内窥镜用摄像系统、内窥镜用摄像系统的工作方法技术方案

摄像系统具有：光源装置(3)，其供给照明光；成像光学系统(11)，其以能够改变对焦位置的方式成像被检体的光学像；摄像部(12)，其对光学像进行摄像并输出图像；明亮度检测部(23)，其检测图像的明亮度；辅助AF部(27)，其根据通过明亮度检测部(23)检测出的图像的明亮度估计伪对焦位置；控制部(24)，其将包含伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为扫描范围；以及对比度AF部(26)，其在扫描范围内进行对比度AF。

Imaging system and method for operating the same

The camera system has a light source device (3), the supply of lighting; optical imaging system (11), the focus position can change the way by specimen like optical imaging; imaging section (12), the optical image and camera output image; brightness detection unit (23) and its detection image brightness; auxiliary AF (27), according to the brightness through detection unit (23) detects the image brightness of the estimated pseudo focus position; control part (24), which will contain the scope of pseudo focusing position and scanning range than all the small set to scan range; and contrast AF (26), the contrast of the AF in the scanning range.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对处于暗处的被检体照射照明光以进行对比度AF的摄像系统、摄像系统的工作方法。
技术介绍
作为取得与被检体之间的距离信息的测距方式，已知有对被检体照射红外线或超声波等，根据反射波返回为止的时间和照射角度来检测距离的主动方式、以及不使用红外线等而使用通过光学系统取得的图像进行测距的被动方式。作为上述方式中的被动方式的示例，可举出单反相机等所使用的相位差AF(AF：自动对焦)和广泛用于摄像机和紧凑型相机等的对比度AF。相位差AF的对焦速度较快，然而由于使用通过物镜后的光束，因而例如采用使光束向与对图像摄像的摄像部不同的相位差AF传感器侧分支的结构，不常用于小型的摄像装置。另一方面，对比度AF使用摄像部所拍摄的图像进行AF，因而无需另外设置的AF传感器等，可用于小型的摄像装置等。在该对比度AF中为了求出对焦位置(AF评价值(对比度等)的波峰位置)，需要使对焦镜头的位置彼此不同以进行取得多个(一般为3个以上的)帧图像的扫描。尤其在对作为能够驱动对焦镜头的全部范围的全部扫描范围进行扫描的情况下，取得的图像张数较多，越耗费摄影时间。于是，提出了在对比度AF中削减到对焦为止所需的帧图像的数量的技术。例如，在日本国日本特开2008-111897号公报中，描述了使得焦点不会对准到位于附近的铁丝网或栏杆等的模式下的动作例，其中描述了以下技术，根据进行相位差AF的线传感器的输出而测定与铁丝网等之间的距离，并排除所测定的与铁丝网等之间的距离附近作为测距范围，在除此以外的测距范围内一边改变对焦镜头的位置一边进行对比度AF。此外，在日本国日本特开2009-133903号公报中描述了如下的技术，根据通过对象物检测部(脸部检测部等)检测出的对象物的大小计算对焦预测位置，并将计算出的对焦预测位置的附近作为对焦镜头的移动开始点以进行对比度AF。在这些各公报中所述的技术都是在进行对比度AF时，通过进行辅助性测定以取得与物体之间的距离，无需使对焦镜头在全部扫描范围内移动，以实现对焦时间的缩短。然而，日本国日本特开2008-111897号公报所述的技术不仅进行对比度AF还进行相位差AF，因而需要用于配置线传感器的空间，未必适合用于小型的摄像装置。此外，在日本国日本特开2009-133903号公报中，能够成为对象物的仅限于大小和形状几乎固定且能够通过图像识别等进行识别的内容，因而无法应用于任意大小和形状的对象物。本专利技术就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种对于处于暗处的被检体，能够缩短通过对比度AF实现对焦所需的时间的摄像系统、摄像系统的工作方法。
技术实现思路
