CN107438159A - 摄像装置和自动焦点调节方法 - Google Patents
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Abstract
提供摄像装置和自动焦点调节方法。摄像装置具有:摄像元件,其经由包含对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;第1焦点检测电路,其根据所述摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值;第2焦点检测电路,其通过相位差检测来进行焦点检测,输出所述摄影光学***的散焦量;以及控制电路,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据所述第1焦点检测电路的输出,检测所述评价值表现出极值的所述对焦透镜的位置。所述控制电路根据所述第2焦点检测电路输出的散焦量,对在基于所述第1焦点检测电路的输出的焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动进行控制。
Description
技术领域
本发明涉及摄像装置和这种摄像装置中的自动焦点调节方法。
背景技术
在摄像装置中搭载了自动进行对焦的自动焦点调节(所谓自动对焦(AF))功能。该AF功能存在各种方式。例如,公知有根据来自设置在摄像元件中的焦点检测用像素列的输出信号进行基于光瞳分割型相位差方式的焦点调节的相位差AF方式。并且,广泛应用根据来自设置在摄像元件中的摄像用像素的输出信号进行基于对比度检测方式的焦点调节的对比度AF方式。进而,还公知有被称为混合AF方式的、采用多个AF方式例如相位差AF方式和对比度AF方式双方的摄像装置。
在日本特开2012-189878号公报中,在这种采用混合AF方式的摄像装置中提出了如下的技术。即,使用根据像面相位差信息检测到的散焦量来决定对比度AF方式中的初次扫描方向的技术。通过使用该技术,能够防止产生“由于初次扫描方向与峰值方向的不一致而引起的扫描反转”,实现了AF速度/动作品质的提高。
发明内容
发明要解决的课题
但是,日本特开2012-189878号公报未言及是否需要初始位置驱动,在AF速度提高的观点中对策不充分。这里,“初始位置驱动”是指以在镜头位置位于合焦位置的状态下通过按下第一释放而指示AF开始时的AF时间缩短为目的进行的镜头驱动。即,如图5A所示,该初始位置驱动使对焦透镜的扫描开始位置从AF开始指示时的镜头位置(以下记为AF开始位置。)“偏移”。该“偏移量”是最短的能够检测合焦的驱动量。在AF开始位置=合焦位置时开始进行AF动作的情况下,峰值检测之前的扫描驱动一次即可。在AF开始位置=合焦位置时开始进行AF动作的情况下,当不进行这种初始位置驱动时,如图5B所示,峰值检测之前的扫描驱动需要2次,AF完成为止的时间较长。
但是,如图6A所示,在AF开始位置不是合焦位置的情况下,该初始位置驱动成为无意义的动作,相反,成为AF低速化的要因。在这种AF开始位置是特别模糊的位置(大ボケ位置)的情况下,如图6B所示,不进行初始位置驱动时,AF完成为止的时间较短。
如上所述,关于在精度方面有利的对比度AF,在利用像面相位差信息对镜头驱动方向控制进行辅助的、日本特开2012-189878号公报所公开的混合AF中,统一实施对比度AF特有的“初始位置驱动”而与被摄***置无关,所以,有时导致AF速度降低。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供能够提高AF速度的摄像装置和自动焦点调节方法。
用于解决课题的手段
本发明的摄像装置的一个方式的特征在于,所述摄像装置具有:摄像元件,其经由包含对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;第1焦点检测单元,其根据所述摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值;第2焦点检测单元,其通过相位差检测来进行焦点检测,输出所述摄影光学***的散焦量;以及控制单元,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据所述第1焦点检测单元的输出,检测所述评价值表现出极值的所述对焦透镜的位置,所述控制单元根据所述第2焦点检测单元输出的散焦量,对在基于所述第1焦点检测单元的输出的焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动进行控制。
