焦點調節方法和攝像機技術

一種焦點調節方法，用攝像裝置拍攝攝影光學系統成像的被拍攝物體像，以從攝像信號計算出的焦點評價值為基礎，計算出所述攝影光學系統的聚焦位置，在攝影光學系統焦點調節區域中，以第１抽樣間隔得到焦點評價值，判斷以第１抽樣間隔得到的焦點 評價值最大值的抽樣位置實質上是否在所述焦點調節區域的端點，所述焦點評價值最大值抽樣位置是所述焦點調節區域端點的情況下，在比包括所述端點的所述焦點調節區域更窄的區域中，以比所述第１抽樣間隔更小的第２抽樣間隔得到焦點評價值，以用 所述第２抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎計算出所述聚焦位置。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
?焦點調節方法和攝像機
本專利技術涉及從攝像裝置輸出的攝像信號計算焦點評價值，進行攝影透鏡的焦點調整，從而使其焦點評價值最大的焦點調節方法和攝像機。
技術介紹
眾所周知，在用CDD等攝像元件對被拍攝物體進行拍攝的電子攝像機中，從攝像信號中取出對應對比信號的高頻成分，使聚焦透鏡移動到此高頻成分最大的透鏡位置的焦點調整方法。高頻成分被稱為焦點評價值，上述焦點調整方法被稱為登山AF。在計算焦點評價值最大的透鏡位置時，一般使聚焦透鏡在部分驅動區域或整個區域移動，對不同的多個透鏡位置得到各焦點評價值。對透鏡驅動區域可以得到足夠多的焦點評價值的情況下，選擇最大的焦點評價值，使聚焦透鏡向得到最大焦點評價值的透鏡聚焦位置移動。另一方面，在得到焦點評價值個數少的情況下，利用插入計算(插入法)(例如3點插入計算)的方法計算出推測焦點評價值實際最大的透鏡聚焦位置。進行插入計算的情況下，使用最大焦點評價值和至少位于其左右的焦點評價值計算出透鏡聚焦位置。在該計算方法中，用于計算的數據越多，插入計算的精度越好。可是非常靠近透鏡驅動區域端點的焦點評價值位置是上述最大焦點評價值的情況下，位于其左右的焦點評價值中的一個是不存在的。因此存在聚焦位置在端點附近的情況下，不能高精度調節焦點的缺-->點。
技術實現思路
本專利技術提供一種焦點調節方法和攝像機，在以焦點評價值為基礎進行焦點調節的焦點調節方法和攝像機中，即使聚焦位置在透鏡驅動區域的端點附近，也能進行高精度焦點調節。本專利技術的焦點調節方法是用攝像裝置拍攝攝影光學系統成像的被拍攝物體像，以從攝像信號計算出來的焦點評價值為基礎，計算出攝影光學系統的聚焦位置，焦點調節方法是在攝影光學系統焦點調節區域中，以第1抽樣間隔得到焦點評價值，然后判斷以第1抽樣間隔得到的焦點評價值最大值的抽樣位置實質上是否在焦點調節區域的端點，焦點評價值最大值抽樣位置是焦點調節區域端點的情況下，在比包括端點的焦點調節區域更窄的區域中，以比第1抽樣間隔更小的第2抽樣間隔得到焦點評價值，以用第2抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎計算出聚焦位置。本專利技術的攝像機設置有攝像裝置，通過攝影光學系統拍攝被拍攝物體；評價值運算部，以從攝像裝置輸出的攝像信號為基礎，計算出焦點評價值；移動部，使攝影光學系統的聚焦透鏡移動；和控制部，控制評價值運算部和移動部，控制部控制移動部，使聚焦透鏡從規定的第1區域一邊的端點移向另一邊的端點，聚焦透鏡從第1區域一邊的端點移向另一邊端點時，控制評價值運算部，以第1抽樣間隔計算出焦點評價值，判斷以第1抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置是否在第1區域兩個端點的某一個上，判斷最大焦點評價值抽樣位置在兩個端點中的某一個上的情況下，控制移動部，使聚焦透鏡從比包括最大焦點評價值抽樣位置的第1區域窄的第2區域一邊的端點向另一邊的端點移動，聚焦透鏡從第2區域一邊的端點向另一邊的端點移動時，控制評價值運算部，使以比第1抽樣間隔小的第2抽樣間隔計算出焦點評價值，以第2抽樣間隔得到的焦點評價值為-->基礎，計算出聚焦透鏡聚焦位置，控制移動部，使聚焦透鏡移動到計算出的聚焦位置。