УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЪЕМКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ СЪЕМКИ СТАТИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ Российский патент 2012 года по МПК G03B9/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к устройству для съемки изображения, такому как цифровая камера, которая снимает статическое изображение, в частности относится к усовершенствованию блока затвора.

Характеристика предшествующего уровня техники

Устройство для съемки изображения, такое как цифровая камера, устройство для съемки изображения, установленное на сотовом телефоне, или аналогичное устройство, оснащено блоком затвора, который открывает и закрывает апертуру для экспонирования (кадровое окно), расположенную между объективом и устройством для съемки изображения. Блок затвора, используемый в компактной цифровой камере или сотовом телефоне, открывает и закрывает апертуру для экспонирования за счет того, что электромагнитный исполнительный механизм приводит во вращение один или более лепестков затвора.

Например, в публикации № 2003-005252 выложенного патента Японии (JP 2003-005252A) описан блок затвора, в котором пара лепестков затвора приводится в действие электромагнитным исполнительным механизмом.

Вместе с тем, как описывается ниже, блок затвора согласно вышеупомянутой публикации имеет недостатки, заключающиеся в том, что распределение экспозиции в снятом изображении является асимметричным.

На фиг.13 представлен вид, иллюстрирующий операцию движения закрывания лепестков затвора в обычном блоке затвора, который описан в вышеупомянутой публикации. Пара лепестков 30 и 50 затвора приводится посредством электромагнитного исполнительного механизма (не показан) во вращение в противоположных направлениях, а также открывает и закрывает значительную апертуру W блока затвора, который ограничивает форму экрана фотосъемки. В цифровой камере, которая обеспечивает цифровой предварительный просмотр, затвор открыт до тех пор, пока не нажимают кнопку отпускания. Когда кнопку отпускания нажимают, пиксели начинают одновременно накапливать электрический заряд. Затвор закрывается по истечении времени, определяемого задаваемой скоростью затвора, а накопленный электрический заряд выдается в качестве сигнала.

Прямоугольная апертура W делится на четыре одинаковые части, вследствие чего оказываются заданными первый квадрант А, второй квадрант В, третий квадрант С и четвертый квадрант D. Как показано на фиг.13, когда лепестки 30 и 50 затвора закрывают апертуру W, первый квадрант А закрывается первым, потом закрываются третий и четвертый квадранты С и D, а затем закрывается второй квадрант В.

Соответственно, как показано на фиг.14, экспозиция второго квадранта В становится предельно большей, чем экспозиция первого квадранта А, третьего квадранта С и четвертого квадранта D. Это увеличивает потребность в электрической коррекции. Вместе с тем, распределение экспозиции асимметрично не только относительно центральной линии в направлении короткой стороны апертуры W, но и относительно центральной линии в направлении длинной стороны. Следовательно, поскольку объем данных коррекции становится большим, а процесс становится усложненным, этот процесс занимает много времени.

Краткое изложение существа изобретения

В изобретении предложено устройство для съемки изображения, которое выполнено с возможностью коррекции затенения благодаря осуществлению операции движения закрывания затвора посредством простого процесса.

Соответственно, в одном аспекте данного изобретения предложено устройство для съемки изображения, предназначенное для съемки статического изображения, содержащее объектив, выполненный с возможностью формирования изображения объекта, блок для съемки изображения, предназначенный для съемки сформированного изображения, блок затвора, выполненный с возможностью открывания и закрывания, по существу, прямоугольной апертуры, соответствующей области съемки изображения блока для съемки изображения, посредством множества поворотных лепестков затвора, причем лепестки затвора движутся во взаимно противоположных направлениях перпендикулярно длинной стороне апертуры, при этом края лепестков затвора, поддерживаемые обращенными к апертуре, параллельны длинной стороне, так что части краев, которые накрывают центральную область апертуры, начинают затенять апертуру прежде, чем части краев, которые накрывают четыре угловые области апертуры, начинают затенять апертуру.

