本发明专利技术公开了一种能够通过ＡＦ检测值简单无误地校正聚焦状态的新型成像装置。该成像装置包括：用于移动透镜的自动聚焦驱动部件、用于从成像数据计算出指示聚焦状态的ＡＦ检测值的ＡＦ处理部件、用于从成像数据计算亮度值的亮度处理部件、用于通过使用计算出的亮度值对计算出的ＡＦ检测值进行校正来计算经校正ＡＦ检测值的校正部件、用于基于计算出的经校正ＡＦ检测值来控制自动聚焦驱动部件的控制部件。其中，所述成像数据是未经自动曝光处理的数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种具有自动聚焦功能的数字成像装置，包括数码相机以 及附加在移动电话上的相机，更具体地说，本专利技术涉及一种改善数字成像 装置的聚焦位置准确性的技术。
技术介绍
在数码相机中，由于象素数量的增加以及功能方面的进步，配备用于 自动聚焦相机的自动聚焦功能变得越来越普遍。本专利技术是通过移动透镜的 位置来移动焦点，从而用每个测量点的检测值来判断聚焦位置的自动聚焦 技术的专利技术。通常，通过使由诸如CCD和CMOS传感器等成像设备获得的成像数 据通过旁路滤光器而提取到的高频分量的数量来判断图像的聚焦状态，然 而，也存在多种其它方法。例如，在专利文件1和2中描述了该自动聚焦 系统，并且该自动聚焦系统是众所周知的，因此，这里省略了对它的说 明。本专利技术可以用于任何聚焦状态的检测方法，并且从图像数据计算得到 的指示聚焦状态的的值这里被称为AF检测值。在通常的自动聚焦系统中，透镜以预定的步迸(pitch)从移动范围 (聚焦范围)中的最近点(聚焦范围内无限远一端)被移动向最远点(聚 焦范围内的最近一端)，从每点的成像数据计算AF检测值，AF检测值最 大的位置被确定为聚焦位置，并将透镜移动到该位置。具体地，透镜从最 近点被移动向最远点，在AF检测值经过峰值之后检测到AF检测值开始 下降，然后将透镜移动到该峰值的位置。该方法被称之为爬山法。图1A和图1B是用于说开明通过上述传统系统来判断聚焦位置的处理 的图表；图1A示出测量点处的焦距和AF检测值，图1B示出当水平轴表 示焦距并且垂直轴表示评定值(AF检测值)时的曲线图。在该示例中，当计算AF检测值时，透镜按顺序从聚焦范围内无限远一端(50000 mm)被移动向聚焦范围内最近一端，并且将计算得到的AF 检测值用作评定值。AF检测值为最大(峰值)处的焦距被判断为聚焦位 置，然而，在该示例中，P处所指的在最近一端的50 mm处的位置聚焦最 佳，因此将透镜移动到此位置。通常，对由成像设备获得的成像数据中预定范围(AF检测框)内的 作为一个对象的成像数据执行AF检测值的计算。然而，存在包括多个范 围的情况，最一般的范围是图像的中心部分包括的一个范围的情形。图2A和图2B是用数码相机拍摄的图像的示例。标号l、 2、 3的组合 位于图像的中央，其中标号1表示诸如LCD之类的图像显示装置的显示 框，标号2表示AF检测框，并且标号3表示人。图2A是当透镜位于无限 远一端时的图像，图2B是当透镜位于最近一端时的图像。在此情况中， 由于光学变焦的影响，图2B中所示出的图像与图2A中所示出的图像相比 被放大了 (根据透镜的配置，存在相反的情形，即，图像被縮小)。放大 的程度根据透镜的配置而不同。无论输出图像怎样，AF检测框2是固定 的，因此，在图2B中AF检测框2内的物体(人)被放大了。如图2A和图2B所示，如果在AF检测框2内包括有诸如荧光灯之类 的具有高亮度的物体，则由于光学变焦的影响，荧光灯4也被放大了，并 且具有高亮度的荧光灯4在AF检测框2中所占的比例也增加了，这将会 影响AF检测值。因此，如果仅仅使用AF检测值作为评定值来判断聚焦 位置，则由于光学变焦的影响，具有高亮度的物体的放大的现像在最近一 端变得显著，因此作出错误的判断，认为聚焦位置位于与物体的原始位置 相比更接近最近一端位置。日本未实审专利公开(特开)No. 8-15601的描述了一种自动聚焦电 路，该自动聚焦电路通过以下处理减小了亮度的影响检测集成电路中亮 度信号的高区域分量的平均值，检测自动曝光(AE)控制成像信号(数 据)中的亮度信号的高区域分量的峰值(与AF检测值相对应)，并且乘 以预定的系数来计算直流电平，然后减去高区域分量中的峰值。此外，日本未实审专利公开(特开)No. 2005-338514描述了一种透镜 控制装置，该透镜控制装置计算乘以预定系数后的亮度值和对比度值(与 AF检测值相对应)之间的差值，并且当该差值大于阈值时改变透镜的移 动方向和移动速度。
技术实现思路
