專利名稱:攝像裝置、攝像裝置控制方法以及計算機程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及攝像裝置、攝像裝置控制方法以及計算機程序。更詳細 地講,涉及進行聚焦控制的攝像裝置、攝像裝置控制方法以及計算機程 序。
背景技術(shù):
現(xiàn)在多數(shù)的照相機(steel camera )和攝像機(video camera)等攝 像裝置,都搭載有針對被拍攝物自動調(diào)焦的自動聚焦(AF)機構(gòu)。例 如,基于在多數(shù)照相機中使用的對比度(contrast)測量而進行的聚焦 控制,判斷通過鏡頭取得的攝像數(shù)據(jù)的對比度的高低,來決定聚焦位置。 也就是,移動聚焦透鏡的同時,檢測圖像對比度強度最大的位置,并將 該位置設(shè)定為聚焦位置。
此外,移動聚焦透鏡的范圍被稱為掃描范圍, 一般地,將極近側(cè)~ 無限遠側(cè)的范圍作為掃描范圍來進行透鏡驅(qū)動,在掃描范圍中,設(shè)定多 個作為對比度測量點的采樣點來決定聚焦位置。
在利用自動聚焦(AF)的攝影中,由于一般地,將極近側(cè) 無限 遠側(cè)的范圍作為掃描范圍來進行透鏡驅(qū)動,所以,存在到?jīng)Q定了聚焦位 置為止需要時間的問題。也就是,存在用于對焦的聚焦驅(qū)動量(掃描 AF的采樣點數(shù))增加,焦點調(diào)整所需的時間變長的缺點。特別是,在 使用焦距長的高倍率光學(xué)系統(tǒng)的情況下,容易受到該影響。
為了避免這樣的問題,例如,人們提出了如下結(jié)構(gòu)不將極近側(cè)~ 無限遠側(cè)的整個范圍設(shè)定為掃描范圍,而只將其一部分區(qū)間設(shè)定為掃描 范圍、亦即透鏡驅(qū)動范圍來進行聚焦位置檢測。
例如,在專利文獻1 (日本特開平9-211298號公報)、專利文獻2 (日本特開2003-262786號公才艮)、專利文獻3 (日本特開2003-230039 號公報)、專利文獻4(日本特開2005-202064號公報)中公開了如下結(jié) 枸將聚焦透鏡的驅(qū)動范圍分割成接近區(qū)域和遠景區(qū)域,縮短掃描AF中到對焦為止的合計時間。
具體地講,專利文獻1 (日本特開平9-211298號公報)公開了如下結(jié) 構(gòu)將聚焦透鏡的移動區(qū)域區(qū)分為可移動區(qū)域和禁止移動區(qū)域來限定驅(qū)動 范圍。專利文獻2 (日本特開2003-262786號公報)公開了如下結(jié)構(gòu)將 掃描范圍進行分割,例如限制在由用戶指定的一個范圍來進行掃描AF。
專利文獻3 (日本特開2003-230039號公報)公開了如下結(jié)構(gòu)設(shè) 定用于限定攝影范圍的距離指定按鈕,與來自距離指定按鈕的輸入相應(yīng) 地來限定AF掃描的范圍。在專利文獻4 (日本特開2005-202064號7> 報)中也公開了如下結(jié)構(gòu)對掃描范圍進行限定來縮短調(diào)焦時間。
關(guān)于像這樣通過限定掃描范圍來縮短自動聚焦(AF)的處理時間 的結(jié)構(gòu),已公開了多種技術(shù)。
另外,在現(xiàn)有的照相機中,也有可以根據(jù)到被拍攝物的距離而切換 成最優(yōu)攝影模式來進行攝影的照相機,例如,存在具有以下模式的照相 機適于到被拍攝物的距離是近至幾十cm左右的近景區(qū)域(鄉(xiāng)巨拍攝 (macro)區(qū)域)的攝影的#^巨拍攝模式、和適于更近的幾cm左右的極近 距離(放大鏡區(qū)域)的攝影的放大鏡模式(或凸透鏡模式)等。在這些模 式下的攝影中,進^i殳定了聚焦界限的攝影,其中,將聚焦區(qū)域設(shè)定在了 特定的范圍。
對于具備這種模式的照相機,已知如下的技術(shù)根據(jù)當前的聚焦位 置,利用圖標通知用戶是御巨拍攝區(qū)域還是放大鏡區(qū)域。另外,如專利文 獻5 (日本特開2003-241069號7>|艮)和專利文獻6 (日本特開2005-260792 號公報)那樣,與測距而得到的距離信息一起,提示表示設(shè)成通常攝影模 式或設(shè)成鄉(xiāng)巨拍攝模式的警告的信息。但是,若如這些文獻中所記栽的結(jié) 構(gòu)那樣發(fā)布警告,則會經(jīng)常發(fā)生誤了按快門的時機的情況。
另外,在未搭栽測距傳感器等的袖珍照相機中,圖像處理AF是主 體,對于測距,只有根據(jù)進行監(jiān)控AF或掃描AF而對焦后的聚焦位置 來獲知。對于掃描AF的動作,在檢測出是被拍攝物距離近的位置(微 距拍攝區(qū)域)的情況下,自動地轉(zhuǎn)移到御巨拍^L模式,也就是以自動御巨 拍攝動作為前提。因此,如所述的專利文獻5 (日本特開2003-241069號 公報)和專利文獻6 (日本特開2005-260792號公報)那樣,由于不是針對每個區(qū)域來設(shè)定聚焦界限,因此,拍攝失敗圖像的情況少。
這種自動鄉(xiāng)巨拍攝搭載設(shè)備,較多地設(shè)定成根據(jù)半按壓快門前的監(jiān) 控AF信息計算出當前的聚焦位置,并依據(jù)該信息來顯示被拍攝物是否位 于御巨拍攝區(qū)域的信息(例如顯示郁金香圖標)。但是,這種圖標顯示處 理,主要是基于進行監(jiān)控AF時的聚焦信息而執(zhí)行的,當用戶想要攝影而 利用上下左右控制(pan/tilt)、變焦(zoom)等改變了視場角時,監(jiān)控AF 將在追蹤上花費時間,有時會帶來以下問題不適當?shù)剌敵鰣D標,或盡管 聚焦位置位于御巨拍攝區(qū)域或放大鏡區(qū)域,可是卻未輸出圖標。
另外,還存在進行如下控制的照相機,即、在明亮度不足的情況下 發(fā)出AF照明光而進行攝影的控制。但是,這種照相機,多數(shù)為在被拍 攝物位于御巨拍攝區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下、和位于通常的遠景區(qū)域的 情況下,發(fā)出相同強度的光來進行攝影的結(jié)構(gòu),還存在如下的問題在位 于御巨拍攝區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下,經(jīng)常是成為多余強度的光,而過 多地消耗電力。- (焦距)x (被拍攝物的高度)/(成 像器的高度)/1000,來計算出成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、 亦即被拍攝物距離,將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位置,從該掃描開 始位置起,使聚焦透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行所述第2掃描處理,該 聚焦透鏡將所計算出的被拍攝物距離的附近值作為焦距,在所述第2掃 描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行第3掃描處理,在該第3掃描 處理中將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè) 定為掃描范圍。象裝置的一實施方式中,所述控制部構(gòu)成為 從預(yù)先設(shè)定的遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界開始所述第l掃描處理,從預(yù) 先設(shè)定的近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界開始所述第2掃描處理。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置的一實施方式中,利用凸輪曲線(cam curve)來規(guī)定所述遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界,以及所述近景區(qū)域和 放大鏡區(qū)域的邊界。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置的一實施方式中,所述控制部構(gòu)成為 判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放大 鏡區(qū)域,進行用于識別被拍攝物位于哪個區(qū)域的圖標的顯示控制。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置的一實施方式中,所述控制部構(gòu)成為 檢測攝像裝置的移動,并在檢測出移動的情況下,進行將所述圖標設(shè)定 為不顯示的控制。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置的一實施方式中,所述控制部構(gòu)成為 判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放大 鏡區(qū)域,并根據(jù)被拍攝物位于哪個區(qū)域來控制AF照明光的發(fā)光強度, 在被拍攝物距離位于近景區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下,進行降低發(fā)光強 度的控制,使發(fā)光強度比被拍攝物距離位于遠景區(qū)域時低。
此外,在本發(fā)明的攝^^裝置的一實施方式中,所述控制部構(gòu)成為 進行將可識別AF照明光的發(fā)光強度的控制等級的AF照明光圖標顯示 于顯示部的控制。
本發(fā)明之二是在攝像裝置中執(zhí)行的攝像裝置控制方法,其特征在
于,
具有聚焦控制步驟,在該聚焦控制步驟中,控制部使聚焦透鏡移動 來進行聚焦位置的檢測,
所述聚焦控制步驟包括
第1掃描處理步驟,執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描處理,在該自動聚 焦(AF)掃描處理中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描 范圍,
13第2掃描處理步驟,在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況 下,執(zhí)行以下自動聚焦(AF)掃描處理,在該自動聚焦(AF)掃描處 理中,將包含與所述第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為 掃描范圍。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 所述第l掃描處理的掃描范圍和所述第2掃描處理的掃描范圍包含重復(fù) 區(qū)域。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 在所述第l掃描處理步驟中,執(zhí)行只將聚焦透鏡的位置附近設(shè)定為掃描 范圍的掃描處理,該聚焦透鏡將由臉部檢測處理檢測出的臉部距離的附 近值作為焦距。
另夕卜,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 在所述第2掃描處理步驟中,執(zhí)行將聚焦透鏡的可動范圍的整個區(qū)域設(shè) 定為掃描范圍的掃描處理。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 所述第l掃描處理步驟是以下步驟將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位 置,從該掃描開始位置起使聚焦透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行掃描處 理,該聚焦透鏡將成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物 距離的附近值作為焦距;所述第2掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行將包 含所述第l掃描處理中的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范 圍的掃描處理。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 所述被拍攝物距離是利用下式計算出的值,
