、SRAM (Static Random Access Memory 静态随机存 取存储器)、闪存、强电介质存储器等可存储的部件。另外，也可以是特别用于存储图像的存 储器。另外，缓存111中还存储由使用者设定的宽高比。微机110在实时取景模式时，处理 图像数据，以变为存储在缓存111中的宽高比，生成显示用图像数据和记录用图像数据。另 一方面，微机110在OVF模式时，与存储在缓存111中的宽高比无关地，处理图像数据，以变 为光学式取景器的宽高比，来生成显示用图像数据和记录用图像数据。AF辅助光发光部154是在黑暗中执行自动聚焦动作时发出辅助光的部件。AF辅 助光发光部154根据微机110的控制而发光。AF辅助光发光部154包含红色LED等(LED Light-Emitting Diode 发光二极管)。遥控器接收部155是接收来自遥控器(省略图示)的信号，将接收到的信号传递 到微机Iio的接收部件。遥控器接收部155典型地包含接收来自遥控器的红外光的感光元 件。[1-3.更换镜头的构成]图4是表示更换镜头200的构成的框图。更换镜头200构成为具有摄影光学系统， 由CPU210控制摄影光学系统等。CPU210通过控制变焦马达231、光圈马达241、手抖动补偿单元250、聚焦马达261 等致动器的动作，控制摄影光学系统。CPU210经通信端子270，将表示摄影光学系统或附件 安装部272等的状态的信息发送到相机主体100。另外，CPU210从相机主体100接收控制 信号等，根据接收到的控制信号等，控制摄影光学系统等。物镜220是配置于最接近被摄体侧的透镜。物镜220可沿光轴方向移动，也可固定。变焦透镜230配置在比物镜220更靠近像面侧。变焦透镜230可沿光轴方向移 动。通过移动变焦透镜230，可改变被摄体像的倍率。变焦透镜230由变焦马达231驱 动。变焦马达231可以是步进马达，也可以是伺服马达，只要能驱动变焦透镜230即可。 CPU210 (Central Processing Unit 中央处理单元)通过监视变焦马达231的状态或其它 部件的状态，监视变焦透镜230的位置。光圈240配置在比变焦透镜230更靠近像面侧。光圈240具有以光轴为中心的开 口部。该开口部可由光圈马达241及光圈环242变更。光圈马达241与改变光圈开口尺寸 的机构联动，通过驱动该机构，可变更光圈的开口尺寸。光圈环242也一样，与改变光圈开 口尺寸的机构联动，通过驱动该机构，可变更光圈的开口尺寸。光圈马达241由用户向微机 110或CPU210提供电控制信号，根据该控制信号驱动。相反，光圈环242受理来自用户的机械操作，将该操作传递到光圈240。另外，CPU210可检测是否操作了光圈环242。手抖动补偿单元250配置在比光圈240更靠近像面侧。手抖动补偿单元250包含 用于手抖动补偿的补偿透镜251和对其进行驱动的致动器。包含于手抖动补偿单元250中 的致动器可在与光轴正交的面内移动补偿透镜251。陀螺传感器252计测更换镜头200的 角速度。图4中，为了方便，用一个块记载为陀螺传感器252，但更换镜头200包含两个陀螺 传感器252。一个陀螺传感器计测以相机10的铅直轴为中心的角速度。另一陀螺传感器计 测以垂直于光轴的相机10的水平轴为中心的角速度。CPU210根据来自陀螺传感器252的 角速度信息，计测更换镜头200的手抖动方向及手抖动量。另外，CPU210控制致动器，以沿 抵消该手抖动量的方向移动补偿透镜251。由此，由更换镜头200的摄影光学系统形成的被 摄体像的手抖动得以补偿。聚焦透镜260配置于最靠近像面侧。聚焦马达261沿光轴方向驱动聚焦透镜260。 由此，可调整被摄体像的聚焦。附件安装部272是将遮光罩等附件安装于更换镜头200的顶端的部件。