В соответствии с данным изобретением, поскольку затенение из-за операции движения закрывания затвора в снятом изображении становится симметричным относительно центральной линии, параллельной длинной стороне апертуры, оказывается возможной коррекция операции движения закрывания затвора посредством простого процесса.

Дополнительные признаки данного изобретения станут ясными из нижеследующего описания возможных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлена блок-схема, условно иллюстрирующая конфигурацию устройства для съемки изображения в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.

На фиг.2 представлено перспективное изображение с пространственным разделением деталей блока затвора, показанного на фиг.1.

На фиг.3 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние ожидания (открытое состояние) блока затвора, показанного на фиг.1.

На фиг.4 представлено сечение, иллюстрирующее состояние ожидания блока затвора, показанного на фиг.1.

На фиг.5 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние, в котором блок затвора, показанный на фиг.1, начинает закрываться.

На фиг.6 представлен в увеличенном масштабе вид апертуры согласно фиг.5.

На фиг.7 представлен вид, иллюстрирующий операцию движения закрывания лепестков затвора в блоке затвора, показанном на фиг.1.

На фиг.8 представлен график, иллюстрирующий экспозиции в квадрантах апертуры в блоке затвора, показанном на фиг.1.

На фиг.9 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние непосредственно перед тем, как блок затвора заканчивает закрывание.

На фиг.10 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние, в котором блок затвора, показанный на фиг.1, закончил закрывание.

На фиг.11А представлен вид, иллюстрирующий двухмерное распределение экспозиции, когда блок затвора, показанный на фиг.1, работает.

На фиг.11В представлен график, иллюстрирующий распределение экспозиции, показанное на фиг.11А, в направлении короткой стороны области съемки изображения.

На фиг.12А представлен вид в плане, иллюстрирующий форму устройства для съемки изображения.

На фиг.12В представлен график, иллюстрирующий распределение усиления схемы усиления для коррекции распределения экспозиции, показанного на фиг.11В.

На фиг.13 представлен вид, иллюстрирующий операции по осуществлению движений лепестков затвора в обычном блоке затвора.

На фиг.14 представлен график, иллюстрирующий экспозицию в квадрантах апертуры в обычном блоке затвора, показанном на фиг.13.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Ниже, со ссылками на прилагаемые чертежи, будет приведено подробное описание вариантов осуществления в соответствии с данным изобретением.

На фиг.1 представлена блок-схема, условно иллюстрирующая конфигурацию устройства для съемки изображения в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения. Устройство для съемки изображения выполнено в виде цифровой камеры. Оптическая система цифровой камеры, показанной на фиг.1, содержит фокусирующую линзу 104a, блок 105 диафрагмы, объектив 104b с переменным фокусным расстоянием, блок 106 затвора и обозначенный позицией 103а прибор с зарядовой связью (ПЗС) в качестве блока для съемки изображения, которые расположены в этом порядке от стороны объекта. Следует отметить, что хотя блок 105 диафрагмы и блок 106 затвора на фиг.1 показаны расположенными раздельно по обе стороны от объектива 104b с переменным фокусным расстоянием, блок 105 диафрагмы может быть расположен в положении, ближайшем к блоку 106 затвора.

На фиг.1 показано, что операционный блок 101 состоит из переключателей различных типов для выполнения команд различных типов, отдаваемых цифровой камере. Эти переключатели включают в себя переключатель 101а затвора. Переключатель 101а затвора имеет первый переключатель, который включается первым ходом нажатия кнопки затвора, и второй переключатель, который включается вторым ходом нажатия, который продолжительнее первого хода нажатия.

Блок 102 управления управляет всей работой цифровой камеры и управляет работой каждой части цифровой камеры в соответствии с сигналом ВКЛ каждого переключателя из операционного блока 101. Блок 103 ПЗС, включающий в себя ПЗС 103а, осуществляет фотоэлектрическое преобразование оптического изображения объекта, которое формируется падающим светом, проходящим через фокусирующую линзу 104а, блок 105 диафрагмы, объектив 104b с переменным фокусным расстоянием и блок 106 затвора, и выдает преобразованный сигнал в качестве аналогового сигнала изображения.