被拍攝物距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)/1000。
此外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 所述第l掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行只將聚焦透鏡的位置附近設(shè)定 為掃描范圍的掃描處理,該聚焦透鏡將通過攝像裝置的取得圖像的監(jiān)控 處理而取得的被拍攝物距離的附近值作為焦距。另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于,
所述第2掃描處理步驟是執(zhí)行以下掃描步驟的步驟在該掃描步驟中, 只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分區(qū)域設(shè)定為掃描范圍,該一部分區(qū)域 包含所述第l掃描處理的掃描區(qū)域,在所述第2掃描處理中未檢測出聚 焦點的情況下,所述控制部執(zhí)行第3掃描處理,在該第3掃描處理中, 將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃 描范圍。
此外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,其特征在于, 所述第2掃描處理步驟是以下步驟利用下式,即、被拍攝物距離[m
=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高度)/1000,來計算出 成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物距離,將聚焦透鏡 的位置作為掃描開始位置,從該掃描開始位置起使聚焦透鏡只向一個方 向移動來執(zhí)行掃描處理,該聚焦透鏡將所計算出的被拍攝物距離的附近 值作為焦距,
所述第3掃描處理是作為以下掃描處理執(zhí)行的,在該掃描處理中, 將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃 描范圍的掃描處理。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,所述控制部 從預(yù)先設(shè)定的遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界開始所述第l掃描處理,從預(yù) 先設(shè)定的近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界開始所述第2掃描處理。
此外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,利用凸輪曲 線來規(guī)定所述遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界,以及所述近景區(qū)域和放大鏡 區(qū)域的邊界。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,所述控制部 判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放大 鏡區(qū)域,進行用于識別被拍攝物位于哪個區(qū)域的圖標的顯示控制。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,所述控制部 檢測攝像裝置的移動,并在檢測出移動的情況下,進行將所述圖標設(shè)定 為不顯示的控制。
15另外,在本發(fā)明的才聶像裝置控制方法的一實施方式中,所述控制部
構(gòu)成為判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是 位于放大鏡區(qū)域,并根據(jù)被拍攝物位于哪個區(qū)域,來控制AF照明光的 發(fā)光強度,在被拍攝物距離位于近景區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下,進行 降低發(fā)光強度的控制,使發(fā)光強度比被拍攝物距離位于遠景區(qū)域時低。
另外,在本發(fā)明的攝像裝置控制方法的一實施方式中,所述控制部 進行將可識別AF照明光的發(fā)光強度的控制等級的AF照明光圖標顯示 于顯示部的控制。
本發(fā)明之三是一種計算機程序,在攝像裝置中執(zhí)行攝像裝置控制處 理,其特征在于,
具有聚焦控制步驟,在該聚焦控制步驟中,控制部使聚焦透鏡移動 來進行聚焦位置的檢測,
所述聚焦控制步驟包括
第1掃描處理步驟,執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描處理,在該自動聚 焦(AF)掃描處理中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描
范圍;
第2掃描處理步驟,在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況
下,執(zhí)行以下自動聚焦(AF)掃描處理,在該自動聚焦(AF)掃描處 理中,將包含與所述第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為 掃描范圍。
此外,本發(fā)明的計算機程序,例如,是可以利用以計算機可讀形式 提供的存儲介質(zhì)、通信介質(zhì),提供給可以執(zhí)行各種程序代碼的通用計算 機系統(tǒng)的計算機程序。通過以計算機可讀形式提供這樣的程序,可以在 計算機系統(tǒng)上實現(xiàn)與程序相應(yīng)的處理。
本發(fā)明的另外的目的、特征和優(yōu)點,通過基于后述的本發(fā)明的實施 例和附圖進行更詳細的說明可以更加清楚。此外,在本說明書中,所謂 系統(tǒng),是多個裝置的邏輯集合結(jié)構(gòu),各結(jié)構(gòu)的裝置不限于存在于同一筐 體內(nèi)。在本發(fā)明的一實施例的結(jié)構(gòu)中,采用了以下結(jié)構(gòu)在移動聚焦透鏡 來進行聚焦位置的檢測的聚焦控制中,執(zhí)行第l掃描處理和第2掃描處 理,在第l掃描處理中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描 范圍;在第2掃描處理中,在第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下, 將包含與第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。 利用根據(jù)臉部檢測信息或監(jiān)控信息而得到的被拍攝物距離信息等來設(shè) 定第l掃描處理的掃描范圍,由此,可以進行有效的聚焦處理。另外, 由于釆用當在第1掃描處理中未得到聚焦點時執(zhí)行第2掃描處理的結(jié) 構(gòu),所以,可以實現(xiàn)更可靠的聚焦處理。
圖l是說明本發(fā)明的攝像裝置的外觀構(gòu)成例的圖。
圖2是說明本發(fā)明的攝像裝置的硬件構(gòu)成例的圖。
圖3是說明聚焦控制中的作為對焦動作而執(zhí)行的透鏡驅(qū)動、AF評價 值取得處理例的圖
圖4是說明到通過臉部檢測而檢測出的臉部距離的推定處理的圖。
圖5是表示說明本發(fā)明的聚焦控制中的處理順序的流程圖的圖。
圖6是表示說明本發(fā)明的聚焦控制中的臉部檢測時的自動聚焦處理 順序的流程圖的圖。
圖7是說明臉部檢測時的自動聚焦處理中的聚焦透鏡的移動范圍及 掃描處理的圖。
圖8是表示說明本發(fā)明的聚焦控制中未檢測出臉部時的自動聚焦處 理順序的流程圖的圖。
圖9是說明未檢測出臉部時的自動聚焦處理中的聚焦透鏡的移動范 圍及掃描處理的圖。
圖IO是表示說明本發(fā)明的聚焦控制中的單一模式時的自動聚焦處理 順序的流程圖的圖。
圖ll是說明單一模式時的自動聚焦處理中的聚焦透鏡的移動范圍及
17掃描處理的圖。
圖12是表示說明本發(fā)明的聚焦控制中的監(jiān)控模式時的自動聚焦處理 順序的流程圖的圖。
圖13是說明監(jiān)控模式時的自動聚焦處理中的聚焦透鏡的移動范圍及 掃描處理的圖。
圖14是說明凸輪曲線的圖。
圖15是說明遠景區(qū)域和近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界設(shè)定處理例的圖。
圖16是說明遠景區(qū)域和近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域中的圖標顯示控制處 理例的圖。
圖17是說明遠景區(qū)域和近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域中的自動聚焦(AF) 掃描處理例的圖。
圖18是表示說明遠景區(qū)域和近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域中的自動聚焦 (AF)掃描處理例的流程圖的圖。
圖19是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。
圖20是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。
圖21是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。
圖22是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。
圖23是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。
圖24是表示說明自動聚焦(AF)處理中的圖標顯示控制處理順序 的流程圖的圖。圖25是說明AF照明光發(fā)光控制處理的圖。 圖26是說明AF照明光發(fā)光控制處理的圖。
圖27是說明AF照明光發(fā)光控制處理中有效的圖標顯示處理例的圖。
圖28是說明AF照明光發(fā)光控制處理中有效的圖標顯示處理例的圖。
圖中10:攝像裝置;11:電源開關(guān);12:釋放開關(guān);13:監(jiān)視器; 14:成像器;15:變焦按鈕;16:操作按鈕;17:取景器;18:聚焦透 鏡;19:變焦透鏡;20:模式轉(zhuǎn)盤;21:聚焦透鏡馬達(M1); 22:變 焦透鏡馬達(M2); 25: AF照明光發(fā)光部;100:攝像裝置;101:聚 焦透鏡;102:變焦透鏡;103:攝像元件;104:模擬信號處理部;105: A/D轉(zhuǎn)換部;106:時序發(fā)生器(TA); 107:垂直驅(qū)動器;108:數(shù)字信 號處理部;110:控制部;111:陀螺;112:馬達驅(qū)動器;113、 114:馬 達;115:記錄裝置;116:取景器(EVF); 117:監(jiān)控器;118:操作部; 119:存儲器(EEPROM );120:存儲器(ROM );121:存儲器(RAM );301: 被拍攝物位置;302:聚焦透鏡;303:揚j象元件;501:距離信息;521: AF掃描開始位置;541: AF掃描開始位置;561:距離信息;571:第 IAF掃描開始位置;572:第2AF掃描開始位置;701: AF照明光圖標; 721 ~ 723: AF照明光圖標。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的攝像裝置、攝像裝置控制方法以及計算 機程序進行詳細說明。
首先,參照圖1、圖2,對本發(fā)明的攝像裝置的構(gòu)成進行說明。圖1 是表示本發(fā)明的攝像裝置10的外觀的圖。圖1中(a)是攝像裝置10 的俯視圖,(b)是主視圖,(c)是后視圖。(a)以截面圖表示了俯視圖 的透鏡部分。攝像裝置10具有電源開關(guān)ll;釋放開關(guān)12,起到設(shè)定 圖像取入時刻的觸發(fā)單元、亦即快門的作用;監(jiān)視器13,顯示要由攝像 裝置拍攝的圖像(通過圖像)和操作信息等;作為攝像元件(CCD)的 成像器14;變焦按鈕15,用于進行變焦控制;操作按鈕16,輸入各種
