[发明专利]图像捕获设备和方法

说明书

本申请是申请日为2010年8月17日、申请号为201010258391.9、发明名称为“图像捕获设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种图像捕获设备和方法，更具体地，涉及一种具有所谓的“摇摆（wobbling）”功能的图像捕获设备和图像捕获方法，该“摇摆”功能通过在光轴方向上改变摄影镜头和图像传感器之间的距离，从而使摄影镜头相对于图像传感器的焦点位置以预定幅度往复运动，来检测摄影镜头的焦点状态。

背景技术

传统上，如在日本特开2006-146062号公报中所公开的，已知在基于捕获的图像的对比度（contrast）检测焦点状态的对比度AF中使用的摇摆方法，作为用于提供自动聚焦功能（AF系统）的检测焦点状态的方法。这种通过摇摆方法来控制聚焦的AF系统通常如下工作。

首先，通过对比度AF（登山（hill-climbing）检测方法）获得焦准（in-focus，焦点对准）状态，然后，在以焦准位置为中心的窄幅度范围内往复驱动（摇摆）聚焦透镜的情况下，以规则的间隔捕获图像，并且基于捕获的图像信号的对比度，来确定焦准位置。然后，在焦准位置改变的情况下，如果改变小，则在将往复驱动的幅度的中心改变为改变后的焦准位置之后，继续往复运动，而如果改变大，则通过登山检测方法来控制聚焦。

在对比度AF中，比较在至少两个聚焦透镜位置处捕获的图像的对比度，以确定到焦准位置的方向。因此，在进行摇摆时，一旦达到焦准状态，则比较通过微小地驱动聚焦透镜而在不同的透镜位置获得的图像的对比度，以维持焦准状态。

然而，使用在日本特开2006-146062号公报中公开的摇摆方法存在如下问题：在摇摆期间，聚焦透镜的聚焦面从图像传感器的光接收表面大幅偏移的情况下，摄影者能注意到散焦（defocus）。

由于该原因，通常的作法是设置聚焦透镜在摇摆期间的改变量，使得出现的散焦的量小于容许模糊圈（acceptable circle ofconfusion），由此防止摄影者能注意到的图像的散焦。然而，在以下条件下，摇摆期间的散焦或者散焦的改变仍有可能是摄影者能注意到的：

(1)在可互换镜头照相机上安装了没有高精度微小驱动能力的摄影镜头的情况；

(2)由于图像传感器的小型化，容许模糊圈的大小显著减小的情况；

(3)检测运动被摄体的焦点的情况。

发明内容

考虑到上述情况作出了本发明，在具有使摄影镜头相对于图像传感器的焦点位置以预定幅度往复运动的功能的图像捕获设备中，本发明的目的在于，使往复运动期间的图像的散焦或者散焦的改变对于摄影者更不明显。

本发明在其第一方面提供一种图像捕获设备，所述图像捕获设备包括：移动单元，用于使聚焦透镜以预定幅度运动；检测单元，用于检测由图像传感器获得的各个图像的焦点状态；以及散焦校正单元，用于基于所述检测单元检测到的各个图像的焦点状态，对在所述移动单元进行所述运动期间、由所述图像传感器获得的各个图像进行散焦校正，使得用于在显示装置上显示的各个图像的焦点状态，至少接近焦准图像的焦点状态，其中，在所述检测单元检测到的焦点状态指示焦准图像的所述聚焦透镜的位置在所述运动的幅度范围内的情况下，所述散焦校正单元基于焦准图像的所述聚焦透镜的位置与在所述运动期间捕获到图像的所述聚焦透镜的位置之间的差，来进行散焦校正。

本发明在其第二方面提供一种图像捕获方法，所述图像捕获方法包括：拍摄步骤，在运动期间由图像传感器捕获图像，在所述运动中，使聚焦透镜以预定幅度运动；检测步骤，检测在所述拍摄步骤中由所述图像传感器获得的各个图像的焦点状态；以及散焦校正步骤，基于在所述检测步骤中检测到的各个图像的焦点状态，对在所述拍摄步骤中由所述图像传感器获得的各个图像进行散焦校正，使得用于在显示装置上显示的各个图像的焦点状态，至少接近焦准图像的焦点状态，其中，在所述检测步骤检测到的焦点状态指示焦准图像的所述聚焦透镜的位置在所述运动的幅度范围内的情况下，所述散焦校正步骤基于焦准图像的所述聚焦透镜的位置与在所述运动期间捕获到图像的所述聚焦透镜的位置之间的差，来进行散焦校正。

从下面参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施例的图像捕获设备的配置的框图。

图2是示出根据本发明的第一实施例的在进行摇摆时，焦准位置在摇摆的幅度范围内的情况下的散焦校正量的说明图。