附件安装 部272由螺钉或卡口( 〃3彳、？卜)等机械机构构成。另外，附件安装部272包含用于检 测是否安装了附件的检测器。若安装了附件，则附件安装部272将该情况传递到CPU210。[1-4.镜箱的状态] 参照图1、图5和图6来说明各动作状态下的镜箱120内部的状态。图1是表示使用光学式取景器观察被摄体像的模式下的镜箱120内部的状态模式 图。在本说明书中，为了方便，将该状态称为状态A。在该状态A下，可动反射镜121a、121b 进入从更换镜头200入射的光学信号的光路内。因此，来自更换镜头200的光学信号由可 动反射镜121a部分反射，剩余的光学信号透过。反射后的光学信号通过焦点板125、棱镜 126和目镜136，到达用户的眼睛。另外，由可动反射镜121a反射的光学信号在焦点板125 反射，其一部分入射到AE传感器133。另一方面，透过可动反射镜121a的光学信号的一部 分被可动反射镜121b反射，到达AF传感器132。另外，在该状态A下，第1快门123a关闭。 因此，来自更换镜头200的光学信号不到达CMOS传感器130。因此，在状态A下，可使用光 学式取景器观察被摄体像、使用AF传感器132执行自动聚焦动作及使用AE传感器133执行 测光动作，但是使用液晶监视器150观察被摄体像、记录由CMOS传感器130生成的图像数 据、和使用由CMOS传感器130生成的图像数据的对比度来执行自动聚焦动作则不能进行。图5是表示将被摄体像输入CMOS传感器130的模式下的镜箱120内部的状态模 式图。在本说明书中，为了方便，将该状态称为状态B。在该状态B下，可动反射镜121a、 121b从由更换镜头200入射的光学信号的光路内退出。因此，来自更换镜头200的光学信 号不会通过焦点板125、棱镜126、目镜136到达用户的眼睛，也不会到达AF传感器132和 AE传感器133。另外，在该状态B下，第1快门123a和第2快门123b打开。因此，来自更 换镜头200的光学信号到达CMOS传感器130。因此，在状态B下，与状态A相反，可使用液 晶监视器150观察被摄体像、记录由CMOS传感器130生成的图像数据、和使用由CMOS传感 器130生成的图像数据的对比度来执行自动聚焦动作，但不能使用光学式取景器观察被摄 体像、使用AF传感器132执行自动聚焦动作及使用AE传感器133执行测光动作。利用弹 簧等施力部件，向从状态A移动到状态B的方向对可动反射镜121a、121b及第1快门123a 进行施力。因此，由于可瞬时从状态A移动到状态B，所以适于开始曝光。
图6是表示向CMOS传感器130曝光被摄体像刚刚结束之后的镜箱120内部的状态 模式图。在本说明书中，为了方便，将该状态称为状态C。在该状态C下，可动反射镜121a、 121b从由更换镜头200入射的光学信号的光路内退出。因此，来自更换镜头200的光学信 号不会通过焦点板125、棱镜126、目镜136到达用户的眼睛，也不会到达AF传感器132和 AE传感器133。另外，在该状态C下，第1快门123a打开而第2快门123b关闭。因此，来 自更换镜头200的光学信号不到达CMOS传感器130。因此，在状态C下，使用液晶监视器 150观察被摄体像、记录由CMOS传感器130生成的图像数据、使用由CMOS传感器130生成 的图像数据的对比度来执行自动聚焦动作、使用光学式取景器观察被摄体像、使用AF传感 器132执行自动聚焦动作及使用AE传感器133执行测光动作均不可进行。由于向关闭方 向对第2快门123b施力，所以可瞬时从状态B移动到状态C。因此，状态C是适于使CMOS 传感器130的曝光结束的状态。