19操作信息;取景器l7,用于確認要由攝像裝置拍攝的圖像(通過圖像); 聚焦透鏡18,在聚焦調(diào)整中被驅(qū)動;變焦透鏡19,在進行變焦調(diào)整時 被驅(qū)動;模式轉(zhuǎn)盤20,用于設(shè)定攝影模式;聚焦透鏡馬達(Ml) 21, 用于驅(qū)動聚焦透鏡18;變焦透鏡馬達(M2)22,用于驅(qū)動變焦透鏡19。 并且,具有AF照明光發(fā)光部25,在攝影環(huán)境是低照度環(huán)境的情況下, 對被拍攝物照射光。
在取景器17及監(jiān)視器13上顯示被拍攝物圖像。取景器17及監(jiān)視 器13例如由LCD構(gòu)成,將通過透鏡的被拍攝物圖像作為動態(tài)圖像而顯 示出來。該動態(tài)圖像被稱為通過圖像。用戶確認取景器17或監(jiān)視器13, 來確認要拍攝的目標被拍攝物,并按壓作為快門的釋放開關(guān)12,由此, 來執(zhí)行圖像的記錄處理。
參照圖2對本發(fā)明的攝像裝置100的內(nèi)部構(gòu)成進行說明。本發(fā)明的 攝像裝置,是具有自動聚焦功能的攝像裝置。透過聚焦透鏡IOI、變焦 透鏡102的入射光,例如輸入到CCD (Charge Coupled Device)等攝 像元件103,在攝像元件103中被進行光電轉(zhuǎn)換。光電轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被輸入 到模擬信號處理部104,在模擬信號處理部104中被進行噪聲除去等處 理,在A/D轉(zhuǎn)換部105中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。在A/D轉(zhuǎn)換部105中進 行了數(shù)字轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù),例如被記錄在由閃速存儲器等構(gòu)成的記錄設(shè)備 115中。進而,顯示在監(jiān)視器117、取景器(EVF) 116上。在監(jiān)視器 117、取景器(EVF) 116中,不論是否進行拍攝,都將透過透鏡的圖像
顯示為通過畫面o
操作部118作為操作部,包含有釋放開關(guān)12,存在于參照圖1 進行了說明的照相機主體;變焦按鈕15;操作按鈕16,輸入各種操作 信息;用于設(shè)定攝影模式的模式轉(zhuǎn)盤20等??刂撇?10具有CPU,依 據(jù)預(yù)先保存在存儲器(ROM) 120等中的程序進行攝像裝置執(zhí)行的各種 處理的控制。存儲器(EEPROM) 119是非易失性存儲器,保存有圖像 數(shù)據(jù),各種輔助信息、程序等。存儲器(ROM) 120保存控制部(CPU) 110使用的程序和運算參數(shù)等。存儲器(RAM) 121保存控制部(CPU) IIO中使用的程序、和在程序的執(zhí)行中適當變化的參數(shù)等。陀螺lll檢 測攝像裝置的傾斜、由于手的晃動等引起的擺動等。檢出信息被輸入到 控制部(CPU) 110,執(zhí)行防止手的晃動等的處理??刂撇?10還進行 如下的控制輸入來自未圖示的照度測量部的測量信息,判定攝影環(huán)境是否是低照度環(huán)境,在攝影環(huán)境是低照度環(huán)境的情況下,為了向被拍攝
物照射光,而控制AF照明光發(fā)光部25 (參照圖1),向被拍攝物照射 光。
馬達驅(qū)動器112驅(qū)動與聚焦透鏡101對應(yīng)地設(shè)定的聚焦透鏡驅(qū)動馬 達113、與變焦透鏡102對應(yīng)地i殳定的變焦透鏡驅(qū)動馬達114。垂直驅(qū) 動器107,驅(qū)動攝像元件(CCD) 103。時序發(fā)生器106生成攝像元件 103和模擬信號處理部104的處理時刻的控制信號,對這些各處理部的 處理時刻進行控制。
臉部檢測部130對經(jīng)由透鏡輸入的圖像數(shù)據(jù)進行解析,檢測圖像數(shù) 據(jù)中的人物的臉部。臉部檢測信息被送到控制部110,在控制部110中, 基于檢測出的臉部信息,在檢測出的臉部區(qū)域中設(shè)定用于自動聚焦 (AF)的測距框(也稱為檢波框),進行聚焦控制。在本發(fā)明的攝像裝 置中,不只是在檢測出的臉部區(qū)域中設(shè)定測距框,還推定根據(jù)臉部區(qū)域 推定的人物的身體的區(qū)域,也對身體的區(qū)域設(shè)定測距框,并基于這些多 個測距框,執(zhí)行聚焦控制,來決定聚焦位置。
下面,對本發(fā)明的攝像裝置中應(yīng)用的以下處理進行說明。
(a) 基于對比度測量而進行的聚焦控制處理
(b) 臉部區(qū)域檢測處理
(a)基于對比度測量而進行的聚焦控制處理
首先,參照圖3對本發(fā)明的攝像裝置中應(yīng)用的基于對比度測量而進 行的聚焦控制處理進行說明?;趯Ρ榷葴y量而進行的聚焦控制,是判 斷通過透鏡而取得的攝像數(shù)據(jù)的對比度的高低來決定聚焦位置的技術(shù)。 該自動聚焦(AF )技術(shù),例如記載于日本特開平10-213737中。
在攝像機和照相機中,使用所取得的圖像的對比度的大小信息進行 聚焦控制。例如,將攝像圖像的特定區(qū)域設(shè)定為聚焦控制用的信號取得 區(qū)域(空間頻率提取區(qū)域)。該區(qū)域被稱為測距框(檢波框)。是如下的 方式該特定區(qū)域的對比度越高,判定為聚焦程度越高,若對比度低, 則判定為焦點偏離,對透鏡進行驅(qū)動調(diào)整,使其到達對比度更高的位置。具體地講,應(yīng)用如下的方法提取特定區(qū)域的高頻成分,生成所提 取的高頻成分的積分數(shù)據(jù),基于所生成的高頻成分的積分數(shù)據(jù),判定對 比度的高低。也就是,使聚焦透鏡向多個位置移動的同時,取得多幅圖 像,對各圖像的亮度信號進行以高通濾波為代表的濾波處理,由此,得 到表示各圖像的對比度強度的AF評價值。此時,當在某個聚焦位置存 在對了焦的被拍攝物的情況下,針對聚焦透鏡位置的AF評價值描繪成 圖3所示的曲線。該曲線的峰值位置Pl、亦即圖像的對比度值最大的 位置是對焦位置。在該方式中,可以只以顯現(xiàn)在作為數(shù)字照相機的攝像 元件的成像器上的圖像的信息為基礎(chǔ)進行對焦動作,除了攝像光學(xué)系統(tǒng) 以外,不需要具有測距光學(xué)系統(tǒng),所以,在如今的數(shù)字照相機中被廣泛 地采用。
在本發(fā)明的攝像裝置中,設(shè)定了如下的測距框在圖2所示的臉部 檢測部130中檢測出的臉部區(qū)域中設(shè)定的測距框、和對根據(jù)臉部區(qū)域推 定的身體區(qū)域另外設(shè)定的測距框,對于這些多個測距框的每一個,基于 對比度判定來進行聚焦位置的決定處理。對于該處理結(jié)構(gòu),在后面進行 詳細i兌明。
(b)臉部區(qū)域檢測處理
下面,對在本發(fā)明的攝像裝置的臉部檢測部130中執(zhí)行的臉部區(qū)域 的檢測處理進行說明。作為臉部識別、追蹤技術(shù),已經(jīng)公開有各種技術(shù), 可以應(yīng)用該已有技術(shù)。例如,可以如日本特開2004-133637所記載的那 樣,將記錄了臉部的亮度分布信息的模板與實際圖像進行匹配來實現(xiàn)。 首先,準備多種對實際圖像進行了縮小處理后的圖像。在這里,事先準 備使臉部傾斜時而得到的臉部的亮度分布信息模板組,并使它們依次進 行匹配。該模板是相對于臉部三維正交坐標系的XYZ軸的每個軸進行 傾斜而得到的模板,通過與該模板進行匹配來判定實際臉部的傾斜。
對于被縮小的圖像,在一邊使之在二維平面上移動一邊依次進行匹 配時,如果某個區(qū)域與模板匹配,則認為該區(qū)域是臉部存在的位置。在 本發(fā)明的攝像裝置中,在該臉部區(qū)域中設(shè)定一個測距框,并且,基于該 臉部區(qū)域推定身體區(qū)域,對身體區(qū)域設(shè)定另外的測距框,進行基于對比 度判定的自動聚焦。
此外,若通過上述的模板匹配決定了臉部區(qū)域,則也可以根據(jù)實際圖像的縮小率求出臉部的大小。另外,可以根據(jù)此時使用的模板,求出
繞正交三軸的旋轉(zhuǎn)角、橫偏、俯仰(pitch )、傾斜(roll)角。可以使用 這樣得到的臉部的大小、位置、旋轉(zhuǎn)角度,執(zhí)行臉部的距離推定,并進 行自動聚焦控制,由此,能將聚焦透鏡的動作范圍(Rf)設(shè)定得較小。
參照圖4對具體的計算到臉部的距離的計算方法進行說明。在圖4 中,表示了被拍攝物位置301、聚焦透鏡302、攝像元件303。在被拍攝 物位置301存在人物的臉部。臉部的大小(臉部的寬度)是Wf。
如果知道臉部的實際大小(Wf ),則可以根據(jù)透鏡的基本物理定律, 利用下式來求出到臉部的距離、亦即被拍攝物距離(Df),也就是,從 聚焦透鏡302到被拍攝物位置301的被拍攝物距離(Df )。
D f =W r e f X ( f /W i ) X (—W"w/W f ).…(式i )
上式中的各符號的說明如下。
人臉的大小基準值Wref
攝像元件的寬度Wi
焦距f
攝像圖像中的人的臉部大小的像素數(shù)(攝像元件檢測值)Wf
人的臉部檢測中使用的圖像的大小的像素數(shù)(攝像元件檢測值):Ww
人臉的大小基準值(Wref)可以利用預(yù)先決定的固定值。此外,可 以進行如下的處理將該臉部的大小基準值(Wref)設(shè)定成考慮了個人 差、人種差、年齡差、性別差等之后的值。通過該處理,可以實現(xiàn)更準 確的距離推定。
下面,參照圖5對本發(fā)明的一實施例的攝像裝置執(zhí)行的聚焦控制處 理進行詳細說明。本發(fā)明的一實施例的攝像裝置,根據(jù)攝像裝置中設(shè)定 的模式和設(shè)定狀態(tài),或各模式下取得的信息,進行不同的聚焦控制。具 體是,例如,變更聚焦透鏡的掃描開始位置和結(jié)束位置、掃描范圍等來 進行聚焦控制。
本發(fā)明的攝像裝置,具有控制部也就是圖2中所示的控制部110,
23該控制部用于使聚焦透鏡移動來進行聚焦位置的檢測,控制部例如進行
如下的控制將自動聚焦(AF)掃描處理作為第1掃描處理來執(zhí)行, 該自動聚焦(AF)掃描處理只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為 掃描范圍,當在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點時,將以下自動聚 焦(AF)掃描處理作為第2掃描處理來執(zhí)行,該自動聚焦(AF)掃描 處理將包含與第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范 圍。
關(guān)于參照圖5而進行說明的例子,說明如下的例子根據(jù)模式和取 得信息有選擇地執(zhí)行4個聚焦控制處理。
圖5是表示用于決定攝像裝置執(zhí)行的聚焦控制方式的處理順序的流 程圖。此外,在圖2所示的攝像裝置100的控制部110的控制下執(zhí)行在 圖5中說明的流程,例如,利用存儲器120中所保存的程序來執(zhí)行。
對圖5所示的流程的各步驟的處理進行說明。首先,在步驟S101 中,判定攝像裝置是否被設(shè)定于臉部攝影模式。此外,臉部攝影模式是, 在根據(jù)攝像裝置的取得圖像檢測臉部區(qū)域,并將焦點設(shè)定在臉部區(qū)域而 進行攝影的情況下被利用的模式,通過用戶的設(shè)定,設(shè)定成臉部攝影模 式。
在是臉部攝影模式的情況下,前進到步驟S102。在步驟S102中, 判定根據(jù)攝影圖像是否檢測出了臉部區(qū)域。此外,如前面說明的那樣, 例如,可以通過記錄了臉部亮度分布信息的模板與實際圖像進行匹配來 實現(xiàn)臉部檢測處理。在圖1所示的攝像裝置100的臉部檢測部130中被 執(zhí)行,并將檢測信息輸入到控制部110.
