相机装置及相机装置的启动方法、程序

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.7

(22)申请日 2004.02.27

(71)申请人 卡西欧计算机株式会社

地址 日本东京都

(72)发明人 细田润 吉泽贤治 中村光喜 前野泰士 隅秀敏 林哲也

(74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司

代理人 胡建新

(51)

H04N5/225

G03B19/02

(10)申请公布号 CN 1525743 A

(43)申请公布日 2004.09.01

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

程序

(57)摘要

本发明提供一种可削减启动时间的

相机装置及相机装置的启动方法、

具有伸缩式光学系统的相机转置，其特征

在于：具备控制装置，在设定摄像用动作

模式的状态下启动时，通过在操作系统启

动前事先设定并使用的中断处理，执行通

过操作系统设定的将所述光学系统驱动到

规定位置的初始化的规定的中断处理程

序。

法律状态

法律状态公告日

2023-02-28

法律状态信息

未缴年费专利权终止IPC(主分

类):H04N 5/225专利

号:ZL2申请

日:20040227授权公告

日:20090624

法律状态

专利权的终止

权 利 要 求 说 明 书

1、一种具有伸缩式光学系统的相机装置，包括：

驱动所述光学系统的驱动装置；和

控制装置，在设定了摄像用动作模式的状态下启动时，根据不包含操作系统的启动

用程序，使所述驱动装置开始因所述光学系统的初始化而向规定位置的驱动后，根

据包含操作系统的控制程序来开始控制。

2、根据权利要求1所述的相机装置，其特征在于：

具备存储所述启动用程序及所述控制程序的存储装置，所述控制装置从所述存储装

置读入所述启动用程序，在通过执行启动用程序使所述驱动装置开始所述光学系统

的驱动后，不等待该驱动结束就从所述存储装置读入所述控制程序。

3、根据权利要求2所述的相机装置，其特征在于：

在所述存储装置中与所述启动用程序连续地存储所述控制程序。

4、一种具有伸缩式光学系统的相机装置在设定了摄像用动作模式的状态下的启动

方法，其特征在于：包含如下工序

判断是否设定了摄像用动作模式；

当判断为设定了摄像用动作模式时，在根据包含操作系统的控制程序进行处理之前，

根据不包含操作系统的启动用程序，开始因所述光学系统的初始化而向规定位置的

驱动。

5、一种程序，使具有伸缩式光学系统的相机装置具有的计算机执行如下步骤：

在操作系统启动前，开始因所述光学系统的初始化而向规定位置的驱动；和之后，

执行操作系统及其它程序。

说 明 书

技术领域

本发明涉及一种具有伸缩式光学系统的相机装置及相机装置的启动方法、程序。

背景技术

以前，电子照相机或数码相机由CCD等摄像元件摄像被摄体，并将该图像作为通

过(tbrough)图像显示于液晶显示装置中，或对应于快门操作，将摄像图像作为数字

数据记录在存储器卡等记录媒体中。因此，在为了摄像而接通电子照相机的电源以

启动时，例如可向记录媒体记录数据的准备、用于摄像被摄体的准备、用于显示摄

像到的图像的准备等硬件及软件双方的各种初始化作业是不可或缺的，从电源接通

开始到可摄像为止，与胶卷式相机或模拟相机的情况相比，必需较长的一定的启动

时间。因此，存在不能应对紧急的快门时机的缺点。

因此，为了能缩短上述启动时间，省略从可自由拆装的存储器卡中读出管理信息的

时间的现有例记载于特开2002-237977号公报的0025段中。

但是，具有在不摄像时将透镜容纳于相机外壳内、在摄像时必需首先送出变焦透镜

