拍摄装置和拍摄方法制造方法及图纸

提供拍摄装置和拍摄方法，能拍摄没有由曝光条件设定中的光圈值的偏差引起的明亮度的不均或闪烁的高品质影像。拍摄装置(1)由镜头部(3)和主体部(2)构成，镜头部具有包含可变光圈的光学系统，主体部能够安装镜头部，具有接收经由镜头部会聚的光进行光电转换的摄像元件，镜头部具有：驱动可变光圈的光圈驱动部(305)；检测可变光圈的光圈值的光圈值检测部(306)；控制光圈驱动部的镜头控制部(310)，在对可变光圈的光圈值进行变更时，计算预告值并发送到主体部，预告值表示从光圈值检测部检测出的可变光圈的最新的光圈值的检测时刻起经过规定时间后的光圈值，主体部具有根据从镜头部取得的预测值来控制摄像元件的曝光的曝光控制部(213d)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拍摄被摄体来生成电子的图像数据的拍摄装置和拍摄方法。
技术介绍
近年来，在数码照相机或数码摄像机等拍摄装置中，能够进行分别适合于多种拍摄场景的拍摄。例如，已知如下技术：即使在动态图像拍摄的中途变更了光圈值的情况下，也进行根据光圈值来自动地切换曝光的AE(Automatic Exposure：自动曝光)处理(专利文献1)。在该技术中，根据从更换镜头接收到的与光圈的驱动速度相关的信息，从光圈的驱动开始到结束为止的期间的中途，对生成图像数据的摄像元件的曝光时间进行变更，由此进行了顺畅的AE处理。图15是示出使用以往的拍摄装置进行动态图像拍摄时的状况的示意图。在图15的状况下由拍摄者使用拍摄装置从暗的视野区域到明亮的视野区域进行了摇摄操作(箭头P方向)时，由于照相机的曝光调整的问题，有时动态图像被不自然地显示。例如图16所示，有时在摇摄中途，亮度发生变化，从而画面产生闪烁。具体而言，图16的(b)、(c)是如下情况下的画面：在通过摇摄操作而使得被摄体变亮，因此预测为照相机朝缩小光圈的方向变化时，例如在更换镜头的光圈值的变化在机构上发生了比预测大的变化的情况下，光圈过度缩小，结果变成曝光不足。此外，最近搭载有CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补性金属氧化物半导体)传感器的拍摄装置也变得普遍，但在CMOS传感器中，以卷帘快门方式进行读出，因此还存在由于卷帘快门方式而引起的问题。这是因为在卷帘快门方式中，在最初读出的行和最后读出的行中，曝光时机不同，因此当在曝光过程中光圈发生了变化时，对应于行的上下而蓄积的光量不同，其结果，在画面的上下产生明亮度的不均(卷帘快门效应)。图17是说明由于卷帘快门方式而显示在上下存在亮度不均的画面的例子的图。如图17的(b)、(c)所示，由于卷帘快门效应，在摇摄中途的画面中，在画面的上
下产生亮度不均。为了解决这样的问题，提出了如下技术：在动态图像拍摄中，以与摄像元件的帧频同步的周期，从更换镜头中按照时间序列取得光圈值，根据使用该时间序列数据预测出的下一个曝光时的光圈值，设定曝光时间和ISO感光度等曝光条件，由此减少上述不均(专利文献2)。【专利文献1】日本特开2010-2900号公报【专利文献2】日本特开2013-31010号公报但是，专利文献2中的提案未对应安装了光圈值的变化不是恒定速度的镜头的情况、以及与对焦镜头或变焦镜头的驱动联动的光圈跟踪动作。在镜头为光圈值的变化不是恒定速度的镜头或光圈跟踪动作时，预测出的光圈值与实际的光圈值为不同的值，因此可能无法正确地进行图像内的明亮度不均的抑制，或者产生曝光偏移而使拍摄影像闪烁。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种能够拍摄高品质的影像的拍摄装置，上述高品质的影像不存在由于曝光条件设定中的光圈值的偏差而引起的明亮度的不均或闪烁。