Блок 107 аналого-цифрового преобразования применяет процесс квантования, процесс управления усилением, процесс аналого-цифрового преобразования и т.д. к аналоговому сигналу, выдаваемому из ПЗС 103а блока 103 ПЗС, и выдает обработанный сигнал в качестве цифрового изображения. Следует отметить, что ПЗС 103а в качестве блока для съемки изображения возбуждается и управляется схемой возбуждения (не показана) блока 103 ПЗС под управлением блока 102 управления. Блок 107 аналого-цифрового преобразования также имеет функцию коррекции затенения благодаря осуществлению вышеупомянутой операции движения закрывания упомянутого затвора путем управления усилением во время получения аналогового сигнала изображения (сигнала пикселя) каждого пикселя ПЗС 103а посредством вышеупомянутого управления усилением.

Блок 108 обработки изображения применяет процессы обработки изображения различных типов, такие как процесс коррекции затенения и процесс балансировки белого, к цифровому сигналу изображения, выдаваемому блоком 107 аналого-цифрового преобразования, и выдает обработанный сигнал в качестве данных изображения. В этом случае процесс коррекции затенения, применяемый блоком 108 обработки изображения, представляет собой коррекцию несоответствий в яркости из-за характеристик фокусирующей линзы 104а, объектива 104b с переменным фокусным расстоянием, ПЗС 103а и т.д. Блок отображения EVF 109 состоит из жидкокристаллического экрана и т.д. и обеспечивает отображение данных изображения, к которым блоком 108 обработки изображения применен процесс обработки изображения.

Блок 110 преобразования формата преобразует формат данных изображения, выдаваемых блоком 108 обработки изображения, в формат стандарта сжатия, такой как JPEG стандарт объединенной группы экспертов в области фотографии, и выдает преобразованные данные в блок 111 записи изображения. Блок 111 записи изображения записывает данные сжатого изображения, которые преобразованы в требуемый формат блоком 110 преобразования формата, в память (не показана) в цифровой камере, внешнюю память, вставляемую в цифровую камеру, или аналогичную память.

Внешний соединительный блок 112 функционирует как интерфейс для соединения цифровой камеры с внешними устройствами, такими как персональный компьютер и принтер. Блок 113 управления автоматической фокусировкой перемещает фокусирующую линзу 104а в направлении оптической оси таким образом, что оптическое изображение объекта автоматически фокусируется в ПЗС 103а блока 103 ПЗС (процесс автоматической фокусировки). Блок 114 управления автоматической фокусировкой автоматически достигает надлежащей экспозиции путем управления диаметром апертуры блока 105 диафрагмы и скоростью затвора, задаваемой боком 106 затвора (процесс автоматического экспонирования).

Следует отметить, что процесс автоматической фокусировки и процесс автоматического экспонирования, упомянутые выше, можно проводить с использованием данных изображения, выдаваемых блоком 108 обработки изображения. Цифровая камера также включает в себя блок источника электропитания (не показан), такой как аккумуляторная батарея.

Далее будет описана операция фотографирования цифровой камеры (цифрового фотоаппарата). Когда переключатель питания (не показан), входящий в состав операционного блока 101, включен, блок 102 управления подает напряжение электропитания в вышеупомянутые блоки, которые образуют цифровой фотоаппарат (цифровую камеру). При подаче напряжения электропитания лепестки затвора блока 106 затвора открываются, и свет от объекта падает на блок 103 ПЗС, формируя оптическое изображение объекта на ПЗС 103а. Блок 103 ПЗС осуществляет фотоэлектрическое преобразование оптического изображения объекта под управлением блока 102 управления и выдает преобразованный сигнал в качестве аналогового сигнала изображения.

