摄像设备及其控制方法

专利名称：摄像设备及其控制方法
技术领域：
本发明的各实施例涉及ー种摄像设备、该摄像设备的控制方法以及存储介质。各实施例所公开的其中ー个方面尤其涉及ー种具有自动调焦能力的摄像设备、具有自动调焦能力的摄像设备的控制方法以及存储有用于控制具有自动调焦能力的摄像设备的程序形式的程序。
背景技术：
用于在诸如数字照相机等的摄像设备中实现自动调焦能力的一个已知方法是基 于从诸如CCD装置等的图像传感器所提供的亮度信号来使调焦透镜移动，从而对焦于被摄体。更具体地，使用图像画面内所设置的焦点检测区域中的信号的高频成分来计算表示该焦点检测区域内的对比度的焦点评价值。摄像设备在沿着焦点评价值増大的方向上移动调焦透镜的情况下，计算该焦点评价值，并且检测该焦点评价值具有最高值的调焦透镜的位置。采用所检测到的调焦透镜的位置作为对焦位置。该操作被称为爬山AF(自动调焦)操作。然后，在对焦位置附近较小的范围内前后移动调焦透镜的情况下获取焦点评价值，以确认调焦透镜是否处于焦点评价值具有最大值(即，焦点评价值为山形曲线的峰值)的位置。该操作被称为“摆动(wobbling)”。在检测到调焦透镜没有处于焦点评价值具有最大值的位置的情况下，摄像设备使调焦透镜向着焦点评价值具有最大值的位置移动。这样，摄像设备控制调焦透镜以使其維持在对焦位置。在爬山AF操作和摆动期间，基于焦点评价值来计算调焦透镜的当前位置处的(表示所获得的对焦程度的)对焦度，并且根据计算出的对焦度来切换调焦透镜的驱动条件。例如，对焦度越低，则爬山AF操作期间的调焦透镜的移动速度被设置得越高。在摆动期间，对焦度越低，则调焦透镜的移动距离被设置得越大。另ー方面，对焦度越高，则爬山AF操作期间的调焦透镜的移动速度被设置得越低，而在摆动期间，对焦度越高，则一次AF控制的调焦透镜的移动距离被设置得越小。该方法使得可以实现对焦度从低状态向高状态的快速转变。此外，在对焦位置附近，该方法防止了调焦透镜从对焦位置过冲。在上述的自动调焦方法中，对焦度应随着焦点的变化而适当地改变是有必要的。然而，如果亮度信号所包括的噪声大，则该噪声可能引起对焦度未按照期望的适当方式进行改变，由此可能导致自动调焦操作变得不稳定。日本特开平8-265631公开了如下的技术根据亮度信号来适应性地改变带通滤波器的频率特性。当亮度高时，亮度信号包括高频成分，因此带通滤波器的频率特性向着较高频率移动，从而适当地提取出高频成分。另ー方面，当亮度低时，亮度信号所包括的高频成分较少，因此带通滤波器的频率特性向着较低频率移动，从而提取出低频成分。这使得可以适当地获取允许根据场景适当地进行自动调焦操作的焦点评价值。然而，日本特开平8-265631所公开的方法具有如下缺点需要大的电路规模来实现用于改变带通滤波器的频率特性的能力。在日本特开平8-265631所公开的技术中，通过使焦点检测区域中的亮度信号首先通过作为具有高截止频率的低通滤波器的TE-LPF、然后通过作为具有低截止频率的低通滤波器的FE-LPF，来提取特定的频率成分。通过在两个峰值之间进行减法，计算对焦度(TE/FE峰值)。在使用峰值计算对焦度的该方法中，对焦度对于被摄体的依赖性低，并且受照相机抖动等的影响很小。然而，当如低照明场景那样，亮度信号所包括的噪声成分的比例很大时，不管实际上是否获得了良好的对焦，噪声所生成的高频成分可能都会导致计算出的对焦度高。这可能导致对焦度未按照期望的适当方式进行改变。

发明内容
考虑到以上情况，各实施例所公开的ー个方面提供了一种即使在图像信号所包括的噪声比例很大时也能够实现良好对焦的摄像设备。ー个实施例还提供了一种即使在图像信号所包括的噪声比例很大时也获得良好对焦的焦点调整方法。另ー实施例提供了ー种即使在图像信号所包括的噪声比例很大时也能够在没有显著或完全没有受到噪声影响的情况下计算对焦度的摄像设备，并且该实施例提供了一种没有显著或完全没有受到噪声影响的焦点调整方法。根据本发明的一方面，提供了ー种摄像设备，包括摄像部件，用于通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号；焦点评价值计算部件，用于计算表示所述图像信号的对比度的焦点评价值；控制部件，用于基于所述焦点评价值来控制调焦透镜的位置；对焦度计算部件，用于使用所述焦点评价值来计算表示对焦的程度的对焦度；以及检测部件，用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件，其中，所述控制部件基干与所述曝光条件相对应的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。