檢測出臉部的情況下,進入步驟S104,執(zhí)行檢測出臉部時的臉部 自動聚焦(AF)模式對應(yīng)處理。對于該處理的詳細內(nèi)容在后面進行說 明。另一方面,在未檢測出臉部的情況下,進入步驟S105,執(zhí)行未檢 測出臉部時的臉部自動聚焦(AF)模式對應(yīng)處理。對于該處理的詳細 內(nèi)容在后面進行說明。
另外,當在步驟SIOI中判定為未設(shè)定為臉部攝影模式的情況下, 前進到步驟S103,判定攝像裝置的模式是否是單一模式。單一模式是 在不利用通過攝像裝置的取得圖像的監(jiān)控而得到的聚焦信息的情況下進行聚焦控制的模式。另一方面,利用通過攝像裝置的取得圖像的監(jiān)控 而得到的聚焦信息來進行聚焦控制的模式是監(jiān)控模式。
在單一模式的情況下,前進到步驟S106,執(zhí)行單一模式對應(yīng)的自 動聚焦(AF)處理。關(guān)于該處理的詳細內(nèi)容在后面進行說明。另一方 面,在是監(jiān)控模式的情況下,前進到步驟S107,執(zhí)行監(jiān)控模式對應(yīng)的 自動聚焦(AF)處理。關(guān)于該處理的詳細內(nèi)容在后面進行說明。
以下參照圖6對下面這些處理的詳細內(nèi)容進行說明
步驟S104:在臉部檢測模式下檢測出臉部的情況下的自動聚焦控制 處理,
步驟S105:在臉部檢測模式下未檢測出臉部的情況下的自動聚焦控 制處理,
步驟S106:單一模式下的自動聚焦控制處理,
步驟S107:監(jiān)控模式下的自動聚焦控制處理。
首先,參照圖6、圖7,對在步驟S104的臉部檢測模式下檢測出了 臉部的情況下的自動聚焦控制處理的詳細內(nèi)容進行"^兌明。
對圖6所示的流程圖的各步驟的處理進行說明。首先,在步驟S201 中,將臉部附近決定為自動聚焦(AF)掃描開始位置。當在臉部檢測 模式下檢測出了臉部時,取得到臉部的距離信息,將基于該臉部距離信 息而取得的臉部附近決定為自動聚焦(AF)掃描開始位置。
例如,如圖7所示,輸入通過例如臉部檢測處理而取得的臉部的距 離信息501,將自動聚焦(AF)掃描開始位置502設(shè)定為聚焦透鏡的位 置,并執(zhí)行只將該附近設(shè)定為掃描范圍的掃描處理,該聚焦透鏡將通過 臉部檢測處理而檢測出的臉部距離的附近值作為焦距。
在步驟S202中,從圖7所示的自動聚焦(AF )掃描開始位置502 起將臉部附近區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。是相當 于圖7所示的第l次掃描的處理。此外,粗線箭頭的起點、終點是取得 基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為與前面參照圖3而說明 的處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價值的取得處理。
25在步驟S203中,判定在步驟S202的臉部附近的自動聚焦(AF) 掃描中是否檢測出了 AF評價值的峰值。在檢測出了 AF評價值的峰值 的情況下,將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
另一方面,當在步驟S202的臉部附近的自動聚焦(AF)掃描中未 檢測出AF評價值的峰值時,前進到步驟S204。在步驟S204中,將整 個區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行AF掃描。也就是,如圖7的第2次掃描所 示的那樣,將聚焦透鏡的可動范圍的整個區(qū)域、最近~無限遠作為掃描 范圍來執(zhí)行AF掃描。在該第2次掃描中,將AF評價值的峰值位置決 定為聚焦點(對焦位置)。
這樣,在臉部檢測模式下檢測出了臉部的情況下的自動聚焦控制 中,首先執(zhí)行在被限定的掃描范圍內(nèi)的AF掃描,該掃描范圍是將自動 聚焦(AF)掃描開始位置502設(shè)定于通過臉部檢測處理而取得的臉部 的距離信息的附近而被限定的,因此,在剩有臉部的情況下,可以在短 時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)聚焦點(對焦位置)。
另外,由于是如下的結(jié)構(gòu)當在該第1次的被限定的掃描范圍內(nèi)的 AF掃描中未檢測出AF評價值的峰值的情況下,自動地執(zhí)行整個范圍 的AF掃描,所以,可以發(fā)現(xiàn)針對例如臉部發(fā)生了移動的情況下等位于 各種距離的被拍攝物的聚焦點(對焦位置)。
下面,參照圖8、圖9,對圖5所示的流程中的步驟S105的臉部檢 測模式下未檢測出臉部的情況下的自動聚焦控制處理的詳細內(nèi)容進行 說明。
對圖8所示的流程圖的各步驟的處理進行說明。首先,在步驟S301 中,進行自動聚焦(AF)掃描開始位置的決定處理。將該自動聚焦(AF) 掃描開始位置設(shè)定為成為攝影對象的被拍攝物的推定距離(被拍攝物距 離)。利用下式求出被拍攝物距離。
被拍攝物距離[111=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)/1000…(式1)
在上式中,(被拍攝物的高度)隨想要攝影的取景而變化。例如, 當想要向上拍臉部時,將被拍攝物的高度設(shè)定為大約20 ~ 25cm即可,
26在半身拍攝(對從胸部到臉部進行取景)的情況下,將被拍攝物的高度
設(shè)定為60cm即可。被拍攝物高度數(shù)據(jù)隨被拍攝物而不同,所以,可以 設(shè)定成利用用戶的輸入數(shù)據(jù),或在通過分析在攝像裝置中取得的圖像 而計算的結(jié)構(gòu)中,按每個預(yù)先設(shè)定的周期來進行計算?;蛘撸部梢詷?gòu) 成為作為ROM數(shù)據(jù)而預(yù)先記錄在攝像裝置內(nèi)的存儲器中,并利用該 數(shù)據(jù)。
在步驟S301中,將把利用上式計算出的被拍攝物距離的附近值作 為焦距的聚焦透鏡的位置設(shè)定為自動聚焦(AF)掃描開始位置。例如, 如圖9所示那樣,設(shè)定自動聚焦(AF)掃描開始位置521。
在步驟S302中,將從圖9所示的自動聚焦掃描(AF )掃描開始位 置521起的遠景區(qū)域作為掃描范圍,執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。也就 是,從掃描開始位置起,使聚焦透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行第l掃描 處理。
是相當于圖9所示的第l次掃描的處理。此外,粗線箭頭的起點、 終點是取得基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為與前面參照 圖3說明的處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價值的取得處理。
在步驟S303中,判定在步驟S302的第1次自動聚焦(AF)掃描 中是否檢測出AF評價值的峰值。在檢測出AF評價值的峰值的情況下, 將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
另一方面,當在步驟S302的第1次自動聚焦(AF)掃描中未檢測 出AF評價值的峰值的情況下,進入步驟S304。在步驟S304中,將從 在步驟S301中設(shè)定的自動聚焦(AF )掃描開始位置521起的極近區(qū)域 作為掃描范圍來執(zhí)行AF掃描。也就是,如圖9的第2次掃描所示,將 最近~自動聚焦(AF )掃描開始位置的區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行AF掃 描。在該第2次的掃描中,將AF評價值的峰值位置決定為聚焦點(對 焦位置)。
此外,對于第2次的自動聚焦(AF)掃描處理中的掃描結(jié)束地點, 優(yōu)選是超過自動聚焦(AF)掃描開始位置521而執(zhí)行到與第1次掃描 區(qū)域重疊的區(qū)域。這樣,在臉部檢測模式中未檢測出臉部的情況下的自動聚焦控制
中,首先,利用下式被拍攝物距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高 度)/ (成像器的高度)/1000,來求出成為攝影對象的被拍攝物的推定 距離、亦即被拍攝物距離,并執(zhí)行將聚焦透鏡的位置設(shè)定為自動聚焦
(AF)掃描開始位置而被限定的掃描范圍下的AF掃描,該聚焦透鏡將 該被拍攝物距離的附近值作為焦距,所以,可以在短時間內(nèi)找到聚焦點
(對焦位置)。另外,由于構(gòu)成為當在該第1次的被限定的掃描范圍 內(nèi)的AF掃描中未檢測出AF評價值的峰值時,自動地執(zhí)行剩余范圍的 AF掃描,所以,可以找到針對存在于各種距離內(nèi)的被拍攝物的聚焦點
(對焦位置)。
下面,參照圖10、圖11對圖5所示的流程中的步驟S106的單一模 式中的自動聚焦控制處理進行詳細說明。
對圖10所示的流程圖的各步驟的處理進行說明。首先,在步驟S401 中,進行自動聚焦(AF)掃描開始位置的決定處理。與在前面的臉部 檢測模式中未檢測出臉部的情況相同,將該自動聚焦(AF)掃描開始 位置設(shè)定于成為攝影對象的被拍攝物的推定距離(被拍攝物距離)。利 用下式求出被拍攝物距離,
被拍攝物距離[111=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)/1000。
在步驟S401中,將聚焦透鏡的位置設(shè)定為自動聚焦(AF )掃描開 始位置,該聚焦透鏡將利用上式計算出的被拍攝物距離的附近值作為焦 距。例如,如圖ll所示,設(shè)定自動聚焦(AF)掃描開始位置541。
在步驟S402中,將從圖11所示的自動聚焦(AF )掃描開始位置 541起的遠景區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。是相當于 圖11所示的第1次掃描的處理。此外,粗線箭頭的起點、終點是取得 基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為與前面參照圖3說明的 處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價值的取得處理。
在步驟S403中,判定在步驟S402的第1次的自動聚焦(AF)掃 描中是否檢測出了 AF評價值的峰值。在檢測出了 AF評價值的峰值的 情況下,將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。另一方面,當在步驟S402的第l次的自動聚焦(AF)掃描中未檢 測出AF評價值的峰值的情況下,前進到步驟S404。在步驟S404中, 將從在步驟S401中設(shè)定的自動聚焦(AF )掃描開始位置541起的極近 區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行AF掃描。也就是,如圖11的第2次掃描那樣, 將最近~自動聚焦(AF)掃描開始位置的區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行AF 掃描。在該笫2次的掃描中,將AF評價值的峰值位置決定為聚焦點(對 焦位置)。
此外,對于第2次的自動聚焦(AF)掃描處理中的掃描結(jié)束地點, 優(yōu)選是超過自動聚焦(AF)掃描開始位置521而執(zhí)行到與第1次掃描 區(qū)域重疊的區(qū)域。
這樣,在單一模式的自動聚焦控制中,首先,利用下式被拍攝物 距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高度)/1000,來 求出成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物距離,并執(zhí)行 將該被拍攝物距離設(shè)定為自動聚焦(AF)掃描開始位置而被限定的掃 描范圍下的AF掃描,所以,可以在短時間內(nèi)找到聚焦點(對焦位置)。 另外,由于構(gòu)成為當在該第1次的被限定的掃描范圍內(nèi)的AF掃描中 未檢測出AF評價值的峰值時,自動地執(zhí)行剩余范圍的AF掃描,所以, 可以找到針對存在于各種距離內(nèi)的被拍攝物的聚焦點(對焦位置)。
下面,參照圖12、圖13對圖5所示的流程中的步驟S107的監(jiān)控 模式下的自動聚焦控制處理進行詳細說明。
對圖12所示的流程圖的各步驟的處理進行說明。首先,在步驟S501 中,將監(jiān)控處理中檢測出的被拍攝物的附近決定為第1自動聚焦(AF) 掃描開始位置。在監(jiān)控處理中,基于攝像裝置已取得的圖像,周期性地 取得到被拍攝物的距離信息,并將第1自動聚焦(AF)掃描開始位置 設(shè)定于基于該取得信息得到的被拍攝物附近。
例如,如圖13所示,輸入通過監(jiān)控處理取得的被拍攝物的距離信 息561,將把該被拍攝物距離信息的附近作為焦距的聚焦透鏡的位置設(shè) 定為第1自動聚焦(AF)掃描開始位置571。
在步驟S502中,將從圖13所示的第1自動聚焦(AF)掃描開始 位置571起的被拍攝物附近區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。是相當于圖13所示的第l次掃描的處理。此外,粗線箭頭的起 點、終點是取得基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為與前面 參照圖3說明的處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價值的取得 處理。
在步驟S503中,判定是否執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描的重新處理。 重新處理是在最初掃描的區(qū)域中未找到焦點位置的情況下,增加或變更 掃描區(qū)域來進行掃描的處理,根據(jù)用戶的設(shè)定,例如,在未檢測出AF 評價值的峰值的情況下,自動進入步驟S504。當在步驟S502的限定區(qū) 域的自動聚焦(AF)掃描中檢測出AF評價值的峰值的情況下,將該峰 值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
當在步驟S503中未檢測出AF評價值的峰值的情況下等,執(zhí)行重 新處理時,進入步驟S504。在步驟S504中,決定第2自動聚焦(AF) 開始位置。
與前面的其他模式中說明的一樣,將該第2自動聚焦(AF)掃描 開始位置作為成為攝影對象的被拍攝物的推定距離(被拍攝物距離)。 利用下式求出被拍攝物距離。
被拍攝物距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)/1000
在步驟S504中,將把利用上式計算出的被拍攝物距離的附近值作 為焦距的聚焦透鏡的位置設(shè)定為第2自動聚焦(AF)掃描開始位置。 例如,如圖13所示那樣,設(shè)定第2自動聚焦(AF )掃描開始位置572。
在步驟S505中,將從圖13所示的第2自動聚焦(AF)掃描開始 位置572起的遠景區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。是 相當于圖13所示的第2次掃描的處理。此外,粗線箭頭的起點、終點 是取得基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為與前面參照圖3 說明的處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價值的取得處理。
在步驟S506中,判定在步驟S505的第2次的自動聚焦(AF )掃 描中是否檢測出了 AF評價值的峰值。在檢測出了 AF評價值的峰值的 情況下,將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
30另一方面,當在步驟S505的第2次的自動聚焦(AF)掃描中未檢 測出AF評價值的峰值的情況下,前進到步驟S507。在步驟S507中, 將從在步驟S504中設(shè)定的第2自動聚焦(AF )掃描開始位置572起的 極近區(qū)域作為掃描范圍來執(zhí)行AF掃描。也就是,如圖13的第3次掃 描那樣,將最近 第2自動聚焦(AF)掃描開始位置的區(qū)域作為掃描 范圍來執(zhí)行AF掃描。在該第3次的掃描中,將AF評價值的峰值位置 決定為聚焦點(對焦位置)。
此外,對于第3次的自動聚焦(AF)掃描處理中的掃描結(jié)束地點, 優(yōu)選是超過第2自動聚焦(AF)掃描開始位置572而執(zhí)行到與第2次 掃描區(qū)域重疊的區(qū)域。
這樣,在監(jiān)控模式的自動聚焦控制中,由于執(zhí)行被限定的掃描范圍 下的AF掃描,該掃描范圍是將自動聚焦(AF)掃描開始位置設(shè)定于通 過監(jiān)控處理取得的被拍攝物距離信息的附近而被限定的,所以,可以在 短時間內(nèi)找到聚焦點(對焦位置)。
另外,由于構(gòu)成為當在該第1次的被限定的掃描范圍內(nèi)的AF掃 描中未檢測出AF評價值的峰值時,自動地執(zhí)行第2、第3次的AF掃 描,所以,可以找到例如針對在被監(jiān)控的被拍攝物發(fā)生了移動的情況下 等存在于各種距離上的被拍攝物的聚焦點(對焦位置)。
這樣,在本發(fā)明的攝像裝置中,對用于根據(jù)變焦位置取得AF評價 值的聚焦透鏡的驅(qū)動范圍進行不同的設(shè)定,可以有效地防止易混的AF 評價值的峰值同時被檢測出的狀態(tài),可以對用戶設(shè)為目標的被拍攝物進 行準確且高速的聚焦。另外,通過限定掃描范圍,不只可以實現(xiàn)高速的 聚焦設(shè)定,也可以減少伴隨聚焦透鏡的驅(qū)動而產(chǎn)生的功耗。
此外,還可以構(gòu)成為保持攝影場景的識別,例如是風景還是夜景 的場景識別功能,根據(jù)已識別出的場景決定掃描開始點。例如,在判斷 為是風景的情況下,將掃描開始點決定為遠景側(cè)(例如6~10m等)。 另外,在已檢測出臉部的情況下,設(shè)定成將拍攝整個臉部區(qū)域那樣的 距離、例如40 50cm作為掃描開始點。此外,場景判別功能可以利用 已有的技術(shù)。
進而,也可以構(gòu)成為通過用戶i殳定來加速攝影時的響應(yīng)。例如,也可以構(gòu)成為用戶購入攝像裝置后,在第l次起動時,讓用戶輸入喜好 的信息、例如"室外攝影較多"或"室內(nèi)攝影較多"或"快照攝影較多" 等喜好的攝影信息,將根據(jù)這些攝影信息設(shè)定的掃描開始點預(yù)先作為表 而保存在存儲器中,依據(jù)用戶的設(shè)定信息來設(shè)定從表中取得的對應(yīng)的掃 描開始點。
下面,對進行鄉(xiāng)巨拍攝模式和放大鏡模式對應(yīng)的圖標顯示控制的實施 例進行說明。本實施例的照相機例如是具有以下攝影模式的照相機適于 到被拍攝物的距離近至幾十cm左右的近景區(qū)域(鄉(xiāng)巨拍攝(macro) 區(qū)域)的攝影的御巨拍攝模式,和適于更近的幾cm左右的極形巨離(放 大鏡區(qū)域)的攝影的放大^:模式(或凸透鏡模式)等。
如前面說明的那樣,具備這種模式的以往的照相機,多數(shù)設(shè)定成 利用進行被拍攝物圖像的監(jiān)控處理時取得的被拍攝物距離信息,判定被 拍攝物距離是位于遠景區(qū)域,還是位于幾十cm左右的御巨拍攝區(qū)域,還 是位于更近的幾cm左右的放大鏡區(qū)域,根據(jù)該判定信息在照相機的監(jiān)控 圖像顯示部上執(zhí)行圖標(例如郁金香圖標)顯示,向用戶通知到被拍攝物 的距離狀況。
但是,若像這樣執(zhí)行基于進行被拍攝物的監(jiān)控處理時測量出的被拍 攝物距離信息的圖標顯示處理,則會發(fā)生如下的問題。即,實際中,若 用戶要攝影而通過上下左右控制、變焦等改變了視場角等,則監(jiān)控自動聚 焦(AF)需要時間,實際的被拍攝物距離和圖標的顯示或消除時刻將發(fā)生 偏差,有時會出現(xiàn)不適當?shù)剌敵鰣D標,或者盡管聚焦位置位于鄉(xiāng)巨拍攝區(qū) 域或放大鏡區(qū)域卻不輸出圖標的弊端。
以下說明的實施例是如下的實施例利用通過監(jiān)控AF而取得的被 拍攝物距離信息以外的信息、例如由于用戶操作等而引起的照相機的移 動等的信息,控制圖標顯示,來進行適當?shù)目刂?,?吏得不進行錯誤的 攝影。
例如,在被拍攝物
(a)位于遠景區(qū)域的情況下,
32(b) 位于近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)的情況下,
(c) 位于放大鏡區(qū)域的情況下,
顯示與這3種被拍攝物距離對應(yīng)的圖標時,需要對被拍攝物是位于遠景 區(qū)域,還是位于近景區(qū)域(鄉(xiāng)巨拍攝區(qū)域),還是位于放大鏡區(qū)域進行判 別。為此,需要決定遠景區(qū)域和近景區(qū)域(微巨拍攝區(qū)域)和放大鏡區(qū) 域的邊界。
如前面說明的那樣,可以利用下式計算出被拍攝物距離。
被拍攝物距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)/1000 …(式1)
在上式中,(被拍攝物的高度)隨想要攝影的取景而變化。例如, 當想要向上拍臉部時,將被拍攝物的高度設(shè)定為大約20~25cm即可, 在半身拍攝(對從胸部到臉部進行取景)的情況下,將被拍攝物的高度 設(shè)定為60cm即可。被拍攝物高度數(shù)據(jù)隨被拍攝物的不同而不同,所以, 可以設(shè)定成利用用戶的輸入數(shù)據(jù),或在構(gòu)成為通過分析在攝像裝置中 取得的圖像來計算時,按每個預(yù)先設(shè)定的周期來進行計算?;蛘?,也可 以構(gòu)成為作為ROM數(shù)據(jù)而預(yù)先記錄在才l^象裝置內(nèi)的存儲器中,并利 用該數(shù)據(jù)。
另外,在照相機中有通過變焦控制而移動的變焦透鏡和在進行聚焦 控制時移動的聚焦透鏡,但是,對于變焦透鏡的位置,與進行對焦的聚 焦透鏡的位置存在對應(yīng)關(guān)系。將表示該對應(yīng)關(guān)系的曲線稱為凸輪曲線。 利用該凸輪曲線來規(guī)定遠景區(qū)域和近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)和放大鏡 區(qū)域的邊界。
圖14是將橫軸設(shè)為變焦透鏡的位置(廣角端~長焦端),將縱軸設(shè) 為聚焦透鏡的位置(無限側(cè)~極近側(cè)),按多個不同的被拍攝物距離 (0.5m、 l.Om、 3.0m、 7.0m、 《> )的每一個,示出焦點對合時的也就 是成為合焦點的聚焦透鏡位置的軌跡的圖。將描繪成該曲線圖的線稱為 凸輪曲線。
例如,在取得到被拍攝物的距離并對變焦透鏡進行了操作的情況 下,沿著與被拍攝物距離對應(yīng)的曲線(凸輪曲線),移動聚焦透鏡,由
33此,可以將聚焦透鏡^:定在聚焦位置。
可以利用該凸輪曲線來定義遠景區(qū)域和近景區(qū)域(微巨拍攝區(qū)域) 和放大鏡區(qū)域的邊界。例如,可以設(shè)定圖15所示那樣的邊界。
例如,若將被拍攝物距離為lcm 20cm的距離定義為放大鏡區(qū)域, 則可以將近景區(qū)域(微巨拍攝區(qū)域)和放大鏡區(qū)域的邊界簡單地設(shè)定為 被拍攝物距離=20 11的凸輪曲線。另外,設(shè)定成將遠景區(qū)域和近景區(qū) 域(御巨拍攝區(qū)域)的邊界設(shè)定為被拍攝物距離-lcm的凸輪曲線。此 外,預(yù)先將該邊界信息的數(shù)據(jù)作為ROM數(shù)據(jù)保存在存儲器中。
例如,在被拍攝物
(a) 位于遠景區(qū)域的情況下,
(b) 位于近景區(qū)域(微距拍攝區(qū)域)的情況下,
(c) 位于放大鏡區(qū)域的情況下,
作為與這3種被拍攝物距離相應(yīng)的圖標的顯示切換結(jié)構(gòu),可以進行如下 的圖標顯示切換處理
(a) 位于遠景區(qū)域的情況下不進行圖標顯示,