如上所述，传统上减小了亮度值对AF检测值的影响。然而，上述日本未实审专利公开(特开)No. 8-15601中所描述的配置将AE控制的成像 信号数据作为对象，并且如专利文件2中所描述，存在这样的问题如果 当执行AE控制时执行自动聚焦处理，则操作处理的量被增加了；或者这 样的问题在接近AE收敛时而启动AF时，因为对象的光亮会改变，所 以不可能获得稳定的AF检测值，因此，通常，在执行自动聚焦时不执行 AE处理，尤其是在便宜的相机的情况中，例如附加到移动电话的相机， 不能应用日本未实审专利公开(特开)No. 8-15601中所描述的处理。此外，利用上述日本未实审专利公开(特开)No. 2005-338514中所描 述的配置，存在这样的问题计算得到的差值的变化不一定指定适当的校 正。本专利技术解决了这些问题，并且其目的是实现可以通过AF检测值来简 单无误地校正聚焦状态的新型成像装置。为了解决上述问题，根据本专利技术，使用亮度值的改变率来校正由于对 透镜的驱动而出现的光学变焦的影响所导致的移位，并且经校正后的值被 用作AF评定值。根据本专利技术，在AF检测时计算每个检测点的亮度值，并通过将AF 检测值乘以作为系数的亮度改变率的倒数来抑制亮度引起的增加。具体 地，经校正AF检测值是这样的值，该值是将AF检测值乘以起点的亮度 值和每个点处的亮度值的比率的值。本专利技术应用于未经自动曝光处理的成像数据。AF检测值是成像数据中预定的自动聚焦框内的AF检测值的累加值， 并且亮度值是在该自动聚焦框内的亮度值的累加值。虽然本专利技术可以应用到上述爬山法，但是，可以通过将聚焦位置从自动聚焦范围中的起点改变到终点来获得该自动聚焦范围内每个点处的成像数据，从成像数据来计算经校正AF检测值，将计算出的经校正AF检测值表现为峰值处的位置判断成聚焦位置，并且将透镜移动到该判断出的聚 焦位置。此外，也可以通过将成像数据乘以起点的亮度值与在每个点处计算出的亮度值的比率来计算经经校正成像数据，从经校正成像数据计算AF检 测值，并将此检测值作为评定值。如在现有技术中所述，如果仅仅使用检测值来执行聚焦位置的判断， 则当检测值包括其他因素时，就会错误地判断聚焦位置，然而，根据本发 明，可以通过将亮度值用作校正系数来正确地得出聚焦位置。此外，处理 过程简单并且也可以被容易地执行。对于本专利技术应用到的成像装置(数码相机)，可以通过抵消光学变焦 的影响得出适当的评定值，并且使用评定值按照传统的作出判断的方法无 误地判断聚焦位置，从而来正确地得出物体的聚焦点。附图说明从下面结合附图的描述中，可以更清楚地理解本专利技术的特征和优点， 其中，图1A和图1B是用于说明传统的聚焦位置计算处理的视图。图2A和图2B是示出用于说明的图像的示例的视图。图3是示出本专利技术的第一实施例中的AF相机的配置的视图。图4A和图4B是用于说明在第一实施例中聚焦位置计算处理的视图。图5是示出在第一实施例中聚焦位置计算处理的流程图。图6是示出在第二实施例中聚焦位置计算处理的流程图。图7是示出在第三实施例中聚焦位置计算处理的流程图。具体实施方式图3是示出本专利技术的第一实施例中自动聚焦(AF)相机10的配置的 视图。如图3所示，AF相机10包括透镜部件ll、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种成像装置，包括：自动聚焦驱动部件，用于移动透镜；ＡＦ处理部件，用于从成像数据计算指示聚焦状态的ＡＦ检测值；亮度处理部件，用于从所述成像数据计算亮度值；校正部件，用于通过使用所述计算出的亮度值对所述计算出的 ＡＦ检测值进行校正来计算经校正ＡＦ检测值；以及控制部件，用于基于所述计算出的经校正ＡＦ检测值，来控制所述自动聚焦驱动部件。
【技术特征摘要】
JP 2006-9-27 2006-2625331.一种成像装置，包括自动聚焦驱动部件，用于移动透镜；AF处理部件，用于从成像数据计算指示聚焦状态的AF检测值；亮度处理部件，用于从所述成像数据计算亮度值；校正部件，用于通过使用所述计算出的亮度值对所述计算出的AF检测值进行校正来计算经校正AF检测值；以及控制部件，用于基于所述计算出的经校正AF检测值，来控制所述自动聚焦驱动部件。2. 如权利要求1所述的成像装置，其中，所述成像数据是未经自动曝 光处理的数据。3. 如权利要求1所述的成像装置，其中，所述AF检测值是在所述成 像数据中的预定的自动聚焦框内的累加值。4. 如权利要求3所述的成像装置，其中，所述亮度值是在预定的自动 聚焦框内的所述亮度值的累加值。5. 如权利要求1所述的成像装置，其中，所述控制部件通过将聚焦位 置从起点向终点改变来获得所述成像数据，从所述成像数据计算所述经校 正AF检测值，当所述经校正AF检测值指示峰值时确定出所述聚焦位 置，并且停止改变所述聚焦位置，其中，所述起点被假定为自动聚焦范围 的一端，所述终点被假定为所述聚焦范围的另一端。6. 如权利要求1所述的成像装置，其中，所述控制部件通过将聚焦位 置从起点改变直到终点来获得所述成像数据，从所述成像数据计算所述经 校正AF检测值，将计算出的所述经校正AF检测值指示峰值的位置确定 为所述聚焦位置，并且将所述透镜移动到所述被确定的聚焦位置，其中， 所述起点被假定为...
【专利技术属性】
技术研发人员：大川章，米川岳明，上西纪行，
申请(专利权)人：富士通微电子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]
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