摄像设备及其控制方法技术

本发明专利技术提供在通过使用测光光学元件和测光图像传感器来检测被摄体的情况下可以减少被摄体检测精度的降低的摄像设备及其控制方法。摄像设备通过使用测光光学元件和测光传感器来检测被摄体。在这种情况下，在将测光区域中的H从图像高度0开始分割成三个的区域中分别设置权重系数Wr、Wg和Wb。摄像设备被构成为通过使用与测光区域中的区域相对应地针对各波长区域所设置的权重系数来形成被摄体检测用的信息，因而可以减少被摄体检测精度的下降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于通过使用光学元件和图像传感器来检测拍摄视野中的被摄体的摄像设备、用于控制该摄像设备的方法以及程序。
技术介绍
近年，用于检测存在于拍摄视野中的诸如人等的被摄体的并且可以在该被摄体上自动地调节拍摄透镜的焦点的很多摄像设备被商业化。摄像设备通常基于与由CMOS或CCD等形成的图像传感器有关的信息来检测被摄体。另一方面，近年单镜头反光照相机被商业化，其中，该单镜头反光照相机针对用于测量拍摄视野的亮度的测光传感器，采用由CMOS和CCD等形成的图像传感器，并且不仅测量亮度还检测人脸等的。单镜头反光照相机将与检测结果有关的信息发送至公知的相位差检测型的焦点检测单元，由此可以在被摄体上自动地调节拍摄透镜的焦点。然而，从照相机尺寸和成本的观点来看，对于用于在测光传感器上形成图像的测光用的光学元件(测光透镜)，通过由如拍摄透镜那样的多个透镜构成该光学元件，难以提供充分减少色像差等的成像性能。另外，测光透镜的材料通常是塑料的，并且由于温度的变化等偶尔导致在测光传感器的表面上形成图像的性能降低。另外，从减小尺寸和降低成本的观点来看，不仅针对测光透镜，而且针对安装在移动电话和平板电脑上的拍摄透镜，都难以提供充分减少像差的透镜。由此，在通过使用成像性能不高的透镜来检测被摄体的情况下，对于透镜如何增强检测被摄体的性能成为问题。附带地，这里，作为示例说明了检
测被摄体的情况，但是在检测用于调焦的对比度的情况下，也发生同样的问题。为了解决该问题，例如，日本特开2012-34130公开了如下结构，该结构为了减少由于光学系统的温度变化而造成的图像质量劣化，将由于温度变化而导致的光学系统的成像状态的变化转换成与R、G和B的各个原色信号相对应的权重Wr、Wg和Wb，将转换后的权重预存储在图像处理单元中，根据温度测量元件的输出来适当地设置权重Wr、Wg和Wb，并且校正像差。
技术实现思路
然而，在日本特开2012-34130中公开的现有技术仅针对由于温度变化而导致的光学系统的成像状态的变化。实际上，在图像传感器上的平面内发生像面弯曲，因而即使在未发生温度变化的状态中，根据相对于像面内的光轴的距离(图像高度)，也可以改变与R、G和B的各个原色信号相对应的权重。本专利技术是针对如上所述的点而设计的，并且本专利技术的目的是减少透镜的成像状态变化对图像造成的影响。根据本专利技术的方面，一种摄像设备，包括：第一图像传感器，其具有与至少多个波长区域相对应的感光度；以及相加单元，用于以预定比率对分别与所述多个波长区域相对应的信号进行相加，其中，所述相加单元根据所述第一图像传感器中的区域来将所述预定比率设置为不同的值。根据本专利技术的方面，一种摄像设备的控制方法，所述摄像设备包括具有与至少多个波长区域相对应的感光度的第一图像传感器，所述控制方法包括：相加步骤，用于以预定比率对分别与所述多个波长区域相对应的信号进行相加，其中，在所述相加步骤中，根据所述第一图像传感器中的区域来设置所述预定比率。通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的其它特征和方面将变得明显。附图说明图1是示出根据实施例的单镜头反光照相机内部的示意结构的图。图2是示出取景器的视野框、焦点检测区域和测光区域之间的关系的图。图3是示出根据实施例的单镜头反光照相机的示意结构的框图。图4A和4B是用于说明测光透镜的光学特性的图。图5A和5B是示出在拍摄视野中存在人的情况下在检测到被摄体之后自动地检测焦点的状态的图。图6A和6B是示出根据图像高度来设置权重系数的示例的图。图7是示出分割的测光区域的示例的图。图8是示出根据第一实施例的单镜头反光照相机的操作的流程图。图9是示出根据第二实施例的单镜头反光照相机的操作的流程图。具体实施方式现在将根据附图来详细说明本专利技术的优选实施例。第一实施例图1是根据实施例的单镜头反光照相机(以下称为照相机)内部的示意结构的图。示出了用于控制该照相机的操作的CPU(中央处理单元)101。镜头单元105包含拍摄透镜105a，并且在摄像传感器107上形成拍摄视野的光的图像。附带地，在图1中，为了方便起见，通过一个透镜表示拍摄透镜105a，但实际上拍摄透镜由多个透镜形成，并且通过移动透镜可以调节焦点位置。示出了透镜控制单元106，其用于根据从CPU 101发送的指示而在拍摄时调节镜头单元105中的光圈和焦点位置。摄像传感器107包含由CMOS和CCD等形成的图像传感器。示出了作为半透镜的主镜111以及副镜112。将穿过主镜111的一部分光束经由副镜112引导至焦点检测单元119。示出了焦平面快门113。示出了外部显示单元115。示出了设置在镜头单元105的与摄像传感器107的成像面等效的成像面上的焦点检测板116(以下称为聚焦板)。通过主镜111反射拍摄视野的图像，并一次形成在聚焦板116上。