本发明专利技术可提供一种在利用距离信息提高ＡＦ／变焦性能的同时，尽可能抑制功耗的摄像装置。从经过聚焦透镜形成的光学像输出视频信号由信号处理装置输出。焦点信号由ＡＦ信号处理电路从视频信号中检测。两个像信号由外部测距单元检测。根据ＡＦ信号处理电路及外部测距单元的检测结果对焦点进行调整。摄像装置的摄影状态及动作状态由ＡＦ微处理器进行判别。对外部测距单元的供电根据ＡＦ微处理器判别的状态进行控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及摄像机等。
技术介绍
图7为示出现有的摄像装置的概略系统构成的框图。在图7中，现有的摄像装置具有固定的第一透镜群101；进行变焦的变焦透镜群102；光圈103；固定的第二透镜群104；兼备焦点调节功能和校正变焦引起的焦面的移动的所谓的补偿功能透镜群(以下称其为“焦点补偿透镜”)105；摄像元件(CCD(电荷耦合器件))106；作为变焦透镜群102的驱动源的变焦驱动源110；作为焦点补偿透镜105的驱动源的聚焦驱动源111；以及对CCD106的输出进行放大的CDS(相关二重抽样)/AGC(自动增益控制)电路107。摄像机信号处理电路108，将来自CDS/AGC电路107的输出信号变换为与记录装置109及具有显示功能的监视装置115相对应的信号。记录装置109，记录运动图像和静止图像，作为记录媒体使用磁带及半导体存储器。CCD106的输出信号通过AF(自动聚焦)门112。AF门112，从整个画面中设定抽取最适于合焦的信号的范围。此门的大小是可变的，并且也有设置多个的场合。AF信号处理电路113，抽取用于焦点检测的高频分量、低频分量及辉度差分量(视频信号的辉度级的最大值和最小值的差分)。摄像机/AF微处理器114，在根据AF信号处理电路113的输出信号对变焦驱动源110及聚焦驱动源111进行控制的同时，对变焦开关116进行控制及对摄像机信号处理电路108的输出信号进行控制。在如图7所示的构成的摄像装置中，AF微处理器114，通过使焦点补偿透镜105移动进行自动焦点调节而使AF信号处理电路113的输出信号水平最大。下面对AF的动作予以说明。摄像机的自动聚焦装置主要使用TV信号AF方式。所谓的TV信号AF方式是一种从利用摄像元件等将被摄体像经光电变换而得到的视频信号中检测画面的清晰度(锐利度)，通过移动控制聚焦透镜进行焦点调节使该值，即AF评价值，最大的方式。作为AF评价值，一般使用借助只容许某一频带通过的带通滤波器抽取的视频信号的高频分量。对被摄体进行摄像所得到的视频信号的高频分量，通常，如图8所示，其AF评价值为最大的点为合焦点。下面利用图9的流程图对利用摄像机/AF微处理器114对运动图像摄像时的AF控制进行说明。在图9中，在开始运动图像AF处理时，首先，对焦点补偿透镜105进行微小驱动(步骤S101)。之后，判别利用该微小驱动是否已达到合焦(步骤S102)。在其结果为未达到合焦时，判别是否可以判别利用该微小驱动时的合焦方向(步骤S103)。在其结果为不能判别合焦方向时，就返回到步骤S101，另一方面，在可以判别合焦方向时，就利用梯级驱动使焦点补偿透镜105向AF评价值大的方向高速移动(步骤S104)。之后，判别利用梯级驱动是否使AF评价值越过峰值(步骤S105)。在其结果为未越过峰值时，就返回到步骤S104，继续梯级驱动，另一方面，在越过峰值时，就向反方向驱动梯级驱动中的焦点补偿透镜105以使AF评价值返回峰值(步骤S106)。于是，判别AF评价值是否达到峰值(步骤S107)。在其结果为未达到峰值时，就返回到步骤S106，继续返回AF评价值的峰值的动作，另一方面，在达到峰值时，就返回到步骤S101，利用对焦点补偿透镜105的微小驱动，搜索下一个运动图像的合焦位置。当在步骤S102中判别为合焦时，就使焦点补偿透镜105停止(步骤S108)，将合焦时的AF评价值进行存储(步骤S109)，取得AF评价值(步骤S110)，进入再启动判定的处理。将在步骤S109中存放的前一次的AF评价值与在步骤S110中取得的此次的AF评价值进行比较，并在差值大于等于规定水平时，就判定为需要再启动(步骤S111)。