如上所述，可直接从状态A移动到状态B。相反，由于镜箱120的机构的制约，若不 经状态C，则不能从状态B移动到状态A。但是，这是镜箱120的机构带来的技术问题，也可 采用不经状态C而从状态B直接移动到状态A的机构。[1-5.本实施方式的构成与本发明的构成的对应]包含焦点板125、棱镜126和目镜136的结构是本发明光学式取景器的一例。包含 物镜220、变焦透镜230、补偿透镜251和聚焦透镜260的光学系统是本发明摄影光学系统 的一例。可动反射镜121a、121b是本发明可动反射镜的一例。CMOS传感器130是本发明摄 像元件的一例。液晶监视器150是本发明显示部件的一例。微机110是本发明控制部件的 一例。此时，作为控制部件，除微机110外，也可包含CPU210。缓存111是本发明存储部件 的一例。菜单按钮140a、十字键140b、设置按钮140c等的操作部件是本发明的宽高比受理 部件的一例。由微机110和卡槽153构成的结构是本发明的记录部件的一例。存储卡300 是本发明的记录媒体的一例。[2.数码相机的动作]下面，参照图7-图14来说明上述构成的本发明实施方式1的相机10的动作。[2-1.实时图像的显示动作]说明实时观察由更换镜头200形成的被摄体像的显示动作。作为该显示动作，设 定两个动作。第一是使用光学式取景器的动作，第二是使用液晶监视器150的动作。下面， 分别详细说明这些动作。在本说明书中，将把被摄体像实时显示于液晶监视器150的功能和显示称为实时 取景。另外，将如此使实时取景动作执行时的微机110的控制模式称为实时取景模式。实时取景使被摄体像实时显示于液晶监视器150即可，可以使显示于液晶监视器 150的图像数据同时存储在存储卡300等的存储部件中也可以不进行存储。另外，当显示实时取景时，由于必需使来自更换镜头200的光学信号到达CMOS传 感器130，所以镜箱120的内部必需是图5所示的状态B。但是，即便将微机110设定成实 时取景模式，也必需对应于摄影动作或自动聚焦动作、自动曝光控制动作等各状态，除状态 B夕卜、将镜箱120的内部设为状态A或状态C，产生液晶监视器150不能显示实时取景的期 间。另外，实时取景如上所述，是使被摄体像实时显示于液晶监视器150，但所谓实时不具有严格的含义，只要使用者在常识上感到实时，则也可与实际的被摄体的动作多少有些时间延迟。液晶监视器150通常认为以0.1秒左右的时间延迟进行实时取景显示(该时 间取决于相机10的硬件等或长或短)，但延迟1秒至5秒左右的情况也作为实时下的被摄 体像显示，包含于实时取景显示的概念中。[2-1-1.光学式取景器使用时的动作]用户通过滑动图3所示的取景器切换开关140e，可切换实时取景模式与光学式取 景器模式(下面为了方便，称为OVF模式)。用户若使取景器切换开关140e滑动到OVF模式侧，则将微机110设定成OVF模式。 此时，微机Iio控制反射镜驱动部122和快门驱动部124，镜箱120的内部变为图1所示的 状态A。由此，用户可通过目镜136实时观察被摄体像。另外，在该状态A下，如上所述，可 执行使用AF传感器132的自动聚焦动作、和使用AE传感器133的测光动作。OVF模式时，光学式取景器如图7所示，可仅显示作为光学式取景器的宽高比的 4 3的图像。另外，如后所述，当OVF模式时，将记录用图像数据的宽高比强制设定成 4 3。由此，由于可使确定构图时的图像的宽高比与记录的图像的宽高比一致，所以不用 在光学式取景器中设置多余的机构，就可记录符合使用者意图的图像。[2-1-2.液晶监视器使用时的动作]若用户使取景器切换开关140e从OVF模式滑动到实时取景模式侧，则微机110被 设定成实时取景模式。此时，微机Iio控制反射镜驱动部122和快门驱动部124，镜箱120 的内部变为图5所示的状态B。由此，用户可使用液晶监视器150来实时观察被摄体像。当实时观察时，通过镜箱120入射到CMOS传感器130的被摄体像被变换为图像数 据。该图像数据经A/D转换器131输入微机110，由微机110实施规定的处理。此时，微机110处理图像数据，以使图像数据的宽高比变为存储在缓存111中的宽 高比。如此处理过的图像数据如图8所示，显示于液晶监视器150。即，当将宽高比设定为 4 3时，如图8A所示，显示宽高比为4 3的图像，当将宽高比设定为3 2时，如图8B 所示，显示宽高比为3 2的图像，当将宽高比设定为16 9时，如图8C所示，显示宽高比 为16 9的图像。另外，当在实时取景模式下记录图像数据时，微机110处理图像数据，以使图像数 据的宽高比变为存储在缓存111中的宽高比。另外，存储卡300存储该图像数据。S卩，当将 宽高比设定为4 3时，如图8A所示，存储卡300存储宽高比为4 3的图像，当将宽高比 设定为3 2时，如图8B所示，存储宽高比为3 2的图像，当将宽高比设定为16 9时， 如图8C所示，存储宽高比为16 9的图像。由此，即便在实时取景模式下，也由于可使确定构图时的图像的宽高比与记录的 图像的宽高比一致，所以可记录符合使用者意图的图像。并且，在实时取景模式下，可从多 个宽高比中选择任一个，来记录对应于该宽高比的图像。[2-2.宽高比的设定方法]参照图9-图11来说明设定记录用图像的宽高比的动作。图9是说明设定记录用 图像的宽高比的动作的流程图。图10是表示实时取景模式下的菜单画面的模式图。图11 是表示OVF模式下的菜单画面的模式图。图3中，若使用者按下菜单按钮140a(S901为是时)，则微机110判定当前设定的模式是实时取景模式还是OVF模式(S902)。结果，当是实时取景模式时，微机110从缓存111中读出设定为宽高比的值 (S903)。这里，设设定为宽高比的值为‘3 2’。另外，微机110从缓存111中读出其它菜 单显示所需的数据，将图10所示的菜单画面显示于液晶监视器150。如图IOA所示，微机 110将从缓存111中读出的‘3 2’的值显示于菜单画面中(S904)。该宽高比的设定值可 由使用者的操作来变更。具体而言，在液晶监视器150显示图IOA所示的菜单画面的状态 下，若使用者按下十字键140b的上下按钮，则可上下移动显示于菜单画面中的光标，使该 光标与‘宽高比’的项目一致。若光标与‘宽高比’ 一致，则如图IOB所示，菜单画面变化， 显示全部可设定为宽高比的值。使光标与该宽高比中操作者希望的宽高比一致，按下设置 按钮140c。此时，宽高比被设定为操作者希望的宽高比，将其值写入缓存111中。 另一方面，当OVF模式时，微机110将图11所示的菜单画面显示于液晶监视器 150(S905)。在该菜单画面中，若不从开始显示‘宽高比’的项目，则不能变更‘宽高比’的 设定值。这样，涉及存储在缓存111中的宽高比的信息仅在实时取景模式下可变更。另外， 如后所述，在实时取景模式下，对应于存储在缓存111内的宽高比生成记录用图像数据，在 OVF模式下，与存储在缓存111内的宽高比无关，生成记录用图像数据以变为光学式取景器 的宽高比。由此，当从实时取景模式移动到取景器模式时，可自动从可记录使用者设定的宽 高比的图像数据的状态切换到可记录光学式取景器的宽高比的图像数据的状态。并且，当 从取景器模式移动到实时取景模式时，可自动从可记录光学式取景器的宽高比的图像数据 的状态，切换到可记录在从实时取景模式移动到取景器模式之前、使用者受理的宽高比的 图像数据的状态。[2-3.记录用图像的摄影动作]下面，参照图12-图14来说明记录用图像的摄影动作。在记录用图像的摄影动作 中，聚焦方式有手动聚焦方式、单聚焦方式和连续聚焦方式等，但这里，示例手动聚焦方式。 但其它聚焦方式本发明也可适用。手动聚焦方式是对应于用户进行的对焦环262的操作来变更聚焦的方式，可按照 用户的爱好来设定聚焦。