并且,本发明的摄像装置的另一个方式的特征在于,所述摄像装置具有:摄像元件,其经由包含对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;焦点检测单元,其根据所述摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值;以及控制单元,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据所述焦点检测单元的输出来检测所述评价值表现出极值的所述对焦透镜的位置,在所述焦点调节动作之前由所述焦点检测单元输出的所述评价值小于规定的值的情况下,所述控制单元进行控制,使得禁止在基于所述焦点检测单元的输出的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动。
并且,本发明的自动焦点调节方法的一个方式根据摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值,检测该评价值表现出极值的对焦透镜的位置,进行基于评价值的焦点调节动作,其中,该摄像元件经由包含对所述焦镜头的摄影光学***对被摄体光进行摄像而生成摄像信号,其特征在于,通过相位差检测来进行焦点检测,计算所述摄影光学***的散焦量,根据所计算出的所述散焦量,对在基于所述评价值的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动进行控制。
并且,本发明的自动焦点调节方法的另一个方式根据摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值,检测该评价值表现出极值的对焦透镜的位置,进行基于评价值的焦点调节动作,其中,该摄像元件经由包含所述对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像而生成摄像信号,其特征在于,判别所述焦点调节动作之前计算出的所述评价值是否小于规定的值,在所述评价值小于所述规定的值的情况下,进行控制,使得禁止在基于所述评价值的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的摄像装置的结构框图。
图2是示出用于说明一个实施例的摄像装置中的AF动作的流程图的图。
图3是示出用于说明图2中的初始位置驱动子进程的动作的流程图的图。
图4A是用于说明一个实施例的摄像装置中的AF开始指示时的镜头位置是特别模糊的位置的情况(情况1)下的镜头驱动的图。
图4B是用于说明AF开始指示时的镜头位置在初始位置驱动必要量的区域内的情况(情况2)下的镜头驱动的图。
图4C是用于说明AF开始指示时的镜头位置是合焦位置的情况(情况3)下的镜头驱动的图。
图5A是用于说明AF开始指示时的镜头位置是合焦位置的情况下的存在初始位置驱动时的镜头动作的图。
图5B是用于说明AF开始指示时的镜头位置是合焦位置的情况下的不存在初始位置驱动时的镜头动作的图。
图6A是用于说明AF开始指示时的镜头位置是特别模糊的位置的情况下的存在初始位置驱动时的镜头动作的图。
图6B是用于说明AF开始指示时的镜头位置是特别模糊的位置的情况下的不存在初始位置驱动时的镜头动作的图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的一个实施例的摄像装置10具有机身单元12和作为附件装置的例如可更换的镜头单元(即镜头镜筒)14。
镜头单元14能够以拆装自如的方式经由设置在机身单元12的前表面的未图示的镜头安装件安装在该机身单元12上。该镜头单元14具有包含对焦透镜的摄影光学***16、光圈18、镜头框20、镜头马达22A和光圈马达22B、马达驱动电路24、镜头CPU26。
摄影光学***16由镜头框20支承。镜头马达22A使镜头框20移动,以使摄影光学***16沿着光轴方向移动。光圈马达22B使光圈18进行开闭,以调节光圈18的开放度。这些镜头马达22A和光圈马达22B经由马达驱动电路24根据来自镜头CPU26的控制信号进行驱动。