(b) 位于近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)的情況下顯示表示微巨拍攝區(qū) 域的御巨拍攝區(qū)域圖標,
(c) 位于放大鏡區(qū)域的情況下,顯示表示放大鏡區(qū)域的放大鏡區(qū)域圖標。
例如,可以設(shè)定成在執(zhí)行監(jiān)控自動聚焦(AF)處理時和執(zhí)行自 動聚焦(AF)掃描處理時,判別聚焦透鏡位置是否與圖15所示的各區(qū) 域的某處相對應(yīng),并顯示各圖標。在聚焦透鏡位置位于圖15所示的近 景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)的情況下,顯示御巨拍攝區(qū)域圖標,在位于圖 15所示的放大鏡區(qū)域的情況下顯示放大鏡區(qū)域圖標。
但是,在監(jiān)控自動聚焦(AF)處理中,若根據(jù)被拍攝物距離忠實 地執(zhí)行圖標的顯示、不顯示、顯示切換,則有時會進行看著眼花的顯示 變更,也就是發(fā)生抖動(振蕩),呈現(xiàn)對用戶來說不舒服的顯示。為了防止這種情況,優(yōu)選增加LPF(低通濾波器),使在圖標的切換和顯示、 不顯示的各區(qū)域間來回出現(xiàn)的部分具有滯后性,當通過邊界時不立即進 行顯示切換,使其具有一定的待機時間來進行顯示變更。
特別是,在變焦透鏡位置位于W(廣角)端附近的區(qū)域,由于凸輪 曲線(距離間隔)間隔變窄,若忠實地執(zhí)行與邊界相應(yīng)的顯示切換,則 會頻繁地發(fā)生切換。作為防止此種情況的結(jié)構(gòu),例如如圖16所示,從 遠景區(qū)域與近景區(qū)域的邊界線起向極近方向,分別設(shè)置每個深度為k的 間隔,并對每個區(qū)域標以編號。對于k,例如i更k-l的時的k, i史定為 當前變焦位置下的開放深度等。在該區(qū)域是2和3時,顯示與近景區(qū)域 對應(yīng)的御巨拍攝圖標,并在是4時,顯示放大鏡區(qū)域圖標,如此進行控制。
(掃描AF的說明)
通過用戶半按壓快門按鈕,開始自動聚焦(AF)掃描處理。使聚 焦透鏡向所設(shè)定的AF區(qū)域的高頻成分為最大值的焦點位置驅(qū)動,在此 狀態(tài)下全按壓快門按鈕后,記錄圖像。
參照圖17,對采用自動御巨拍攝i殳定的情況下的自動聚焦(AF)掃 描處理順序的一例進行說明,該自動御巨拍^L設(shè)定是通過定義遠景區(qū)域和 近景區(qū)域(鄉(xiāng)巨拍攝區(qū)域)和放大鏡區(qū)域的邊界而執(zhí)行的。
自動聚焦(AF)掃描處理,如圖17所示,
首先,將遠景區(qū)域和近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)的邊界設(shè)定成第1 自動聚焦(AF)掃描開始位置,并向無限遠方向執(zhí)行自動聚焦(AF)掃 描。是相當于圖17所示的步驟S601的第l次掃描的處理。此外,粗線箭 頭的起點、終點是取得基于對比度的AF評價值的采樣點。此外,作為 與前面參照圖3而說明的處理相同的處理,進行基于對比度的AF評價 值的取得處理
在步驟S601的處理中,當檢測出AF評價值的峰值的情況下,將 該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。在未檢測出AF評價值的峰值 的情況下,前進到步驟S602。
在步驟S602中,將近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域)和放大鏡區(qū)域的邊界 作為第2自動聚焦(AF)掃描開始位置,向無限遠方向執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描。是相當于圖17所示的步驟S602的第2次掃描的處理。在該步驟S602 的處理中,當檢測出AF評價值的峰值的情況下,將該峰值位置決定為聚 焦點(對焦位置)。在未檢測出AF評價值的峰值的情況下,i^/v步驟S603。
在步驟S603中,將最接近位置作為第3自動聚焦(AF)掃描開始 位置,執(zhí)4亍向無P艮遠方向的自動聚焦(AF)掃描。g一相當于圖17所示的 步驟S603的第3次掃描的處理。在該步驟S603的處理中,當檢測出AF 評價值的峰值的情況下,將該>%值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
此外,自動聚焦(AF)掃描處理的開始觸發(fā),是用戶進行的快門 半按壓處理?;蛘咭部梢栽O(shè)定成進行被拍攝物的臉部檢測,在其尺寸 與預(yù)先設(shè)定的釆樣信息幾乎一致的情況下等,將臉部尺寸的變化作為觸 發(fā),開始自動聚焦(AF)掃描處理?;蛘撸部梢詫⒆兘箘幼鹘Y(jié)束時 作為自動聚焦(AF)掃描處理的開始點。
參照圖18所示的流程圖對圖17所示的自動聚焦(AF)掃描處理 的詳細順序進行說明。首先,在步驟S651中,將遠景區(qū)域和近景區(qū)域 (御巨拍攝區(qū)域)的邊界決定為第1自動聚焦(AF)掃描開始位置,在步 驟S652中從第1自動聚焦(AF)掃描開始位置起,執(zhí)行向無限遠方向的 自動聚焦(AF)掃描。是相當于圖7所示的第l次掃描的處理。此外, 圖17所示的粗線箭頭的起點、終點是取得基于對比度的AF評價值的 采樣點。
在步驟S653中,判定是否執(zhí)行自動聚焦(AF)掃描的重新處理。 重新處理是當在最初掃描的區(qū)域中未找到焦點位置時,增加或變更掃描 區(qū)域而進行掃描的處理,根據(jù)用戶的設(shè)定,例如在未檢測出AF評價值 的峰值的情況下,自動進入步驟S654。當在步驟S652的限定區(qū)域的自 動聚焦(AF)掃描中檢測出AF評價值的峰值的情況下,將該峰值位置 決定為聚焦點(對焦位置)。
在步驟S653中未檢測出AF評價值的峰值的情況下等,執(zhí)行重新 處理時,進入步驟S654。在步驟S654中,決定第2自動聚焦(AF )開 始位置。
該第2自動聚焦(AF)掃描開始位置是近景區(qū)域(御巨拍攝區(qū)域) 和放大鏡區(qū)域的邊界。在步驟S655中,從該第2自動聚焦(AF)掃描開始位置起,執(zhí)行向無限遠方向的自動聚焦(AF)掃描。是相當于圖17所 示的步驟S602的第2次掃描的處理。在步驟S602的處理中,當檢測出 AF評價值的峰值的情況下,將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置) 并結(jié)束處理。在未檢測出AF評價值的峰值的情況下,進行步驟S657。
在步驟S657中,將最接近位置決定為第3自動聚焦(AF)掃描開 始位置,在步驟S658中執(zhí)行向無限遠方向的自動聚焦(AF)掃描。是 相當于圖17所示的步驟S603的第3次掃描的處理。在該處理中,當檢測 出AF評價值的峰值的情況下,將該峰值位置決定為聚焦點(對焦位置)。
(圖標顯示控制)
下面,參照圖19的流程圖對本實施例中的圖標顯示控制順序進行 說明。圖標顯示控制處理,如圖19的流程所示,區(qū)分為步驟S701的監(jiān) 控自動聚焦(AF)掃描處理時的圖標顯示控制、和步驟S702的自動聚 焦(AF)掃描處理時的圖標顯示控制處理。
首先,參照圖20所示的流程圖,對步驟S701的監(jiān)控自動聚焦(AF) 處理時的圖標顯示控制處理的順序進行說明。
在步驟S711中,進行當前的聚焦位置的驗證,判定聚焦透鏡的位 置是否是利用圖16所示的凸輪曲線區(qū)分的區(qū)域的2~4。在是2~4以外 的區(qū)域"l"的情況下,判斷為被拍攝物位于遠景區(qū)域,并進入步驟S714, 不進行御巨拍攝圖標或放大鏡圖標的顯示。
在步驟S711中,在判定為聚焦透鏡的位置是利用圖16所示的凸輪 曲線區(qū)分的區(qū)域的2~4的情況下,進入步驟S712,檢測有無手的晃動。 這利用來自陀螺傳感器的檢測信息。在有手的晃動的情況下進入步驟 S714,不進行鄉(xiāng)巨拍攝圖標或放大鏡圖標的顯示。這是以下處理假定用 戶移動照相機并通過上下左右控制、變焦等改變了視場角,在該情況下, 被拍攝物距離被變更的可能性較高,而停止4^:的圖標顯示。
在沒有手的晃動的情況下,進入步驟S713,進行御巨拍攝圖標或放 大鏡圖標的顯示。
通過這樣的顯示控制,在由于用戶移動照相機并通過上下左右控制、 變焦等改變了視場角的情況下等,可以防止顯示錯誤的圖標的情況。下面,參照圖21所示的流程,對自動聚焦(AF)掃描處理時的圖標 顯示控制處理進行說明。當在步驟S721中檢測出用戶半按壓了快門的情 況下,在步驟S722中開始自動聚焦(AF)掃描處理。在步驟S723中,判 定為自動聚焦(AF)掃描處理結(jié)束了之后,在步驟S724中,依據(jù)在自動 聚焦(AF)掃描處理中鎖定的聚焦位置,開始圖標信息的更新處理。
參照圖22所示的流程圖對步驟S724的圖標信息的更新處理的詳細順 序進行說明。在步驟S731中,判定是否是執(zhí)行自動御巨拍攝的設(shè)定。在 未設(shè)定的情況下,進行步驟S735的放大鏡處理。參照圖23所示的流程在 后面對放大鏡處理進行詳細說明。
當在步驟S731中是執(zhí)行自動微距拍攝的設(shè)定的情況下,進入步驟 S732,進行當前的聚焦位置的驗證,判定聚焦透鏡的位置是否是利用圖16 所示的凸輪曲線區(qū)分的區(qū)域4。在是4的情況下,進行步驟S735的放大鏡 處理。在不是區(qū)域4的情況下,進入步驟S733。
在步驟S733中,判定接近區(qū)域是否是低對比度,也就是是否檢測 出聚焦點,在未檢測出的情況下,進行步驟S735的放大鏡處理。在檢 測出的情況下,進入步驟S734,顯示表示是御巨拍攝區(qū)域的御巨拍攝圖 標。
下面參照圖23的流程圖,對圖22所示的流程的步驟S735的放大 鏡處理進行詳細說明。首先在步驟S741中,判定變焦透鏡是否位于廣 角端側(cè),且進行自動聚焦(AF)掃描處理時的極近端的曲線的上升線 是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值(thr)。 在是"否"的情況下,由于不能明 確地判定聚焦點,所以,進入步驟S745,將圖標設(shè)定為不顯示。
在步驟S741的判定是"是"的情況下,進入步驟S742。在步驟S742 中,執(zhí)行放大鏡搜索處理,也就是,在放大鏡區(qū)域中執(zhí)行自動聚焦(AF) 掃描處理,進行基于對比度檢測的聚焦點的檢測。在步驟S743中,判 定為未檢測出聚焦點的情況下,也就是低對比度的情況下,進入步驟 S745,將圖標設(shè)定成不顯示。
在步驟S743中判定為檢測出了聚焦點的情況下,進入步驟S744。 在步驟S744中進行放大鏡圖標的顯示。
38像這樣進行圖標顯示控制。參照圖24對遵循以上說明的圖標顯示 控制的順序進行說明。圖24是對在依據(jù)(a )所示的自動聚焦順序執(zhí)行 AF處理的情況下的以下顯示控制中,即、
(b) 御巨拍攝圖標的顯示控制,
(c) 放大鏡圖標的顯示控制,
這些圖標的ON (顯示)OFF (不顯示)控制的順序進行說明的圖。將 時間(t)設(shè)為從左向右變化。
如(a)所示那樣,自動聚焦處理中,時間tO tl是監(jiān)控自動聚焦 (AF)處理執(zhí)行期間,也就是,基于監(jiān)控圖像進行的自動聚焦處理的 執(zhí)行期間。之后,時間tl~t2是自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行期間。 例如,相當于快門的半按壓期間。在時間t2以后,快門被全按壓,進 行攝影。
在該順序中,(b)御巨拍攝圖標的顯示控制,例如如以下這樣進行。 在圖中,表示了et的2個處理例。
(bl)是在時間tl t2的自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行過程中, 在御巨拍攝(近景)區(qū)域中未檢測出聚焦點的情況,
(b2)是在時間tl~t2的自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行過程中, 在御巨拍攝(近景)區(qū)域中檢測出聚焦點的情況。