相反，在手动聚焦方式中，存在若用户不习惯、则对焦费事的问题。 下面，参照图12和图14来分成使用光学式取景器摄影的情况、与使用液晶监视器150摄影 的情况进行说明。[2-3-1使用光学式取景器的摄影动作]图12是说明手动聚焦模式下、使用光学式取景器摄影时的动作的流程图。在OVF模式下摄影的情况下，镜箱120的内部变为图1所示的状态A。用户在摄影 之前，边通过目镜136确认被摄体像，边使聚焦或构图一致。此时，显示于光学式取景器中 的被摄体像的宽高比为4 3。用户为了使聚焦一致，操作对焦环262(S1201)。与其并行， 微机110监视是否对释放按钮141进行了全按下操作(S1202)。微机110在检测到已对释放按钮141进行了全按下操作的情况下，控制反射镜驱 动部122和快门驱动部124，将镜箱120的内部从状态A移动到状态B (S1203)。在该状态 下，微机110在CMOS传感器130中曝光来自更换镜头200的光学信号，对记录用的记录用 图像进行摄影(S1204)。另外，微机110控制快门驱动部124，使得若经过对应于快门速度的时间，则关闭第2快门123b，使曝光结束(状态C)。之后，微机110将镜箱120的内部返 回状态A(S1205)。微机110接受由CMOS传感器130生成的图像数据，暂时保存在缓存111中。此时 保存的图像数据例如是由RGB分量构成的图像数据。微机110对保存在缓存111中的图 像数据实施YC变换处理、调整大小处理、压缩处理等规定的图像处理，生成记录用图像数 据(S1206)。此时的记录用图像数据与存储在缓存111中的宽高比无关，处理成具有4 3 的宽高比的图像数据。微机110最终生成例如基于Exif标准(EXIF Exchangeable image file format:可交换图像文件格式)的图像文件。微机110经卡槽153将生成的图像文件 存储在存储卡300中。
这里，说明微机110最终生成的图像文件。图13是表示该图像文件构造的模式图。 图像文件包含头部Dl与图像数据部D2。图像数据部D2中存储记录用图像数据。头部Dl 包含各种信息存储部Dll与缩略图像D12。各种信息存储部Dll具备存储以曝光条件或白 平衡条件、摄影日期时间等摄影条件为主的各种信息的多个存储部。这些存储部之一中有 取景器模式信息存储部Dili。取景器模式存储部Dili存储‘LV’或‘0VF’之一作为信息。 微机110若在设定实时取景模式的情况下执行摄影动作，则在结果生成的图像文件的取景 器模式信息存储部Dlll中存储‘LV’。相反，微机110若在设定OVF模式的情况下执行摄影 动作，则在结果生成的图像文件的取景器模式信息存储部Dlll中存储‘0VF’。由此，通过解 析生成的图像文件的头部D1，可容易把握包含于该图像文件中的图像数据是在实时取景模 式下生成的还是在OVF模式下生成的。用户利用此，可把握自己的摄影图像的结果与取景 器模式的关系。由此，可有助于提高照相摄影技术等。另外，头部Dl存储图像数据的横向象素数与纵向象素数。由此，通过解析头部D1， 可容易把握该图像数据的宽高比。另外，也可与象素数一起，或代替象素数，存储表示宽高 比的信息。由此，可更直接或容易地把握图像数据的宽高比。[2-3-2.使用液晶监视器的摄影动作]图14是说明手动聚焦模式下、使用液晶监视器150摄影时的动作的流程图。在实时取景模式下摄影的情况下，镜箱120的内部变为图5所示的状态B。用户在 摄影之前，边通过液晶监视器150确认被摄体像，边使聚焦或构图一致。此时，微机110处 理从A/D转换器131接收到的图像数据，以变为缓存111中设定的宽高比，显示于液晶监视 器150。用户为了使聚焦一致，操作对焦环262(S1401)。与其并行，微机110监视是否对释 放按钮141进行了全按下操作(S1402)。