拍摄者通过五棱镜120和目镜123可以看到拍摄视野的该图像。换言之，光学取景器具有所谓的TTL型的结构。示出了取景器的取景器框117，其是用于遮挡被摄体光束的周边部分的光、由此使得拍摄者视觉上识别出要通过摄像传感器107拍摄的区域(摄像区域)的部件。示出了聚合物分散液晶(以下称为PN液晶)板114，其是用于使得经由光学取景器进行观看的拍摄者知道由焦点检测单元119示出的焦点检测操作的显示状态和焦点检测区域的部件。示出了取景器中的显示单元118，其是用于使得拍摄者经由光引导棱镜、五棱镜120和目镜123而知道与照相机有关的诸如光圈值和快门速度等的各种拍摄信息的单元。示出了测光棱镜121a、测光透镜121b和测光用的图像传感器122(以下称为测光传感器)。测光棱镜121a使得形成在聚焦板116上的拍摄视野的图像的光学路径发生曲折，并且测光透镜121b将拍摄视野的二次图像形成在测光传感器122上。示出了焦点检测单元119，其进行公知的相位差检测型的焦点检测操作、并且与被摄体相对应地进行将镜头单元105自动地驱动至焦点位置的所谓的AF(自动调焦)操作。通常可以在多个区域中进行焦点检测操作，在本实施例中，如图2中所示，19个点的焦点检测区域124排列在摄像区域中的中央、上部和下部、左侧和右侧。因此，在存在多个焦点检测区域的情况下，存在用于拍摄者选择焦点检测区域的两种类型的方法(所谓的任意选择方法和自动选择方法)。任意选择
方法是如下方法：拍摄者任意地选择与拍摄者期望将拍摄范围内的焦点调节至的位置相对应的一个焦点检测区域。另外，自动选择方法是如下方法：基于各个焦点检测区域中焦点状态的检测结果，根据预定算法自动地选择焦点检测区域。通常作为自动选择方法中的焦点检测操作的操作包括：基于在各个焦点检测区域中所计算出的散焦量，将镜头单元105的焦点与各个区域中相对于拍摄者侧(摄像设备侧)最近的被摄体或者明暗差(对比度)最高的被摄体相对准。这种自动选择操作被称为普通的自动选择操作。另外，作为自动选择方法中的一个焦点检测操作，基于将在后面说明的被摄体检测结果，在拍摄视野中存在人的情况下，存在基于在与人脸位置相对应的焦点检测区域中的散焦量来对镜头单元105的焦点进行对准的操作。这种基于被摄体检测结果的自动选择操作被称为被摄体检测优先自动选择操作。图2是示出取景器的视野框117、19个点的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像设备，包括：第一图像传感器，其具有与至少多个波长区域相对应的感光度；以及相加单元，用于以预定比率对分别与所述多个波长区域相对应的信号进行相加，其中，所述相加单元根据所述第一图像传感器中的区域来将所述预定比率设置为不同的值。

【技术特征摘要】
2015.03.23 JP 2015-0593631.一种摄像设备，包括：第一图像传感器，其具有与至少多个波长区域相对应的感光度；以及相加单元，用于以预定比率对分别与所述多个波长区域相对应的信号进行相加，其中，所述相加单元根据所述第一图像传感器中的区域来将所述预定比率设置为不同的值。2.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，在所述第一图像传感器的第一区域中，所述相加单元设置分别与所述多个波长区域相对应的信号中的、与第一波长区域相对应的信号的比率，以使得该比率大于其它信号的比率，以及在所述第一图像传感器的第二区域中，所述相加单元设置分别与所述多个波长区域相对应的信号中的、与第二波长区域相对应的信号的比率，以使得该比率大于其它信号的比率。3.根据权利要求2所述的摄像设备，其中，所述第一图像传感器中的区域是根据图像高度来分割的；以及所述第二区域是图像高度高于所述第一区域的图像高度的区域，并且所述第二波长区域是与所述第一波长区域相比波长较长的波长区域。4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像设备，其中，还包括被摄体检测单元，所述被摄体检测单元用于通过使用所述相加单元所生成的信号来检测被摄体。5.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像设备，其中，还包括对比度检测单元，所述对比度检测单元用于通过使用所述相加单元所生成的信号来检测对比度。6.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像设备，其中，还包括与所述第一图像传感器不同的第二图像传感器，其中，所述第一图像传感器是测光传感器，并且所述第二图像传感器是用于生成记录用的图像的图像传感器。7.根据权利要求6所述的摄像设备，其中，还包括测光透镜，所述测光透镜用于将拍摄视野的图像引导至所述第一图像传感器。8.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像设备，其中，所述相加单元以在所述第一图像传感器中均一的比率对分别与所述多个波长区域相对应的信号进行相加，并且生成用于测量拍摄视野的亮度的信号。9.一种摄像设备的控制方法，所述摄像设备包括具有与至...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦田祐一郎，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP