CN109416458B - 相机 - Google Patents

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Abstract

相机具备：摄像部，其对通过具有焦点调节光学***的光学***得到的被摄体像进行拍摄并输出信号；检测部，其基于从所述摄像部输出的信号，检测通过所述光学***得到的被摄体像聚焦于所述摄像部的聚焦位置；控制部，其基于由所述检测部检测到的聚焦位置，控制所述焦点调节光学***的位置以持续聚焦于特定的被摄体；以及获取部，其获取与距所述特定的被摄体的距离、及所述特定的被摄体的大小、及所述光学***的至少一个相关的信息，所述控制部基于由所述获取部获取的所述信息，控制所述焦点调节光学***的位置。

Description

相机
技术领域
本发明涉及相机。
背景技术
已知有即使焦点检测区域偏离被摄体也持续对被摄体进行对焦的摄像装置(专利文献1)。但是，当在摄影中摄影条件变化时，有时难以高精度地持续对被摄体对焦。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012－237809号公报
发明内容
第一方面提供一种相机，其具备：摄像部，其对通过具有焦点调节光学***的光学***得到的被摄体像进行拍摄并输出信号；检测部，其基于从所述摄像部输出的信号，检测通过所述光学***得到的被摄体像聚焦于所述摄像部的聚焦位置；控制部，其基于由所述检测部检测到的聚焦位置，控制所述焦点调节光学***的位置以持续聚焦于特定的被摄体；以及获取部，其获取与距所述特定的被摄体的距离、及所述特定的被摄体的大小、及所述光学***的至少一个相关的信息，所述控制部基于由所述获取部获取的所述信息，控制所述焦点调节光学***的位置。
第二方面提供一种相机，其具备：摄像部，其对通过具有焦点调节光学***的光学***得到的被摄体像进行拍摄并输出信号；检测部，其基于从所述摄像部输出的信号，检测通过所述光学***得到的被摄体像聚焦于所述摄像部的聚焦位置；控制部，其基于由所述检测部检测到的聚焦位置，控制所述焦点调节光学***的位置以持续聚焦于特定的被摄体；以及获取部，其根据由从所述摄像部输出的信号而生成的图像数据，获取与所述特定的被摄体的动作相关的信息，所述控制部基于由所述获取部获取的所述信息，控制所述焦点调节光学***的位置。
第三方面提供一种相机，其具备：摄像部，其对通过具有焦点调节光学***的光学***得到的被摄体像进行拍摄并输出信号；检测部，其基于从所述摄像部输出的信号，检测通过所述光学***得到的被摄体像聚焦于所述摄像部的聚焦位置；控制部，其基于由所述检测部检测到的聚焦位置，控制所述焦点调节光学***的位置以持续聚焦于特定的被摄体；以及获取部，其获取与用于检测所述聚焦位置的区域的大小关联的信息，所述控制部基于由所述获取部获取到的所述信息，控制所述焦点调节光学***的位置。
附图说明
图1是第一实施方式的摄像装置的主要部分的结构图。
图2是表示第一实施方式的控制表的一例的表。
图3是表示第一实施方式的摄像装置的动作例的流程图。
图4是第二实施方式的摄像装置的主要部分的结构图。
图5是表示第二实施方式的摄像装置的焦点检测区域的一例的图。
图6是表示第二实施方式的控制表的一例的表。
图7是表示第二实施方式的摄像装置的动作例的流程图。
具体实施方式
(第一实施方式)
图1是第一实施方式的摄像装置即数码相机1(以下称为相机1)的主要部分的结构图。相机1由相机机身2和更换镜头3构成。更换镜头3经由安装部(未图示)安装于相机机身2上。当在相机机身2上安装更换镜头3时，将相机机身2侧的连接部202和更换镜头3侧的连接部302连接，从而能够实现相机机身2及更换镜头3间的通信。
更换镜头3具备成像光学***(摄像光学***)31、透镜控制部32、透镜存储器33。成像光学***31由包含焦点调节透镜(聚焦透镜)及变焦用透镜(变焦透镜)的多个透镜及光圈构成，在相机机身2的摄像元件22的摄像面上成像被摄体像。透镜控制部32基于从相机机身2的机身控制部21输出的信号使焦点调节透镜沿光轴L1方向进退移动，调节成像光学***31的成像位置。从机身控制部21输出的信号中包含表示焦点调节透镜的移动量或移动方向、移动速度等的信号。透镜存储器33由非易失性的存储介质等构成，存储与更换镜头3关联的信息、例如与成像光学***31的射出光瞳的位置相关的信息等透镜信息。存储于透镜存储器33的透镜信息通过透镜控制部32读出，且被发送至机身控制部21。
相机机身2具备机身控制部21、摄像元件22、存储器23、显示部24、操作部25、电子取景器(EVF)26、目镜27。摄像元件22为CCD或CMOS等图像传感器，具有呈二维状配置的摄像用的像素和配置于摄像用像素之间的相位差式焦点检测用的像素，拍摄通过成像光学***31成像的被摄体像。
