摄像设备及其控制方法技术

本发明专利技术涉及摄像设备及其控制方法。摄像设备在通过移动第一透镜单元对所拍摄图像进行变焦时，控制第二透镜单元的移动，以补偿由于第一透镜单元的移动所引起的像面移动，并且控制第二透镜单元，以在基于与被摄体距离相对应的第二信息从数据中选择出的范围内进行第二透镜单元的移动。该数据表示第一透镜单元的位置以及在光轴上位于该第一透镜单元后方的第二透镜单元的位置，并且针对各被摄体距离设置该数据。第二透镜单元的移动范围根据第二检测部件在预定时间内的检测结果而变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及照相机等的摄像设备中的镜头控制技术。
技术介绍
在调焦透镜单元在光轴上位于变焦透镜单元后方的所谓的内调焦型镜头系统中， 通常通过跟踪从存储器中所存储的与图5所示的多个轨迹(电子凸轮轨迹)有关的信息或 与这些轨迹相对应的信息中选择出的轨迹，进行变焦。与图5所示的多个轨迹(电子凸轮 轨迹)有关的信息或与这些轨迹相对应的信息可以是表示轨迹自身的信息，或者可以是各 自具有与透镜位置相对应的变量的函数。 当变焦透镜单元从远摄端向广角端移动时，由于如图5所示多个轨迹从它们彼此 分开一些间隔的状态沿一方向会聚，因此即使通过上述轨迹跟踪方法执行变焦，也可以维 持聚焦状态。然而，当变焦透镜单元从广角端向远摄端移动时，不确定已经位于会聚点处的 调焦透镜单元沿哪条轨迹移动，并且通过相同的轨迹跟踪方法不能够维持聚焦状态。 在日本专利2795439中所述的控制方法中，通过使用利用对比度方法从图像信号 的高频分量获得的AF评价值信号(清晰度信号)，通过在变焦透镜单元移动(以进行变焦) 时、切换调焦透镜单元的方向从而强制使调焦透镜单元从聚焦位置移开并沿聚焦位置的方 向移动(轨迹跟踪速度改变)，来控制调焦透镜单元的移动。这样，对跟踪轨迹进行校正。 此外，日本专利2795439讨论了通过改变清晰度信号的增减周期来提高选择(指 定)跟踪轨迹的精度的方法，其中通过根据被摄体距离、焦距或景深来改变跟踪速度的变 化，已经使得可以改变清晰度信号的增减周期。 日本特开2005-234325讨论了包括外部测距单元的设备。 然而，与到被摄体的距离相对应的信息有时可能包含误差。该包含误差的信息可 能增加丧失与对应于如图5所示的轨迹的信息的一致性的可能性。
技术实现思路
根据本专利技术的方面，一种摄像设备，包括第一检测部件，用于检测与所拍摄图像 的对比度相对应的第一信息；第二检测部件，用于检测与被摄体距离相对应的第二信息； 存储器，用于存储针对各被摄体距离而设置的、与第一透镜单元的位置以及在光轴上位于 所述第一透镜单元后方的第二透镜单元的位置有关的数据；以及控制器，用于当通过移动 所述第一透镜单元对所拍摄图像进行变焦时，控制所述第二透镜单元的移动以补偿由于所 述第一透镜单元的移动所引起的像面移动，并且用于控制所述第二透镜单元的移动，以在 基于与被摄体距离相对应的所述第二信息从所述数据中选择出的范围内进行所述第二透 镜单元的移动，其中，所述控制器根据所述第二检测部件在预定时间内的检测结果，控制所 述第二透镜单元的移动范围。 根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于摄像设备的控制方法，所述摄像设备包 括第一检测部件，用于检测与所拍摄图像的对比度相对应的第一信息；第二检测部件，用3于基于图像偏移量来检测与被摄体距离相对应的第二信息；存储器，用于存储针对各被摄体距离而设置的、与第一透镜单元的位置以及在光轴上位于所述第一透镜单元后方的第二透镜单元的位置有关的数据，所述控制方法包括当通过移动所述第一透镜单元对所拍摄图像进行变焦时，控制所述第二透镜单元的移动，以补偿由于所述第一透镜单元的移动所引起的像面移动；控制所述第二透镜单元的移动，以在基于所述第二信息从所述数据中选择出的范围内进行所述第二透镜单元的移动；以及根据所述第二检测部件在预定时间内的检测结果，改变所述第二透镜单元的移动范围。 根据本专利技术的实施例，即使在计算与到被摄体的距离相对应的信息时存在误差，也能够抑制变焦期间出现的模糊。 根据以下参考附图对实施例的详细说明，本专利技术的其它特征和方面将变得清楚。附图说明 包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本专利技术的实施例、特征和方面，并和说明书一起用来解释本专利技术的原理。图1是示出根据本专利技术实施例的摄像机的结构的框图。