镜头CPU26对镜头马达22A和光圈马达22B等的镜头单元14内的各部进行驱动控制。该镜头CPU26经由未图示的通信连接器而与机身单元12所具有的照相机CPU28电连接,根据来自该照相机CPU28的指令进行控制。即,在镜头单元14安装在机身单元12上时,照相机CPU28和镜头CPU26经由通信连接器以能够通信的方式电连接。镜头CPU26从属地与照相机CPU28协作并进行工作。
另一方面,机身单元12在镜头单元14中的摄影光学***16的光轴上具有用于对穿过摄影光学***16的被摄体像进行光电转换的摄像元件30。即,穿过摄影光学***16和光圈18的光束在摄像元件30的摄像面上成像。摄像元件30构成为能够通过电子快门(例如电子滚动快门)进行曝光控制的摄像元件。作为该摄像元件30的一例,举出CMOS传感器和CCD传感器。这里,电子滚动快门是指,在对呈二维状排列在摄像元件30的摄像面上的多个像素进行复位时或读出信号时,按照每个像素以时间序列的方式、或按照行单位以时间序列的方式进行复位或读出。即,摄像元件30通过以电子方式对各像素或各行的信号蓄积时间进行控制,能够发挥与机械快门相同的功能。并且,虽然没有特别图示,但是,摄像元件30具有用于进行基于光瞳分割型相位差方式的焦点调节的相位差像素。
并且,机身单元12设置有与摄像元件30连接的摄像控制和信号处理电路32。该摄像控制和信号处理电路32与照相机CPU28连接,根据照相机CPU28的指令对摄像元件30的电子快门进行控制。
在照相机CPU28上还连接有图像处理电路34、存储器36、记录装置38、显示装置40、操作部42、AE评价值计算电路44、对比度AF评价值计算电路46、相位差AF散焦量计算电路48。在用于进行图像处理的图像处理电路34上连接有摄像控制和信号处理电路32。机身单元12构成为能够通过这些照相机CPU28、摄像元件30、摄像控制和信号处理电路32、图像处理电路34、存储器36和记录装置38提供电子摄像功能。
图像处理电路34根据照相机CPU28的指令,经由摄像控制和信号处理电路32取入摄像元件30输出的摄像信号。该摄像信号通过图像处理电路34转换为影像信号,经由照相机CPU28输出到显示装置40进行显示。摄影者能够根据该显示装置40的显示图像确认所拍摄的图像。
作为存储区域设置的存储器36例如包含SDRAM和闪速ROM。这里,SDRAM是摄像信号的暂时保管用存储器,用于对摄像信号进行转换时的工作区等。该摄像信号被设定为进行各种图像处理,在转换为JPEG数据后,保管在记录装置38中。记录装置38是各种存储卡或外置硬盘驱动(HDD)等外部记录介质。该记录装置38以能够与摄像装置10的机身单元12进行通信且能够更换的方式安装在机身单元12上。闪速ROM非易失性地存储由照相机CPU28执行的控制程序、以及该控制程序执行中参照/改写的控制参数、模式设定值等数据。
虽然没有特别图示,但是,操作部42例如由包含指示摄影动作的执行的释放开关、切换摄影模式和图像显示模式的模式变更开关、电源开关等操作该摄像装置10所需要的操作按钮在内的开关组构成。释放开关具有释放按钮的半按动作即第1释放按下的动作和全按动作即第2释放按下的动作。
AE评价值计算电路44根据摄像元件30输出的摄像信号计算AE(AutomaticExposure、自动曝光)评价值。照相机CPU28根据该AE评价值计算电路44计算出的AE评价值,设定曝光状态(快门速度、光圈值)。从照相机CPU28向镜头CPU26发送表示光圈值的信息,镜头CPU26根据该信息对光圈18的开度进行控制。
对比度AF评价值计算电路46经由摄像控制和信号处理电路32取入摄像元件30输出的摄像信号,根据该摄像信号计算表示对比度的AF评价值。照相机CPU28根据由该对比度AF评价值计算电路46计算出的AF评价值,决定摄影光学***16所具有的对焦透镜对焦的镜头位置。
并且,相位差AF散焦量计算电路48经由摄像控制和信号处理电路32取入来自摄像元件30所具有的相位差像素的信号,通过相位差检测来进行焦点检测,输出摄影光学***16的散焦量。照相机CPU28根据该相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量,对在基于对比度AF评价值计算电路46的输出的焦点调节动作之前进行的对焦透镜的初始位置驱动进行控制。另外,代替在摄像元件30中设置相位差像素,也可以准备专用传感器,使用来自该传感器的信号计算相位差。