Аналоговый сигнал изображения обрабатывается посредством регулировки усиления (управления усилением), аналого-цифрового преобразования и т.д., осуществляемого блоком 107 аналого-цифрового преобразования, обрабатывается путем коррекции затенения и т.д., осуществляемого блоком 108 обработки изображения, и отображается на блоке 109 отображения электронного видоискателя (ЭВИ) под управлением блока 102 управления. В этом случае блок 102 управления управляет операцией фокусировки с помощью блока 113 управления автоматической фокусировкой и операцией определения экспозиции посредством блока 114 управления автоматическим экспонированием на основании данных изображения, выдаваемых из блока 108 обработки изображения.

Когда первый переключатель переключателя 101а затвора включен, блок 102 управления определяет условия фотосъемки, такие как положение фокуса фокусирующей линзы 104а в момент фотосъемки и оптимальная экспозиция светом, на основании данных оптического изображения, выдаваемых из блока 108 обработки изображения в этот момент. В этом случае блок 102 управления определяет диаметр апертуры блока 105 диафрагмы и скорость затвора, которая представляет собой интервал закрывания блока 106 затвора от начального момента для накопления электрического заряда, в качестве оптимальной экспозиции светом. Затем, когда включается второй переключатель переключателя 101а затвора, блок 102 управления управляет блоком 113 управления автоматической фокусировкой и блоком 114 управления автоматическим экспонированием таким образом, что фотографирование происходит при определенных условиях фотосъемки.

Далее, со ссылками на фиг.2, 3 и т.д. будет описана конфигурация блока 106 затвора. Как показано на фиг.2, блок 106 затвора в основном состоит из электромагнитного исполнительного механизма 1, основания 2 затвора, верхнего лепестка 3 затвора, разделительной пластины 4, нижнего лепестка 5 затвора и крышки 6 затвора.

Электромагнитный исполнительный механизм 1 крепится к основанию 2 затвора болтом 1b в состоянии, в котором катушка 1с возбуждения и ротор 1r закрыты крышкой 1cv исполнительного механизма. В этом случае приводной палец 1rp, выполненный на роторе 1r, выводится из длинного отверстия 2hl, выполненного на основании 2 затвора, в направлении верхнего лепестка 3 затвора.

Верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора опираются с возможностью поворота на основании 2 затвора, заключая между собой разделительную пластину 4. То есть несущая лепесток ось 2ax1 основания 2 затвора посажена в круглое отверстие 3hc верхнего лепестка 3 затвора и круглое отверстие 4hc1 разделительной пластины 4. Несущая лепесток ось 2ax2 основания 2 затвора посажена в круглое отверстие 5hc нижнего лепестка 5 затвора и круглое отверстие 4hc2 разделительной пластины 4.

Приводной палец 1rp, выполненный на роторе 1r, вставлен в каждое из длинного отверстия 2hl основания 2 затвора, длинного отверстия 3hl верхнего лепестка 3 затвора, длинного отверстия 5hl нижнего лепестка 5 затвора и длинного отверстия 4hl разделительной пластины 4. Иными словами, верхний лепесток 3 затвора установлен с возможностью поворота только на несущей лепесток оси 2ax1, нижний лепесток 5 затвора установлен с возможностью поворота только на несущей лепесток оси 2ax2, и эти лепестки могут поворачиваться беспрепятственно.

Когда ротор 1r вращается, приводной палец 1rp контактирует с поверхностями стенок длинных отверстий 3hl и 5hl, которые передают вращательную силу ротора 1r на лепестки 3 и 5 затвора посредством приводного пальца 1rp. В результате, лепестки 3 и 5 затвора приводятся в движение, открываясь и закрываясь. В этом случае максимальная величина перемещения лепестков 3 и 5 затвора во время операции открывания регулируется упором 2so открывания, выполненным на основании 2 затвора, и максимальная величина перемещения во время операции закрывания регулируется упором 3sc закрывания, выполненным на основании 2 затвора.