根据本发明的另一方面，提供了ー种摄像设备的控制方法，包括以下步骤摄像步骤，用于通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号；焦点评价值计算步骤，用于计算表示所述图像信号的对比度的焦点评价值；控制步骤，用于基于所述焦点评价值来控制调焦透镜的位置；对焦度计算步骤，用于使用所述焦点评价值来计算表示对焦的程度的对焦度；以及检测步骤，用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件，其中，在所述控制步骤中，基干与所述曝光条件相对应的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。通过以下參考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。


图I是示出根据本发明实施例的摄像设备的主要単元的框图。图2是示出根据本发明实施例的摄像设备的AF単元的框图。图3是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的AF处理的流程图。图4是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的爬山AF操作的流程图。图5是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的摆动的流程图。图6是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的对焦度选择处理的流程图。图7是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的爬山AF操作的驱动条件确定处理的流程图。 图8是示出根据本发明实施例的摄像设备中所进行的摆动操作的驱动条件确定处理的流程图。
图9A、9B和9C是示出根据本发明实施例的摄像设备中所获得的焦点评价值和对焦度随着调焦透镜位置的变化的图。 图IOA和IOB是示出根据本发明实施例的摄像设备中的焦点评价值和对焦度根据不同类型的被摄体的随着调焦透镜位置的变化的图。图11是示出根据本发明实施例的摄像设备的、依赖于信号放大增益的对焦度选择处理的流程图。图12是示出根据本发明实施例的摄像设备的、依赖于被摄体亮度的对焦度选择处理的流程图。
具体实施例方式以下将与附图相结合地进ー步详细说明本发明的各实施例。各实施例所公开的ー个特征可以作为通常被描述为流程图、时序图、结构图或框图的处理而进行说明。尽管流程图或时序图可以将操作或事件作为顺序处理进行说明，然而这些操作也可以并行或同时进行或者这些事件也可以并行或同时发生。流程图中的操作并非都是必须的。另外，操作或事件的顺序可以重新排列。当处理的操作完成吋，终止该处理。处理可以对应干方法，程序，过程，制作或制造方法，由设备、机器或逻辑电路所进行的操作的序列等。摄像设备的整体结构首先，说明根据本实施例的摄像设备I的整体结构。图I是示意性示出根据本实施例的摄像设备I的结构的框图。系统控制単元115例如包括中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。系统控制単元115根据预先存储在ROM中的程序，同时使用RAM作为工作区域来控制摄像设备I的整体操作。注意，以下所述的处理主要是系统控制単元115通过执行计算机程序(软件)来进行的。作为控制部件的系统控制単元115基于自动调焦(AF)単元105所计算出的焦点评价值来检测对焦位置，并且控制调焦透镜控制単元104以使调焦透镜移动，从而进行AF调整处理。焦点评价值是表示焦点检测区域内的对比度的值。摄像透镜101可以是具有变焦功能的普通摄像透镜。光圈/快门控制单元102对光圈和快门进行控制，以控制光量。调焦透镜控制単元104对调焦透镜的驱动进行控制，以使得图像聚焦于图像传感器108上。光圈/快门控制単元102包括诸如透镜等的光学元件以及诸如光圈和快门等的机械元件等，而调焦透镜控制単元104包括用于驱动上述各元件的装置。