图2是示出根据本专利技术实施例的凸轮轨迹的校正操作时的校正范围的概念图。 图3是示出根据本专利技术实施例的摄像机中的操作步骤的流程图。 图4A和4B是示出根据本专利技术实施例的变焦处理例程的流程图。 图5是示出根据被摄体距离的聚焦轨迹的概念图。 图6是示出根据本专利技术实施例的用于确定校正范围的流程的流程图。 图7A和7B是示出根据本专利技术实施例的前提技术的概念图。具体实施例方式以下将参考附图来详细说明本专利技术的各种实施例、特征和方面。 在下面，说明了根据本专利技术实施例的前提技术。 例如，在日本特开2005-128107的说明书和图5中，讨论了内调焦型镜头系统中的调焦透镜单元用的轨迹跟踪方法。在日本特开2005-128107的说明书和图10中，讨论了沿变焦透镜单元的移动方向的插值方法。 此外，在日本特开2005-128107的说明书和图11中，讨论了微计算机中所存储的聚焦轨迹信息的表数据的示例。 通常同步于图像数据的垂直同步信号，进行包括使用来自图像传感器的图像信号的焦点检测的变焦控制。 图1示出作为根据本专利技术第一实施例的、包括镜头控制设备的摄像设备(光学设备)的摄像机的结构。在本实施例中，说明了将本专利技术应用于与摄像镜头一体化的摄像设备的示例。在这方面，本实施例可应用于包括可互换镜头(光学设备)和照相机主体的摄像系统的可互换镜头。在这种情况下，镜头单元中的微计算机响应于来自照相机主体的信号引起变焦操作。本专利技术不仅可应用于摄像机，而且可应用于数字静止照相机等的各种类型的摄像设备。 在图1中，摄像机按从被摄体侧开始的顺序包括固定前透镜单元101、可以沿光轴移动以改变图像的倍率的变焦透镜单元102、光圈103、固定透镜单元104和调焦透镜单元105。调焦透镜单元105具有焦点调节功能，并且还具有用于补偿由变焦所引起的像面的运动的补偿器功能。调焦透镜单元105在光轴上位于变焦透镜单元102后方，并且可以沿光轴方向移动。在图1中，由这些透镜单元形成的摄像光学系统是包括按从被摄体侧(图1的左侧)开始的顺序的正、负、正和正的光焦度的4个透镜单元的后调焦型光学系统。尽管将各透镜单元作为单个透镜元件示出，然而实际上，各透镜单元可以由一个透镜元件或多个透镜元件形成。 图像传感器106由CCD或CMOS传感器构成。来自被摄体的通过了摄像光学系统的光线被聚焦在图像传感器106上。图像传感器106使聚焦了的被摄体图像经过光电转换并输出图像信号。由自动增益控制器107将该图像信号放大至最佳水平，然后将其输入至照相机信号处理电路108。照相机信号处理电路108将输入图像信号转换成标准电视信号并将该信号输出至放大器110。将由放大器110放大至最佳水平的电视信号输出至磁性记录和再现设备lll，其中在磁性记录和再现设备111中，电视信号被记录在磁带等的磁性记录介质上。该记录介质可以是半导体存储器或光盘等的其它介质。 将由放大器110放大后的电视信号还发送至LCD显示电路114，并将该电视信号作为所拍摄图像显示在LCD 115上。另外，还显示了用于向摄像者通知拍摄模式、摄像状态和警告等的图像。照相机微计算机116对字符生成器113进行控制以将字符叠加在LCD显示电路114中的电视信号上，并且以添加有字符的方式显示这些图像。 另一方面，可以通过使用内部存储器对同时输入至照相机信号处理电路108的图像信号进行压縮，并将其记录在卡介质等的静止图像记录介质112上。 还将输入至照相机信号处理电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像设备，包括：第一检测部件，用于检测与所拍摄图像的对比度相对应的第一信息；第二检测部件，用于检测与被摄体距离相对应的第二信息；存储器，用于存储针对各被摄体距离而设置的、与第一透镜单元的位置以及在光轴上位于所述第一透镜单元后方的第二透镜单元的位置有关的数据；以及控制器，用于当通过移动所述第一透镜单元对所拍摄图像进行变焦时，控制所述第二透镜单元的移动以补偿由于所述第一透镜单元的移动所引起的像面移动，并且用于控制所述第二透镜单元的移动，以在基于与被摄体距离相对应的所述第二信息从所述数据中选择出的范围内进行所述第二透镜单元的移动，其中，所述控制器根据所述第二检测部件在预定时间内的检测结果，控制所述第二透镜单元的移动范围。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：本宫英育，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]