Следует отметить, что для повышения качества изображения путем уменьшения разницы между моментами окончания накопления электрического заряда в соответствующих пикселях блока для съемки изображения желательна большая скорость перемещения лепестков затвора во время операции закрывания. Соответственно, на верхнем лепестке 3 затвора выполнены три полусферических выступа 3p, а на нижнем лепестке 5 затвора выполнены три полусферических выступа 5p (см. фиг.3). Поскольку выступы 3p и 5p уменьшают фрикционное сопротивление между лепестками 3 и 5 затвора и разделительной пластиной 4, когда лепестки 3 и 5 затвора движутся, оказывается возможным как можно большее увеличение скорости лепестков затвора. Как показано на фиг.3, между основанием 2 затвора и разделительной пластиной 4 образован зазор 7 лепестка для предотвращения прилипания пыли к верхнему лепестку 3 затвора. Аналогичным образом, между разделительной пластиной 4 и крышкой 6 затвора образован зазор 8 лепестка для предотвращения прилипания пыли к нижнему лепестку 5 затвора.

В центральных частях основания 2 затвора, разделительной пластины 4 и крышки 6 затвора выполнены апертуры 2W, 4W и 6W соответственно. Перед ПЗС 103а расположена маска для отсечения избыточного света. Апертура маски является прямоугольной, с длинной горизонтальной стороной и короткой вертикальной стороной. Соответственно, как показано на фиг.4, фиг.10 и т.д., значительная апертура W блока 106 затвора, которая регулирует форму экрана фотосъемки, представляет собой прямоугольную форму с длинной стороной Wa и короткой стороной Wb.

Далее, на основе фиг.4-10, приводится подробное описание верхнего лепестка 3 затвора и нижнего лепестка 5 затвора. На фиг.4 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние ожидания (отрытое состояние), предназначенное для ожидания фотосъемки, на фиг.5 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние, в котором верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора начинают закрываться, а на фиг.6 представлен в увеличенном масштабе вид апертуры W согласно фиг.5.

На фиг.7 представлен вид, иллюстрирующий операцию движения закрывания лепестков затвора в блоке 106 затвора согласно этому варианту осуществления, а на фиг.8 представлен график, иллюстрирующий экспозиции в квадрантах апертуры W в блоке 106 затвора согласно этому варианту осуществления. На фиг.9 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние непосредственно перед тем, как верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора заканчивают закрывание апертуры W, а на фиг.10 представлен вид спереди, иллюстрирующий состояние, в котором верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора закончили закрывание апертуры W.

Как показано на фиг.4-7, верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора установлены с возможностью поворота на несущей лепесток оси 2ax1 и несущей лепесток оси 2ax2, соответственно, так что движение лепестков происходит в направлении вдоль короткой стороны Wb апертуры W с поддержанием состояния, в котором края 3е и 5е почти параллельны длинной стороне Wa апертуры W.

Как показано на фиг.4, в состоянии ожидания, предназначенном для ожидания фотосъемки, ротор 1r электромагнитного исполнительного механизма 1 воспринимает силу магнитного возбуждения для вращения к стороне открывания в состоянии отсутствия возбуждения, а верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затора находятся в положениях, отстоящих от апертуры W.

Поскольку эти положения ожидания отстоят от апертуры W в направлении вдоль короткой стороны Wb (направлении, перпендикулярном длинной стороне Wa) апертуры W, расстояние от апертуры W становится больше, чем расстояние в случае, когда положения ожидания отстоят от апертуры W в направлении вдоль длинной стороны Wa. Иными словами, поскольку положения ожидания отстоят от апертуры W в направлении, перпендикулярном длинной стороне Wa апертуры W, расстояния, проходимые из положений ожидания к положениям, где лепестки 3 и 5 затвора начинают закрывать апертуру W, оказываются больше, чем в случае, когда положения ожидания отстоят от апертуры W в направлении вдоль длинной стороны Wa.