这些装置包括致动器，用于驱动光学元件和机械元件；电路，用于控制致动器；以及数字-模拟Φ/Α)转换器等。发光设备(闪光灯)106向外发光，以调整被摄体亮度。当EF (电子闪光灯)单元107接收到来自系统控制单元115的“闪光灯开启(FLASH ON) ”信号吋，EF単元107控制发光设备(闪光灯)106以发光。注意，当系统控制単元115判断为需要从发光设备(闪光灯)106发光时,将闪光灯开启信号从系统控制单兀115发送至EF单元107。图像传感器108可以使用用于将入射光转换为电信号的光感测装置或光电转换装置来实现。更具体地，图像传感器108可以是用于将入射光转换为电信号并将由此得到的电信号作为图像信号输出的诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)成像器等的光电转换元件。摄像处理单元109包括相关双采样器(CDS)电路、非线性放大器以及模拟-数字转换器。⑶S电路通过使用相关双采样方法来去除图像传感器108的输出噪声。非线性放大器在CDS电路去除了噪声之后，对图像信号进行放大(控制増益)。模拟-数字转换器将图像信号从模拟格式转换为数字信号。图像传感器108和摄像处理单元109构成了用于在拍摄被摄体的图像时获取图像信号的摄像单元。
图像处理单元110对图像信号(图像数据)进行诸如伽玛校正和边缘校正等的图像处理。图像处理单元110还在WB(摆动)単元111的控制下，对图像信号进行白平衡处理。格式转换单元112将所提供的图像信号转换为适合于通过(稍后所述的)图像存储单元114存储在存储介质中或者适合于显示在(稍后所述的)操作/显示单元117上的格式。动态随机存取存储器(DRAM) 113是高速内部存储器(例如，随机存取存储器)。使用DRAM113作为用作用于临时存储图像信号的存储单元的高速缓冲器。DRAM 113还用作用于对图像信号进行压缩或解压缩的处理时的工作存储器。图像存储单元114能够存储图像信号。图像存储单元114包括诸如存储卡等的存储介质以及该存储介质的接ロ。自动曝光(AE)単元103基于从(包括图像传感器108和摄像处理单元109的)摄像单元所提供的图像信号，来计算表示被摄体的亮度的测光值。也就是说，AE単元103和摄像处理单元109用作用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件的检测部件。AE単元103确定信号増益，以使得当被摄体亮度低时，适当地放大图像信号以实现适当的曝光条件。换句话说，AE単元103确定信号増益，从而对图像信号进行校正以实现适当的曝光。基于AE単元103所计算出的测光值，系统控制単元115控制光圈/快门控制単元102以及摄像处理单元109的非线性放大器。因此，系统控制単元115以上述方式自动控制曝光。换句话说，系统控制単元115使用检测单元所检测到的曝光条件来进行AE控制。AF単元105从(包括图像传感器108和摄像处理单元109的)摄像单元所提供的图像信号中提取高频成分，并且计算焦点评价值。用作图像显示存储器的视频随机存取存储器(VRAM) 116被配置为存储图像信号等。操作/显示单元117被配置为显示图像、用于辅助操作的信息以及表示照相机的状态的信息等。在摄像操作期间，所拍摄的图像可以显示在操作/显示单元117上。主开关(主SW) 118是用于接通/断开根据本实施例的摄像设备的电源的开关。第一开关(SWl) 119是用于控制包括AF操作和AE操作等的拍摄准备操作(用于准备进行拍摄的操作)的开关。如果在操作了第一开关119之后操作第二开关(SW2) 120，则拍摄图像。AF 单元接着，以下更进ー步详细说明AF单元105。图2是示意性示出AF单元105的结构的框图。AF単元105包括焦点检测门121、带通滤波器(BPF) 122、最大线值检测器(线最大)123、线积分器124、峰值保持単元(峰值保持)125以及线标准化器126。AF単元105还包括低通滤波器(LPF) 127、最大线值检测器(线最大)128、最小线值检测器(线最小)129以及峰值保持単元(峰值保持)131。AF単元105还包括加法器130以及两个除法器132和 133。将从(包括图像传感器108和摄像处理单元109的)摄像单元所输出的图像信号ImgSrc输入至ー个或多个焦点检测门121。