摄像装置、对焦控制方法及对焦控制程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种无论与透镜装置的组合如何，始终能够实现高速且高精度的对焦控制的摄像装置、对焦控制方法及对焦控制程序。能够装卸透镜装置(40)的数码相机具备：搜索控制部(110)，一边移动聚焦透镜一边获取摄像图像信号；评价值计算部(111)，根据所获取的摄像图像信号计算目标位置确定用评价值；存储部(12)，存储能够用数码相机设定的最大的帧速率fbody；及透镜信息获取部(114)，从透镜装置(40)获取透镜性能信息。搜索控制部(110)根据从透镜装置(40)获取的透镜性能信息及存储于存储部(12)的帧速率fbody，选择性地进行加减速控制与定速控制中的任一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置、对焦控制方法及对焦控制程序
本专利技术涉及一种摄像装置、对焦控制方法及对焦控制程序。
技术介绍
近年来，随着CCD(电荷耦合元件，ChargeCoupledDevice)图像传感器、CMOS(互补金属氧化物半导体，ComplementaryMetalOxideSemiconductor)图像传感器等成像元件的高分辨率化，数码静态相机、数码摄像机、智能手机等具有摄像功能的信息设备的需求骤增。另外，将如以上的具有摄像功能的信息设备称作摄像装置。这些摄像装置中，作为使焦点对焦于主要被摄体的对焦控制方法，采用对比度AF(AutoFocus、自动对焦)方式或相位差AF方式。对比度AF方式为如下方式，即，沿光轴方向移动聚焦透镜，并且从在聚焦透镜的各移动位置获得的摄像图像信号计算锐度的评价值，将评价值最高的透镜位置作为聚焦透镜的目标位置。专利文献1中记载有进行基于对比度AF方式的对焦控制的摄像装置。该摄像装置进行如下加减速控制：为了获得评价值而移动聚焦透镜时，在评价值的变化小的期间快速移动聚焦透镜，若成为对焦评价值的变化变大的期间，则缓慢移动聚焦透镜。通过该加减速控制，能够确保对焦精度，并且实现对焦控制的高速化。专利文献2中记载有根据存储于摄像装置的信息与存储于安装在摄像装置的透镜装置的信息，控制为了搜索目标位置而移动聚焦透镜时的聚焦透镜的移动速度的系统。专利文献3中记载有控制为了搜索目标位置而移动聚焦透镜时的聚焦透镜的移动范围的摄像装置。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开平7-7650号公报专利文献2：日本特开平1-239514号公报专利文献3：日本特开平2007-299997号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题为了通过对比度AF方式快速进行对焦控制，优选加快为了获得评价值而将聚焦透镜从最接近端移动至无限远端的搜索动作时的聚焦透镜的移动速度。但是，即使简单地仅加快聚焦透镜的移动速度，若通过成像元件采样摄像图像信号的间隔长，则能够计算的评价值的数量减少。因此，无法提高目标位置的确定精度。因此，有效的是加快搜索动作时的聚焦透镜的移动速度，并且缩短聚焦透镜的移动期间的摄像图像信号的采样间隔(加快帧速率)。但是，若帧速率变快，则需要与此配合地加大聚焦透镜的移动速度。如此，若移动速度变大，则在加速移动速度之后使其减速时需要花费时间。因此，如专利文献1中记载那样进行加减速控制时，聚焦透镜通过评价值成为峰值附近的透镜位置期间，有可能产生聚焦透镜的移动速度并不充分下降的状态。其结果，在评价值成为峰值的透镜位置附近，无法充分确保评价值的采样数，目标位置的确定精度下降。为了提高目标位置的确定精度，需要进行如下控制来增加评价值的采样数，即，在将聚焦透镜从最接近端移动至无限远端之后，在将聚焦透镜的移动速度设定为期望值(可获得充分数量的评价值的值)的状态下，使聚焦透镜从无限远端返回到最接近端侧。但是，若进行该控制，则导致对焦控制结束为止的时间延长。因此，进行加减速控制时，重要的是通过优化搜索动作中的聚焦透镜的移动速度与帧速率的组合，将对焦精度与对焦速度的平衡设为最佳状态。但是，在能够装卸透镜装置的摄像装置中，聚焦透镜的驱动性能根据透镜装置而各式各样，能够设定的帧速率根据摄像装置而各式各样。因此，根据透镜装置与摄像装置的组合，通过进行加减速控制，有时有可能发生无法实现兼顾高对焦精度与对焦速度的高速化的情况。专利文献1并未考虑帧速率与聚焦透镜的移动速度之间的关系和透镜装置能够装卸的情况。专利文献2中记载的摄像装置未进行在搜索动作时改变聚焦透镜的移动速度的措施。专利文献3中记载的摄像装置未进行在搜索动作时改变聚焦透镜的移动速度的措施。并且，并未考虑透镜装置能够装卸的情况。