В вышеупомянутом состоянии ожидания, когда электрический ток подается в электромагнитный исполнительный элемент 1 для вращения в направлении по часовой стрелке на фиг.4 и т.д., верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора движутся в направлениях, показанных стрелкой Ar1 и стрелкой Ar2 (противоположных друг другу) на фиг.4 соответственно и постепенно закрывают апертуру W.

В этом случае верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора начинают двигаться из положений ожидания, которые отстоят от апертуры W в направлении вдоль короткой стороны Wb апертуры W. Это значит, что интервал времени до момента начала закрывания апертуры W с момента начала движения, т.е. время прохождения, может стать больше, чем в случае, когда лепестки начинают двигаться из положений ожидания, которые отстоят от апертуры W в направлении вдоль длинной стороны Wa, из-за отношения протяженностей вышеупомянутых проходимых расстояний.

Следовательно, когда верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора начинают закрывание апертуры W (см. фиг.5), верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора движутся быстрее, чем в случае, когда лепестки затвора ожидают в положениях, отстоящих от апертуры W в направлении вдоль длинной стороны Wa апертуры W.

Следовательно, интервал времени до момента окончания закрывания апертуры W с момента начала закрывания апертуры W сокращается, то есть скорость лепестков затвора во время операции движения закрывания становится больше по сравнению со случаем, когда лепестки затвора ожидают в положениях, отстоящих от апертуры W в направлении вдоль длинной стороны Wa апертуры W.

В этом варианте осуществления, как показано на фиг.6, формы верхнего лепестка 3 затвора и нижнего лепестка 5 затвора предусмотрены такими, что части 3о и 5о краев, которые накрывают центральную область Wo апертуры W, начинают затенение апертуры W прежде, чем части 3с и 5с краев, которые накрывают четыре угловые области Wcn апертуры W, начинают затенение апертуры W.

Как показано на фиг.9, при закрывании апертуры W форма апертуры, образованной между краем 3е верхнего лепестка 3 затвора и краем 5е нижнего лепестка 5 затвора, становится прямоугольником, который обладает большей протяженностью в направлении длинной стороны Wa апертуры W, а центральная область Wo и угловые области Wcn затеняются почти одновременно.

Прямоугольная апертура W разделена на одинаковые четыре части, вследствие чего оказываются заданными первый квадрант А, второй квадрант В, третий квадрант С и четвертый квадрант D. Лепестки 3 и 5 затвора согласно этому варианту осуществления могут постепенно затенять первый квадрант А, второй квадрант В, третий квадрант С и четвертый квадрант D апертуры W, сохраняя при этом края 3e и 5e почти параллельными длинной стороне Wa апертуры, а также поддерживая надлежащий баланс в направлении короткой стороны Wb апертуры W. Соответственно, как показано на фиг.8, разность между экспозициями первого квадранта А, второго квадранта В, третьего квадранта С и четвертого квадранта D апертуры W становится меньшей, чем в известном техническом решении, показанном на фиг.14. Это облегчает процесс коррекции затенения, предназначенный для коррекции затенения с помощью блока 102 управления, как подробнее описывается ниже. Поскольку верхний лепесток 3 затвора и нижний лепесток 5 затвора движутся в направлении вдоль короткой стороны Wb, интервалы времени до момента окончания закрывания апертуры W с момента начала закрывания апертуры W сокращаются, что уменьшает различие в экспозициях.

Следует отметить, что эти ухищрения в связи с положениями осей поворота и формами лепестков для верхнего лепестка 3 затвора и нижнего лепестка 5 затвора позволяют достичь операций, в процессе которых лепестки 3 и 5 затвора постепенно заслоняют первый квадрант А, второй квадрант В, третий квадрант С и четвертый квадрант D апертуры W, поддерживая при этом края 3е и 5е почти параллельными длинной стороне Wa апертуры и при этом сохраняя надлежащий баланс в направлении короткой стороны Wb апертуры W. То есть в этом варианте осуществления верхнему лепестку 3 затвора и нижнему лепестку 5 затвора приданы такие формы, что край 3е верхнего лепестка 3 затвора и край 5е нижнего лепестка 5 затвора оказываются в как можно большей степени параллельными длинной стороне Wa апертуры W.