微机110在检测到已对释放按钮141进行了全按下操作的情况下，控制反射镜驱 动部122和快门驱动部124，将镜箱120的内部从状态B经状态C移到状态A(S1403)。这 样将镜箱120的内部暂时变为状态A是由于利用快门123暂时截断入射到CMOS传感器130 的光学信号，使CMOS传感器130准备开始曝光。作为曝光开始的准备，可列举去除各象素 中的无用电荷等。之后的步骤S1404-步骤S1406所示的动作与上述步骤S1203-步骤S1205所示的 动作一样，所以省略说明。若曝光结束，镜箱120的内部变为状态A(S1406)，则微机110将镜箱120的内部 再次返回状态B，使实时取景显示重新开始(S1407)。与之并行，微机110接收由CMOS传感器130生成的图像数据，暂时保存在缓存111中。此时保存的图像数据例如是由RGB分量 构成的图像数据。微机110对保存在缓存111中的图像数据实施YC变换处理、调整大小处 理、压缩处理等规定的图像处理，生成记录用图像数据(S1408)。此时的记录用图像数据被 处理成存储在缓存111中的宽高比的图像数据。微机110最终生成例如基于Exif标准的 图像文件。微机110经卡槽153将生成的图像文件存储在存储卡300中(S1409)。[3.总结]本发明实施方式的数码相机10是具有为了向光学式取景器引导被摄体像、相对 摄影光学系统的光路内进退自由地配置的可动反射镜121a、121b的数码相机。数码相机10 具备CMOS传感器130、液晶监视器150、微机110、操作部140与卡槽153。CMOS传感器130 对由摄影光学系统形成的被摄体像进行摄像，生成图像数据。液晶监视器150显示生成的 图像数据、或对该图像数据实施了规定处理 后的图像数据；微机110具有实时取景模式和 取景器模式，该实时取景模式控制为，使生成的图像数据、或对该图像数据实施了规定处理 后的图像数据作为动态图像，实时显示于液晶监视器150上；该取景器模式控制为可动反 射镜121a、121b将被摄体像引导至光学式取景器。操作部140对图像的宽高比受理指示。 由微机110和卡槽153构成的记录部件在实时取景模式时，对由CMOS传感器130生成的图 像数据实施规定处理，以变为由操作部140受理的宽高比，并将该图像数据记录在存储卡 300中，另一方面，在取景器模式时，对由CMOS传感器130生成的图像数据实施规定处理，以 变为光学式取景器的宽高比，并将该图像数据记录在存储卡300中。由此，当实时取景模式时，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。 由于使用图像处理技术来变更记录用图像的宽高比，所以这一点不需要特别的机构就可实 现。另一方面，当取景器模式时，由于仅记录光学式取景器的宽高比的图像，所以可容易使 显示于光学式取景器上的图像的宽高比与记录用图像的宽高比一致。因此，可使用简单的 机构来以符合使用者意图的构图记录图像。因此，根据本实施方式，可提供一种数码相机，可使用简单的机构来以符合使用者 意图的构图记录图像，并且，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。另外，在本实施方式中，当取景器模式时，不显示用于变更宽高比的‘图像宽高比’ 的项目。因此，操作部140在取景器模式时不受理对图像宽高比的指示。由此，在OVF模式 时使用者可容易识别不能变更宽高比的情况。另外，在OVF模式时，由于不变更实时取景模 式时的宽高比的设定值，所以可以在回到实时取景时以上次的设定来记录图像数据。另外，在本实施方式中，当由微机110和卡槽153构成的记录部件从实时取景模式 移动到取景器模式时，从可记录由操作部140受理的宽高比的图像数据的状态切换为可记 录光学式取景器的宽高比的图像数据的状态。