在此攝像機中，控制部在判斷以第1抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置不在第1區域兩個端點的某一個上時，優選以用第1抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎計算出聚焦透鏡的聚焦位置。此外控制部進一步判斷以第2抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置是否在第2區域兩個端點的某一個上，在判斷以第2抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置是在第2區域兩個端點的某一個上的情況下，控制移動部，使聚焦透鏡從包括以第二抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置的第3區域一邊的端點向另一邊的端點移動，在聚焦透鏡從第3區域一邊的端點向另一邊的端點移動時，控制評價值運算部，使以比第2抽樣間隔小的第3抽樣間隔計算出焦點評價值，優選以第3抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎，計算出聚焦透鏡聚焦位置。此外控制部優選用得到的最大焦點評價值及其附近的焦點評價值，用插入法計算出聚焦透鏡的聚焦位置。本專利技術另外的攝像機設置有攝像裝置，通過攝影光學系統拍攝被拍攝物體像；評價值運算部，以從攝像裝置輸出的攝像信號的高頻部分為基礎，計算焦點評價值；移動部，使攝影光學系統的聚焦透鏡在規定區域移動；第1評價值取得部，在一個方向上使聚焦透鏡從驅動區域的一端向另一端移動，在此移動動作中聚焦透鏡每移動第1移動量，利用評價值運算部得到焦點評價值；第1評價值判斷部，判斷用第1評價值取得部得到的焦點評價值中最大焦點評價值是否靠近規定驅動區域兩端點中的某一個；第2評價值取得部，在至少包括從靠近最大焦點評價值一側端點到與最大焦點評價值對應的透鏡位置的部分-->區域中，使聚焦透鏡從部分區域的一端向另一端移動，此移動動作中聚焦透鏡每移動一個比第1移動量小的第2移動量，利用評價值運算部得到焦點評價值；和控制部，在利用第1評價值判斷部判斷不是最靠近最大評價值的焦點評價值的情況下，以用第1評價值取得部得到的多個焦點評價值為基礎，使聚焦透鏡移動到透鏡聚焦位置，在利用第1評價值判斷部判定最大焦點評價值是最近的焦點評價值的情況下，以用第2評價值取得部得到的多個焦點評價值為基礎，使聚焦透鏡移動到計算出的透鏡聚焦位置。在此攝像機中，優選利用改變聚焦透鏡的移動速度，形成第1移動量和第2移動量。此外，設置有第2評價值判斷部，判斷利用第2評價值取得部得到的焦點評價值中最大焦點評價值是否是非常靠近包括部分區域端點的焦點評價值，控制部由第2評價值判斷部判斷最大焦點評價值是最靠近的焦點評價值時，優選使聚焦透鏡移向包括部分區域的端點。此外，設置有第2評價值判斷部，判斷用第2評價值取得部得到的焦點評價值中最大焦點評價值是否是包括部分區域端點最近的焦點評價值；和第3評價值取得部，使聚焦透鏡在一個方向上從部分區域的一端向另一端移動，在此移動動作中，聚焦透鏡每次僅以比第2移動量小的第3移動量，通過評價值運算部得到焦點評價值。控制部用第2評價值判斷部判斷最大焦點評價值是最近的焦點評價值時，優選以用第3評價值取得部得到的多個焦點評價值為基礎，把聚焦透鏡移動到計算出的透鏡聚焦位置。附圖說明圖1表示本專利技術攝像機一個實施方式，為AF(自動聚焦)數碼攝像機的框圖。圖2為表示設置有攝影透鏡1的聚焦透鏡位置和焦點評價值關系-->的圖。圖3為說明計算聚焦透鏡位置方法的圖。圖4為表示焦點評價值抽樣示例的圖，是表示聚焦點在驅動區域外情況下的焦點評價值分布曲線L1的圖。