Положения установки несущих лепестки осей 2ax1 и 2ax2 для верхнего лепестка 3 затвора и нижнего лепестка 5 затвора заданы такими, что край 3е верхнего лепестка 3 затвора и край 5е нижнего лепестка 5 затвора движутся в противоположных направлениях, которые перпендикулярны длинной стороне Wa апертуры W.

В соответствии с такой конфигурацией, поскольку первый квадрант А, второй квадрант В, третий квадрант С и четвертый квадрант D апертуры W постепенно затеняются при поддержании краев 3е и 5е почти параллельными длинной стороне Wa апертуры W и при одновременном поддержании надлежащего баланса в направлении короткой стороны Wb апертуры W, разница между экспозициями в направлении длинной стороны Wa в снятом изображении становится малой, а разница между экспозициями в направлении короткой стороны Wb становится симметричной. Как упоминается ниже, затенение благодаря срабатыванию блока 106 затвора можно корректировать посредством простого процесса.

Далее со ссылками на фиг.11А, фиг.11В, фиг.12А и фиг.12В будет описан процесс коррекции затенения, которое образуется в связи с операцией движения закрывания блока 106 затвора. В нижеследующем тексте линия пикселей в направлении длинной стороны именуется горизонтальной линией, а линия пикселей в направлении короткой стороны именуется вертикальной линией.

Как упоминалось выше, когда апертура W постепенно затеняется при поддержании краев 3е и 5е почти параллельными длинной стороне Wa апертуры W и при одновременном поддержании надлежащего баланса в направлении короткой стороны Wb апертуры W, затенение из-за срабатывания блока 106 затвора представляет собой распределение, в котором количество света постепенно увеличивается от крайней сверху и крайней снизу горизонтальных линий к центральной горизонтальной линии, как показано на фиг.11А. В этом случае изменение количества света пикселей, расположенных на центральной вертикальной линии, представляет собой простое, приблизительно эллипсообразное изменение, как показано на фиг.11В. Более того, простое, приблизительно эллипсообразное изменение количества света, подобное показанному на фиг.11В, оказывается почти одинаковым по всем вертикальным линиям.

Поэтому затенение благодаря блоку 106 затвора можно скорректировать с помощью простого процесса электрического управления усилением. То есть, как показано на фиг.12В, увеличивая усиление в верхнем и нижнем вертикальных положениях при малом количестве света и уменьшая усиление в центральных вертикальных положениях при большом количестве света, можно легко скорректировать затенение, обуславливаемое блоком 106 затвора.

Для управления электрическим усилением достаточно сохранить данные пикселей только на одной вертикальной линии ПЗС 103а, показанного на фиг.12А в качестве блока для съемки изображения, как данные коррекции. Следовательно, коррекция затенения может стать простой и дешевой. Вот почему возникает малое изменение количества света по горизонтали, как показано на фиг.11А, а простое изменение количества света согласно приблизительному эллипсу, подобное показанному на фиг.11В, оказывается почти одинаковым, как упоминалось выше, по всем вертикальным линиям, и поэтому вышеупомянутые хранимые данные применимы к каждой вертикальной линии.

Как упоминалось выше, этот вариант осуществления предусматривает коррекцию затенения в снятом изображении, которое возникает в связи с операцией движения закрывания, осуществляемой блоком 106 затвора, посредством простого процесса коррекции с использованием данных малой коррекции. Поскольку свет, спадающий с краев, который становится заметным, когда блок диафрагмы и блок затвора расположены с промежутком между ними, демонстрирует концентричное распределение количества света вокруг центра апертуры W, его можно корректировать с использованием данных коррекции, соответствующих расстоянию от центра апертуры.