为了达到上述目的，第1专利技术的拍摄装置由镜头部和主体部构成，所述镜头部具有包含可变光圈的光学系统，在所述主体部上安装所述镜头部，所述主体部具有接收经由所述镜头部会聚的光并进行光电转换的摄像元件，所述拍摄装置的特征在于，所述镜头部具有：光圈驱动部，其驱动所述可变光圈；光圈值检测部，其检测所述可变光圈的光圈值；以及镜头控制部，其控制所述光圈驱动部，所述镜头控制部在对所述可变光圈的光圈值进行变更时，计算预告值并发送到所述主体部，所述预告值表示从所述光圈值检测部检测出的所述可变光圈的最新的光圈值的检测时刻起经过规定时间后的光圈值，所述主体部具有曝光控制部，所述曝光控制部根据从所述镜头部取得的所述预告值，控制所述摄像元件的曝光。根据本专利技术，可提供一种能够拍摄高品质的影像的拍摄装置，上述高品质的影像不存在由于曝光条件设定中的光圈值的偏差而引起的明亮度的不均或闪烁。附图说明图1是从背面侧观察到的第1实施方式的拍摄装置的立体图。图2是示出第1实施方式的拍摄装置的结构的框图。图3是说明由第1实施方式的拍摄装置进行的处理步骤的流程图。图4是示出第1实施方式的曝光时间计算/校正处理的概要的子例程。图5是示出第1实施方式的曝光时间计算/校正处理的时序图的图。图6是说明第1实施方式的按照每行校正曝光时间的概要的图。图7是说明第1实施方式的LCPU的处理步骤的流程图。图8是说明第1实施方式的帧不均校正处理的步骤的流程图。图9是第2实施方式的检测定时指定例1。图10是第2实施方式的检测定时指定例2。图11是第2实施方式的检测定时指定例3。图12是说明第3实施方式的曝光时间计算/校正处理的步骤的时序图。图13是说明第3实施方式的LCPU的动作的流程图。图14是示出利用第1实施方式的拍摄装置进行了摇摄操作时的显示图像的图。图15是示出使用以往的拍摄装置进行动态图像拍摄时的状况的示意图。图16是说明在图15的状况下在画面中产生闪烁的图。图17是说明在图15的状况下在画面的上下产生亮度不均的图。标号说明1：拍摄装置；2：主体部；3：镜头部；201：快门；202：快门驱动部；203：摄像元件；204：摄像元件驱动部；205：信号处理部；206：发光部；207：同步信号生成部；208：主体通信部；209：操作输入部；210：显示部；211：触摸面板；212：存储部；213：BCPU；213a：图像处理部；213b：面部检测部；213c：目标值计算部；213d：曝光控制部；213e：曝光时间计算部；213f：曝光时间校正部；213g：增益设定部；213h：拍摄控制部；301：光学系统；302：镜头驱动部；303：镜头位置检测部；304：光圈；305：光圈驱动部；306：光圈值检测部；307：镜头操作部；308：镜头存储部；308a：驱动控制表数据；309：镜头通信部；310：LCPU。具体实施方式以下，依照附图说明本专利技术的实施方式。[第1实施方式]以下，参照附图说明用于实施本专利技术的第1实施方式。另外，在以下的说明中，例示数码单反照相机作为本专利技术的拍摄装置，但拍摄装置不限于此。图1是从背面侧观察到的第1实施方式的拍摄装置1的立体图。图2是示出第1实施方式的拍摄装置1的结构的框图。参照图1和图2说明拍摄装置1的整体。如图1和图2所示，拍摄装置1具有主体部2和在主体部2上拆装自如的镜头部3。主体部2具有快门201、快门驱动部202、摄像元件203、摄像元件驱动部204、信号处理部205、发光部206、同步信号生成部207、主体通信部208、操作输入部209、显示部210、触摸面板211、存储部212、控制部213(以下称作“BCPU 213”)。快门201主要在静态图像拍摄时进行曝光动作，在曝光动作中，通过进行开闭动作将摄像元件203的状态设定为曝光状态或遮光状态。快门201在实时取景图像显示时，原则上被维持在打开状态。