在如上所述构成的摄像装置10中,从摄影光学***16入射的光束经由光圈18引导至摄像元件30。通过该摄像元件30生成摄像信号。图像处理电路34根据来自照相机CPU28的指令对摄像控制和信号处理电路32进行控制,从摄像元件30取入摄像信号。该取入的摄像信号经由照相机CPU28取入到暂时保管用存储器即存储器36中。取入到该存储器36的摄像信号经由照相机CPU28而由图像处理电路34读出。图像处理电路34将该读出的摄像信号转换为影像信号,经由照相机CPU28输出到显示装置40进行显示。由此,摄影者能够根据该显示装置40的显示图像确认所拍摄的图像,即能够确认所谓的实时取景图像。
摄影光学***16所具有的对焦透镜的对焦如下进行。即,进行依次变更对焦透镜的位置的扫描驱动,依次进行摄像,在对比度AF评价值计算电路46中依次生成AF评价值。另外,在本实施例的摄像装置10中,在该扫描驱动之前,照相机CPU28根据相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量,判别对焦透镜的初始位置驱动的必要性。这里,照相机CPU28在判别为初始位置驱动必要的情况下,进行必要量的对焦透镜的初始位置驱动。然后,照相机CPU28根据由对比度AF评价值计算电路46生成的AF评价值,运算摄像图像的对比度最高的镜头位置。该运算出的镜头位置从照相机CPU28传递到机身单元12的镜头CPU26,镜头CPU26将摄影光学***16的对焦透镜的位置控制到该镜头位置。
并且,AE评价值计算电路44具有根据摄像元件30输出的摄像信号检测光量、并根据该光量进行公知的测光处理的功能。
在摄影时,摄像控制和信号处理电路32从照相机CPU28接收用于对快门进行驱动控制的信号后,根据该信号对电子快门进行控制。
如上所述,图像处理电路34根据来自照相机CPU28的指令,将摄像信号从摄像元件30取入到存储器36中。然后,图像处理电路34对取入到该存储器36中的摄像信号实施各种图像处理后,将其转换为JPEG数据并保管在记录装置38中。这里,在摄像信号是动态图像的情况下,将其转换为MPEG数据等并保管在记录装置38中。
当摄影者对操作部42中的模式变更开关进行操作而从摄影模式切换为图像显示模式后,能够读出记录装置38中保管的摄像信号并显示在显示装置40中。即,从记录装置38读出的摄像信号通过图像处理电路34转换为影像信号,经由照相机CPU28输出到显示装置40进行显示。
接着,参照图2所示的流程图对如上所述构成的摄像装置10中的AF动作进行详细说明。
首先,当摄影者对操作部42的电源开关进行操作而接通机身电源后,照相机CPU28进行规定的初始化动作后,成为摄影待机状态,在显示装置40中进行实时取景显示(步骤S1)。
然后,照相机CPU28判定摄影者是否进行了操作部42内的释放开关的半按动作、即是否存在基于第1释放按下的第1释放输入(步骤S2)。这里,在判定为不存在第1释放输入的情况下,照相机CPU28使处理返回上述步骤S1。定期(例如摄像的帧率单位)进行该第1释放输入的有无判定。并且,照相机CPU28定期与镜头CPU26进行通信,取得对焦透镜的位置信息等各种信息。
与此相对,在判定为存在第1释放输入的情况下,照相机CPU28进行AF用曝光设定(步骤S3)。即,通过AE评价值计算电路44进行公知的测光处理,设定AF用的曝光状态(快门速度、光圈值)。
然后,照相机CPU28执行初始位置驱动子进程(步骤S4)。根据相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量,根据需要实施对焦透镜的初始位置驱动。该初始位置驱动子进程在后面详细叙述。
接着,照相机CPU28开始进行对焦透镜的扫描驱动(步骤S5)。即,照相机CPU28使对比度AF评价值计算电路46开始取得AF评价值,并且,对马达驱动电路24和镜头马达22A进行驱动,使摄影光学***16的对焦透镜开始移动。另外,根据从照相机CPU28向镜头CPU26发送的控制命令进行对焦透镜的镜头驱动控制。
接着,照相机CPU28判断由对比度AF评价值计算电路46求出的AF评价值是否增加,由此进行方向判定(步骤S6)。这里,在判断为AF评价值增加的情况下,在该状态下继续进行扫描驱动。与此相对,在判断为AF评价值减少的情况下,照相机CPU28使对焦透镜的移动方向反转来进行扫描驱动。