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种无论与透镜装置的组合如何，始终能够实现高速且高精度的对焦控制的摄像装置、对焦控制方法及对焦控制程序。用于解决技术课题的手段本专利技术的摄像装置能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，上述摄像装置具备：成像元件，通过上述聚焦透镜拍摄被摄体；搜索控制部，一边移动上述聚焦透镜，一边通过上述成像元件按上述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算部，根据上述摄像图像信号，计算用于确定上述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定部，根据上述评价值确定上述聚焦透镜的目标位置；对焦控制部，向上述目标位置移动上述聚焦透镜；存储部，存储第1摄像性能信息，上述第1摄像性能信息表示从上述成像元件连续读取摄像图像信号时的在每单位时间读取的摄像图像信号的数量或读取上述摄像图像信号时的读取间隔；及透镜信息获取部，从上述透镜装置获取表示基于上述聚焦透镜的对焦性能的透镜性能信息，上述搜索控制部根据上述透镜性能信息与上述第1摄像性能信息，选择性地进行加减速控制与定速控制中的任一个，上述加减速控制中，根据上述评价值控制上述聚焦透镜的移动速度，并在加速上述移动速度之后使其减速，上述定速控制中，使上述聚焦透镜的移动速度恒定。本专利技术的对焦控制方法为基于如下摄像装置的对焦控制方法，上述摄像装置能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，并具有通过上述聚焦透镜拍摄被摄体的成像元件，上述对焦控制方法具备：搜索控制步骤，一边移动上述聚焦透镜，一边通过上述成像元件按上述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算步骤，根据上述摄像图像信号计算用于确定上述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定步骤，根据上述评价值确定上述聚焦透镜的目标位置；对焦控制步骤，向上述目标位置移动上述聚焦透镜；及透镜信息获取步骤，从上述透镜装置获取表示基于上述聚焦透镜的对焦性能的透镜性能信息，上述搜索控制步骤中，根据上述透镜性能信息与摄像性能信息，选择性地进行加减速控制和定速控制中的任一个，上述加减速控制中，根据上述评价值控制上述聚焦透镜的移动速度，并在加速上述移动速度之后使其减速，上述定速控制中，使上述聚焦透镜的移动速度恒定，上述摄像性能信息存储于存储表示从上述成像元件连续读取摄像图像信号时的在每单位时间读取的摄像图像信号的数量或摄像图像信号的读取间隔的摄像性能信息的上述摄像装置内的存储部。本专利技术的对焦控制程序用于使能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，并具有通过上述聚焦透镜拍摄被摄体的成像元件的摄像装置中包含的计算机发挥如下功能：搜索控制部，一边移动上述聚焦透镜，一边通过上述成像元件按上述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算部，根据上述摄像图像信号计算用于确定上述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定部，根据上述评价值确定上述聚焦透镜的目标位置；对焦控制部，向上述目标位置移动上述聚焦透镜；及透镜信息获取部，从上述透镜装置获取表示基于上述聚焦透镜的对焦性能的透镜性能信息，上述搜索控制部根据上述透镜性能信息与摄像性能信息，选择性地进行加减速控制和定速控制中的任一个，上述加减速控制中，根据上述评价值控制上述聚焦透镜的移动速度，并在加速上述移动速度之后使其减速，上述定速控制中，使上述聚焦透镜的移动速度恒定，上述摄像性能信息存储于存储表示从上述成像元件连续读取摄像图像信号时的在每单位时间读取的摄像图像信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像装置，其能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，所述摄像装置具备：成像元件，通过所述聚焦透镜拍摄被摄体；搜索控制部，一边移动所述聚焦透镜，一边通过所述成像元件按所述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算部，根据所述摄像图像信号，计算用于确定所述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定部，根据所述评价值确定所述聚焦透镜的目标位置；对焦控制部，向所述目标位置移动所述聚焦透镜；存储部，存储第1摄像性能信息，所述第1摄像性能信息表示从所述成像元件连续读取摄像图像信号时的在每单位时间读取的摄像图像信号的数量或读取所述摄像图像信号时的读取间隔；及透镜信息获取部，从所述透镜装置获取表示基于所述聚焦透镜的对焦性能的透镜性能信息，所述搜索控制部根据所述透镜性能信息与所述第1摄像性能信息，选择性地进行加减速控制与定速控制中的任一个，所述加减速控制中，根据所述评价值控制所述聚焦透镜的移动速度，并在加速所述移动速度之后使其减速，所述定速控制中，使所述聚焦透镜的移动速度恒定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 JP 2015-2496181.