快门201使用焦面快门等构成。快门驱动部202使用步进电机等构成，根据从BCPU 213输入的指示信号来驱动快门201。摄像元件203使用CMOS传感器构成，通过接收镜头部3会聚后的光并进行光电转换来连续地生成图像数据。摄像元件203二维地排列接收镜头部3会聚后的光并进行光电转换的多个像素。摄像元件203利用所谓的被称作卷帘快门的方式，生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拍摄装置，其由镜头部和主体部构成，所述镜头部具有包含可变光圈的光学系统，在所述主体部上安装所述镜头部，所述主体部具有接收经由所述镜头部会聚的光并进行光电转换的摄像元件，所述拍摄装置的特征在于，所述镜头部具有：光圈驱动部，其驱动所述可变光圈；光圈值检测部，其检测所述可变光圈的光圈值；以及镜头控制部，其控制所述光圈驱动部，所述镜头控制部在对所述可变光圈的光圈值进行变更时，计算预告值并发送到所述主体部，所述预告值表示从所述光圈值检测部检测出的所述可变光圈的最新的光圈值的检测时刻起经过规定时间后的光圈值，所述主体部具有曝光控制部，所述曝光控制部根据从所述镜头部取得的所述预告值，控制所述摄像元件的曝光。

【技术特征摘要】
2015.06.12 JP 2015-1188281.一种拍摄装置，其由镜头部和主体部构成，所述镜头部具有包含可变光圈的光学系统，在所述主体部上安装所述镜头部，所述主体部具有接收经由所述镜头部会聚的光并进行光电转换的摄像元件，所述拍摄装置的特征在于，所述镜头部具有：光圈驱动部，其驱动所述可变光圈；光圈值检测部，其检测所述可变光圈的光圈值；以及镜头控制部，其控制所述光圈驱动部，所述镜头控制部在对所述可变光圈的光圈值进行变更时，计算预告值并发送到所述主体部，所述预告值表示从所述光圈值检测部检测出的所述可变光圈的最新的光圈值的检测时刻起经过规定时间后的光圈值，所述主体部具有曝光控制部，所述曝光控制部根据从所述镜头部取得的所述预告值，控制所述摄像元件的曝光。2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，所述镜头部具有存储部，所述存储部存储与所述光圈驱动部的驱动量对应的所述可变光圈的光圈值的变化特性，所述镜头控制部根据所述变化特性，计算所述预告值。3.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，所述主体部计算与被摄体亮度的变化对应的光圈的目标值，并发送到所述镜头部，所述镜头控制部根据从所述主体部接收到的目标值和所述最新的光圈值，计算所述预告值，并将所述最新的光圈值和所述预告值发送到所述主体部，所述曝光控制部根据所述最新的光圈值和所述预告值，控制所述摄像元件的曝光。4.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，所述曝光控制部根据基于由所述摄像元件生成的图像数据而求出的被摄体亮度信息，计算所述摄像元件的曝光时间，并根据计算出的所述曝光时间和包含从所述镜头部取得的预告值在内的多个光圈值，控制所述摄像元件的每个水平行的曝光。5.一种拍摄装置，其由镜头部和主体部构成，所述镜头部具有包含可变光圈的光学系统，从规定的视野区域会聚光，在所述主体部上安装所述镜头部，所述主体部具有接收经由所述镜头部会聚的光并进行光电转换的摄像元件，所述拍摄装置的特征在于，所述镜头部具有：光圈驱动部，其驱动所述可变光圈；光圈值检测部...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田康一，
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