由此，即使使用者未意识，也可使显示用图像 与记录用图像的宽高比自动一致。另外，在本实施方式中，当从取景器模式移动到实时取景模式时，由微机110和卡 槽153构成的记录部件从可记录光学式取景器的宽高比的图像数据的状态，切换为可记录 在从实时取景模式移动到取景器模式之前、由操作部140受理的宽高比的图像数据的状 态。由此，在从OVF模式恢复到实时取景模式的情况下，由于可维持在实时取景模式下设定 的宽高比，所以可防止顺手切换到使用者不期望的宽高比的情况。另外，在本实施方式中，在取景器模式时，不显示用于变更宽高比的‘图像宽高比’的项目，但不限于此。例如，也可在取景器模式时显示‘图像宽高比’的项目，不能变更其中 显示的宽高比的设定值。必要时，操作部140也可在取景器模式时不受理对图像宽高比的 指示。
本发明可适用于在包含可动反射镜的同时、可由电子取景器观察被摄体像的数码 相机。例如，可适用于数字单反相机等。另外，不仅适用于静止图像摄影用相机，也可适用 于可动态图像摄影的摄相机。
权利要求
一种数码相机，具有为了将被摄体像引导至光学式取景器而配置为在摄影光学系统的光路内可自由进退的可动反射镜，其特征在于，该数码相机具备摄像元件，对由所述摄影光学系统形成的被摄体像进行摄像，生成图像数据；显示部件，显示基于所述生成的图像数据的、或者基于对该图像数据实施了规定处理而得到的图像数据的图像；控制部件，具有实时取景模式和光学式取景器模式，该实时取景模式控制为，使基于所述生成的图像数据的图像实时地作为动态图像显示于所述显示部件，该光学式取景器模式控制为，所述可动反射镜将被摄体像引导至所述光学式取景器；和宽高比受理部件，受理对图像的宽高比的、从多个宽高比中选择任一个宽高比的指示；所述控制部件进行控制，以使得在所述实时取景模式时，对由所述摄像元件生成的图像数据实施规定处理，以变为由所述宽高比受理部件受理的宽高比，并将基于被实施了所述规定处理而得到的图像数据的动态图像显示于所述显示部件，另一方面，将该被实施了规定处理而得到的图像数据记录在记录媒体中。
2.根据权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述宽高比受理部件在光学式取景器模式时，不受理对图像宽高比的指示。
3.根据权利要求1所述的数码相机，其特征在于在从实时取景模式移到光学式取景器模式时，所述记录部件从可记录由所述宽高比受 理部件受理的宽高比的图像数据的状态，切换为可记录所述光学式取景器的宽高比的图像 数据的状态。
4.根据权利要求3所述的数码相机，其特征在于在从光学式取景器模式移到实时取景模式时，所述记录部件从可记录所述光学式取景 器的宽高比的图像数据的状态，切换为可记录在从实时取景模式移到光学式取景器模式之 前、由所述宽高比受理部件受理的宽高比的图像数据的状态。
全文摘要
本发明的数码相机中，由微机(110)和卡槽(153)构成的记录部件，在实时取景模式时，对由CMOS传感器(130)生成的图像数据实施规定处理，以变为由操作部(140)受理的宽高比，并将该图像数据记录在存储卡(300)中，另一方面，在取景器模式时，对由CMOS传感器(130)生成的图像数据实施规定处理，以变为光学式取景器的宽高比，并将该图像数据记录在存储卡(300)中。利用该构成，可提供一种数码相机，可以用符合使用者意图的构图记录图像，并且，可以用多个宽高比中使用者希望的宽高比来记录图像。
文档编号H04N5/232GK101980525SQ201010551158
公开日2011年2月23日 申请日期2007年6月19日 优先权日2006年6月20日
发明者上田浩, 前田健儿, 杢中薰 申请人:松下电器产业株式会社