注意,在图2所示的例子中，AF单元105具有ー个焦点检测门121。焦点检测门121从(包括图像传感器108和摄像处理单元109的)摄像单元所提供的输入图像信号ImgSrc中提取画面中的特定区域(焦点检测区域)内的图像信号。将所提取的图像信号发送至带通滤波器(BPF) 122和低通滤波器(LPF) 127。带通滤波器(BPF) 122进ー步从所提供的图像信号中提取特定的高频成分(特定频带的频率成分)。最大线值检测器(线最大)123从带通滤波器(BPF) 122所提取的高频成分，检测各水平线的最大值。线积分器(线Itg) 124沿着焦点检测门121所提取的垂直线，对最大线值检测器123所检测到的各个水平线的最大值进行积分。因此，生成焦点评价值FV。更具体地，作为焦点评价值计算部件的AF単元105在图像信号的特定区域(焦点检测区域)内，计算表示图像信号的对比度的焦点评价值。因此，AF単元105用作“焦点评价值计算部件”。焦点 评价值FV用于根据本实施例的摄像设备I中所进行的自动调焦(AF)操作。线标准化器(线标准化)126将线积分器(线Itg) 124沿着垂直方向计算出的积分值除以垂直方向的线数量。结果，获得了相对于与ー个像素的输出水平相对应的值进行了标准化后的标准化焦点评价值(标准化FV)。也就是说,标准化焦点评价值(标准化FV)=(焦点评价值FVV(垂直方向的线数量)。标准化焦点评价值(标准化FV)用于计算稍后将要进行说明的第二对焦度(FRatio2)。峰值保持単元(峰值保持)125计算作为最大线值检测器(线最大)123所输出的值中的、由焦点检测门121所提取的线内的峰值的峰值FV。更具体地，首先，最大线值检测器123检测所提取的区域内所包括的所有水平线中的各水平线的最大亮度值。然后，峰值保持単元125计算各个水平线的最大亮度值中的最大值(峰值FV)。该峰值FV用于计算稍后将要进行说明的第一对焦度(FRatiol)。低通滤波器(LPF) 127从焦点检测门121所提取的图像信号ImgSrc中去除高频成分(特定频带中的成分)。最大线值检测器(线最大)128检测通过了低通滤波器127的各水平线的最大亮度值。最小线值检测器(线最小)129检测通过了低通滤波器127的各水平线的最小亮度值。加法器130计算各水平线的最大值和最小值之间的差(即，最大值-最小值)。峰值保持単元131检测表示焦点检测门121内的水平线中的最大-最小差的最大值的峰值MM。注意，峰值MM大致表示焦点检测门121内的最大对比度值。第一除法器133将峰值焦点评价值(峰值FV)除以峰值匪。结果，获得了第一对焦度(FRatiol)。也就是说，第一对焦度(FRatiol)是通过第一除法器133将峰值焦点评价值(峰值FV)除以峰值MM而计算出的。第二除法器132将标准化焦点评价值(标准化FV)除以峰值MM。结果，获得了第二对焦度(FRatio2)。也就是说，第二对焦度(FRatio2)是通过第二除法器132将标准化焦点评价值(标准化FV)除以峰值MM而计算出的。如上所述，作为对焦度计算部件的AF単元105通过使用焦点评价值FV来计算表示对焦的程度的第一对焦度(FRatiol)。AF单元105还使用焦点评价值FV来计算与第一对焦度不同的第二对焦度(FRatio2)。尽管在图2所示的例子中，AF单元105包括ー个焦点检测门121，然而AF单元105可以包括多个焦点检测门121。在AF単元105包括多个焦点检测门121的情况下，需要设置与各个焦点检测门121相关联的多个电路，以使得焦点评价值FV、第一对焦度(FRatiol)和第二对焦度(FRatio2)各自具有与各个焦点检测门121相对应的多个值。系统控制单元115可以根据条件从上述多个信号中选择ー个特定信号，并且基于所选择的信号进行自动调焦操作，或者系统控制単元115也可以基于多个信号来进行自动调焦操作。接着，以下将说明焦点评价值计算部件(根据本发明实施例的摄像设备I的系统控制单元115的AF单元105)所计算出的焦点评价值FV、第一对焦度(FRatiol)和第二对焦度(FRatio2)的变化的方式。对焦度是表示对被摄体进行对焦的程度的指标。对焦度是像素之间的亮度差的函数。通常，对焦得越好，则对焦度越高。图9A、9B和9C是示出根据本实施例的摄像设备的焦点评价值和对焦度的变化的方式的图。更具体地，图9A示出可能在调焦透镜从(图像明显处于离焦状态的)离焦位置向着对焦位置移动时所发生的焦点评价值FV的变化的例子。图9B示出可能在调焦透镜从离焦位置向着对焦位置移动时所发生的第一对焦度(FRatiol)的变化的例子。图9C示出可能在调焦透镜从离焦位置向着对焦位置移动时所发生的第二对焦度(FRatio2)的变化的例子。在这些图中，“情况A”示出拍摄普通被摄体的图像的情況。“情况B”示出拍摄对 比度低干“情况A”的被摄体的情況。“情况C”示出在低照明条件下拍摄被摄体的图像且对所获得的图像信号进行放大的情況。如图9A所示，对焦位置处的焦点评价值FV根据被摄体的类型和摄像条件(诸如被摄体亮度、照度和焦距等)而极大地改变。如图9B所示，在情况A和情况B中，第一对焦度(FRatiol)随着调焦透镜靠近对焦位置而増大。情况A中的第一对焦度(FRatiol)的值通常大于情况B中的第一对焦度(FRatiol)的值。如图所示，在情况A和情况B中，第一对焦度(FRatiol)趋向于根据被摄体的对比度而改变。也就是说，通常，对焦度趋向于根据被摄体的对比度而改变。换句话说，可以期望对焦度根据被摄体的对比度而改变。另ー方面，在情况C中，与情况A和情况B不同，第一对焦度(FRatiol)在调焦透镜位置的宽的范围内通常具有较高的值。如上所述，图像信号进行放大的情况下的第一对焦度(FRatiol)可以以与普通(期望)方式不同的方式进行改变。这是因为第一对焦度(FRatiol)是使用从峰值保持単元125所输出的峰值焦点评价值(峰值FV)而计算出的。也就是说，基于峰值焦点评价值(峰值FV)所计算出的第一对焦度(FRatiol)对于带通滤波器(BPF) 122的输出的变化是敏感的。同时，以上述方式计算出的第一对焦度(FRatiol)很强烈地受到包括在图像信号ImgSrc内的噪声所引起的高频成分的影响。另ー方面，如图9C所示，在所有情况A、B和C中，第二对焦度(FRatio2)趋向于根据被摄体的对比度而改变。这是因为第二对焦度(FRatio2)是使用标准化焦点评价值(标准化FV)而计算出的。也就是说，基于利用线标准化器126进行标准化后的焦点评价值FV来计算标准化焦点评价值(标准化FV)。利用线标准化器126所计算出的标准化焦点评价值(标准化FV)等同于峰值焦点评价值(峰值FV)。在计算第二对焦度(FRatio2)吋，线积分器124在垂直方向上对值进行积分，因此使信号的变化平均化，并且第二对焦度(FRatio2)变化得缓和。第二对焦度(FRatio2)受到包括在图像信号ImgSrc内的噪声所引起的高频成分的影响降低，因此可以在不受噪声影响的情况下提取本来的变化。根据本实施例，摄像设备I根据要拍摄的场景，适当地选择特性不同的第一对焦度(FRatiol)或第二对焦度(FRatio2)。这使得摄像设备能够进行根据本实施例的高可靠性和高精度的自动调焦操作。AF 操作接着，说明记录运动图像时所进行的AF操作。图3是示出AF操作的流程图。图3所示的AF操作可以根据存储在系统控制単元115的ROM等中的计算机程序(软件)来进行。更具体地，在通过操作主开关118接通电源以启动根据本实施例的摄像设备I之后，AF操作可以主要通过系统控制单元115来进行。系统控制単元115基于检测単元所检测到的曝光条件来选择第一对焦度或第二对焦度。系统控制単元115使用所选择的对焦度来确定调焦透镜的驱动条件。在启动之后，根据本实施例的摄像设备I的系统控制単元115周期性地获取焦点评价值。首先，在操作S1-1，进行摆动。稍后将详细说明摆动操作。在操作S1-2中，判断调焦透镜是否处于对焦位置。在判断为调焦透镜处于对焦位置的情况下(即，在操作S1-2的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S1-8。另ー方面，在判断为调焦透镜未处于对焦位置的情况下(即，在操作S1-2的回答为“否”的情况下)，处理进行操作S1-3。在操作S1-3中，判断对焦位置所处的方向是哪ー个。也就是说，判断对焦位置是位于相对于调焦透镜的当前位置的前向还是后向。在操作S1-3中关于对焦位置的方向的判断没有完成的情况下(即，操作S1-3的回答为“否”)，处理返回至操作Sl-I以继续进行摆动。另ー方面，在操作S1-3中完成了关于对焦位置的方向的判断的情况下(S卩，操作S1-3的回答为“是”)，处理进入操作S1-4。在操作S1-4中，进行爬山AF操作。