在其结果判定为需要再启动时，就返回到步骤S101，重新开始微小驱动动作，另一方面，在判定为不需要再启动时，就维持焦点补偿透镜105为停止状态原样不变(步骤S112)，并为了与以后的运动图像相对应，返回到步骤S110，继续再启动判定处理。如上所述，摄像机/AF微处理器114，在反复进行再启动判定→微小驱动→梯级驱动→微小驱动→再启动判定的同时，通过对焦点补偿透镜105进行驱动控制，将AF评价值控制为永远最大。另外，作为在利用银盐胶片的单反像机中使用很多的方式有相位差检测方式。相位差检测方式，对通过摄影透镜的出射光瞳的光束进行二分割，利用一组焦点检测用传感器分别接受二分割光束，通过检测根据该受光量输出的信号的偏离量，即两光束的分割方向的相对位置偏离量，直接求出摄影透镜在聚焦方向上的偏离量。所以，通过利用焦点检测用传感器进行一次累积动作时，可以获得聚集偏离量和方向，可以进行高速焦点调节动作。但是，为了对通过摄影透镜的出射光瞳的光束进行二分割，获得与各个光束相对应的信号，一般设置焦点检测用的光学系统和传感器两个系统。在使用外部测距传感器的AF方式中，作为被动方式，存在利用图10及图11所示的原理的方法。外部测距传感器，具有第一及第二两个光路，分别具有成像透镜和受光元件阵列。从各受光元件阵列读出通过第一及第二光路成像的两个被摄体信号，通过运算计算两个信号的相关性。通过计算要使一个被摄体信号移动多少个像素才能使两个信号的相关性最大，可以根据此运算计算出的偏离量，借助三角测量的原理，取得测距信息。此运算原理，首先如图11所示，计算使相关性成为最大的偏离量X，其次如图10所示，从已知的焦点距离f和两个光路光学系统间的距离B，通过比例计算，计算出到被摄体的距离。另外，作为主动方式，存在使用超声波传感器测定传播速度的方式及使用在袖珍像机广泛使用的红外线传感器进行三角测量的方式。此外，提出了将外部测距方式或相位差检测方式和TV信号AF方式组合的自动聚焦装置(比如，参照日本专利特开平5-64056号公报及日本专利特开2002-258147号公报)。此自动聚焦装置，利用相位差检测方式，计算出到合焦位置的距离和方向，使透镜移动到合焦位置，利用TV信号AF方式进行聚集偏离的校正。在TV信号AF方式和外部测距方式组合使用的方法中，在TV信号AF方式的梯级动作中，在具有使用距离信息时可以瞬时判断合焦方向的优点的同时，还具有在在梯级动作中确认被摄体距离的同时，使聚焦透镜在合焦方向上移动的优点。这样一来，在利用有效活用距离信息可使高速合焦动作成为可能的同时，可以利用以TV信号AF方式所得到的AF评价值产生的AF动作达到高精度的合焦。然而，在具备兼用TV信号AF方式和外部测距方式的自动聚焦装置中，迄今为止关于外部测距传感器的功耗尚未研究过。在TV信号AF方式的梯级动作中，利用距离信息非常有效，在合焦附近只利用TV信号AF方式的AF评价值就可以实现充分高精度的合焦动作，不一定需要距离信息。另外，在从广角向远摄方向变焦时，凸轮轨迹分散，只利用TV信号AF方式的AF评价值，因为由于视角变化的影响很难正确继续把握被摄体距离，所以利用距离信息是有效的。反之，在变焦是从远摄向广角方向改变时，凸轮轨迹收敛，如果在变焦开始时可以合焦的话，则由于通过追随在该时点确定的凸轮轨迹在变焦中也很容易维持合焦，不一定需要距离信息。这样，不一定需要距离信息的场合，比如，为合焦时，为只利用AF评价值就可以进行合焦确认动作时以及从远摄向广角方向变焦时。反之，需本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种摄像装置，其构成包括：聚焦透镜；由经过上述聚焦透镜形成的光学像输出视频信号的信号处理装置；驱动上述聚焦透镜的透镜驱动装置；从由上述信号处理装置所输出的视频信号检测焦点信号的第一检测装置；检测来自被 摄体的两个像信号的第二检测装置； 根据来自上述第一及上述第二检测装置的检测结果进行焦点调整的焦点调整装置；判别摄像装置的摄影状态及动作状态的状态判别装置；以及依照上述状态判别装置所判别的状态来控制对上述第二检测装置的 供电的电源控制装置。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴田昌宏，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。