摄像元件22输出基于摄像用的像素的图像信号，并且输出基于相位差式焦点检测用的像素的焦点检测信号。基于相位差式焦点检测用的像素的焦点检测信号包含与基于从成像光学***31的射出光瞳的第一区域及第二区域各自通过的第一光束及第二光束的第一光像及第二光像分别对应的第一焦点检测信号及第二焦点检测信号。由摄像元件22生成的图像信号及焦点检测信号被发送至机身控制部21。在本实施方式中，如上所述，摄像元件22具有摄像用的像素和相位差式焦点检测用的像素，但也可以具有摄像用兼相位差式焦点检测用的像素。在该情况下，来自摄像用兼相位差式焦点检测用的像素的信号成为图像信号及焦点检测信号。
存储器23为存储卡等记录介质，通过机身控制部21进行图像数据或声音数据等的写入及读出。显示部24显示与通过机身控制部21生成的图像数据对应的图像。另外，显示部24显示与摄影条件关联的各种信息(快门速度、光圈值、ISO感光度等)或菜单画面等。操作部25包含释放按钮、录制按钮、各种设定开关等，将与操作部25的操作对应的信号输出到机身控制部21。电子取景器26进行与通过机身控制部21生成的图像数据对应的图像的显示。另外，电子取景器26进行与摄影条件关联的各种信息的显示。显示于电子取景器26的图像或各种信息经由目镜27由用户进行观察。
机身控制部21由CPU、ROM、RAM等构成，基于控制程序控制相机1的各部分。另外，机身控制部21进行各种的信号处理。例如，机身控制部21向摄像元件22供给控制信号，控制摄像元件22的动作。另外，机身控制部21对从摄像元件22输出的图像信号进行各种图像处理，生成图像数据。机身控制部21具有焦点检测部41、焦点调节部42、被摄体检测部43、倍率信息获取部44、焦点调节控制部45。
焦点检测部41重复检测成像光学***31的焦点调节状态。具体而言，焦点检测部41使用基于摄像元件22的相位差式焦点检测用的像素的第一焦点检测信号及第二焦点检测信号，通过光瞳分割型的相位差检测方式算出表示焦点调节状态的散焦量。焦点检测部41将摄像元件22的摄像面内的配置有相位差式焦点检测用的像素的多个区域作为焦点检测区域(AF区)，对焦点检测区域内的被摄体高速且重复地计算散焦量。
焦点调节部42根据成为由焦点检测部41检测的检测结果的散焦量生成与焦点调节透镜的移动量或移动方向等相关的信息，并将其发送到透镜控制部32，由此来进行成像光学***31的焦点调节。透镜控制部32基于从机身控制部21的焦点调节部42发送来的信息驱动未图示的马达，使焦点调节透镜向将通过成像光学***31形成的像在摄像元件22的摄像面成像的位置即聚焦位置移动。像这样，在相机1中，通过相位差检测方式进行AF(自动聚焦)处理。
被摄体检测部43通过被摄体识别技术等将特定的被摄体作为主要被摄体进行检测。主要被摄体在本实施方式中是人物的面部等。倍率信息获取部44获取与主要被摄体的倍率关联的关联信息。例如，倍率信息获取部44根据由被摄体检测部43检测到的主要被摄体的区域的尺寸和标准的面部的尺寸的比例算出被摄体倍率(摄影倍率)，将表示被摄体倍率的信息作为关联信息来获取。此外，倍率信息获取部44也可以基于成像光学***31的焦点距离和对于主要被摄体的摄影距离，算出被摄体倍率。
焦点调节控制部45判定通过焦点检测部41重复算出的散焦量的变化量、即上次算出的散焦量与本次算出的散焦量之差是否大于规定的阈值。焦点调节控制部45在散焦量的变化量大于规定的阈值的情况下，将基于算出的散焦量的成像光学***31的焦点调节动作限制或禁止规定时间。以下，将限制或禁止(AF锁定)成像光学***31的焦点调节动作的功能称作AF锁定功能。在执行AF锁定的期间，限制或禁止焦点调节部42进行的成像光学***31的焦点调节。
AF锁定功能例如在异物横穿作为摄影对象的被摄体的前方的情况下动作。即，在相对于作为摄影对象的被摄体而在上次算出的散焦量和相对于横穿该被摄体的异物而在本次算出的散焦量之差大于规定的阈值的情况下，将焦点调节动作限制或禁止规定时间。由此，能够防止对异物进行焦点调节动作，能够持续对作为摄影对象的被摄体对焦。AF锁定功能以在追踪特定的被摄体的同时，持续聚焦于特定的被摄体的方式进行动作。AF锁定功能除上述的异物横穿摄影对象被摄体的前方的情况之外，还在如下的情况下启动(执行)。即，例如在以使移动被摄体总是位于焦点检测区域内的方式使相机1根据移动被摄体的移动进行移动来进行摄影时，在移动被摄体暂时脱离焦点检测区域的情况等下，也通过AF锁定功能将焦点调节动作限制或禁止规定时间。上述的规定的阈值为用于判定是否执行AF锁定的基准值。
如上所述，焦点调节控制部45基于散焦量的变化量是否超过规定的阈值来决定AF锁定的执行或不执行。该规定的阈值以满足以下说明的第一条件和第二条件的方式来决定。即，第一条件是指，将规定的阈值决定为比因在前后相继的焦点检测动作的期间摄影对象被摄体沿成像光学***31的光轴方向实际移动而产生的散焦量的变化量大。这是因为，在摄影对象被摄体在前后相继的焦点检测动作的期间沿成像光学***31的光轴方向实际移动的情况下，不启动AF锁定功能地对沿光轴方向移动的摄影对象被摄体进行焦点调节。