在爬山AF操作中，调焦透镜以比摆动操作时的速度高的速度，沿着焦点评价值増大的方向移动。稍后将详细说明爬山AF操作。然后，在操作S1-5中，判断在爬山AF操作中是否使调焦透镜驱动越过焦点评价值的峰值。在操作S1-5中判断为尚未到达焦点评价值的峰值的情况下(即，操作S1-5的回答为“否”)，处理返回至操作S1-4以继续爬山AF操作。在操作S1-5中判断为已使调焦透镜驱动越过焦点评价值的峰值的情况下(即，在操作S1-5的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S1-6。在操作S1-6中，系统控制单元115控制调焦透镜控制单元104，以使调焦透镜向着焦点评价值达到其峰值的位置移动。也就是说，将调焦透镜沿着反方向移动了使调焦透镜移动越过该峰值的距离。然后，在操作S1-7中，判断是否完成了使调焦透镜移动至焦点评价值达到其峰值的位置。如果判断为该移动完成(即，在操作S1-7的回答为“是”的情况下)，则处理返回至操作S1-1。在判断为该移动尚未完成的情况下(即，在操作S1-7的回答为“否”的情况下)，处理在操作S1-7等待，直到完成了该移动为止。在操作S1-2判断为调焦透镜处于对焦位置的情况下(即，操作S1-2的回答为“是”)，处理跳转至操作S1-8。在操作S1-8中，将处于对焦状态的焦点评价值存储在DRAM113中。存储在DRAM 113中的焦点评价值用于操作S1-9和操作S1-10，以判断是否重新启动焦点调整操作。在操作S1-9中判断是否重新启动焦点调整操作时,将操作S1-8中所存储的处于对焦状态的焦点评价值与最新的焦点评价值进行比较。在操作S1-10中，基于操作S1-9中关于是否重新启动的判断结果，判断是否满足重新启动的条件。更具体地，如果操作S1-8中所存储的处于对焦状态的焦点评价值和最新的焦点评价值之间的差等于或大于预定值，则判断为满足重新启动焦点调整操作的条件。在操作S1-10中判断为满足重新启动的条件的情况下(即，在操作S1-10的回答为“是”的情况下)，处理返回至操作Sl-I 以重新启动焦点调整操作。另ー方面，在判断为没有满足重新启动的条件的情况下(即，操作S1-10的回答为“否”)，处理返回至操作S1-9。在这种情况下，基于周期性获取到的焦点评价值来重复进行关于重新启动的判断。也就是说，对焦点评价值的变化进行监视。在AF操作中，如上所述，根据本实施例的摄像设备I的系统控制単元115继续进行摆动操作、爬山AF操作和重新启动判断。通过以上述方式进行AF操作，系统控制単元115对调焦透镜进行控制，从而维持对焦状态。爬山AF操作接着，以下将更进一步详细说明爬山AF操作。爬山AF操作是以比用于检测对焦位置的摆动操作时的速度高的速度所进行的AF操作。更具体地，在爬山AF操作中，以预定速度移动调焦透镜，从而基于所获取到的焦点评价值的増大/降低来确定对焦位置。图4是示出爬山AF操作的处理的流程图。在操作S2-1中，系统控制单元115从AF单元105获取焦点评价值。在操作S2_2中，系统控制単元115执行对焦度选择处理。在对焦度选 择处理中，选择在下一操作S2-3、即在爬山AF操作的驱动条件确定处理中要使用的对焦度。在操作S2-3中，系统控制单元115执行爬山AF操作的驱动条件确定处理。爬山AF操作的驱动条件确定处理是用于确定爬山AF操作中的调焦透镜的驱动条件的处理。在爬山AF操作的驱动条件确定处理中，确定驱动调焦透镜时的驱动速度和驱动方向(或目标位置)。稍后将更进一步详细说明对焦度选择处理和爬山AF操作的驱动条件确定处理。在操作S2-4中，系统控制单元115基于操作S2_l中所获取的焦点评价值和在这之前所获取的焦点评价值，来判断焦点评价值所形成的山的形状(图的曲线的形状)。更具体地，如果所获取的焦点评价值在预定次数的获取过程中连续増大，并且之后出现下降，则判断为已经检测到山的峰值位置(以下称之为峰值位置)。另ー方面，如果在调焦透镜沿着相同方向移动时，所获取的焦点评价值在预定次数内连续下降，则判断为调焦透镜正远离山的峰值而移动。在判断为调焦透镜正远离山的峰值而移动的情况下，判断为满足使调焦透镜的驱动方向反转的条件。注意，在没有获取到确定山的形状所需的尽可能多的焦点评价值的情况下，或者在难以清楚地判断焦点评价值是正在増大还是降低的情况下，在維持当前驱动条件的情况下继续爬山AF操作。