[發明專利]濾波器控制裝置、濾波器控制方法及成像裝置

在審

• 申請號: 201580035548.2
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN106664375A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 水口淳;竹尾明;勝田恭敏
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/238
• 分類號: H04N5/238;G02B27/46;G03B11/00;H04N5/225
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司11257
• 代理人: 付生輝,張雪梅

技術領域

本公開涉及一種適合用于拍攝靜止圖像或運動圖像的成像裝置(相機)的濾波器控制裝置和濾波器控制方法及成像裝置。

背景技術

為了避免由成像期間的采樣導致的混疊引起的錯誤信號，數碼相機一般包括光學低通濾波器(OLPF)(參考專利文獻1和2)。

引文列表

專利文獻

專利文獻1：日本未經審查專利申請公開號2013-156379

專利文獻2：日本未經審查專利申請公開號2013-190603

發明內容

典型的光學低通濾波器只被允許具有一種在設計時便確定的低通特性，且設計成在與成像元件的像素間距對應的頻率附近將MTF設置為0。然而，在對象與相機之間的相對位置或角度在曝光期間因例如用戶的手部運動或搖攝操作而改變的情況下，對應于這種變化會發生圖像模糊(運動)，從而改變待記錄圖像的MTF特性。這種由圖像模糊導致的MTF變化表現出低通特性，低通特性會減小高頻下的MTF，如與光學低通濾波器一樣。因此，在發生圖像模糊的情況下，光學低通濾波器以及圖像模糊會使低通效應加倍，這可使產生的低通效應在某些情況下超出必需。在這種情況下，圖像清晰度的降低超過必需，導致圖像質量降低。

此外，已知了在光路中插入與不插入光學低通濾波器之間進行機械切換的一項技術。然而，在該方法中，僅兩種狀態適用，即具有低通效應的狀態和不具有低通效應的狀態，且該方法很難充分解決圖像模糊的問題，導致MTF根據情況連續變化。此外，由于在拍攝運動圖像期間不斷地進行記錄，因此在拍攝圖像期間圖像模糊發生變化的情況下，不允許切換光學低通濾波器，因此該方法很難解決上述問題。

相比之下，已知了一項允許不斷改變低通效應的可變光學低通濾波器的技術。已知了這樣一項技術，該技術通過使用這種可變光學低通濾波器改變具有不同像素間距的多種情況(例如靜止圖像拍攝、運動圖像拍攝以及實時取景)中的每種情況的低通效應來優化多種情況中的每種情況的低通特性。然而，并未針對上述由圖像模糊導致的MTF變化采取任何措施。因此，在發生圖像模糊使低通效應加倍的情況下，會發生由MTF過度減小而導致的圖像質量降低。

因此，理想的是提供一種使得可以實現高質量圖像的濾波器控制裝置和濾波器控制方法及成像元件。

根據本公開的實施方案的濾波器控制裝置包括濾波器控制器，濾波器控制器根據圖像拍攝范圍的變化進行控制以使安裝在成像裝置內的光學低通濾波器的低通特性發生變化。

根據本公開的實施方案的濾波器控制方法包括根據圖像拍攝范圍的變化進行控制以使安裝在成像裝置內的光學低通濾波器的低通特性發生變化。

根據本公開的實施方案的成像裝置包括：光學低通濾波器；和濾波器控制器，其根據圖像拍攝范圍的變化進行控制以使光學低通濾波器的低通特性發生變化。

在根據本公開的實施方案的濾波器控制裝置、濾波器控制方法或成像裝置中，當圖像拍攝范圍發生變化時，根據圖像拍攝范圍的變化來改變光學低通濾波器的低通特性。

根據所述根據本公開的實施方案的濾波器控制裝置、濾波器控制方法或成像裝置，根據圖像拍攝范圍的變化來改變光學低通濾波器的低通特性，這使得可以實現高質量圖像。

應注意，此處描述的效應是非限制性，因此可以是本公開描述的效應中的一個或多個。

附圖說明

圖1是圖示包括根據本公開的實施方案的濾波器控制裝置的相機(成像裝置)的配置實例的框圖。

圖2是圖示處理原始數據的外部裝置的配置實例的框圖。

圖3是可變光學低通濾波器的配置實例的剖面圖。

圖4是圖3中圖示的可變光學低通濾波器的低通效應為0％的狀態的實例的圖示。

圖5是圖3中圖示的可變光學低通濾波器的低通效應為100％的狀態的實例的圖示。

圖6是圖3中圖示的可變光學低通濾波器的低通效應為50％的狀態的實例的圖示。

圖7是圖示由施加于圖3中圖示的可變光學低通濾波器的電壓引起的MTF特性變化的實例的特性圖。

圖8是圖示在成像透鏡與圖3中圖示的可變光學低通濾波器結合的的情況下由施加的電壓引起的MTF特性變化的實例的特性圖。

圖9是圖示典型光學低通濾波器的MTF特性的實例的特性圖。

圖10是圖示相機的整個控制流的實例的流程圖。

圖11是圖示靜止圖像拍攝過程中的控制流的實例的流程圖。

圖12是估算圖像模糊(運動)的實例和與此對應的點擴散函數(PSF)的實例的圖示。