用于解决课题的手段本专利技术的一个方面的摄像系统具有：光源装置，其提供对处于暗处的被检体照射的照明光；成像光学系统，其用于成像所述被检体的光学像，且对焦位置能够变更；摄像部，其对所述光学像进行摄像并输出图像；明亮度检测部，其检测所述图像的明亮度；辅助AF部，其根据通过所述明亮度检测部检测出的所述图像的明亮度，估计所述光学像的伪对焦位置；控制部，其将包含所述伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为对比度AF的扫描范围；以及对比度AF部，其一边使所述对焦位置在所述扫描范围内变化一边使所述摄像部取得多个图像，计算所取得的各图像的对比度评价值，调整所述对焦位置以使所述对比度评价值取得峰值。本专利技术的一个方面的摄像系统的工作方法包括：光源装置提供对处于暗处的被检体照射的照明光；摄像部对由对焦位置能够改变的成像光学系统所成像的所述被检体的光学像进行摄像并输出图像；明亮度检测部检测所述图像的明亮度；辅助AF部根据通过所述明亮度检测部检测出的所述图像的明亮度，估计所述光学像的伪对焦位置；控制部将包含所述伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为对比度AF的扫描范围；以及对比度AF部一边使所述对焦位置在所述扫描范围内变化一边使所述摄像部取得多个图像，计算所取得的各图像的对比度评价值，调整所述对焦位置以使所述对比度评价值取得峰值。附图说明图1是表示本专利技术第1实施方式的摄像系统的结构的框图。图2是表示在上述第1实施方式中，根据图像的明亮度成为规定的明亮度时的明亮度控制条件设定对比度AF的扫描范围的示例的线图。图3是表示上述第1实施方式的摄像系统的作用的流程图。图4是与上述第1实施方式关联地，表示具有对焦/变焦兼用开关的摄像系统的结构的图。图5是与上述第1实施方式关联地，表示监视器的显示例的图。图6是与上述第1实施方式关联地，表示对焦为2焦点切换时的对焦优先模式的摄像系统的动作的图。图7是与上述第1实施方式关联地，表示对焦为无缝动作时的对焦优先模式的摄像系统的动作的图。图8是与上述第1实施方式关联地，表示对焦为2焦点切换时的变焦优先模式的摄像系统的动作的图。图9是与上述第1实施方式关联地，表示对焦为无缝动作时的变焦优先模式的摄像系统的动作的图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。第1实施方式图1至图3表示本专利技术的第1实施方式，图1是表示摄像系统的结构的框图。该摄像系统用于观察处于暗处的被检体，具有内窥镜1、视频处理器2、光源装置3，例如构成为内窥镜系统。内窥镜1具有成像光学系统11、摄像部12、镜头驱动部13、光导14。成像光学系统11使被检体的光学像成像，形成为具有对焦镜头等且对焦位置可变的光学系统。另外，成像光学系统11还可以是具有变焦镜头等的变焦位置可变的光学系统。摄像部12对通过成像光学系统11而成像的光学像进行摄像并输出图像。此时，摄像部12对图像进行摄像时的曝光时间例如能够根据后述的控制部24的控制而发生变化。镜头驱动部13驱动成像光学系统11以改变对焦位置等，具体而言，通过驱动对焦镜头而改变对焦位置，在设置有变焦镜头的情况下通过驱动变焦镜头而改变变焦位置。光导14将从光源装置3供给的照明光传输至内窥镜1的插入部的前端。这样被传输的照明光从内窥镜1的插入部的前端对处于暗处的被检体进行照射。视频处理器2控制驱动内窥镜1，并对从内窥镜1得到的图像进行处理，其具有放大部21、图像处理部22、控制部24、对比度AF部26、辅助AF部27。放大部21根据所设定的放大率对从摄像部12输出的图像进行信号放大。图像处理部22对通过放大部21而被信号放大后的图像实施颜色信号处理、颜色空间变换处理、边缘强调处理、噪声降低处理、死白防止处理、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像系统，其特征在于，具有：光源装置，其提供对处于暗处的被检体照射的照明光；成像光学系统，其用于形成所述被检体的光学像，且对焦位置能够变更；摄像部，其对所述光学像进行摄像并输出图像；明亮度检测部，其检测所述图像的明亮度；辅助AF部，其根据通过所述明亮度检测部检测出的所述图像的明亮度，估计所述光学像的伪对焦位置；控制部，其将包含所述伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为对比度AF的扫描范围；以及对比度AF部，其一边使所述对焦位置在所述扫描范围内变化一边使所述摄像部取得多个图像，计算所取得的各图像的对比度评价值，调整所述对焦位置以使所述对比度评价值取得峰值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.31 JP 2013-2272531.一种摄像系统，其特征在于，具有：
光源装置，其提供对处于暗处的被检体照射的照明光；
成像光学系统，其用于形成所述被检体的光学像，且对焦位置能够变更；
摄像部，其对所述光学像进行摄像并输出图像；
明亮度检测部，其检测所述图像的明亮度；
辅助AF部，其根据通过所述明亮度检测部检测出的所述图像的明亮度，估计所
述光学像的伪对焦位置；
控制部，其将包含所述伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为对比度AF
的扫描范围；以及
对比度AF部，其一边使所述对焦位置在所述扫描范围内变化一边使所述摄像部
取得多个图像，计算所取得的各图像的对比度评价值，调整所述对焦位置以使所述对
比度评价值取得峰值。
2.根据权利要求1所述的摄像系统，其特征在于，
所述摄像系统还具有明亮度调整部，该明亮度调整部调整明亮度控制条件，使得
通过所述明亮度检测部检测出的所述图像的明亮度成为规定的明亮度，
所述辅助AF部根据所述图像的明亮度为所述规定的明亮度时的所述明亮度控制
条件，估计所述光学像的伪对焦位置。
3.根据权利要求2所述的摄像系统，其特征在于，
所述光源装置以能够改变光量的方式提供所述照明光，
所述明亮度控制条件是所述光源装置提供的所述照明光的光量条件。
4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤本武秀，菅野清贵，藤泽丰，小笠原弘太郎，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP