摄像设备、摄像方法和控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及摄像设备、摄像方法和控制方法。
【背景技术】
[0002] 在使用闪烁的人工光源拍摄照片的情况下，光量低，因而无法以较高的快门速度 拍摄照片。如此，由闪烁所引起的曝光不均匀迄今尚未造成很严重的问题。然而，近年来， 随着数字照相机的ISO性能的提高，即使使用闪烁的人工光源也可以以高快门速度进行拍 摄。在闪烁光源下以高快门速度进行连拍的情况下，将发生各帧的曝光量由于外部光的光 量变化而改变。
[0003]鉴于该问题，日本特开2006-222935提出了如下技术，其中该技术检测出照明光 的闪烁，并且在曝光时间比闪烁的周期短的情况下，调节摄像定时，以使得曝光时间的中心 与照明光的光量处于最大值的定时大致一致。
[0004] 然而，根据日本特开2006-222935所公开的技术，使用检测闪烁的专用的微计算 机和光电转换元件来检测闪烁。尽管可以考虑使用摄像所用的光电转换元件（图像传感 器）来检测闪烁，但将摄像所用的光电转换元件所拍摄到的图像连续显示在显示设备中的 实时取景操作通常显示使由闪烁所引起的曝光不均匀受到抑制的图像。根据已使由闪烁所 引起的曝光不均匀受到抑制的图像难以检测照明光的光量处于最大值的定时，因而无法减 少闪烁对静止图像曝光的影响。
【发明内容】
[0005] 在鉴于上述情形进行实现的情况下，本发明提供用以减少闪烁对静止图像曝光的 影响的技术。
[0006] 根据本发明的一方面，提供一种摄像设备，包括：摄像单元；所述摄像设备的特征 在于还包括：控制单元，用于控制所述摄像单元，以拍摄具有由光源的闪烁所引起的曝光不 均匀的第一图像；检测单元，用于基于所述第一图像中的曝光不均匀，来检测出由所述闪烁 所引起的光量变化低的定时；以及接受单元，用于接受摄像指示，其中，响应于所述摄像指 示，所述控制单元控制所述摄像单元以按所检测出的定时来拍摄第二图像。
[0007] 根据本发明的另一方面，提供一种摄像设备，包括：摄像单元，其具有图像传感器， 其中所述图像传感器针对各区域以不同定时开始曝光；所述摄像设备的特征在于还包括： 计算单元，用于基于所述摄像单元所获得的图像数据来计算光源的光量满足预定条件的定 时；以及确定单元，用于基于所述计算单元所计算出的满足所述预定条件的定时，来确定所 述摄像单元的曝光定时，其中，所述摄像单元在从开始获得运动图片所用的图像数据起、到 开始获得静止图像所用的图像数据的时间段内，使用比闪烁光源的光量变化的周期短的第 一曝光时间来获得图像数据，所述计算单元基于使用所述第一曝光时间所获得的图像数据 来计算满足所述预定条件的定时，以及所述确定单元基于所述计算单元所计算出的满足所 述预定条件的定时，来确定用于获得所述静止图像所用的图像数据的所述摄像单元的曝光 定时。
[0008] 根据本发明的又一方面，提供一种摄像设备的摄像方法，所述摄像设备包括摄像 单元，所述摄像方法的特征在于包括以下步骤：控制步骤，用于控制所述摄像单元，以拍摄 具有由光源的闪烁所引起的曝光不均匀的第一图像；检测步骤，用于基于所述第一图像中 的曝光不均匀，来检测出由所述闪烁所引起的光量变化低的定时；以及接受步骤，用于接受 摄像指示，其中，在所述控制步骤中，响应于所述摄像指示，控制所述摄像单元以按所检测 出的定时来拍摄第二图像。
[0009] 根据本发明的又一方面，提供一种摄像设备的控制方法，所述摄像设备包括具有 图像传感器的摄像单元，所述图像传感器针对各区域以不同定时开始曝光，所述控制方法 的特征在于包括以下步骤：计算步骤，用于基于所述摄像单元所获得的图像数据来计算光 源的光量满足预定条件的定时；确定步骤，用于基于所述计算步骤中所计算出的满足所述 预定条件的定时，来确定所述摄像单元的曝光定时；以及获得步骤，用于在从开始获得运动 图片所用的图像数据起、到开始获得静止图像所用的图像数据的时间段内，使用比闪烁光 源的光量变化的周期短的第一曝光时间来获得图像数据，其中，在所述计算步骤中，基于使 用所述第一曝光时间所获得的图像数据来计算满足所述预定条件的定时，以及在所述确定 步骤中，基于所述计算步骤中所计算出的满足所述预定条件的定时来确定用于获得所述静 止图像所用的图像数据的所述摄像单元的曝光定时。
[0010] 通过以下对典型实施例的说明（参考附图），本发明的其它特征将变得明显。
【附图说明】
[0011] 图1是示出根据第一实施例的、数字单镜头反光照相机100和相对于数字单镜头 反光照相机100可以安装/拆卸的可更换镜头200的结构的框图。
[0012] 图2是示出图1所示的各块的物理布局的图。
[0013] 图3是示出数字单镜头反光照相机100中所设置的图像传感器A 106的结构的纵 览的图。
[0014] 图4是示出狭缝卷帘快门操作的时序图。
[0015] 图5是示出使用电子前帘幕快门和机械后帘幕快门的电子前帘幕快门操作的时 序图。
[0016] 图6是示出在闪烁光源的光量高的情况下所拍摄到的图像的图。
[0017] 图7是示出在闪烁光源的光量低的情况下所拍摄到的图像的图。
[0018] 图8是示出用于检测由闪烁所引起的光量变化低的定时的处理的概念图。
[0019] 图9是示出用于基于具有曝光不均匀的图像和不具有曝光不均匀的图像来检测 光量变化低的定时的计算处理的概念图。
[0020] 图10是示出图9所示的图像C中的、（由实线表示的）垂直方向上的光量变化以 及（由虚线表示的）该光量变化的邻接差分的图。
[0021] 图11是示出数字单镜头反光照相机100所进行的摄像处理的流程图。
[0022] 图12是示出与图11所示的摄像处理相对应的、由闪烁所引起的光量变化和图像 累积定时的图。
[0023] 图13是示出图12的第一变形的图。
[0024]图14是示出图12的第二变形的图。
[0025]图15是示出图12的第三变形的图。
【具体实施方式】
[0026] 现在将参考附图来说明本发明的实施例。应当注意，本发明的技术范围由权利要 求书来限定，并且不受以下描述的任何实施例的限制。另外，并非实施例描述的特征的所有 组合对于实现本发明而言都是必需的。
[0027] 以下实施例将说明可更换镜头型数字单镜头反光照相机作为摄像设备的示例。然 而，本发明不限于这种数字单镜头反光照相机，并且还可应用于例如具有内置镜头的数字 照相机。
[0028] 第一实施例
[0029] 图1是示出根据第一实施例的、数字单镜头反光照相机100和相对于该数字单镜 头反光照相机1〇〇可以安装/拆卸的可更换镜头200的结构的框图。图2是示出图1所示 的各块的物理布局的图。
[0030] 如图1和2所示，中央控制/处理单元101执行各种类型的计算处理，并且执行数 字单镜头反光照相机1〇〇和可更换镜头200的整体控制。可更换镜头200是数字单镜头反 光照相机所用的可更换镜头。
[0031] 摄像透镜202在图像传感器A106 (第二图像传感器）上形成被摄体的光学图像。 透镜驱动装置203将摄像透镜202驱动至聚焦位置。光圈机构204控制穿过摄像透镜202 的、从被摄体反射的光的光量。光圈驱动装置205驱动光圈机构204。
[0032] 可更换镜头200可以从数字单镜头反光照相机100移除。在可更换镜头200和数 字单镜头反光照相机1〇〇之间执行用于交换信息的通信。该通信通过中央控制/处理单元 101和镜头控制单元201进行通信来执行，并且该通信管理信息的发送/接收。
[0033] 在取景器123在使用中的情况下，快速返回（QR)镜102将穿过了摄像透镜202的 光学图像传导至取景器123和AE所用的图像传感器B116(第一图像传感器）。另一方面， 在摄像的情况下，QR镜102上翻并将光学图像传导至图像传感器A106。镜驱动装置103 驱动QR镜102。
[0034] 快门机构104包括单镜头反光照相机中所使用的、与前帘幕和后帘幕相对应的、 已知的焦平面快门帘幕，控制穿过了摄像透镜202的光学图像的曝光时间，并且进行遮光。 快门驱动装置105驱动快门机构104。
[0035] 图像传感器A106捕获摄像透镜202所形成的被摄体的光学图像作为图像信号。 在本实施例中，图像传感器A106例如由诸如CMOS传感器等的二维X-Y寻址型图像传感器 构成。另外，在本实施例中，采用卷帘快门方法，其中在该卷帘快门方法中，通过寻址来以行 为单位控制电荷累积时间段，并且顺次读出各行。换句话说，图像传感器A106是针对各区 域以不同定时开始曝光的图像传感器。
[0036] 摄像信号处理单元A107执行针对从图像传感器A106输出的图像信号的放大处 理、用于从模拟转换成数字的A/D转换处理、针对A/D转换后的图像数据的诸如缺陷校正等 的各种类型的校正处理、以及对图像数据进行压缩的压缩处理等。定时生成单元A108向 图像传感器A106和摄像信号处理单兀A107输出各种类型的定时信号。
[0037] 存储器单元109临时存储摄像信号处理单元A107已处理的图像数据等，并且永 久存储各种类型的调整值和用于使中央控制/处理单元101执行各种类型的控制的程序 等。
[0038] 记录介质控制接口（I/F)单元110执行用于将图像数据等记录在记录介质111中 的处理和用于从记录介质111读出图像数据等的处理。记录介质111是记录诸如图像数据 等的各种类型的数据的、由半导体存储器等构成的可移除记录介质。
[0039] 显示驱动单元112驱动显示所拍摄到的静止图像或运动图片等的显示装置113。 外部接口（VF) 1