接着,照相机CPU28进行峰值检测(步骤S7)。然后,如果检测到AF评价值的峰值,则照相机CPU28计算合焦位置(步骤S8)。然后,照相机CPU28进行使对焦透镜移动到该计算出的合焦位置的合焦位置驱动(步骤S9)。
然后,虽然没有特别图示,但是,根据释放开关的全按动作即2nd释放输入,照相机CPU28进行曝光动作,对来自摄像元件30的摄像信号实施各种图像处理后,将其保管在记录装置38中。
接着,参照图3所示的流程图对上述步骤S4中执行的初始位置驱动子进程进行详细说明。
在该初始位置驱动子进程中,首先,照相机CPU28判定本摄像装置10是否是能够进行相位差AF的相位差机(步骤S401)。
这里,如果判定为本摄像装置10是相位差机,则照相机CPU28通过相位差AF散焦量计算电路48计算散焦量def(步骤S402)。然后,照相机CPU28计算初始位置驱动必要量init_drv(步骤S403)。例如,当设每1帧(frame)的扫描驱动量为frame_drv、必要帧数为n、调整系数为k时,如下求出该初始位置驱动必要量init_drv。
init_drv=frame_drv*n+k
这里,如图6所示,必要帧数n是能够以最短距离检测合焦的、AF评价值最大值前的必要帧曝光量(达到AF评价值的最大值之前,检测合焦位置所需要的最小的帧数,例如设定为n=2)。这是达到最大值位置之前、可靠地得到最大值前位置的AF评价值(=在最大值位置处完成方向判断)所需要的帧数。并且,调整系数k是处于停止状态的对焦透镜在扫描驱动中达到能够取得AF评价值的速度所需要的镜头加速距离。
另外,初始位置驱动必要量init_drv、每1frame的扫描驱动量frame_drv不是对焦透镜的移动量本身,是利用镜头马达22A的驱动间距数(pls)表示。
如果这样计算出初始位置驱动必要量init_drv,则照相机CPU28判定上述步骤S402中计算出的散焦量def的可靠度是否较低(步骤S404)。然后,如果散焦量def的可靠度不低、即使用该散焦量def也没有问题时,则处理进入步骤S405以后,决定是否能够实施使用该散焦量def的初始位置驱动。
即,照相机CPU28计算上述步骤S403中计算出的初始位置驱动必要量init_drv与上述步骤S402中计算出的散焦量def的绝对值的差分delta(步骤S405)。然后,根据其结果,照相机CPU28判定散焦量def是否大于初始位置驱动必要量init_drv(步骤S406)。即,判定差分delta是否小于0。在散焦量def大于初始位置驱动必要量init_drv的情况下,照相机CPU28不进行初始位置驱动,结束本初始位置驱动子进程的处理,使处理进入上述步骤S5的扫描驱动开始处理。
这样,在能够计算散焦量、且AF开始位置的散焦量def大于初始位置驱动必要量init_drv的情况下,不实施初始位置驱动。这相当于图4A所示的“情况1”。即,在AF开始位置是位于初始位置驱动必要量的区域外的模糊状态的位置的情况下,即使进行初始位置驱动,如参照图6A所述的那样,也成为无意义的动作,相反,成为AF低速化的要因。能够根据散焦量def来判断是否是这种模糊状态的位置。因此,在本实施例的摄像装置10中,照相机CPU28判断最好不根据散焦量def进行初始位置驱动的情况,能够避免不必要的初始位置驱动。
由此,在情况1中,根据第1释放按下而开始进行扫描驱动,进行表示镜头位置与AF评价值的关系的对比度曲线的峰值检测即最大值位置的检测。然后,如果进行了峰值检测,则扫描驱动结束,计算合焦位置,进行朝向该计算出的合焦位置的合焦位置驱动。另外,合焦位置驱动是朝向目标镜头位置的绝对位置驱动,所以,朝向该目标镜头位置以最高速驱动对焦透镜。与此相对,在扫描驱动中,是以比该最高速慢的速度依次进行帧曝光并驱动对焦透镜。
并且,在上述步骤S406中散焦量def不大于初始位置驱动必要量init_drv的情况下,照相机CPU28进行初始位置驱动。即,照相机CPU28通过在当前的对焦透镜位置pos_now中加上上述步骤S405中计算出的差分delta,计算初始位置驱动的开始位置即初始位置init_pos(步骤S407)。另外,照相机CPU28能够与镜头CPU26进行通信,在上述步骤S1的初始化动作时或定期通信时预先取得当前的对焦透镜位置pos_now。当然,照相机CPU28能够在除此以外的任意定时取得当前的对焦透镜位置pos_now。然后,照相机CPU28朝向计算出的初始位置init_pos对对焦透镜进行绝对位置驱动(步骤S408)。然后,照相机CPU28结束本初始位置驱动子进程的处理,使处理进入上述步骤S5的扫描驱动开始处理。