的伸缩式光学系统的电子照相机中，启动时间中光学系统送出所需的时间占多数。

因此，即使假设如现有文献那样没有从存储器卡中读出管理信息的时间，该时间相

对整个启动时间的比例极少，存在仍不能满足启动的削减效果的问题。

发明内容

本发明鉴于上述现有问题作出，其目的在于提供一种可削减启动时间的具有伸缩式

光学系统的相机装置及相机装置的启动方法、和用于实现上述装置与方法的程序。

根据本发明的一实施例，提供一种具有伸缩式光学系统的相机装置，包括：驱动所

述光学系统的驱动装置；和控制装置，在设定了摄像用动作模式的状态下启动时，

根据不包含操作系统的启动用程序，使所述驱动装置开始因所述光学系统的初始化

而向规定位置的驱动后，根据包含操作系统的控制程序来开始控制。

附图说明

图1是示出表示本发明一实施例的电子照相机的示意框图。

图2是表示电子照相机内的闪存的数据存储结构的模式图。

图3是表示图2的闪存的程序区域的存储数据的模式图。

图4是表示电子照相机启动时的CPU处理步骤的流程图的前半部分。

图5是表示电子照相机启动时的CPU处理步骤的流程图的后半部分。

图6是启动用中断的种类和由各中断实现的动作项目的关系的模式图。

图7是表示变焦镜头的伸出处理的流程图。

图8是用时间序列表示在启动时设定了存储模式时的主要动作内容。

具体实施方式

下面，根据附图来说明本发明的一实施例。图1是示出表示本发明一实施例的电子

静物(still)照相机的电气结构的框图。

电子照相机具备变焦功能与聚焦功能，具有实现上述功能的透镜块1。透镜块1由

如下部件构成：由可沿光轴方向移动地配置的变焦透镜与聚焦透镜构成的伸缩式透

镜组11；透镜组11的变焦位置用及聚焦位置用的位置检测传感器12、13；移动变

焦透镜的变焦电机14及移动聚焦透镜的聚焦电机15；开闭未图示的光圈的光圈用

致动器16；和开闭机械快门的快门用致动器17。用设置在驱动器块2中的变焦用

(ZOOM)、聚焦用(Focus)、光圈用(Iris)、快门用(Shutter)的各种驱动器18-21来驱

动上述各电机及致动器14-17。各电机及致动器14-17与驱动器块2构成驱动部。

并且，电子照相机主要具有由配置在透镜组11的摄像光轴后方的作为摄像元件的

CCD31、CDS(Correlated Double Sampling)/AD变换块32、TG(TimingGenerator)33

构成的CCD摄像系统块3。CCD31在将电子照相机设定成摄像用记录模式时，对

透镜组11成像的被摄体的光学图像进行光电变换，同时，由TG33进行扫描驱动，

每一定周期输出1个画面的光电变换输出。CDS/AD块32对从CCD31输出后、由

未图示的放大器对每个RGB颜色成分进行适当增益调整的模拟输出信号进行基于

相关双重采样的噪声去除、及向数字信号的变换，并作为摄像信号输出到颜色处理

电路4。

颜色处理电路4对输入的摄像信号实施包含象素内插处理的颜色加工处理，生成数

字值的亮度信号(Y)及色差信号(Cb、Cr)，输出到作为控制电子照相机整个的控制

部的CPU5。CPU5实际上是具备内部存储器或各种运算处理电路、数据输入输出

接口等的微处理器。

发送到CPU5的数字信号(图像信号)被暂时保存在DRAM6中，同时被发送到图像

显示部7。图像显示部7包含视频编码器、VRMA、液晶监视器及其驱动电路，根

据送来的数字信号，由视频编码器生成视频信号，由液晶监视器显示基于该视频信

号的显示图像、即摄像到CCD31的被摄体的通过图像。

键输入部8由电源键、记录/再现模式切换开关、快门键、菜单键等各种键、和接

受来自上述各键的输入并将对应的操作信号发送到CPU5的子CPU构成。子CPU

必要时将表示模式切换开关的状态、即模式设定状态的状态信号发送到CPU5。另

外，若在所述记录模式下按下快门键，则从键输入部8向CPU5输出触发信号(操

作信号)。