(bl)的情況下,在時間t0 t2的自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行 結(jié)束時之前,即使是顯示(ON)御巨拍攝圖標的情況,由于在自動聚焦 (AF)掃描處理執(zhí)行過程中,在鄉(xiāng)巨拍攝(近景)區(qū)域未檢測出聚焦點, 所以在時間t2的時間點,御巨拍攝圖標也是不顯示(OFF )。
(b2)的情況下,在時間t0 t2的自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行結(jié) 束時之前,即使是不顯示(OFF)御巨拍攝圖標的情況,由于在自動聚 焦(AF)掃描處理執(zhí)行過程中,在御巨拍攝(近景)區(qū)域檢測出了聚焦點, 所以在時間t2的時間點,也顯示(ON)御巨拍攝圖標。
(c)是放大鏡圖標的顯示控制順序例。在(cl)的情況下,在時 間t0~t2的自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行結(jié)束時之前,即使是不顯示(OFF)放大鏡圖標的情況,由于在自動聚焦(AF)掃描處理執(zhí)行過程 中,在放大鏡區(qū)域檢測出了聚焦點,所以在時間t2的時間點,顯示(ON) 放大鏡圖標。
下面,對本發(fā)明的攝像裝置中執(zhí)行的AF照明光控制處理進行說明。 首先,如參照圖2進行說明的那樣,攝^^裝置的控制部110,輸入來自 照度測量部的測量信息,判定攝影環(huán)境是否是低照度環(huán)境,在攝影環(huán)境 是低照度環(huán)境的情況下,進行如下的控制為了向被拍攝物照射光而對 AF照明光發(fā)生部25 (參照圖1)進行控制,來向被拍攝物照射光。
但是,以往的照相機多數(shù)構(gòu)成為在被拍攝物位于御巨拍攝區(qū)域和 放大鏡區(qū)域的情況下,以及位于通常的遠景區(qū)域情況下,發(fā)出相同強度的 光來進行攝影,在位于御巨拍攝區(qū)域和放大鏡區(qū)域的情況下,也存在如下 的問題成為多余強度的光的情況不少,使功耗過大。
本發(fā)明的攝像裝置的控制部,執(zhí)行如下的控制輸入到被拍攝物的 距離信息,根據(jù)該距離信息改變AF照明光的發(fā)光強度。具體是,進行 如下的等級控制
(a) 在被拍攝物位于放大鏡區(qū)域的情況下,是低等級的發(fā)光強度,
(b) 在被拍攝物位于鄉(xiāng)巨拍攝(近景)區(qū)域的情況下,是中等級的 發(fā)光強度,
(c) 在被拍攝物位于遠景區(qū)域的情況下,是高等級的發(fā)光強度。 具體地,例如如圖25所示那樣,進行如下這樣的等級控制
(a) 在被拍攝物位于放大鏡區(qū)域的情況下,是將AF照明光發(fā)光 率設(shè)定為60 o/。的低等級的發(fā)光強度,
(b) 在被拍攝物位于御巨拍攝(近景)區(qū)域的情況下,是將AF照 明光發(fā)光率設(shè)定為80%的中等級的發(fā)光強度,
(c) 在被拍攝物位于遠景區(qū)域的情況下,是將AF照明光發(fā)光率設(shè) 定為100%的高等級的發(fā)光強度。
40此外,將與被拍攝物的距離信息相應(yīng)的AF照明光發(fā)光率預(yù)先作為 表而保存在存儲器中,控制部根據(jù)在監(jiān)控自動聚焦處理或自動聚焦掃描 處理中得到的被拍攝物距離信息,參照表來決定AF照明光發(fā)光率。
或者也可以構(gòu)成為如圖26所示那樣,進行以下這樣的表設(shè)定,利 用這樣的表進行控制,在該表設(shè)定中,設(shè)定為根據(jù)到被拍攝物的距離的 增加,使AF照明光發(fā)光率在60。/。 ~100%之間平滑地增加。
在到被拍攝物的距離是較近的情況下,即使AF照明光的光是低等 級,也可以明亮地照射被拍攝物,不會使攝影圖像的質(zhì)量降低。通過該 處理可以抑制功耗,使電池的消耗降低。
此外,控制部測量用戶半按壓快門前的監(jiān)控中的亮度,基于測量亮 度決定是否發(fā)出AF照明光。并且,控制部在已決定發(fā)出AF照明光的 情況下,在監(jiān)控器畫面上顯示AF照明光圖標。例如,是圖27所示那 樣的AF照明光圖標701。這可以起到如下的作用,即,如果在圖標顯 示過程中,進行了半按壓,則向用戶通知發(fā)出AFAF照明光。
此外,也可以構(gòu)成為根據(jù)上述的發(fā)光控制方式,如圖28所示那 樣,提示可識別如下的等級控制的圖標,以便對該發(fā)光強度進行識別, 即、
(a)在被拍攝物位于放大鏡區(qū)域的情況下,是表示預(yù)定進行將AF 照明光發(fā)光率設(shè)定為60 %的低等級的發(fā)光強度的發(fā)光處理的圖標721 ,
(b )在被拍攝物位于御巨拍攝(近景)區(qū)域的情況下,是表示預(yù)定 進行將AF照明光發(fā)光率設(shè)定為80 %的中等級的發(fā)光強度的發(fā)光處理的 圖標722,
(c)在被拍攝物位于遠景區(qū)域的情況下,是表示預(yù)定進行將AF 照明光發(fā)光率設(shè)定為100 %的高等級的發(fā)光強度的發(fā)光處理的圖標723。
此外,本發(fā)明可以適用于數(shù)字照相機、數(shù)字攝像機,帶照相機的移 動電話等各種各樣的設(shè)備中。
以上,參照特定的實施例對本發(fā)明進行了詳細說明。但是,不言而 喻,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以對實施例進行修改和替代。也
41就是,以示例的方式對本發(fā)明進行了公開,但是,不能解釋為是對本發(fā) 明的限定。為了判斷本發(fā)明的主旨,應(yīng)該參考權(quán)利要求書的內(nèi)容。
另外,在說明書中說明的 一 系列處理可以利用硬件或軟件或兩者的 復(fù)合結(jié)構(gòu)來執(zhí)行。在執(zhí)行基于軟件的處理的情況下,可以將記錄處理順 序的程序,安裝于組裝在專用硬件中的計算機內(nèi)的存儲器中來執(zhí)行,或 將程序安裝在可以執(zhí)行各種處理的通用計算機中來執(zhí)行。例如,可以預(yù) 先將程序記錄在記錄介質(zhì)中。除了從記錄介質(zhì)向計算機安裝以外,可以
通過LAN ( Local Area Network )、因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)來接收程序,并 安裝于內(nèi)置的硬盤等記錄介質(zhì)中。
此外,對于在說明書中記載的各種處理,不只是依據(jù)記載按時間系 列來執(zhí)行,也可以根據(jù)執(zhí)行處理的裝置的處理能力或需要,并列地或個 別地執(zhí)行。另夕卜,本說明書中,所謂系統(tǒng),是多個裝置的邏輯集合結(jié)構(gòu), 各結(jié)構(gòu)的裝置不限于位于同一筐體內(nèi)。
以上,如所說明的那樣,在本發(fā)明的一實施例的結(jié)構(gòu)中,構(gòu)成為執(zhí) 行如下的處理第1掃描處理,在移動聚焦透鏡進行聚焦位置的檢測的 聚焦控制中,只是將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描范圍;第 2掃描處理,當在第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,將包含與 第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。使用利用 臉部檢測信息或監(jiān)控信息得到的被拍攝物距離信息等來設(shè)定第1掃描處 理的掃描范圍,可以有效地進行聚焦處理。另外,由于采用當在第l掃 描處理中未得到聚焦點時執(zhí)行第2掃描處理的結(jié)構(gòu),所以可實現(xiàn)更可靠 的聚焦處理。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置,具有控制部,該控制部用于使聚焦透鏡移動來進行聚焦位置的檢測,所述控制部構(gòu)成為將自動聚焦掃描處理作為第1掃描處理來執(zhí)行,在該自動聚焦掃描處理中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描范圍,在所述第1掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,將以下自動聚焦掃描處理作為第2掃描處理來執(zhí)行,在該自動聚焦掃描處理中,將包含與所述第1掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
2. 如權(quán)利要求1所述的攝像裝置,其特征在于,所述第1掃描處理 的掃描范圍和所述第2掃描處理的掃描范圍包含重復(fù)區(qū)域。
3. 如權(quán)利要求1所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成 為作為所述第l掃描處理執(zhí)行以下掃描處理,在該掃描處理中只將聚 焦透鏡的位置附近設(shè)定為掃描范圍,該聚焦透鏡將由臉部檢測處理檢測 出的臉部距離的附近值作為焦距。
4. 如權(quán)利要求1所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成 為作為所述第2掃描處理執(zhí)行以下掃描處理,在該掃描處理中將聚焦 透鏡的可動范圍的整個區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
5. 如權(quán)利要求1所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成 為計算出成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物距離, 將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位置,從該掃描開始位置起,使聚焦透 鏡只向一個方向移動來執(zhí)行所述第l掃描處理,該聚焦透鏡將所計算出 的被拍攝物距離的附近值作為焦距,在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行笫2掃描處理, 在該第2掃描處理中,將包含所述第l掃描處理中的掃描處理范圍以外的 區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
6. 如權(quán)利要求5所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部利用下式來計算出所述被拍攝物距離被拍攝物距離111]=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高 度)腦0。
7. 如權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 作為所述第l掃描處理執(zhí)行以下掃描處理,在該掃描處理中只將聚焦透 鏡的位置附近設(shè)定為掃描范圍,該聚焦透鏡將通過攝像裝置的取得圖像 的監(jiān)控處理而取得的被拍攝物距離的附近值作為焦距。
8. 如權(quán)利要求7所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行以下第2掃 描處理,在該第2掃描處理中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分區(qū)域 設(shè)定為掃描范圍,該一部分區(qū)域包含所述第l掃描處理的掃描區(qū)域,在所述第2掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行第3掃描處理, 在該第3掃描處理中,將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍以外的 區(qū)域的區(qū)域i殳定為掃描范圍。