第二条件是指，根据摄影对象被摄体和相机1之间的摄影距离、即被摄体倍率(摄影倍率)来变更规定的阈值。具体而言，规定的阈值被决定为随着摄影距离增大(随着被摄体倍率减小)而减小。例如，对摄影距离相对较大的远方的被摄体(被摄体倍率小的被摄体)A1设定相对较小的阈值SH(S)，对摄影距离相对较小的附近的被摄体(被摄体倍率大的被摄体)A2设定相对较大的阈值SH(L)。
该第二条件是考虑了如下的情况而设定的：与沿光轴方向分离了距离D0的两个远方被摄体A1a、A1b相关的散焦量Δ1a、Δ1b之差(|Δ1a－Δ1b|)，比与沿同方向分离了同等距离D0的两个附近被摄体A2a、A2b相关的散焦量Δ2a、Δ2b之差(|Δ2a－Δ2b|)小。即，例如，在异物在仅比远方被摄体A1靠前距离d0的位置横穿的情况下的散焦量的变化量，比异物在仅比附近被摄体A2靠前同等距离d0的位置横穿的情况下的散焦量的变化量小。
因此，以使异物在比远方被摄体A1仅靠前距离d0的位置横穿的情况下的散焦量的变化量超过针对远方被摄体的阈值SH(S)的方式来设定阈值。另外，以使异物在比附近被摄体仅靠前同等距离d0的位置横穿的情况下的散焦量的变化量超过针对附近被摄体的阈值SH(L)的方式来设定阈值。
因此，假使在将阈值与被摄体倍率无关系地设定为一定的值的情况下，异物在比附近的被摄体仅靠前距离d0的位置横穿的情况下的散焦量的变化量超过上述的一定阈值，启动AF锁定功能。但是，异物在比远方被摄体仅靠前同等距离d0的位置横穿情况下的散焦量的变化量可能没有超过上述的一定阈值而产生不能启动AF锁定功能的事态。即，在未执行AF锁定的情况下，成为基于对异物算出的散焦量进行焦点调节动作。
与之相对，在本实施方式中，规定的阈值以随着摄影距离增大(随着被摄体倍率减小)而减小的方式来决定。因此，在异物在比附近被摄体仅靠前距离d0的位置横穿的情况下，散焦量的变化量超过针对附近被摄体的阈值SH(L)，启动AF锁定功能。另外，在异物在比远方被摄体仅靠前同等距离d0的位置横穿的情况下，散焦量的变化量也超过针对远方被摄体的阈值SH(S)，启动AF锁定功能。
于是，在本实施方式中，为了以随着被摄体倍率减小(随着摄影距离增大)而减小规定的阈值的方式来决定，如下那样，对被摄体倍率和规定的阈值建立对应关系。即，如图2所示，将被摄体倍率划分为五个被摄体倍率范围M1、M2、M3、M4、M5，使各被摄体倍率范围M1、M2、M3、M4、M5分别对应规定的阈值SH1、SH2、SH3、SH4、SH5。详细而言，在被摄体倍率范围M1(＝1/20以上)，设定第一阈值SH1，在被摄体倍率范围M2(＝1/40以上～低于1/20)，设定比第一阈值SH1小的第二阈值SH2。同样，在被摄体倍率范围M3(＝1/80以上～低于1/40)，设定比第二阈值SH2小的第三阈值SH3。另外，在被摄体倍率范围M4(＝1/200以上～低于1/80)，设定比第三阈值SH3小的第四阈值SH4，在被摄体倍率范围M5(＝低于1/200)，设定比第四阈值SH4小的第五阈值SH5。另外，在因某种原因而导致被摄体倍率不明的情况下，即在倍率信息获取部44不能获取被摄体倍率的情况下，设定标准的被摄体倍率范围M3的阈值SH3。
这些各阈值SH1～SH5各自以满足上述的第一条件及第二条件的方式来决定。即，各阈值SH1～SH5被决定为比通过摄影对象被摄体在前后相继的焦点检测动作的期间沿成像光学***31的光轴方向实际移动而产生的散焦量的变化量大。另外，各阈值SH1～SH5例如在异物在比各被摄体倍率的被摄体仅靠前方大致同一距离的位置横穿的情况下，被决定为散焦量的变化量为各阈值以上。
此外，图2所示的被摄体倍率范围M1、M2、M3、M4、M5和规定的阈值SH1、SH2、SH3、SH4、SH5的对应关系作为控制表50存储于机身控制部21的存储器。焦点调节控制部45根据由倍率信息获取部44获取的表示被摄体倍率的信息，从控制表50选择即设定对应的阈值。因此，当倍率信息获取部44获取属于被摄体倍率范围M1、M2、M3、M4、M5的某一范围的被摄体倍率时，焦点调节控制部45选择与该被摄体倍率所属的被摄体倍率范围对应的阈值。像这样，在摄影对象被摄体沿光轴方向移动的情况下，例如只要被摄体倍率在被摄体倍率范围M1内，在散焦量的变化量超过第一阈值SH1的情况下，焦点调节控制部45就启动AF锁定功能。同样，只要被摄体倍率分别在被摄体倍率范围M2、M3、M4、M5内，在散焦量的变化量分别超过第二、第三、第四、第五阈值SH2、SH3、SH4、SH5的情况下，焦点调节控制部45就启动AF锁定功能。
图3是表示第一实施方式的摄像装置的动作例的流程图。图3所示的处理例如在进行摄影时重复执行。
在步骤S100中，相机机身2的机身控制部21使用从摄像元件22输出的信号，检测作为主要被摄体的人物的面部。在步骤S110中，机身控制部21使用人物的面部区域的尺寸算出被摄体倍率。在步骤S120中，机身控制部21基于算出的被摄体倍率和图2所示的控制表50，来设定AF锁定功能的阈值。在步骤S130中，机身控制部21进行相位差检测方式的焦点检测运算。
在步骤S140中，机身控制部21计算通过上次的焦点检测运算而算出的散焦量和通过本次的焦点检测运算而算出的散焦量之差、即散焦量的变化量。在步骤S150中，机身控制部21判定散焦量的变化量是否超过在步骤S120设定的阈值。在散焦量的变化量超过在步骤S120设定的阈值的情况下，进入步骤S160，启动AF锁定功能，将焦点调节动作限制或禁止规定时间。
在步骤S150中，在散焦量的变化量未超过在步骤S120设定的阈值的情况下，返回步骤S100。这样，在本实施方式中，能够根据被摄体倍率的变化自动地切换用于决定是否执行AF锁定功能的阈值。另外，通过根据被摄体倍率切换阈值，在任一被摄体倍率的情况下在异物在比被摄体仅靠前方大致同一距离的位置横穿的情况下，均能够执行AF锁定功能。
此外，机身控制部21也可以基于到被摄体为止的距离、摄影距离、及摄像元件22的像面上的被摄体像的大小、及成像光学***31的焦点距离、视角、及摄影倍率的至少一个，通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节。例如，机身控制部21根据上述某一信息，获取被摄体倍率(摄影倍率)、被摄体的大小、成像光学***31的变焦倍率、成像光学***31是处于广角侧或是处于望远侧、以及视角。机身控制部21根据所获取的信息和规定的阈值来判定是否执行AF锁定。规定的阈值被预先设定为，到被摄体为止的距离越短、或到被摄体为止的摄影距离越短、或特定的被摄体的大小越大、或上述光学***的倍率越大、或上述光学***越为望远、或摄影倍率越大、或者视角越窄，则规定的阈值越大。另外，规定的阈值也可以通过摄影模式或场景模式进行设定。例如，摄影模式为运动摄影模式时的规定的阈值也可以被设定为比摄影模式为风景摄影模式时的规定的阈值高。
根据上述的第一实施方式，得到以下的作用效果。
(1)相机机身2具备：重复检测光学***31的焦点调节状态的焦点检测部41、基于焦点检测部41的检测结果进行光学***31的焦点调节的焦点调节部42、获取与主要被摄体的倍率关联的关联信息的倍率信息获取部44、在焦点检测部41的检测结果的变化量比阈值大的情况下限制或禁止焦点调节部42进行焦点调节的控制部(焦点调节控制部45)。阈值的大小基于由倍率信息获取部44获取的关联信息来决定。在本实施方式中，基于被摄体的倍率来决定用于判定是否执行AF锁定的阈值。因此，即使被摄体的倍率发生变化，也能够变更为适于被摄体的AF锁定功能的阈值。能够防止在摄影开始时适宜的AF锁定功能的阈值在进行摄影的期间成为不适宜的值的情况。其结果为，能够持续捕捉作为摄影对象的被摄体。
(2)关联信息越大，焦点调节控制部45越增大阈值。在本实施方式中，被摄体倍率越大，越增大AF锁定功能的阈值。因此，在异物在比各被摄体倍率的被摄体仅靠前方大致同一距离的位置横穿的情况下，能够执行AF锁定功能。
(3)相机机身2还具备拍摄被摄体并生成摄像数据的摄像部(摄像元件22)、和基于由摄像部生成的摄像数据来检测主要被摄体的被摄体检测部43。被摄体检测部43检测作为主要被摄体的面部。与主要被摄体的大小关联的信息是与面部的大小关联的信息。因此，能够根据被摄体的面部的大小设定AF锁定功能的阈值。其结果为，能够以适于摄影对象的被摄体的AF锁定功能的阈值进行摄影。
(第二实施方式)
参照图4～图7说明第二实施方式的摄像装置。此外，图中，对于与第一实施方式相同或相当部分标注同一附图标记，主要说明与第一实施方式的摄像装置的不同点。在第一实施方式中，说明了基于与主要被摄体的倍率关联的关联信息来变更用于判定AF锁定的执行或不执行的阈值的例子。在第二实施方式中，说明基于与主要被摄体的动作矢量关联的关联信息及与焦点检测区域的大小相关的区域信息来变更执行AF锁定功能从而限制或禁止焦点调节动作的时间的例子。
图4是第二实施方式的摄像装置的主要部分的结构图。在第二实施方式中，机身控制部21具有焦点检测部41、焦点调节部42、被摄体检测部43、倍率信息获取部44、焦点调节控制部45、区域信息获取部46、动作矢量信息获取部47、焦点检测区域设定部48。
图5是表示第二实施方式的摄像装置的焦点检测区域的一例的图。在图5所示的例子中，示出拍摄足球比赛的情况下的、设定于相机1的画面内的焦点检测区域70。焦点检测区域设定部48例如基于由被摄体检测部43检测的主要被摄体的区域，以包含主要被摄体的区域在内的方式设定焦点检测区域70。焦点检测部41使用来自与所设定的焦点检测区域70对应的摄像元件22的相位差式焦点检测用的像素的第一焦点检测信号及第二焦点检测信号，来进行散焦量的计算。即，焦点检测区域70是用于检测成像光学***31的焦点调节状态的区域(范围)。区域信息获取部46获取表示焦点检测区域70的大小的信息来作为区域信息。此外，区域信息获取部46也可以获取与焦点检测区域70对应的摄像元件22的像素区域的大小来作为区域信息。
动作矢量信息获取部47获取与主要被摄体的动作矢量关联的关联信息。例如，动作矢量信息获取部47通过使用多帧的图像数据而检测被摄体的动作矢量。图5所示的箭头71示意性示出检测到的被摄体的动作矢量。动作矢量信息获取部47基于被摄体的动作矢量来计算帧间的被摄体的移动量，并将表示被摄体的移动量的信息作为关联信息来获取。在被摄体的速度快的情况或摄影时的用户的手抖动大的情况下，被摄体的移动量增大。
焦点调节控制部45在散焦量的变化量比规定的阈值大的情况下，针对基于算出的散焦量的成像光学***31的焦点调节动作限制或禁止规定时间。另外，在本实施方式中，焦点调节控制部45根据焦点检测区域的大小及被摄体的移动量而变更用于限制或禁止焦点调节动作的规定时间。
在以使被摄***于焦点检测区域内的方式使相机1根据被摄体的移动而移动并进行摄影时，在被摄体暂时脱离焦点检测区域的情况下，使AF锁定功能动作，将焦点调节动作限制或禁止规定时间。若将作为摄影对象的被摄体的移动量大的情况和小的情况进行比较，则认为在移动量大的情况下，摄影对象被摄体脱离焦点检测区域的时间长，在移动量小的情况下，摄影对象被摄体脱离焦点检测区域的时间短。另外，若将焦点检测区域的尺寸大的情况和小的情况进行比较，则在尺寸大的情况下，摄影对象被摄体脱离焦点检测区域的时间短，在尺寸小的情况下，摄影对象被摄体脱离焦点检测区域的时间长。
因此，假使在与焦点检测区域的尺寸及被摄体的移动量无关地将限制或禁止焦点调节动作的规定时间设为一定的时间的情况下，在作为摄影对象的被摄体脱离焦点检测区域后再次进入焦点检测区域内之前，可能会产生AF锁定功能被解除的事态。在该情况下，变成对与摄影对象被摄体不同的被摄体进行焦点调节动作。与之相对地，在本实施方式中，限制或禁止焦点调节动作的规定时间基于主要被摄体的移动量及焦点检测区域的大小来决定。因此，在被摄体脱离焦点检测区域的情况下，在考虑到被摄体的移动量及焦点检测区域的尺寸的规定时间的期间，限制或禁止焦点调节动作，由此，能够再次在焦点检测区域内捕捉被摄体并进行焦点调节。
于是，在本实施方式中，为了根据被摄体的移动量及焦点检测区域的大小对限制或禁止焦点调节动作的规定时间进行设定，以如下方式对被摄体的移动量与焦点检测区域的大小之比和限制或禁止焦点调节的规定时间建立对应关系。即，如图6所示，将被摄体的移动量与焦点检测区域(AF区)的大小之比划分为五个范围R1、R2、R3、R4、R5，使各范围R1、R2、R3、R4、R5分别对应规定的时间T1、T2、T3、T4、T5。详细而言，在范围R1(＝1/10以下)，设定第一规定时间T1，在范围R2(＝1/10以上～低于1/3)，设定时间比第一规定时间T1长的第二规定时间T2。同样，在范围R3(＝1/3以上～低于1)，设定时间比第二规定时间T2长的第三规定时间T3，在范围R4(＝1以上～低于2)，设定时间比第三规定时间T3长的第四规定时间T4，在范围R5(＝2以上)，设定时间比第四规定时间T4长的第五规定时间T5。另外，在因某种原因而导致被摄体的移动量与焦点检测区域的大小之比不明的情况下，例如在动作矢量信息获取部47不能获取被摄体的移动量的情况下，设定标准的范围R3的规定时间T3。
此外，图6所示的范围R1、R2、R3、R4、R5和规定时间T1、T2、T3、T4、T5的对应关系被作为控制表60而存储于机身控制部21的存储器。焦点调节控制部45根据由区域信息获取部46获取的表示焦点检测区域的大小的区域信息和由动作矢量信息获取部47获取的表示被摄体的移动量的信息，从控制表60中选择即设定对应的规定时间。例如只要被摄体的移动量相对于焦点检测区域的大小之比在范围R1内，在散焦量的变化量超过规定的阈值的情况下，焦点调节控制部45就执行AF锁定功能，对焦点调节动作限制或禁止第一规定时间T1的期间。同样，只要被摄体的移动量相对于焦点检测区域的大小之比分别在范围R2、R3、R4、R5内，在散焦量的变化量超过规定的阈值的情况下，焦点调节控制部45就通过AF锁定功能对焦点调节动作分别限制或禁止第二、第三、第四、第五规定时间T2、T3、T4、T5的期间。
图7是表示第二实施方式的摄像装置的动作例的流程图。图7所示的处理例如在进行摄影时重复执行。
在步骤S200中，机身控制部21使用从摄像元件22输出的与多帧对应的图像数据，检测被摄体的动作矢量。在步骤S210中，机身控制部21基于被摄体的动作矢量算出被摄体的移动量，并获取表示被摄体的移动量的信息来作为关联信息。在步骤S220中，机身控制部21基于被摄体的移动量、由区域信息获取部46获取的焦点检测区域的大小、图6所示的控制表60，设定通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节动作的规定时间。在步骤S230中，机身控制部21进行相位差检测方式的焦点检测运算。