圖5為表示焦點評價值抽樣示例的圖，是表示聚焦點在驅動區域內情況下的焦點評價值分布曲線L2的圖示。圖6為說明檢索動作的流程圖。圖7為表示接續圖6的處理順序的流程圖。圖8為表示聚焦動作時的聚焦透鏡位置和時間變化的圖。圖9為說明變化示例的流程圖。具體實施方式下面參照附圖說明本專利技術的實施方式。圖1為表示本專利技術攝像機的一個實施方式的圖示，是AF(自動聚焦)數碼攝像機的框圖。圖1所示的數碼攝像機具有攝影透鏡1、固體攝像元件2、A/D轉換器3、存儲器4、圖像處理電路5、外存儲電路6、控制電路8、用電機13驅動的聚焦控制機構14、CPU12、和光圈19。在CPU12中設置有AE/AWB處理電路7、帶通本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種焦點調節方法，用攝像裝置拍攝攝影光學系統成像的被拍攝物體像，以從攝像信號計算出的焦點評價值為基礎，計算出所述攝影光學系統的聚焦位置，在攝影光學系統焦點調節區域中，以第1抽樣間隔得到焦點評價值，判斷以第1抽樣間隔得到的焦點評價值最大值的抽樣位置實質上是否在所述焦點調節區域的端點，所述焦點評價值最大值抽樣位置是所述焦點調節區域端點的情況下，在比包括所述端點的所述焦點調節區域更窄的區域中，以比所述第1抽樣間隔更小的第2抽樣間隔得到焦點評價值，以用所述第2抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎計算出所述聚焦位置。2.一種攝像機，設置有攝像裝置，通過攝影光學系統拍攝被拍攝物體；評價值運算部，以從所述攝像裝置輸出的攝像信號為基礎，計算出焦點評價值；移動部，使所述攝影光學系統的聚焦透鏡移動；和控制部，控制所述評價值運算部和所述移動部，所述控制部，控制所述移動部，使所述聚焦透鏡從規定的第1區域一邊的端點移向另一邊的端點，所述聚焦透鏡從第1區域一邊的端點移向另一邊端點時，控制所述評價值運算部，以第1抽樣間隔計算出所述焦點評價值，判斷以第1抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置是否在所述第1區域兩個端點的某一個上，在判斷所述最大焦點評價值抽樣位置在兩個端點中的某一個上的情況下，控制所述移動部，使所述聚焦透鏡從比包括所述最大焦點評價值抽樣位置的第1區域窄的第2區域一邊的端點向另一邊的端點移動，所述聚焦透鏡從所述第2區域一邊的端點向另一邊的端點移動時，控制所述評價值運算部，使以比第1抽樣間隔小的第2抽樣間隔計算出所述焦點評價值，以所述第2抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎，計算出所述聚焦透鏡聚焦位置，控制所述移動部，使所述聚焦透鏡移動到所述計算出的聚焦位置。3.如權利要求2所述的攝像機，所述控制部在判斷以所述第1抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置不在第1區域兩個端點的某一個上時，以用第1抽樣間隔得到的焦點評價值為基礎計算出所述聚焦透鏡的聚焦位置。4.如權利要求2所述的攝像機，所述控制部，進一步判斷以所述第2抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置實質上是否在所述第2區域兩個端點的某一個上，在判斷以所述第2抽樣間隔得到的焦點評價值中最大焦點評價值抽樣位置是在第2區域兩個端點的某一個上的情況下，控制所述移動部，使所述聚焦透鏡從包括以所述第2抽樣間隔得到的焦點評價值中的最大焦點評價值抽樣位置的第3區域一邊的端點向另一邊的端點移動，在所述聚焦透鏡從所述第3區域一邊的端點向另一邊的端點移動時，控制所述評價值運算部，使以比所述第2抽樣間隔小的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：渡邊利己，
申請(專利權)人：株式會社尼康，
類型：發明
國別省市：