一旦输入触发信号，则CPU5对Y、Cb、Cr每个分量以纵向8象素×横向8象素的

称为基本块的每个基本单位，读出在该时刻从CCD31获得的1个画面的图像数据，

并写入JPEG电路9。JPEG电路9进行DCT(离散余弦变换)、编码。将由JPEG电

路9压缩后的1图像大小的压缩数据存储在图像记录部42中。图像记录部42具体

而言由卡接口、及经该卡接口连接于CPU5上且可自由拆装地安装在相机主体上的

非易失性的各种存储器卡构成。

在摄像用的记录模式下，CPU5根据存储在可改写的非易失性的闪存器41中的各

种程序、或来自键输入部8的所述操作信号等，对透镜控制块43生成发送到驱动

器块2的各种驱动器18-21的驱动信号，由此控制变焦透镜或聚焦的位置、光圈的

打开程度、机械快门的开闭动作。此时，经透镜控制块43，向CPU5依次输入变

焦位置用及聚焦位置用的位置检测传感器12、13检测到的透镜的位置信息。

另一方面，在记录图像的显示用再现模式下，将记录在图像记录部42中的图像数

据读出到CPU5，由JPEG电路9扩展后，发送到图像显示部7，由液晶显示监视

器显示。

图2是上述闪存器41的数据存储结构的模式图。闪存器41为存储部，在其内部确

保透镜信息区域41a、程序区域41b与各种存储器区域41c。在透镜信息区域41a

中，作为电子照相机出厂阶段取得的数据，存储表示透镜组11(变焦透镜及聚焦透

镜)的个体性能、同时也是控制透镜组11时不可或缺的调整数据的个体信息。并且，

在透镜信息区域41a中还存储CCD31及白平衡特性等摄像系统的个体信息。

在程序区域41b中，存储CPU5在所述各部控制中必需的程序及控制必需的各种数

据。在本实施例中，作为一例，如图3所示，在程序区域41b中，连续顺序存储加

载引导程序101和主要程序102。加载引导程序101是在启动时最开始读出的启动

用程序，由FLASH改写模块101a、启动用LENZ扩展模块101b、启动因素判定

模块101c、启动用个体信息访问模块101d、启动用程序加载模块101e构成。启动

用LENZ扩展模块101b是用于进行透镜组11的控制所需要的中断处理的设定的模

块。FLASH改写模块101a可以没有。主要程序103由OS(操作系统)102a、操作系

统的为实现电子照相机的动作所必须的多个任务模块(TASK_1、TASK_2、

TASK_3、…TASK_N)102b1～102bN构成。

各种存储器区域41c是OS启动后由CPU5构筑的文件系统所管理的区域，存储根

据需要从CPU5读出的上述以外的各种数据。必要时还在该区域中存储包含图像数

据的任意数据。

下面，根据图4-图8来说明根据以上结构构成的电子照相机的本发明的动作。图4

及图5的流程图表示伴随电源开关接通操作的启动时的CPU5的具体处理步骤。图

8是以时间序列表示启动时设定摄像用记录模式时的电子照相机的主要动作内容的

图。

如图4所示，CPU5在伴随电源接通而启动后，通过引导加载器(boot loader)仅从闪

存器41的程序区域41b中加载引导程序101，在内部存储器中展开(步骤SA1、图

8的期间P1)。引导加载器是为了加载程序而读入的小程序，CPU5在启动的同时自

动访问，存储在闪存器41的规定地址区域(各种存储器区域41c以外)中。之后，

CPU5在OS未启动的环境下，根据引导程序101来处理步骤SA2-SA14的任务。

进行端口的初始化等硬设定(步骤SA2)，进行透镜系统中断处理器的设定、即透镜

组11的控制必需的中断处理的设定(步骤SA3)。之后，接着以上的中断处理的设

定，从键输入部8的子CPU接受状态信号，进行启动因素的判断(步骤SA4)。这

里，判断正设定的动作模式状态是摄像用的记录模式还是记录图像的显示用再现模

式等其它模式。记录模式与再现模式等其它模式的最大的不同在于电源接通时是否

