[发明专利]用于自动对焦的图像拍摄设备和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及可以用于数字照相机的、具有自动对焦功能的图像拍摄设备，并且涉及用于自动对焦控制的方法。

背景技术

传统上，已知拥有根据对比度检测类型的自动对焦(AF)方法的自动对焦功能的数字静物摄影机(以下称作数字照相机)。

当快门按钮被按下一半时，在对利用镜头单元形成的目标图像的图像数据进行必要的预处理后，拥有自动对焦功能的数字照相机通过使用高通滤波器来提取高频分量。然后，通过按照使整个数据的高频分量为最大值的方式来驱动镜头单元并调节对焦位置，从而可以在最好的对焦位置实现成像。

根据用于按照使高频分量为最大值的方式来检测对焦位置的方法，通过以所需的时间间隔对图像数据进行上述处理同时通过驱动镜头单元将对焦位置从无穷远改变到这边，从而确定高频分量是否是最大值。然后，记录目标图像的图像数据，其中，已通过最后将镜头单元驱动到高频分量为最大值的对焦位置，并且通过在高频分量为最大值的状态下完全按下快门按钮，从而在最佳的对焦位置拍摄了所述目标图像。

即使当快门按钮被一下子完全按下时，半按下状态也总是被传递以开始调焦，在最佳的对焦位置拍摄目标图像，并且记录目标图像的图像数据。

然而，如上所述，拥有根据对比度检测类型的AF方法的自动对焦功能的传统的数字照相机需要图像数据处理以及镜头单元的驱动控制，用于确定目标在焦点上的适当的镜头位置。因此存在以下问题：一个问题是，因为照相机用户在取景器中捕捉目标的时刻以及目标在焦点上并且快门按钮被完全按下成像的时刻之间存在必要的时间，因此快门未在适当的时候被释放；另一个问题是，即使当快门按钮被一下子完全按下时，也记录具有一些滞后的目标图像，这是因为所记录的图像是当图像在最佳焦点时而形成的图像，其中，所述滞后是完全按下的时间点以及可以获得由照相机拍摄的图像的时间点之间的滞后。

为了解决上述问题，已经公开了一种图像拍摄设备(例如参考日本专利申请特开No.2004-085697(专利文件1))，用于在快门在适当的时候被释放并且消除了时间滞后的状态下拍摄目标图像，从而记录所述目标图像。根据上述图像拍摄设备，图像被拍摄时，区别中断处理标志是ON还是OFF。当快门按钮是“半按下”时，中断处理标志被设置为ON，并且判断是否存在来自快门按钮的“完全按下”信号。当快门按钮被一下子“完全按下”时，假定判断为“是”。因此，电荷耦合器件(CCD)输出用于曝光的图像数据，并且用于曝光的图像数据在颜色处理器中被分离为亮度信号和色差信号。中央处理器(CPU)将所分离的亮度信号和色差信号存储到RAM中。结果，当在完成对焦之前，快门按钮被完全地按下时获得的图像数据被用于存储在RAM中。

此外，存在一个优点，即，当对焦镜头的驱动速度被增大时，在镜头单元的驱动控制中，可以减少用于检测对焦位置的时间，但是，存在一缺点，即，难以正确地在对焦位置停止对焦镜头。已有一种技术(例如参考日本专利申请特开No.2002-287012(专利文件2))，其基于以上所述观点，通过根据情况改变对焦镜头的驱动速度并且通过检测对焦位置，从而使上述优点和上述缺点互相调和。

根据专利文件2，当释放按钮(快门键)被按下一半时，开始对焦镜头的低速驱动，接下来，测量对焦镜头的当前位置和聚焦的位置之间的差。如果测量值小于预定值，则以低速驱动对焦镜头而不改变速度。如果测量值小于预定值，通过以高速驱动对焦镜头，从而缩短了检测聚焦的位置的时间。

根据在专利文件1中公开的图像拍摄设备，在完成对焦操作之前并且在快门按钮被完全按下时，图像数据可以被存储在RAM中。因此，可以在不产生延时的情况下，利用快门的准时激发来拍摄目标图像并且记录其。但是，当以直接的方式完全按下快门按钮时，存在以下问题，即，由于在没有AF处理的情况下进行图像拍摄，所以会得到云斑图片。即，存在以下问题：常常得到云斑图片，除非使用具有某一深度的景深的镜头。

此外，根据专利文件2的图像拍摄设备具有快门的准时激发不能被实现的可能性，其中，所述图像拍摄设备通过对焦镜头的低速驱动来检测焦点。这是因为，在上述情况中，在快门被完全按下的时刻和在对焦后拍摄图像的时刻之间存在较大的延迟，所以难以实现快门的准时激发。然而，其中对焦镜头的驱动速度被统一地提高的结构具有以下问题，如上所述，难以在聚焦的位置准确的停止对焦镜头。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于自动对焦的图像拍摄设备和控制方法，通过其，可以利用快门的准时激发来获取高对焦精度的图像，并且没有延时发生。