在步骤S240中，机身控制部21计算通过上次的焦点检测运算算出的散焦量和通过本次的焦点检测运算算出的散焦量之差、即散焦量的变化量。在步骤S250中，机身控制部21判定散焦量的变化量是否超过规定的阈值。在散焦量的变化量超过规定的阈值的情况下，进入步骤S260，启动AF锁定功能，对焦点调节动作限制或禁止在步骤S220中设定的规定时间的期间。
在步骤S250中，在散焦量的变化量未超过规定的阈值的情况下，返回步骤S200。像这样，在本实施方式中，在进行摄影时，能够根据被摄体的移动量及焦点检测区域的大小自动地切换通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节动作的规定时间。
此外，也可以仅基于被摄体的移动量来决定通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节的规定时间。该情况下，例如，认为被摄体的移动量越大，作为摄影对象的被摄体偏离焦点检测区域的时间越长，因此，被摄体的移动量越大，越延长限制或禁止焦点调节的规定时间。对焦点调节限制或禁止将被摄体的移动量考虑在内的规定时间，由此，即使被摄体暂时偏离焦点检测区域，也能够再次在焦点检测区域内捕捉到被摄体而持续对被摄体进行对焦。
另外，也可以仅基于被摄体检测区域的大小来决定通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节的规定时间。在该情况下，例如，认为焦点检测区域的大小越小，则作为摄影对象的被摄体偏离焦点检测区域的时间越长，因此，焦点检测区域的大小越小，越延长限制或禁止焦点调节的规定时间。对焦点调节限制或禁止将焦点检测区域的大小考虑在内的规定时间，由此，能够持续捕捉作为摄影对象的被摄体。
根据上述的第二实施方式，得到如下的作用效果。
(1)相机机身2具备：重复检测光学***31的焦点调节状态的焦点检测部41、基于焦点检测部41的检测结果来进行光学***31的焦点调节的焦点调节部42、获取与主要被摄体的动作矢量关联的关联信息的动作矢量信息获取部47、在焦点检测部41检测的检测结果的变化量大于阈值的情况下在规定时间的期间限制或禁止焦点调节部42进行焦点调节的控制部(焦点调节控制部45)。规定时间的长度基于由动作矢量信息获取部47获取的关联信息来决定。在本实施方式中，基于被摄体的动作矢量决定通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节的时间。因此，即使被摄体的动作发生变化，也能够变更为适于被摄体的AF锁定功能的设定。能够防止在摄影开始时适宜的AF锁定功能的设定在进行摄影的期间变成不适宜的设定。其结果为，能够持续捕捉作为摄影对象的被摄体。
(2)关联信息越大，焦点调节控制部45越延长规定时间。在本实施方式中，被摄体的移动量越大，越延长限制或禁止焦点调节的规定时间。因此，即使被摄体的动作变化，也能够变更为适于作为摄影对象的被摄体的AF锁定功能的设定而进行摄影。
(3)相机机身2具备：重复检测焦点检测区域的光学***31的焦点调节状态的焦点检测部41、基于焦点检测部41的检测结果进行光学***31的焦点调节的焦点调节部42、获取与焦点检测区域的大小相关的区域信息的区域信息获取部46、在焦点检测部41检测到的检测结果的变化量大于阈值的情况下在规定时间的期间限制或禁止焦点调节部42进行焦点调节的控制部(焦点调节控制部45)。规定时间的长度基于由区域信息获取部46获取的区域信息来决定。在本实施方式中，基于焦点检测区域的大小决定通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节的时间。因此，能够变更为适于焦点检测区域的大小的AF锁定功能的设定。其结果为，能够持续捕捉作为摄影对象的被摄体。
(4)相机机身2还具备可分别设定第一焦点检测区域和比第一焦点检测区域大的第二焦点检测区域作为焦点检测区域的焦点检测区域设定部48。与通过焦点检测区域设定部48设定第二焦点检测区域的情况相比，在设定第一焦点检测区域的情况下，焦点调节控制部45延长规定时间。因此，能够变更为适于焦点检测区域的大小的AF锁定功能的设定，能够持续捕捉摄影对象的被摄体。
(5)在如足球比赛等的摄影那样，被摄体的动作是随机的，在被摄体的动作突然变得强烈或胶着的情况下，若将通过AF锁定功能限制或禁止焦点调节的规定时间设为一定的时间，则产生对与摄影对象的被摄体不同的被摄体进行焦点调节动作的情况。在本实施方式中，根据被摄体的动作矢量或焦点检测区域的大小切换限制或禁止焦点调节的规定时间。因此，能够防止在进行摄影时AF锁定功能的设定成为不适当的设定，能够持续对作为摄影对象的被摄体进行对焦。
以下的变形也属于本发明的范围内，还能够将一个或多个变形例与上述的实施方式组合。
(变形例1)