这样,在能够计算散焦量、且AF开始位置的散焦量def的绝对值不大于初始位置驱动必要量init_drv的情况下,照相机CPU28不设定初始位置驱动必要量init_drv,而设定两者的差分delta作为初始位置驱动量。这相当于图4B所示的“情况2”那样、AF开始位置位于初始位置驱动必要量的区域内的情况。这样,在本实施例的摄像装置10中,照相机CPU28以与初始位置驱动必要量init_drv和散焦量def的绝对值之间的差分delta的量对应的驱动量执行初始位置驱动。由此,能够使初始位置驱动量成为必要最小限度,能够抑制初始位置驱动的所需时间和由于初始位置驱动而增加的扫描时间增加。
另外,在上述步骤S401中判定为本摄像装置10不是相位差机的情况下、或上述步骤S404中判定为散焦量def的可靠度较低的情况下,照相机CPU28进一步判定对比度是否极低(步骤S409)。即,照相机CPU28判定在焦点调节动作之前由对比度AF评价值计算电路46输出的AF评价值是否低于规定的值。这里,在判别为对比度不是极低的情况下,照相机CPU28执行与以往同样的不基于散焦量def的初始位置驱动。即,照相机CPU28通过在当前的对焦透镜位置pos_now中加上上述步骤S403中计算出的初始位置驱动必要量init_drv,计算初始位置驱动的开始位置即初始位置init_pos(步骤S410)。然后,照相机CPU28朝向该计算出的初始位置init_pos对对焦透镜进行绝对位置驱动(步骤S408)。然后,照相机CPU28结束本初始位置驱动子进程的处理,使处理进入上述步骤S5的扫描驱动开始处理。
这样,在不能检测散焦量的情况下或散焦量的可靠度较低的情况下,照相机CPU28不根据相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量def来执行初始位置驱动。作为一例,这相当于图4C所示的“情况3”那样、AF开始位置是合焦位置的情况。这种情况下,在本实施例的摄像装置10中,能够执行与以往同样的初始位置驱动,所以,与不进行初始位置驱动的情况相比,能够缩短峰值检测为止的扫描驱动的时间。
并且,在上述步骤S409中判定为对比度极低的情况下,照相机CPU28不进行初始位置驱动,结束本初始位置驱动子进程的处理,使处理进入上述步骤S5的扫描驱动开始处理。
即,对比度值极小的情况是指AF开始位置是特别模糊的位置。因此,在本实施例的摄像装置10中,在焦点调节动作之前由对比度AF评价值计算电路46输出的AF评价值小于规定的值的情况下,照相机CPU28不执行初始位置驱动。由此,在散焦量不明确的状况下,也能够大概率地防止由于初始位置驱动而引起的合焦时间增加。
通过进行以上说明的初始位置驱动子进程的处理,能够实现初始位置驱动实施的自适应的区分使用,能够防止不必要的合焦时间增加。
如上所述,一个实施例的摄像装置10具有:摄像元件30,其经由包含对焦透镜的摄影光学***16对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;第1焦点检测单元即对比度AF评价值计算电路46,其根据摄像元件30输出的摄像信号计算表示对比度的AF评价值;第2焦点检测单元即相位差AF散焦量计算电路48,其通过相位差检测来进行焦点检测,输出摄影光学***16的散焦量;以及控制单元即照相机CPU28,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据对比度AF评价值计算电路46的输出,检测AF评价值表现出极值的对焦透镜的位置。而且,照相机CPU28根据相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量,对在基于对比度AF评价值计算电路46的输出的焦点调节动作之前进行的对焦透镜的初始位置驱动进行控制。因此,仅在初始位置驱动必要的情况下进行初始位置驱动,并且能够使其驱动量成为必要最小限度,所以,能够提高AF速度。
这里,在散焦量的绝对值大于初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,照相机CPU28不执行初始位置驱动。由此,能够避免由于不必要的初始位置驱动而引起的合焦时间增加。