在操作S2-5中，基于操作S2-4中的判断结果，系统控制単元115判断是否满足使调焦透镜的驱动方向反转的条件。如果满足该条件(即，操作S2-5的回答为“是”)，则处理进入操作S2-7。在操作S2-7中，在系统控制单元115的控制下，调焦透镜控制单元104设置调焦透镜的驱动方向，以使其与紧挨在之前的方向相反。然后，调焦透镜控制単元104沿着新设置的方向驱动调焦透镜。另ー方面，在操作S2-5中判断为没有满足使方向反转的条件的情况下(即，操作S2-5的回答为“否”)，处理进入操作S2-6。在操作S2-6中，沿着与之前的方向相同的方向驱动调焦透镜。注意，在上述的操作S2-6和操作S2-7中，系统控制单元115根据操作S2_3中确定出的爬山AF驱动条件来驱动调焦透镜。更具体地，系统控制単元115沿着操作S2-3中确定出的方向(或者向着操作S2-3中确定出的目标位置)，以操作S2-3中确定出的驱动速度来移动调焦透镜。注意，在开始时，使处于停止的调焦透镜沿着摆动时所检测到的方向进行移动。在第二次及随后的驱动中，基于操作S2-3中确定出的条件来确定调焦透镜的驱动方向和驱动速度。因此，系统控制単元115以上述方式进行爬山AF操作。摆动接着，说明摆动。摆动是用于检测对焦位置或者调焦透镜向着对焦位置要进行驱动的方向的AF操作。在摆动中，逐步驱动调焦透镜，以使得调焦透镜每一歩移动预定距离，并且基于所获得的焦点评价值的増大或降低来检测对焦位置或向着对焦位置进行驱动的方向。图5是示出根据本实施例的摄像设备中所进行的摆动处理的流程图。
在操作S 3-1中，系统控制单元115从AF单元105获取焦点评价值。在操作S3-2中，系统控制单元115使用操作S3-1中所获取的焦点评价值来执行对焦度选择处理。在对焦度选择处理中，选择在操作S3-3中的摆动操作的驱动条件确定处理中使用的对焦度。操作S3-3中的摆动操作的驱动条件确定处理是用于确定摆动处理中的调焦透镜的驱动条件的处理。更具体地，确定摆动时的调焦透镜的移动距离。稍后将更进一步详细说明对焦度选择处理和摆动操作的驱动条件确定处理。在操作S3-4中，系统控制单元115判断操作S3_l中所获取的焦点评价值和在这之前所获取的焦点评价值所形成的山的形状(图的曲线的形状)。更具体地，系统控制単元115将本次所获取的焦点评价值与前次所获取的焦点评价值进行比较，并且判断是否发生了等于或大于预定值的量的増大或降低。如果在调焦透镜沿着当前方向移动的情况下检测到焦点评价值降低，则判断为满足使方向反转的条件。注意，将满足使方向反转的条件所处的位置存储预定次数。所存储的满足使方向反转的条件所处的位置用于如稍后将要进行说明的操作S3-9中的判断。另ー方面，当焦点评价值的増大连续发生时，測量所发生的次数(计数器值)。如果焦点评价值的増大连续发生预定次数，则判断为在调焦透镜沿着当前驱动方向进ー步移动的情况下焦点评价值将会达到其峰值。因此，在这种情况下，将调焦透镜的驱动方向设置为当前驱动方向。如上所述，在操作S3-4中，系统控制单元115检测摆动时焦点评价值所形成的山的形状(图的曲线的形状)。在操作S3-5中，系统控制単元115判断是否满足使摆动操作时的调焦透镜的驱动方向反转的条件。在操作S3-4中的检测表示满足使方向反转的条件的情况下(即，在操作S3-5的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S3-7。在操作S3-7中，系统控制单元115控制调焦透镜控制単元104，以使调焦透镜沿着与之前的驱动方向相反的方向移动了预定距离。另一方面，在操作S3-5中判断为没有满足使方向反转的条件的情况下(即，在操作S3-5的回答为“否”的情况下)，处理进入操作S3-6。在操作S3-6中，系统控制単元115控制调焦透镜控制単元104，以使调焦透镜沿着与之前的驱动方向相同的方向移动了预定距离。在操作S3-6和操作S3-7中，调焦透镜控制单元104根据操作S3_3确定出的驱动条件来使调焦透镜移动。更具体地，调焦透镜控制単元104使调焦透镜移动了操作S3-3中所确定出的距离。注意，在操作S3-6和操作S3-7中，以预定的固定速度驱动调焦透镜。在操作S3-8中，系统控制単元115判断调焦透镜是否沿着相同方向连续驱动了预定次数。该判断是基于操作S3-4中測量出的次数(计数器值)而进行的。在判断为沿着相同方向连续进行了预定次数的驱动的情况下(即，操作S3-8的回答为“是”)，处理进入操作S3-11。