在上述的第一实施方式中，对作为与主要被摄体的倍率关联的关联信息，获取表示被摄体倍率(摄影倍率)的信息，根据被摄体倍率的大小设定AF锁定功能的阈值的例子进行了说明。但是，也可以是作为与主要被摄体的倍率关联的关联信息，而获取表示主要被摄体像的大小相对于拍摄图像的大小之比的信息，根据主要被摄体像的大小相对于拍摄图像的大小之比来设定AF锁定功能的阈值。在该情况下，例如，主要被摄体像的大小相对于拍摄图像的大小之比越大，越增大AF锁定功能的阈值。
(变形例2)
动作矢量信息获取部47也可以基于动作矢量算出被摄体的移动速度，获取表示被摄体的移动速度的信息来作为关联信息。认为即使焦点检测区域的大小相同，在被摄体的移动速度大的情况下，摄影对象的被摄体偏离焦点检测区域的时间长，在被摄体的移动速度小的情况下，摄影对象的被摄体偏离焦点检测区域的时间短。因此，被摄体的移动速度越大，焦点调节控制部45越延长限制或禁止焦点调节的规定时间。像这样，通过根据被摄体的移动速度变更限制或禁止焦点调节的规定时间，能够持续捕捉作为摄影对象的被摄体。另外，在该情况下，也可以对被摄体的移动速度相对于焦点检测区域的大小之比和限制或禁止焦点调节的规定时间建立对应关系，根据焦点检测区域的大小及被摄体的移动速度来设定限制或禁止焦点调节动作的规定时间。
(变形例3)
在上述的实施方式及变形例中，对将本发明作为摄像装置适用于数码相机的例子进行了说明，但本发明能够适用于例如内置于智能手机、平板电脑、个人计算机、PC的相机(摄像头)、车载相机(摄像头)等其它装置。
上述中，说明了各种实施方式及变形例，但本发明不限于这些内容。在本发明的技术思想的范围内考虑的其它方式也包含在本发明的范围内。
本发明也包含如下的相机机身。
(1)一种相机机身，其具备：焦点检测部，其基于对经由光学***入射的光进行拍摄并输出的信号进行上述光学***的焦点检测；焦点调节部，其基于上述焦点检测部的检测结果进行上述光学***的焦点调节；获取部，其获取与被摄体的倍率关联的信息；控制部，其基于上述焦点检测部的检测结果和通过上述获取部获取的上述信息，控制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(2)在(1)的相机机身中，在上述焦点检测部的检测结果的变化量大于基于通过上述获取部获取的信息的阈值时，上述控制部限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(3)在(2)的相机机身中，上述被摄体的倍率越大，上述控制部越增大上述阈值。
(4)在(2)或(3)的相机机身中，上述控制部基于上述焦点检测部的检测结果和通过上述获取部获取的信息，决定上述阈值。
(5)在(2)～(4)的相机机身中，上述焦点检测部基于上述信号而检测上述光学***的聚焦位置与摄像部的像面之间的偏移量，上述获取部获取上述光学***的倍率或摄影倍率或上述被摄体的大小，上述控制部基于上述偏移量、及上述光学***的倍率或摄影倍率或上述被摄体的大小，限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(6)在(5)的相机机身中，在上述偏移量的变化量大于基于上述光学***的倍率或摄影倍率或上述被摄体的大小的阈值时，上述控制部限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(7)在(5)或(6)的相机机身中，上述控制部基于上述偏移量和上述光学***的倍率或摄影倍率或上述被摄体的大小，决定上述阈值。
(8)在(5)～(7)的相机机身中，具备对经由光学***入射的光进行拍摄并输出图像数据的摄像部、和从根据自上述摄像部输出的图像数据生成的图像而检测面部的面部检测部，上述摄影倍率或上述被摄体的大小为通过上述面部检测部检测到的面部的摄影倍率或大小。
(9)一种相机机身，其具备：焦点检测部，其基于对经由光学***入射的光进行拍摄并输出的信号进行上述光学***的焦点检测；焦点调节部，其基于上述焦点检测部的检测结果进行上述光学***的焦点调节；获取部，其获取与被摄体的动作矢量关联的信息；控制部，其基于上述焦点检测部的检测结果和通过上述获取部获取的信息，在规定时间内限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(10)在(9)的相机机身中，在上述焦点检测部的检测结果的变化量大于阈值时，上述控制部在基于通过上述获取部获取的信息的规定时间内限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(11)在(9)或(10)的相机机身中，上述动作矢量越大，上述控制部越延长上述规定时间。