Следует отметить, что этот вариант осуществления предполагает, что затенение благодаря блоку 106 затвора корректируется за счет управления электрическим усилением с помощью блока 107 аналого-цифрового преобразования. В этом случае блок 107 аналого-цифрового преобразования может управлять усилением сигнала изображения, получаемого от пикселей ПЗС 103а с использованием одинаковых данных коррекции для всех вертикальных линий ПЗС 103а.

Вместе с тем, затенение благодаря блоку 106 затвора можно корректировать посредством обработки изображения в блоке 108 обработки изображения. В этом случае тоже, поскольку достаточно сохранить данные по одной вертикальной линии ПЗС 103а в качестве данных коррекции, коррекцию затенения можно сделать простой и дешевой.

Следует отметить, что данное изобретение не ограничивается вышеупомянутым вариантом осуществления, а технический замысел вышеупомянутого варианта осуществления применим к блоку затвора, который имеет три или более лепестков затвора, или к устройству для съемки изображения, которое оснащено таким блоком затвора.

Другие варианты осуществления

Хотя данное изобретение описано со ссылками на возможные варианты осуществления, следует понять, что это изобретение не ограничивается раскрытыми возможными вариантами осуществления. Объем притязаний нижеследующей формулы изобретения следует толковать в самом широком смысле как охватывающий все такие модификации, а также эквивалентные конструкции и функции.

В этой заявке выдвигаются притязания на приоритет заявки № 2009-188429 на патент Японии, поданной 17 августа 2009 г. и по всей ее полноте упоминаемой здесь для справок.

Изобретение относится к устройству для съемки изображения и может быть использовано при усовершенствовании блока затвора. Блок для съемки изображения осуществляет съемку сформированного изображения. Блок затвора открывает и закрывает прямоугольную апертуру с помощью поворотных лепестков затвора. Лепестки затвора движутся во взаимно противоположных направлениях перпендикулярно длинной стороне апертуры. Когда лепестки затвора начинают затенять апертуру, части их краев, которые закрывают апертуру, располагаются параллельно упомянутой длинной стороне апертуры. Технический результат - сбалансированное затенение апертуры. 4 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Устройство для съемки изображения, предназначенное для съемки статического изображения, содержащее
объектив, выполненный с возможностью формирования изображения объекта,
блок съемки изображения, выполненный с возможностью съемки сформированного изображения,
блок затвора, выполненный с возможностью открывания и закрывания, по существу, прямоугольной апертуры, соответствующей области съемки изображения упомянутого блока съемки изображения, посредством множества поворотных лепестков затвора,
причем, когда лепестки затвора начинают затенять апертуру, лепестки затвора движутся во взаимно противоположных направлениях перпендикулярно длинной стороне апертуры, при этом побуждая части краев лепестков затвора, которые закрывают апертуру, располагаться параллельно упомянутой длинной стороне.

2. Устройство для съемки изображения по п.1, в котором лепестки затвора расположены по обе стороны разделительной пластины и имеют выступы, которые контактируют с упомянутой разделительной пластиной.

3. Устройство для съемки изображения по п.1, дополнительно содержащее блок коррекции, который корректирует затенение, которое возникает в связи с операцией движения закрывания посредством лепестков затвора, за счет управления электрическим усилением.

4. Устройство для съемки изображения по п.3, в котором упомянутый блок коррекции корректирует затенение в снятом изображении, которое возникает в связи с операцией движения закрывания лепестков затвора, за счет управления электрическим усилением в момент при преобразовании аналогового сигнала изображения, получаемого из упомянутого блока съемки изображения, в цифровой сигнал изображения.

5. Устройство для съемки изображения по п.4, в котором упомянутый блок коррекции управляет электрическим усилением сигнала изображения, получаемого из упомянутого блока съемки изображения, с использованием одинаковых данных коррекции для всех линий пикселей в направлении короткой стороны упомянутого блока съемки изображения.