[发明专利]利用多个带通滤波器执行自动对焦功能的成像装置及方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年3月23日提交的韩国专利申请第10-2010-0025737号的优先权，通过引用的方式将其全部公开内容合并于此。

技术领域

本发明涉及例如用于成像装置的自动对焦。

背景技术

最近，随着多媒体装置和因特网连接变得越来越广泛，对于用户来说将他们已经在多媒体装置上摄取的照片进行存储或者将照片上载到因特网博客(blog)已经变得更容易。因此，拥有相机的人(camera ownership)在近年已经增加。

现代相机支持自动对焦(AF)功能，允许自动焦点调整。通常，AF系统使用反差方法或相位差检测方法。

相位差检测方法可以在短时间内进行定焦。然而，需要利用单独的光学系统的专用检测装置，所述光学系统对于用于焦点检测的光进行导向。相位差检测方法通常用于数字单反(DSLR)相机。

因为反差方法不需要单独的空间，所以它主要用于小型的紧凑型照相机。然而，因为反差方法不能直接测量散焦的数量，所以测量要被重复若干次。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像装置和对焦方法，其对于捕获的图像信号的多个频带计算多个焦点信号值、基于对于两个位置计算的焦点信号值计算聚焦镜头的散焦数量、以及取决于计算的散焦数量来控制聚焦镜头的位置。

为了实现该目的，根据本发明一个实施例的成像装置包括：镜头单元，包括具有聚焦镜头的光学系统；驱动单元，驱动镜头单元；图像拾取单元，检测通过镜头单元的光以生成图像信号；自动对焦单元，对于在图像拾取单元中生成的图像信号的多个频带、计算并输出多个焦点信号值；以及控制单元，基于第一焦点信号值和第二焦点信号值计算聚焦镜头的散焦数量，所述第一焦点信号值是在聚焦镜头的第一位置处的多个焦点信号值，所述第二焦点信号值是在聚焦镜头的第二位置处的多个焦点信号值，并且控制驱动单元使得取决于计算的散焦数量来移动聚焦镜头的位置。

根据示范性实施例的自动对焦方法，包括：检测通过镜头单元的光以生成图像信号；对于所生成的图像信号的多个频带、计算多个焦点信号值；基于第一焦点信号值和第二焦点信号值计算聚焦镜头的散焦数量，所述第一焦点信号值是在聚焦镜头的第一位置处的多个焦点信号值，所述第二焦点信号值是在聚焦镜头的第二位置处的多个焦点信号值；以及驱动聚焦镜头以便取决于计算的散焦数量来移动聚焦镜头的位置。

附图说明

本专利或申请文件包含至少一个以彩色制作的附图。当请求并支付必要费用时，将由专利局提供具有彩色附图的本专利或专利申请公开的副本。

通过下面结合附图进行的对示例实施例的描述，本发明的各种特征、方面和益处将会变得清楚和更加容易理解，其中：

图1是根据本发明示范性实施例的相机的配置的框图；

图2是根据本发明示范性实施例的相机的详细配置的框图；

图3是根据本发明示范性实施例的自动对焦方法的流程图；

图4A和图4B是示出根据本发明示范性实施例的取决于聚焦镜头位置和频率的焦点信号值的曲线图；

图5A到图5D是示出根据本发明示范性实施例的取决于聚焦镜头位置和频率的焦点信号值和焦点信号比的曲线图；

图6是示出根据本发明示范性实施例的在四个频带中取决于聚焦镜头位置的焦点信号比的曲线图；

图7示出根据本发明示范性实施例的从五个带通滤波器输出的焦点信号的示例；

图8示出根据本发明示范性实施例的通过两次散焦数量计算来检测聚焦(on-focus)位置的处理；

图9示出根据本发明示范性实施例的、通过一次散焦数量计算来检测聚焦位置以及利用3Fδ驱动间隔执行三点插值的处理；

图10示出根据本发明示范性实施例的通过一次散焦数量计算来检测聚焦位置以及利用6Fδ驱动间隔来执行三点插值的处理；

图11示出根据本发明示范性实施例的通过一次散焦数量计算以及执行三点插值来直接移动到邻近于聚焦位置的位置的处理；

图12示出根据本发明示范性实施例的当起始位置是在聚焦位置以外的位置时的自动对焦处理。

具体实施方式

现在将参照附图更详细地描述本发明的特定实施例。