一种摄像装置，其能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，所述摄像装置具备：成像元件，通过所述聚焦透镜拍摄被摄体；搜索控制部，一边移动所述聚焦透镜，一边通过所述成像元件按所述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算部，根据所述摄像图像信号，计算用于确定所述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定部，根据所述评价值确定所述聚焦透镜的目标位置；对焦控制部，向所述目标位置移动所述聚焦透镜；存储部，存储第1摄像性能信息，所述第1摄像性能信息表示从所述成像元件连续读取摄像图像信号时的在每单位时间读取的摄像图像信号的数量或读取所述摄像图像信号时的读取间隔；及透镜信息获取部，从所述透镜装置获取表示基于所述聚焦透镜的对焦性能的透镜性能信息，所述搜索控制部根据所述透镜性能信息与所述第1摄像性能信息，选择性地进行加减速控制与定速控制中的任一个，所述加减速控制中，根据所述评价值控制所述聚焦透镜的移动速度，并在加速所述移动速度之后使其减速，所述定速控制中，使所述聚焦透镜的移动速度恒定。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述透镜性能信息包含能够与所述加减速控制组合的最大的第2摄像性能信息。3.根据权利要求2所述的摄像装置，其中，所述透镜性能信息还包含优先指定信息，所述优先指定信息表示优先进行所述第2摄像性能信息与所述加减速控制的组合及比所述第2摄像性能信息大的摄像性能信息与所述定速控制的组合中的哪一个。4.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述透镜性能信息包含控制信息，所述控制信息表示进行所述加减速控制时的所述聚焦透镜的驱动能力，所述评价值计算部对所述摄像图像信号实施滤波处理，并根据所述滤波处理后的信号计算所述评价值，所述摄像装置还具备最大摄像性能信息计算部，所述最大摄像性能信息计算部根据从所述透镜装置获取的所述控制信息与所述滤波处理的滤波特性信息，计算能够进行所述加减速控制的最大的第2摄像性能信息。5.根据权利要求4所述的摄像装置，其中，所述透镜性能信息还包含优先指定信息，所述优先指定信息表示应优先进行能够进行所述加减速控制的最大的第2摄像性能信息与所述加减速控制的组合及比所述最大的第2摄像性能信息大的摄像性能信息与所述定速控制的组合中的哪一个。6.根据权利要求4或5所述的摄像装置，其中，所述控制信息包含：所述加减速控制时在所述聚焦透镜的1帧期间内所容许的聚焦透镜的移动量；使所述聚焦透镜减速时的减速度；及从所述摄像装置接收到开始所述聚焦透镜的减速的指令到开始所述聚焦透镜的减速为止的延迟时间。7.根据权利要求3或5所述的摄像装置，其中，所述搜索控制部中，所述第1摄像性能信息为所述第2摄像性能信息以下时，根据所述第1摄像性能信息，驱动所述成像元件且执行所述加减速控制，所述第1摄像性能信息超过所述第2摄像性能信息时，根据所述优先指定信息确定是根据所述第2摄像性能信息驱动所述成像元件且执行所述加减速控制，还是根据所述第1摄像性能信息驱动所述成像元件且执行所述定速控制。8.一种对焦控制方法，其为基于如下摄像装置的对焦控制方法，所述摄像装置能够装卸包含能够沿光轴方向移动的聚焦透镜的透镜装置，并具有通过所述聚焦透镜拍摄被摄体的成像元件，所述对焦控制方法具备：搜索控制步骤，一边移动所述聚焦透镜，一边通过所述成像元件按所述聚焦透镜的每个位置拍摄被摄体来获取摄像图像信号；评价值计算步骤，根据所述摄像图像信号计算用于确定所述聚焦透镜的目标位置的评价值；目标位置确定步骤，根据所述评价值确定所述聚焦透镜的目标位置；对焦控制步骤，向所述目标位置移动所...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘毅，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP