ＣＰＵ一边驱动电动机，使聚焦透镜从∞端移动到至近端，一边分别与多个透镜位置对应获得利用带通滤波器从摄像元件的摄像信号中除去了低频成分的波段１的摄像信号的累加值和未除去低频成分的波段３的摄像信号的累加值。ＣＰＵ利用这些累加值获得每个波段的焦点评价值。当摄像信号被认为达到饱和时，ＣＰＵ还计算出新评价值参数１履历＝（波段３的焦点评价值履历－波段１的焦点评价值履历）。ＣＰＵ利用３点内插运算求出新评价值参数１履历的极值，并且计算出与极值对应的透镜位置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动聚焦照相机。
技术介绍
利用CCD等摄像元件来拍摄被摄体图像，然后根据从摄像元件输出的摄像信号来检测摄像透镜的焦点位置的调节状态的照相机焦点检测方法是众所周知的。其中，被称为登山方式的焦点检测方法，在光轴方向上进退驱动聚焦透镜，同时检测聚焦位置，使得摄像信号的高频成分的数据即焦点评价值成为极大值。在被摄体包含高亮度的光源等的情况下，与光源对应的摄像信号饱和。饱和的摄像信号作为饱和电平被观测为同样的值。一般，由于在同样电平的摄像信号中高频成分少，所以在摄像信号饱和的状态下难以正确地检测出聚焦位置。在特开平6-205268号公报中，公开了在高亮度被摄体的情况下切换使摄像信号的高频成分通过的滤波器的低截止频率的照相机。该照相机对亮度信号比规定值大的扫描线的数量进行计数，当计数值超过规定数值时，判定为高亮度。判定为高亮度的照相机与没有判定为高亮度的情况相比，切换为使亮度信号的低频成分更多地截止的高通滤波器。然后从通过了切换后的高通滤波器的亮度信号中抽取出高频成分，由此检测出聚焦位置。但是，即使是在高亮度的被摄体的情况下，有时焦点评价值在聚焦位置也有峰值。在该情况下，如果切换使摄像信号的高频成分通过的滤波器的低截止频率，则会发生不能正确地检测出聚焦位置的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种即使在被摄体的亮度高，摄像信号达到饱和的情况下，也能正确地检测出聚焦位置的自动聚焦照相机。本专利技术的照相机，设有摄像元件，通过拍摄透镜，对被摄体图像进行拍摄；滤波器装置，从上述摄像元件的摄像信号中除去规定频率以下的频率成分；透镜驱动信号生成装置，生成用于使聚焦透镜移动的透镜驱动信号；评价值运算装置，针对上述聚焦透镜的每个规定位置，分别运算由上述滤波器装置除去上述频率成分前的除去前摄像信号的累加值以及除去了上述频率成分后的除去后摄像信号的累加值；透镜位置运算装置，根据由上述评价值运算装置运算的上述除去后摄像信号的累加值，运算聚焦透镜位置；以及饱和判断装置，利用上述除去前摄像信号，判断上述摄像元件的饱和状态。在利用上述饱和判断装置判断是上述饱和状态时，(a)上述评价值运算装置针对上述聚焦透镜的每个规定位置，运算上述除去前摄像信号的累加值与上述除去后摄像信号的累加值的差分，(b)上述透镜位置运算装置根据所运算的上述差分，运算聚焦透镜位置。优选上述滤波器装置具有第一截止频率和比上述第一截止频率高的第二截止频率，上述照相机还设有滤波器控制装置，(A)在利用上述饱和判断装置判断是上述饱和状态时，使上述滤波器装置选择上述第二截止频率，(B)当利用上述饱和判断装置判断不是上述饱和状态时，使上述滤波器装置选择上述第一截止频率。优选上述饱和判断装置，如果(1)在针对上述聚焦透镜的每个位置运算的上述除去前摄像信号的累加值中，具有规定电平以上的摄像信号的累加值至少存在一个，并且(2)上述除去前摄像信号的累加值的最大值与最小值的差为规定值以上，则判断上述摄像元件是上述饱和状态。附图说明图1是用于说明本专利技术一个实施方式的自动聚焦(AF)电子照相机的主要部分构成的方框图。图2是表示聚焦透镜的位置和焦点评价值的关系的一个例子的图。图3是用于说明由CPU进行的AF处理流程的流程图。图4是表示主要被摄体的摄像信号饱和时的聚焦透镜的位置、波段1和波段3的各焦点评价值曲线的关系的一个例子的图。具体实施例方式以下参照附图，对本专利技术的实施方式进行说明。图1是用于说明本专利技术一个实施方式的自动聚焦(AF)电子照相机的主要部分构成的方框图。图1中，电子照相机具有透镜单元1、摄像元件2、A/D转换器3、存储器4、图像处理电路5、控制电路8、CPU 12、电动机13、聚焦控制机构14。透镜单元1包含未图示的聚焦透镜。聚焦透镜是调节焦点位置的透镜，使得通过透镜单元1的被摄体图像在摄像元件2的摄像面上的成像。电动机13驱动聚焦控制机构14，由此聚焦控制机构14使聚焦透镜在光轴方向上进退移动。电动机13由从CPU 12输出的透镜驱动信号驱动。摄像元件2例如由二维CCD图像传感器等构成。摄像元件2拍摄摄像面上的被摄体图像，输出与各像素对应的摄像信号。从摄像元件2输出的摄像信号与入射到各像素中的光强度相对应，其信号电平不同。如果被摄体的亮度高，入射的光超过构成像素的光电二极管的饱和受光强度，则与该像素对应输出的摄像信号作为饱和电平的信号被输出。在入射光比光电二极管的饱和受光强度强的情况下，摄像信号电平作为饱和电平被输出，而与入射光强度无关。另外，摄像元件2也可以利用MOS传感器或CID等构成，以代替CCD。控制电路8生成针对摄像元件2的定时信号，然后输出给摄像元件2。从摄像元件2输出的摄像信号由A/D转换器3转换为数字信号，然后存储在存储器4中。图像处理电路5以规定的方式(例如JPEG)对存储在存储器4中的图像数据进行压缩处理，然后将压缩处理后的图像数据存储在外部存储电路6中。图像处理电路5在读出并扩展存储外部存储电路6中的压缩数据时，也进行扩展处理。外部存储电路6例如由存储卡等数据存储部件构成。CPU 12包括AE/AWB电路7、带通滤波器9、累加电路10A和10B、AF电路11。CPU 12与控制电路8、存储器4等连接，进行电子照相机的焦点检测(AF)和测光(AE)、白平衡调整(AWB)等各种运算和照相机动作的时序控制。各种操作信号从未图示的操作部件输入CPU 12。CPU 12根据从操作部件输入的操作信号，集中管理电子照相机的焦点检测控制、曝光控制和色彩平衡控制。AE/AWB电路7进行公知的曝光运算和白平衡调整处理。白平衡调整处理针对存储在存储器4中的图像数据进行。带通滤波器9是在存储在存储器4中的图像处理前的图像数据中，从与焦点检测用的区域(聚焦区域)对应的图像数据中抽取出高频成分的滤波器。由带通滤波器9进行了滤波器处理后的图像数据与滤波器处理前的图像数据相比，低频成分特别是直流成分被除去。在本实施方式中，将被带通滤波器9除去了低频成分的图像数据所具有的频率波段称为波段1，将滤波器处理前的图像数据所具有的频率波段称为波段3。累加电路10A和10B分别对与聚焦区域所包含的像素对应的图像数据的累加值进行运算。累加电路10A对波段1的图像数据进行累加。累加电路10B对波段3的图像数据进行累加。各累加电路为了对高频成分导致的差分进行累加，对图像数据的绝对值进行累加。累加电路10B的累加值与对摄像元件的摄像信号照原样进行累加的值等价，在该累加值中包含表示被摄体亮度的信息。AF电路11利用累加电路10A和10B的累加值获得焦点评价值。图2是表示摄影透镜1内的未图示的聚焦透镜的位置和焦点评价值之间的关系的一个例子的图。在图2中，横轴是聚焦透镜的位置，纵轴是焦点评价值。使焦点评价值为最大的透镜位置D1是聚焦透镜针对主要被摄体的聚焦位置。焦点评价值的运算是例如一边使聚焦透镜从∞(无限远)端向至近端移动一边进行的。AF电路11反复计算焦点评价值时的计算速率是由摄像元件2的摄像时间、滤波器处理和累加值运算所需要的时间决定的。因此，如图2中的黑点●所示，焦点评价值作为每个计算速率的离散数据被绘制。AF电路11对包含焦点评价值曲线的最大点的P1～P3这3点，进行所谓的3点内插本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种照相机，设有：摄像元件，通过拍摄透镜，对被摄体图像进行拍摄；滤波器装置，从上述摄像元件的摄像信号中除去规定频率以下的频率成分；透镜驱动信号生成装置，生成用于使聚焦透镜移动的透镜驱动信号；评价值运算装置，针 对上述聚焦透镜的每个规定位置，分别对由上述滤波器装置除去上述频率成分前的除去前摄像信号的累加值以及除去了上述频率成分后的除去后摄像信号的累加值进行运算；透镜位置运算装置，根据由上述评价值运算装置运算的上述除去后摄像信号的累加值，运算 聚焦透镜位置；以及饱和判断装置，利用上述除去前摄像信号，判断上述摄像元件的饱和状态，在利用上述饱和判断装置判断是上述饱和状态时，（ａ）上述评价值运算装置针对上述聚焦透镜的每个规定位置，对上述除去前摄像信号的累加值与上述除去后 摄像信号的累加值的差分进行运算，（ｂ）上述透镜位置运算装置根据所运算的上述差分，对聚焦透镜位置进行运算。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：渡边利巳，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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