[发明专利]摄像设备及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字照相机和数字摄像机等的摄像设备中的调焦(控制方法)。

背景技术

已知有针对摄像设备的对比度检测方法的自动调焦(TV-AF)。在该TV-AF中，调焦透镜在焦点检测区域的图像信号的累积期间可能停止。然而，在累积时间段短的情况下，诸如使用高速快门时，尽管正在累积焦点检测区域的图像信号，然而调焦透镜很可能移动并且无法适当地找到对焦方向。因此，日本特开(JP)2006-47954号公报设置了调焦透镜的移动开始时刻，以使得焦点检测区域的曝光时间段的中间时刻能够与停止时间段的中间时刻一致。

然而，JP 2006-47954号公报所公开的控制是复杂的，并且增加了成本，因此存在更为简单地设置调焦透镜的移动开始时刻的需求。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种摄像设备包括：摄像单元，其包括二维排列的光电转换元件，所述摄像单元用于对在摄像面上所形成的被摄体图像进行光电转换并输出图像信号；检测器，用于基于通过移动调焦透镜所获得的图像信号来检测焦点信号；以及控制器，用于基于所述焦点信号判别对焦方向，并提供控制以使得能够沿所述对焦方向移动所述调焦透镜。所述控制器在移动所述调焦透镜时，选择在同步信号中发生的多个中断时刻之一，并在所选择出的中断时刻处开始移动所述调焦透镜。

根据本发明的另一方面，一种摄像设备的控制方法，所述摄像设备包括包含二维排列的光电转换元件的摄像单元，所述摄像单元用于对在摄像面上所形成的被摄体图像进行光电转换并输出图像信号，所述控制方法包括以下步骤：基于通过移动调焦透镜所获得的图像信号来检测焦点信号；基于所述焦点信号来判别对焦方向；以及提供步骤，其提供控制，以使得能够沿所述对焦方向移动所述调焦透镜，其中，所述提供步骤在移动所述调焦透镜时，选择在同步信号中发生的多个中断时刻之一，并在所选择出的中断时刻处开始移动所述调焦透镜。

通过以下参考附图对典型实施例的详细说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的摄像机(摄像设备)的框图。

图2是用于说明图1所示的微计算机的AF动作的流程图。

图3是图2所示的S202的详细流程图。

图4是用于说明图3所示的S228或S235的驱动时刻的流程图。

图5A和5B是根据第一实施例的用于说明摄像画面的曝光时间段和调焦透镜的驱动时间段之间的关系的图。

图6是示出在摆动(wobbling)中调焦透镜的位置的时间变化的图。

图7是根据本发明第二实施例的摄像机(摄像设备)的框图。

图8A和8B是根据第二实施例的用于说明摄像画面的曝光时间段和调焦透镜的驱动时间段之间的关系的图。

具体实施方式

下面将参考附图详细说明本发明的实施例。

第一典型实施例

图1是本实施例的数字摄像机(摄像设备)的框图。虽然本实施例的摄像机与摄像镜头一体化，但是摄像镜头可以是可更换的。在此情况下，将由稍后说明的微计算机116生成的控制信号发送至摄像镜头中的镜头计算机，以经由镜头计算机控制调焦透镜的驱动。另外，本实施例可应用于显微镜和数字静止照相机等的各种摄像设备。

在图1中，附图标记101表示第一固定透镜，并且附图标记102表示被配置为沿光轴方向移动并改变倍率的变倍透镜。附图标记103表示光圈，并且附图标记104表示第二固定透镜。附图标记105表示具有调焦功能和用于校正随着变倍而引起的图像面移动的所谓的补偿器功能这两个功能的调焦透镜。第一固定透镜101、变倍透镜102、光圈103、第二固定透镜104以及调焦透镜105构成了摄像镜头。

附图标记106表示摄像装置(或摄像单元)，该摄像装置包括多个光电转换元件，并用于将图像面上所形成的光学图像(或被摄体图像)光电转换为电信号并将该电信号作为图像信号输出。当摄像装置106包括CMOS图像传感器时，摄像装置106具有多个二维排列的光电转换元件。对二维排列的各光电转换元件顺次进行扫描和曝光，并通过依次扫描来自各光电转换元件的电信号来生成图像信号(卷帘式快门功能)。在配有卷帘式快门功能的摄像装置中，对于同一摄像面中的各行，曝光时刻不相同。尽管本实施例的摄像装置106包括CMOS图像传感器，然而由于本实施例在曝光时间段随着快门速度的不同而变化时仍然是有效的，因此摄像装置可以包括CCD传感器。