(12)在(9)～(11)的相机机身中，上述焦点检测部基于上述信号检测上述光学***的聚焦位置与摄像部的像面之间的偏移量，上述获取部获取被摄体的动作矢量，上述控制部基于上述偏移量及上述动作矢量，限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(13)一种相机机身，其具备：焦点检测部，其基于对经由光学***入射的光进行拍摄并输出的信号进行焦点检测区域的上述光学***的焦点检测；焦点调节部，其基于上述焦点检测部的检测结果，进行上述光学***的焦点调节；获取部，其获取与上述焦点检测区域的大小关联的信息；控制部，其基于上述焦点检测部的检测结果和通过上述获取部获取的信息，限制规定时间、上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(14)在(13)的相机机身中，在上述焦点检测部的检测结果的变化量大于阈值时，上述控制部在基于通过上述获取部获取的信息的规定时间内限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
(15)在(13)或(14)的相机机身中，具备可分别设定第一焦点检测区域和比上述第一焦点检测区域大的第二焦点检测区域作为上述焦点检测区域的焦点检测区域设定部，与通过上述焦点检测区域设定部设定上述第二焦点检测区域的情况相比，在设定上述第一焦点检测区域的情况下，上述控制部延长上述规定时间。
(16)在(13)～(15)的相机机身中，上述规定时间的长度基于被摄体的移动量或上述被摄体的移动速度和焦点检测区域的大小来决定。
(17)在(13)～(16)的相机机身中，上述焦点检测部基于上述信号检测上述光学***的聚焦位置与摄像部的像面之间的偏移量，上述获取部获取上述光学***的倍率或摄影倍率或被摄体的大小，当上述偏移量的变化量大于基于被摄体的动作矢量的阈值时，上述控制部限制上述焦点调节部进行的上述焦点调节。
接着的优先权基础申请的公开内容作为引用文献而援引于此。
日本国专利申请2016年第130687号(2016年6月30日申请)
附图标记说明
2…相机机身、3…更换镜头、21…机身控制部、22…摄像元件、31…成像光学***、41…焦点检测部、42…焦点调节部、43…被摄体检测部、44…倍率信息获取部、45…焦点调节控制部、46…区域信息获取部、47…动作矢量信息获取部、48…焦点检测区域设定部。

Claims (9)

1.一种相机，其特征在于，具备：
摄像部，其对通过具有焦点调节光学***的光学***得到的被摄体像进行拍摄并输出信号；
检测部，其基于从所述摄像部输出的信号，检测通过所述光学***得到的被摄体像聚焦于所述摄像部的聚焦位置；
控制部，其基于由所述检测部检测到的聚焦位置，控制所述焦点调节光学***的移动以持续聚焦于特定的被摄体；以及
获取部，其获取与所述特定的被摄体的动作相关的信息、用于供所述检测部检测所述特定的被摄体的聚焦位置的区域的大小的信息、与距所述特定的被摄体的距离、摄影距离、所述特定的被摄体的大小、和所述摄像部的像面上的所述特定的被摄体像的大小相关的信息，及与所述光学***相关的信息中的至少一个，
所述控制部在所述检测部检测到的检测结果的变化量大于阈值的情况下，对所述焦点调节光学***的移动限制至少基于由所述获取部获取的所述信息中的、与所述特定的被摄体的动作相关的信息或用于供所述检测部检测所述特定的被摄体的聚焦位置的区域的大小的信息而设定的时间。
2.根据权利要求1所述的相机，其特征在于，
所述检测部检测所述聚焦位置与所述摄像部之间的偏移量，
所述控制部对基于所述信息而设定的阈值与所述偏移量进行比较，来判断是否限制所述焦点调节光学***的移动。
3.根据权利要求2所述的相机，其特征在于，
所述控制部当所述偏移量在所述阈值以上时，限制所述焦点调节光学***的移动，当所述偏移量低于所述阈值时，使所述焦点调节光学***移动。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的相机，其特征在于，
与所述光学***相关的信息是与焦点距离、视角、及摄影倍率相关的信息。
5.根据权利要求4所述的相机，其特征在于，
距所述特定的被摄体的距离越短、或距所述特定的被摄体的摄影距离越短、或所述特定的被摄体的大小越大、或所述光学***的倍率越大、或所述光学***越为望远、或摄影倍率越大、或者视角越窄，则所述阈值越大。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的相机，其特征在于，
与所述特定的被摄体的动作相关的信息是与所述特定的被摄体的动作矢量、及所述特定的被摄体的速度的至少一个相关的信息。
7.根据权利要求6所述的相机，其特征在于，
所述特定的被摄体的动作矢量越大、或所述特定的被摄体的速度越大，所述控制部越以长时间限制所述焦点调节光学***的移动。
8.根据权利要求1所述的相机，其特征在于，
所述区域的大小越小，所述控制部越以长时间限制所述焦点调节光学***的移动。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的相机，其特征在于，
所述控制部控制所述焦点调节光学***的位置以持续聚焦于所述特定的被摄体。
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