[发明专利]摄像设备及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种摄像设备及其控制方法，尤其涉及使用电荷累积型图像传感器来进行测光的摄像设备及其控制方法。

背景技术

诸如数字照相机或数字摄像机等的摄像设备所需的测光范围通常是以APEX为单位的Bv值约为-5～+15。即，该测光范围的动态范围约为20级。另一方面，可以使用电荷累积型图像传感器通过一次累积来进行测光的动态范围窄于20级。

因而，利用已知技术，使用电荷累积型图像传感器来对通过使用不同的曝光量多次拍摄同一场景的图像所获得的图像信号进行合成，由此生成动态范围比通过一次累积(摄像)可以实现的动态范围宽的图像。这种技术是所谓的HDR(高动态范围)摄像。

还已提出了以相同方式扩大采用电荷累积型光接收元件的测光装置的动态范围。例如，在日本特开平6-130462中，采用电荷累积型光接收元件的测光装置交替进行使用长的累积时间的测光和使用短的累积时间的测光，由此即使视野内的亮度差非常大也获得了从低亮度区域到高亮度区域的测光值。

然而，日本特开平6-130462所述的方法需要长的曝光时间来对低亮度区域的测光进行摄像，由此使测光所需的时间延长。

发明内容

考虑到前述传统问题而作出本发明，并且本发明提供如下的一种摄像设备及其控制方法，其中该摄像设备能够同时扩大使用电荷累积型图像传感器的测光范围以及抑制测光所需的时间的延长。

根据本发明的方面，提供一种摄像设备，包括：包含多个像素的图像传感器；测光计算单元，用于基于从所述图像传感器读出的图像数据来计算测光值；以及曝光计算单元，用于基于所述测光计算单元所计算出的测光值来计算曝光控制值，其中，所述曝光计算单元基于根据从所述图像传感器读出的第一图像数据所计算出的第一测光值以及根据从所述图像传感器读出的第二图像数据所计算出的第二测光值来计算所述曝光控制值，以及所述第一图像数据是在不对像素信号进行相加或者对像素信号进行相加的情况下所获得的，以及所述第二图像数据是通过对数量比为了获得所述第一图像数据而相加的像素信号的数量多的像素信号进行相加所获得的。

根据本发明的另一方面，提供一种摄像设备的控制方法，包括以下步骤：测光计算步骤，用于基于从包含多个像素的图像传感器读出的图像数据来计算测光值；以及曝光计算步骤，用于基于在所述测光计算步骤中所计算出的测光值来计算曝光控制值，其中，在所述曝光计算步骤中，基于根据从所述图像传感器读出的第一图像数据所计算出的第一测光值以及根据从所述图像传感器读出的第二图像数据所计算出的第二测光值来计算所述曝光控制值，以及所述第一图像数据是在不对像素信号进行相加或者对像素信号进行相加的情况下所获得的，以及所述第二图像数据是通过对数量比为了获得所述第一图像数据而相加的像素信号的数量多的像素信号进行相加所获得的。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出作为根据本发明实施例的摄像设备的示例的数字静态照相机的结构示例的框图；

图2是用于说明根据本发明实施例的数字静态照相机的摄像处理的流程图；

图3是用于说明根据本发明实施例的数字静态照相机的AE处理的流程图；

图4是用于说明根据本发明实施例的数字静态照相机的初始累积处理的流程图；

图5A～5F是用于说明根据本发明实施例的设置数字静态照相机的像素相加范围的方法的图；

图6A～6C是示出根据本发明实施例的用于确定数字静态照相机的测光累积控制所使用的控制值的程序图的示例的图；以及

图7是用于说明根据本发明实施例的对数字静态照相机的AE处理中所获得的测量输出值进行合成的处理的图。

具体实施方式

现在将参考附图来详细说明本发明的典型实施例。

照相机10的结构

图1是示出作为根据本发明实施例的摄像设备的示例的数字静态照相机(以下简称为照相机)10的结构示例的框图。

在本实施例中，摄像透镜11包括自动调焦机构和变焦机构，并且不仅可以根据来自变焦控制单元44的控制信号驱动该变焦机构，还可以根据来自焦点控制单元45的控制信号驱动调焦透镜。

光圈12的开口的大小根据来自光圈控制单元43的控制信号而改变，并且光圈12控制入射到图像传感器上的光量。

快门13根据来自快门控制单元42的控制信号而打开/关闭，以控制图像传感器的曝光时间。