并且,在散焦量的绝对值不大于初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,照相机CPU28以与规定的驱动量和散焦量的绝对值之间的差分的量对应的驱动量执行初始位置驱动。由此,能够使初始位置驱动量成为必要最小限度,能够抑制初始位置驱动的所需时间和由于初始位置驱动而增加的扫描时间增加。
并且,在不能检测散焦量的情况下或散焦量的可靠度较低的情况下,照相机CPU28不根据相位差AF散焦量计算电路48输出的散焦量来执行初始位置驱动。由此,例如,在AF开始位置是合焦位置的情况下,能够执行与以往同样的初始位置驱动,所以,与不进行初始位置驱动的情况相比,能够缩短峰值检测为止的扫描驱动的时间。
另外,此时,在焦点调节动作之前由对比度AF评价值计算电路46输出的AF评价值小于规定的值的情况下,照相机CPU28不执行初始位置驱动。由此,在散焦量不明确的状况下,也能够大概率地防止由于初始位置驱动而引起的合焦时间增加。
并且,以上的一个实施例的摄像装置具有:摄像元件30,其经由包含对焦透镜的摄影光学***16对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;焦点检测单元即对比度AF评价值计算电路46,其根据摄像元件30输出的摄像信号计算表示对比度的AF评价值;以及控制单元即照相机CPU28,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据对比度AF评价值计算电路46的输出,检测AF评价值表现出极值的对焦透镜的位置。而且,在焦点调节动作之前由对比度AF评价值计算电路46输出的AF评价值小于规定的值的情况下,照相机CPU28进行控制,使得禁止在基于对比度AF评价值计算电路46的输出的焦点调节动作之前进行的对焦透镜的初始位置驱动。因此,仅在初始位置驱动必要的情况下进行初始位置驱动,所以,能够提高AF速度。
并且,一个实施例的自动焦点调节方法根据摄像元件30输出的摄像信号计算表示对比度的AF评价值,检测该AF评价值表现出极值的对焦透镜的位置,进行基于AF评价值的焦点调节动作,该摄像元件30经由包含对焦透镜的摄影光学***16对被摄体光进行摄像而生成摄像信号。在该方法中,通过相位差检测来进行焦点检测,计算摄影光学***16的散焦量def(步骤S402),根据计算出的散焦量def,对在基于AF评价值的焦点调节动作之前进行的对焦透镜的初始位置驱动进行控制(步骤S405~S408)。因此,仅在初始位置驱动必要的情况下进行初始位置驱动,并且能够使驱动量成为必要最小限度,所以,能够提高AF速度。
并且,在一个实施例的自动焦点调节方法中,判别焦点调节动作之前计算出的AF评价值是否小于规定的值(步骤S409),在AF评价值小于规定的值的情况下,进行控制使得禁止在基于AF评价值的焦点调节动作之前进行的对焦透镜的初始位置驱动。因此,仅在初始位置驱动必要的情况下进行初始位置驱动,所以,能够提高AF速度。
以上根据一个实施例说明了本发明,但是,本发明不限于上述实施例,当然能够在本发明的主旨的范围内能够各种变形和应用。
例如,在上述实施例中,以由机身单元12和能够相对于该机身单元12进行拆装的镜头单元14构成的镜头更换式的摄像装置10为例进行了说明,但是,同样能够应用于镜头单元14无法相对于机身单元12进行拆装的镜头一体式的摄像装置。
Claims (12)
1.一种摄像装置,其特征在于,所述摄像装置具有:
摄像元件,其经由包含对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;
第1焦点检测单元,其根据所述摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值;
第2焦点检测单元,其通过相位差检测来进行焦点检测,输出所述摄影光学***的散焦量;以及
控制单元,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据所述第1焦点检测单元的输出,检测所述评价值表现出极值的所述对焦透镜的位置,
所述控制单元根据所述第2焦点检测单元输出的散焦量,对在基于所述第1焦点检测单元的输出的焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动进行控制。
2.根据权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,