9. 如權(quán)利要求8所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 利用下式計算出成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物距 離,將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位置,從該掃描開始位置起,使聚焦 透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行所述第2掃描處理,該聚焦透鏡將所計算出 的被拍攝物距離的附近值作為焦距,被拍攝物距離m=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高度) 扁0,在所述第2掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行第3掃描處 理,在該第3掃描處理中,將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍 以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
10. 如權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 從預(yù)先設(shè)定的遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界開始所述第l掃描處理,從預(yù)先設(shè)定的近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界開始所述第2掃描處理。
11. 如權(quán)利要求10所述的攝像裝置,其特征在于,利用凸輪曲線來規(guī)定所述遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界,以及所述近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界。
12. 如權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放大 鏡區(qū)域,進行用于識別被拍攝物位于哪個區(qū)域中的圖標的顯示控制。
13. 如權(quán)利要求12所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 檢測攝像裝置的移動,在檢測出移動的情況下,進行將所述圖標設(shè)定為 不顯示的控制。
14. 如權(quán)利要求l所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放大 鏡區(qū)域,并根據(jù)被拍攝物位于哪個區(qū)域來控制AF照明光的發(fā)光強度, 在被拍攝物距離位于近景區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下,進行降低發(fā)光強 度的控制,使發(fā)光強度比被拍攝物距離位于遠景區(qū)域時低。
15. 如權(quán)利要求14所述的攝像裝置,其特征在于,所述控制部構(gòu)成為 進行將可識別AF照明光的發(fā)光強度的控制等級的AF照明光圖標顯示于 顯示部的控制。
16. —種在攝像裝置中執(zhí)行的攝像裝置控制方法,具有聚焦控制步驟,在該聚焦控制步驟中,控制部使聚焦透鏡移動來 進行聚焦位置的檢測,所述聚焦控制步驟包括第l掃描處理步驟,執(zhí)行自動聚焦掃描處理,在該自動聚焦掃描處理 中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分i殳定為掃描范圍,第2掃描處理步驟,在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況 下,執(zhí)行以下自動聚焦掃描處理,在該自動聚焦掃描處理中,將包含與 所述第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
17. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第1 掃描處理的掃描范圍和所述第2掃描處理的掃描范圍包含重復(fù)區(qū)域。
18. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第1 掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行只將聚焦透鏡的位置附近設(shè)定為掃描范 圍的掃描處理,該聚焦透鏡將由臉部檢測處理檢測出的臉部距離的附近 值作為焦距。
19. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第2 掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行將聚焦透鏡的可動范圍的整個區(qū)域設(shè)定 為掃描范圍的掃描處理。
20. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第1 掃描處理步驟是以下步驟將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位置,從該 掃描開始位置起,使聚焦透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行掃描處理,該聚 焦透鏡將成為攝影對象的被拍攝物的推定距離、亦即被拍攝物距離的附 近值作為焦距,所述第2掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行將包含所述第1掃描處理中 的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域i殳定為掃描范圍的掃描處理。
21. 如權(quán)利要求20所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述被拍 攝物距離是利用下式計算出的值,被拍攝物距離[m]- (焦距)x (被拍攝物的高度)/(成像器的高度) /1000。
22. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第1 掃描處理步驟是以下步驟執(zhí)行只將聚焦透鏡的位置附近設(shè)定為掃描范 圍的掃描處理,該聚焦透鏡將通過攝像裝置的取得圖像的監(jiān)控處理而取 得的被拍攝物距離的附近值作為焦距。
23. 如權(quán)利要求22所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第2 掃描處理步驟是執(zhí)行以下掃描處理的步驟,在該掃描處理中,只將聚焦 透鏡的可動范圍的一部分區(qū)域設(shè)定為掃描范圍,該一部分區(qū)域包含所述 第l掃描處理的掃描區(qū)域,在所述第2掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,所述控制部執(zhí)行第 3掃描處理,在該第3掃描處理中,將包含所述第2掃描處理中的掃描處 理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域i殳定為掃描范圍。
24. 如權(quán)利要求23所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述第2 掃描處理步驟是以下步驟利用下式計算出成為攝影對象的被拍攝物的推 定距離、亦即被拍攝物距離,將聚焦透鏡的位置作為掃描開始位置,從該 掃描開始位置起,使聚焦透鏡只向一個方向移動來執(zhí)行掃描處理,該聚焦 透鏡將所計算出的被拍攝物距離的附近值作為焦距,被拍攝物距離[m=(焦距)x (被拍攝物的高度)/ (成像器的高度) 膽0,所述第3掃描處理是作為以下掃描處理來執(zhí)行的,在該掃描處理中, 將包含所述第2掃描處理中的掃描處理范圍以外的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃 描范圍。
25. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述控制 部從預(yù)先設(shè)定的遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界開始所述第l掃描處理,從 預(yù)先設(shè)定的近景區(qū)域和放大鏡區(qū)域的邊界開始所述第2掃描處理。
26. 如權(quán)利要求25所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,利用凸輪 曲線來規(guī)定所述遠景區(qū)域和近景區(qū)域的邊界,以及所述近景區(qū)域和放大 鏡區(qū)域的邊界。
27. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述控制 部判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還是位于放 大鏡區(qū)域,進行用于識別被拍攝物位于哪個區(qū)域中的圖標的顯示控制。
28. 如權(quán)利要求27所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述控制 部檢測攝像裝置的移動,在檢測出移動的情況下,進行將所述圖標設(shè)定 為不顯示的控制。
29. 如權(quán)利要求16所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述控制 部構(gòu)成為判別被拍攝物距離是位于遠景區(qū)域、還是位于近景區(qū)域、還 是位于放大鏡區(qū)域,并根據(jù)被拍攝物位于哪個區(qū)域來控制AF照明光的 發(fā)光強度,在被拍攝物距離位于近景區(qū)域或放大鏡區(qū)域的情況下,進行 降低發(fā)光強度的控制,使發(fā)光強度比被拍攝物距離位于遠景區(qū)域時低。
30. 如權(quán)利要求29所述的攝像裝置控制方法,其特征在于,所述控制 部進行將可識別AF照明光的發(fā)光強度的控制等級的AF照明光圖標顯示于顯示部的控制。
31. —種計算機程序,使得在攝像裝置中執(zhí)行攝像裝置控制處理,具有聚焦控制步驟,在該聚焦控制步驟中,控制部^f吏聚焦透鏡移動來 進行聚焦位置的檢測,所述聚焦控制步驟包括第l掃描處理步驟,執(zhí)行自動聚焦掃描處理,在該自動聚焦掃描處理 中,只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分^:定為掃描范圍;第2掃描處理步驟,在所述第l掃描處理中未檢測出聚焦點的情況 下,執(zhí)行以下自動聚焦掃描處理,在該自動聚焦掃描處理中,將包含與 所述第l掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種攝像裝置、攝像裝置控制方法以及計算機程序,可實現(xiàn)高速且準確的聚焦控制。執(zhí)行只將聚焦透鏡的可動范圍的一部分設(shè)定為掃描范圍的第1掃描處理,在第1掃描處理中未檢測出聚焦點的情況下,執(zhí)行將包含與第1掃描處理的掃描區(qū)域不同的區(qū)域的區(qū)域設(shè)定為掃描范圍的第2掃描處理。使用利用臉部檢測信息或監(jiān)控信息得到的被拍攝物距離信息等來設(shè)定第1掃描處理的掃描范圍,由此,可以有效地進行聚焦處理。另外,在第1掃描處理中未得到聚焦點的情況下,執(zhí)行第2掃描處理。所以實現(xiàn)更可靠的聚焦處理。
文檔編號H04N5/232GK101494735SQ20091000846
公開日2009年7月29日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者三瀨哲夫, 小野俊樹, 山內(nèi)學(xué), 新宅英滋, 根本博之 申請人:索尼株式會社