[發明專利]焦點調節裝置及焦點調節方法

有效

• 申請號: 201010258374.5
• 申請日: 2010-08-17
• 公開（公告）號: CN101998054A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 上西正晃
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 北京怡豐知識產權代理有限公司 11293
• 代理人: 遲軍

技術領域

本發明涉及一種用于調節經由聚焦透鏡向其輸入被攝體圖像的攝像單元的焦點的技術。

背景技術

傳統上，電子靜態照相機使用自動聚焦(AF)方法來移動聚焦透鏡的位置并聚焦被攝體。根據AF方法，使用從諸如電荷耦合器件(CCD)的圖像傳感器獲取的亮度信號，自動執行聚焦操作。使用AF方法的自動聚焦裝置通常使用AF評價值來獲取對好焦(in-focus)點。通過對各圖像面中設置的聚焦區域中的亮度信號的高頻分量進行積分，來獲得AF評價值。根據AF評價值，檢測具有最高對比度的聚焦透鏡位置。然后，從檢測到的鏡頭位置，獲取對好焦點。

在AF方法中，已知爬山法(hill-climbing?method)(下文中稱為連續AF)。根據連續AF，聚焦透鏡沿AF評價值增大的方向移動，從而檢測具有最大AF評價值的位置。將檢測到的點確定為對好焦位置。如果根據該方法，聚焦透鏡在AF評價值增大的方向上緩慢移動，則可以在不降低現場圖像的質量的情況下聚焦被攝體。但是，如果被攝體朝向照相機或者遠離照相機移動很多，則焦點跟蹤的精度降低。

如果聚焦透鏡的驅動速度增大，則可以改善朝向照相機或者遠離照相機移動很多的被攝體的焦點跟蹤。作為改善這種被攝體的焦點跟蹤的AF方法，開發了通過在基于過去檢測到的對好焦點的范圍中連續并快速地驅動聚焦透鏡，來跟蹤對好焦點的方法。在下面的描述中，該方法被稱為伺服AF。但是，在改善對于正在朝向照相機或者遠離照相機移動很多的被攝體的焦點跟蹤時，每單位時間的聚焦改變增大，因此，現場圖像的質量下降。

日本特開2007-282119號公報論述了一種檢測主被攝體(人)的狀態并根據檢測到的狀態控制圖像捕獲操作的電子照相機。日本特開2006-157428號公報論述了一種預測被攝體的運動以及攝影裝置的運動的攝影裝置。根據所預測的被攝體的運動來設置包括快門速度、光圈值、感光度(sensitivity)以及閃光條件的各種圖像捕獲條件。

根據日本特開2007-282119號公報中論述的技術，檢測作為主要人物的被攝體的狀態，然后根據檢測到的狀態控制圖像捕獲操作。但是，由于不根據檢測到的被攝體的運動來控制AF控制，因此不按照所期望的來跟蹤對運動被攝體的焦點。此外，在對不運動的被攝體進行攝影時，由于焦點的改變而使現場圖像的質量降低。

根據日本特開2006-157428號公報中論述的技術，預測被攝體的運動以及攝影裝置的運動，根據所預測的被攝體的運動來設置包括快門速度、光圈值、感光度以及閃光條件的各種圖像捕獲條件。但是，由于不根據檢測到的被攝體的運動來改變AF控制，因此不按照所期望的來跟蹤對運動被攝體的焦點。此外，在對不運動的被攝體進行攝影時，由于焦點的改變而使現場圖像的質量降低。

發明內容

本發明旨在提供一種能夠在不降低現場圖像的圖像質量的情況下，對運動被攝體進行焦點跟蹤的焦點調節裝置。

根據本發明的一個方面，提供了一種焦點調節裝置，該焦點調節裝置包括：攝像單元，其被配置為捕獲經由聚焦透鏡輸入的被攝體圖像，以輸出圖像數據；焦點調節單元，其被配置為通過基于所述圖像數據，控制所述聚焦透鏡的位置，來執行焦點調節；運動檢測單元，其被配置為基于所述圖像數據，檢測所述被攝體圖像的運動；以及控制單元，其被配置為在所述運動檢測單元沒有檢測到所述被攝體圖像的所述運動的情況下，控制所述焦點調節單元執行第一焦點調節操作；而在所述運動檢測單元檢測到所述被攝體圖像的所述運動的情況下，控制所述焦點調節單元執行不同于所述第一焦點調節操作的第二焦點調節操作。

根據本發明的另一方面，提供了一種焦點調節方法，該焦點調節方法包括：基于經由聚焦透鏡輸入到攝像單元并從所述攝像單元輸出的被攝體圖像的圖像數據，檢測所述被攝體圖像的運動；以及在沒有檢測到所述被攝體圖像的運動的情況下，控制焦點調節單元執行第一焦點調節操作；而在檢測到所述被攝體圖像的運動的情況下，控制所述焦點調節單元執行不同于所述第一焦點調節操作的第二焦點調節操作，所述焦點調節單元被配置為通過基于所述圖像數據，控制所述聚焦透鏡的位置，來執行焦點調節。

根據以下參照附圖對示例性實施例的詳細描述，本發明的其他特征和方面將變得清楚。

附圖說明

并入到說明書中并構成說明書的一部分的附圖，例示了本發明的示例性實施例、特征和方面，并且與文字說明一起，用于解釋本發明的原理。

圖1是例示根據本發明示例性實施例的電子照相機的配置的框圖。

圖2是例示根據本發明第一示例性實施例的電子照相機的操作的流程圖。

圖3是例示主被攝體的改變確定處理的流程圖。