在所述散焦量的绝对值大于所述初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,所述控制单元不执行所述初始位置驱动。
3.根据权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,
在所述散焦量的绝对值不大于所述初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,所述控制单元以与所述规定的驱动量和所述散焦量的绝对值之间的差分的量对应的驱动量执行所述初始位置驱动。
4.根据权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,
在不能检测所述散焦量的情况下或所述散焦量的可靠度较低的情况下,所述控制单元执行不基于所述第2焦点检测单元输出的所述散焦量的所述初始位置驱动。
5.根据权利要求4所述的摄像装置,其特征在于,
在所述焦点调节动作之前由所述第1焦点检测单元输出的所述评价值小于规定的值的情况下,所述控制单元不执行所述初始位置驱动。
6.一种摄像装置,其特征在于,所述摄像装置具有:
摄像元件,其经由包含对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像,生成摄像信号;
焦点检测单元,其根据所述摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值;以及
控制单元,其对如下的焦点调节动作进行控制:根据所述焦点检测单元的输出,检测所述评价值表现出极值的所述对焦透镜的位置,
在所述焦点调节动作之前由所述焦点检测单元输出的所述评价值小于规定的值的情况下,所述控制单元进行控制,使得禁止在基于所述焦点检测单元的输出的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动。
7.一种自动焦点调节方法,根据摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值,检测该评价值表现出极值的对焦透镜的位置,进行基于评价值的焦点调节动作,其中,该摄像元件经由包含所述对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像而生成摄像信号,其特征在于,
通过相位差检测来进行焦点检测,计算所述摄影光学***的散焦量,
根据所计算出的所述散焦量,对在基于所述评价值的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动进行控制。
8.根据权利要求7所述的自动焦点调节方法,其特征在于,
在所述对焦透镜的初始位置驱动的控制中,在所述散焦量的绝对值大于所述初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,不执行所述初始位置驱动。
9.根据权利要求7所述的自动焦点调节方法,其特征在于,
在所述对焦透镜的初始位置驱动的控制中,在所述散焦量的绝对值不大于所述初始位置驱动的规定的驱动量的情况下,以与所述规定的驱动量和所述散焦量的绝对值之间的差分的量对应的驱动量执行所述初始位置驱动。
10.根据权利要求7所述的自动焦点调节方法,其特征在于,
在所述对焦透镜的初始位置驱动的控制中,在不能检测所述散焦量的情况和所述散焦量的可靠度较低的情况中的一种情况下,执行不基于所计算出的所述散焦量的所述初始位置驱动。
11.根据权利要求10所述的自动焦点调节方法,其特征在于,
在所述对焦透镜的初始位置驱动的控制中,在所述焦点调节动作之前计算出的所述评价值小于规定的值的情况下,不执行所述初始位置驱动。
12.一种自动焦点调节方法,根据摄像元件输出的摄像信号计算表示对比度的评价值,检测该评价值表现出极值的对焦透镜的位置,进行基于评价值的焦点调节动作,其中,该摄像元件经由包含所述对焦透镜的摄影光学***对被摄体光进行摄像而生成摄像信号,其特征在于,
判别所述焦点调节动作之前计算出的所述评价值是否小于规定的值,
在所述评价值小于所述规定的值的情况下,进行控制,使得禁止在基于所述评价值的所述焦点调节动作之前进行的所述对焦透镜的初始位置驱动。
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