[必需送出透镜]，记录模式在电源接通时[必需送出透镜]。接通控制称为透镜块1、

驱动器块2、透镜控制块43等透镜系统的电源(步骤SA5)，从闪存器41加载个体

信息(步骤SA6)。根据步骤SA5判断出的启动因素的判断结果，判断是进行高速启

动还是进行通常启动(步骤SA7)。这里，若设定的模式是记录模式，则为高速启动，

若为以外的模式，则为通常启动。

当启动因素为通常启动时，不进行之后的步骤SA8步骤SA13的处理，直接开始作

为剩余控制程序的主程序102的加载(步骤SA14)。

另一方面，当是高速启动时，从等待在步骤SA5开始提供的透镜系统的电压变为

恒定电压为止的规定时间(例如30ms以下)(步骤SA8)开始，进行透镜控制块43中

的硬件的初始化(步骤SA9)。快门用致动器17使机械快门的开驱动

(SHUTTEROPEN)开始(步骤SA10，图8的期间P2)，该时刻检查电池电压，判断

是否超过正常进行透镜送出动作所需的规定电压(为了摄像，必需初始化变焦透镜、

聚焦透镜、光圈、快门全部，但可通过事先进行其中最初流过电流的快门动作来早

期判断可否动作)(步骤SA11)。另外，在从开始机械快门的开驱动开始到电池电压

的检查为止之间，进行若干的处理等待。这里，若电压值为规定值以下[无电池]，

则不进行之后的步骤SA12、SA13，直接开始作为剩余控制程序的主程序102的加

载(步骤SA14)。

另一方面，若电压值超过规定值[电池OK]，则进行步骤SA6中加载的个体信息中

的变焦透镜及聚焦透镜的调整数据的检查与初始化(步骤SA12)，开始透镜组11的

初始化用的变焦透镜的送出(ZOOM OPEN)(步骤SA13，图8的期间P3)。

这里，说明透镜的送出处理。通过对启动程序102的启动用透镜控制模块准备的启

动用中断来进行相关处理。图6是表示启动用中断的种类与由各中断实现的动作项

目的关系的模式图，透镜的送出处理(ZOOM OPEN)由ADC、ZOOM、边缘触发、

计时器中断来实现。ADC中断A/D变换来自相机主体中设置的未图示的光电断路

器(光电传感器)的检测值，输出变换后的值，ZOOM中断控制透镜电机14的输出。

边缘触发中断通过脉冲数的计数来检测变焦透镜的移动量。计时器中断在进行时间

的计数及定时调整的同时，实现快门的打开处理(Shutter Open)。

图7是表示变焦透镜的送出(ZOOM OPEN)(步骤SA13)的细节的流程图。首先，根

据个体信息来运算透镜修正值、即至送出变焦透镜的目标位置前的移动量(步骤

SB1)。进行透镜组11的容纳确认(步骤SB2)。通过确认ADC中断的检测电平(PR

输出)是[H]还是[L]来进行。

之后，开始基于ZOOM中断的变焦透镜的驱动与计时器中断(步骤SB3)。

在计时器中断之初，继续进行PR输出的检测确认，判断变焦透镜是否脱离容纳状

态(步骤SB4、SB5)。若脱离容纳状态(步骤SB4为是)，则一旦复位变焦透镜的移

动量后(步骤SB6)，依次计数移动脉冲(步骤SB7)。

若不久达到目标位置(这里是Wide位置)(步骤SB8为是)，则停止变焦透镜的驱动

(步骤SB9)，设定处理OK并通知外部(步骤SB10)，结束驱动处理。

另外，在处理途中，在不能确认容纳状态(步骤SB2为否)的情况、在一定时间内不

能确认变焦透镜脱离容纳状态的情况、不能计数移动脉冲的情况下，通过纠错

(error)处理，停止变焦透镜的驱动，设定处理NG并通知外部(步骤SB11-SB14)，

结束驱动处理。

CPU5在开始以上变焦透镜的送出处理之后，直接开始主程序102的加载(步骤

SA14，图8的期间P4)。即，不等待透镜组11的送出动作的结束，与之同时加载

主程序102。

在主程序102的加载结束的同时，首先启动OS(步骤SA15，图8的期间P5)。之后，

进行硬件的初始化、即图像记录部42的存储器卡、信息缓冲器或DRAM6等的初

