[發明專利]成像設備、成像方法和程序

有效

• 申請號: 201110329334.X
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102469256A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 大坪慎一;二見毅;巖崎敦司
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G02B7/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 黃小臨

技術領域

本公開涉及成像設備。更具體地，本公開涉及用于控制驅動鏡頭的操作的成像設備，并還涉及該設備所采用的方法、以及為了實現該方法而由計算機運行的程序。

背景技術

成像設備已正在變得普及。成像設備的典型示例是用于通過利用成像裝置來拍攝諸如人的成像對象的圖像、生成所拍攝的圖像并記錄所拍攝的圖像的數字靜止相機。另外，具有自動聚焦功能的成像設備也已正在變得普及。除此之外，隨著諸如成像器件和光學系統構件的組件的尺寸減小，包括諸如相機模塊的成像裝置的任一個的便攜式信息終端也已正在變得普及。

這樣的便攜式信息終端采用用于沿著光軸方向移動聚焦鏡頭以便實現自動聚焦功能的致動器。期望具有這樣的致動器，其將聚焦鏡頭移動與向該致動器施加的電壓成線性比例的距離。然而，為了減少致動器所消耗的功率量以及致動器的尺寸，越來越多的便攜式信息終端采用具有滯后(hysteresis)特性的致動器，該滯后特性代表向致動器施加的電壓與聚焦鏡頭的移動量之間的關系。

然而，如果使用具有代表向致動器施加的電壓與聚焦鏡頭的移動量之間的關系的滯后特性的致動器，則因為在移動量中生成誤差，所以不能獲得精確移動量。為了解決該問題，已引入聚焦控制技術作為用于通過對于這樣的誤差補償移動量來改善定位聚焦鏡頭的精度的技術，并且該聚焦控制技術已正變得普及。詳細地說，在具有滯后特性的致動器的情況下，提供用于檢測聚焦鏡頭的位置的傳感器，用于執行反饋控制來調整移動量。然而，用于檢測聚焦鏡頭的位置的傳感器是對于降低成像設備的尺寸的努力的妨礙，并提高了該設備的成本。為此原因，我們已正在研究以下成像設備，其采用具有滯后特性的致動器并且不利用用于檢測聚焦鏡頭的位置的傳感器。

例如，已提出了這樣的成像設備，其通過利用在向充當致動器的壓電器件施加電壓的時間段期間進行計數操作的計數器、測量聚焦鏡頭的位置，來控制聚焦鏡頭的位置。關于這樣的成像裝置的更多信息，建議讀者參考諸如日本專利公開第2009-169013號的文獻。

發明內容

根據上述現有技術的技術，可能在不利用用于檢測聚焦鏡頭的位置的傳感器的情況下，控制聚焦鏡頭的位置。

然而，在上述現有技術的技術中，不考慮聚焦鏡頭的移動量的滯后特性。聚焦鏡頭的移動量的滯后特性由其中使用成像設備的使用環境的改變引起。使用環境的改變包括溫度的改變和成像姿勢的改變。因為不考慮滯后特性，所以由于諸如溫度的改變和成像姿勢的改變的使用環境改變而生成移動量誤差。由此，擔心的是，根據驅動聚焦鏡頭的操作次數，在聚焦鏡頭的實際位置和指示計數器的值的位置之間存在偏差(discrepancy)。

根據例如上述現有技術的技術，利用對定位聚焦鏡頭進行控制的初始定時，該聚焦鏡頭壓住機械端以便復位該聚焦鏡頭的位置，并獲得該聚焦鏡頭的精確位置。因為假設該聚焦鏡頭的位置未知，所以復位該聚焦鏡頭的位置。由此，進行全沖程(full?stroke)以便將聚焦鏡頭移動到機械端。

然而，為了進行這樣的全沖程，花費很多時間。由此，不能在短時間段中進行聚焦控制。為了解決該問題，對于其中不提供用于檢測聚焦鏡頭的位置的傳感器的配置，重要的是，通過經過推斷正確地估計聚焦鏡頭的位置，而在短時間段中進行聚焦控制。

本公開針對上述問題，以通過推斷正確地估計聚焦鏡頭的位置。

為了解決上述問題，根據本公開的第一實施例，提供了一種成像設備、控制該設備的方法、以及為了實現該方法而由計算機運行的程序。該成像設備采用：

供應部件，被配置為向焦點調整器件供應用于沿著特定方向驅動鏡頭的至少一部分的驅動命令，該焦點調整器件用于根據向所述焦點調整器件供應的功率來改變或調整焦點距離；和

推斷部件，被配置為基于向所述焦點調整器件供應的所述驅動命令并基于有關所述焦點調整器件驅動的所述鏡頭所移動的距離的誤差的信息，來推斷所述鏡頭在沿著所述特定方向根據所述驅動命令被驅動之后所位于的位置。

由此，本公開促使(bring?about)以下功能，即，基于向所述焦點調整器件供應的所述驅動命令并基于有關所述焦點調整器件驅動的所述鏡頭所移動的距離的誤差的信息，來推斷所述鏡頭在沿著所述特定方向根據所述驅動命令被驅動之后所位于的位置。

另外，根據本公開的第一實施例，也可能提供其中推斷部件推斷包括鏡頭的當前位置的預定范圍的配置。由此，本公開促使以下功能，即，推斷包括鏡頭的當前位置的預定范圍。