始化(步骤SA16、SA17)、个体信息的剩余数据(变焦透镜及聚焦透镜的调整数据以

外的数据)的检查、及使用上述数据的CCD摄像系统块3的初始化(步骤SA18)、

LED、显示系统的初始化(步骤SA19、SA20)。并且，进行软件的初始化、即子

CPU的初始化(各种设定)、存储器管理器的初始化(步骤SA21、SA22)。在步骤

SA4的启动因素判断时已进行了一部分子CPU的初始化。在生成结束加载的主程

序102中的实现各种动作的各任务后(步骤SA23)，进行通路(root)任务的结束处理

(步骤SA24)。另外，该时刻可使用闪存器41的各种存储器区域41c。

之后，根据生成的多个任务的处理，与通常处理一样，移动到对应于记录及再现各

模式的处理的执行(步骤SA25)。即，CPU5通过根据主程序102来执行各任务，来

执行以下处理。

首先，当所述步骤SA11的判断结果是[没有电池]时，进行规定的结束处理。另外，

当是[电池OK]时，移动到对应于设定的动作模式的处理，进行记录模式或再现模

式的处理。另外，当设定记录模式时，如图8所示，在开始按照主程序102的处理

的同时，进行启动画面显示处理(期间P6)。该处理是在图像显示部7中可显示通过

图像之前期间显示规定的启动画面来代替通过图像的准备处理，是读出事先存储在

闪存器41的各种存储器区域41c中的图像数据或用户事先设定为启动画面的任意

图像数据并据此生成显示图像的处理。另外，使生成的启动画面显示于图像显示部

7中(期间P7)。

并且，边显示启动画面边等待在上述步骤SA13(参照图4)中开始的变焦透镜的送出

处理的结束，在驱动光圈用致动器16使光圈为开状态后(期间P8)，驱动聚焦电机

15，使透镜组11中的聚焦透镜开始向初始位置移动(FOCUS OPEN)(期间P9)。另

外，其间在光圈控制前后，开始基于CCD31及白平衡特性等摄像系统的初始化的

通过图像的启动准备，并在聚焦电机15的动作中完成上述动作(期间P10)。之后，

在聚焦透镜到达初始位置的时刻，使通过图像显示于图像显示部7中(期间P11)，

变为摄像待机状态。

如上所述，在本实施例中，在电源接通启动时设定记录模式的情况下，按照引导程

序101，直接开始送出透镜组11的初始化动作，其间，根据主程序102，并行进行

光学系统以外的初始化的准备作业。并且，不等待操作系统的启动而早期开始送出

透镜组11。因此，即使是具备伸缩式透镜组11的结构，也可大大削减启动时间，

可使启动时间高速化。

另外，在本实施例中，不等待根据引导程序101开始的透镜组11的送出动作结束，

而与之同时读入主程序102，所以可缩短透镜组11的送出动作以外的初始化作业

所需的作业时间。从而可使启动时间高速化。

另外，与本实施例不同，也可统一加载引导程序101和主程序102。此时，与本实

施例一样，在进行透镜组11的送出动作期间，通过并行进行此外的初始化必需的

作业，可使启动时间高速化。

另外，说明了暂时从闪存器41中加载引导程序101和主程序102的结构，但即使

CPU5是不必加载两个程序101、102的结构，也可通过在进行透镜组11的送出动

作其间，并行进行此外的初始化必需的作业，使启动时间高速化。

另外，如本实施例所述，通过将引导程序101和主程序102连续存储在闪存器41

中，即使闪存器41是不能随机访问的类型，也可有效加载两个程序101、102。因

此，可提高启动时的处理效率，由此可使启动时间高速化。

另外，在图像显示部7中显示通过图像之前显示启动画面中，如本实施例所述，通

过在启动画面显示中开始通过图像的启动准备，与暂时显示启动画面后开始通过图

像的启动准备的情况相比，可进一步缩短启动时间。就这点而言，在通过引导程序

101送出透镜组11期间，除进行主程序102的加载等外，也可得到同样的效果。