在操作S3-11中，判断为焦点评价值的峰值处于调焦透镜的当前驱动方向的前方。因此，确定出调焦透镜向着焦点评价值的峰值要进行驱动的方向。另ー方面，在操作S3-8中没有判断为沿着相同方向连续进行了预定次数的驱动的情况下(即，在操作S3-8的回答为“否”的情况下)，处理进入操作S3-9。在操作S3-9中，判断在执行预定次数的操作S3-5的过程中调焦透镜是否仍保持在相同区域内。该判断可以是基干与操作S3-4中所存储的驱动方向反转位置有关的信息而进行的。在操作S3-9中没有判断为在执行预定次数的操作S3-5的过程中调焦透镜仍保持在相同区域的情况下(即，操作S3-9的回答为“否”)，摆动处理结束。另ー方面，在判断为在执行预定次数的操作S3-5的过程中调焦透镜仍保持在相同区域的情况下(即，在操作S3-9的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S3-10。在操作S3-10中，系统控制单元115判断为调焦透镜处于对焦位置。当焦点评价值在焦点评价值的山峰附近的较小范围内交替地或近似交替地增大和降低时，进行如上所述的处理。以上说明了根据本实施例的摄像设备I中所进行的摆动。对焦度诜择处理
接着，说明对焦度选择处理。图6是示出对焦度选择处理的流程图。在爬山AF操作的操作S2-2(图4)中以及在摆动的操作S3-2(图5)中进行对焦度选择处理。进行对焦度选择处理，以选择对焦度。对焦度用于确定爬山AF操作和摆动时的调焦透镜的驱动条件。在操作S4-1中，系统控制单元115从AE单元103和摄像处理单元109 (检测单元)获取当前的曝光条件。这里所获取的曝光条件包括AE単元103所确定的信号増益和表示被摄体的亮度的被摄体亮度。注意，系统控制単元115所获取的曝光条件可以包括AE単元103所确定的信号增益和表示被摄体的亮度的被摄体亮度的至少之一。在操作S4-2中，系统控制単元115判断信号增益是否大于预定值α。通常，当被摄体的亮度高时，可以在可控的快门速度范围内实现适当的曝光，因此将信号増益设置为O。另ー方面，当被摄体的亮度低时，难以在可控的快门速度范围内实现适当的曝光，因此将信号增益设置得较高。注意，在本实施例中，将预定值α设置为O。因此，在操作S4-2中判断为信号増益等于或低于预定值的情况下，即在可以适当地控制曝光而没有对信号进行放大的情况下(即，操作S4-2的回答为“否”)，处理进入操作S4-3。在操作S4-3中，系统控制単元115将对焦度设置为第一对焦度FRatiol。注意，第一对焦度(FRatiol)是通过AF単元(图2)的输出所给出的。在操作S4-2中判断为信号増益大于预定值α的情况下(即，在操作S4_2的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S4-4。在操作S4-4中，基于操作S4-1中所获取的被摄体亮度，判断被摄体亮度是否低于预定值β。在本实施例中，将预定值β设置为可通过AE单元103进行追踪的被摄体亮度的下限值。在操作S4-4中判断为被摄体亮度等于或高于预定值β的情况下(即，在操作S4-4的回答为“否”的情况下)，处理进入操作S4-5。在操作S4-5中，系统控制単元115将对焦度设置为第二对焦度(FRatio2)。注意，第二对焦度(FRatio2)是通过AF単元105 (图2)的输出所提供的。在操作S4-4中判断为被摄体亮度低于预定值β的情况下(即，在操作S4-4的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S4-6。在操作S4-6中，将对焦度设置为第三对焦度(FRatio3)。注意，第三对焦度(FRatio3)与第一对焦度(FRatiol)和第二对焦度(FRatio2)不同，并且第三对焦度的值是不确定的。因此，对于高亮度场景，选择第一对焦度(FRatiol)作为对焦度，以容易地检测信号的变化。当场景的亮度低但仍然足以进行AF操作时，选择第二对焦度(FRatio2)作为对焦度，以避免噪声的影响。对于具有与可以进行AF操作的范围的下限接近的低亮度的场景，选择第三对焦度(FRatio3)作为对焦度。在选择了第三对焦度(FRatio3)的情况下，SP当对焦度不确定时，这意味着对焦度的可靠性低。如上所述，根据要拍摄的场景适当地选择对焦度。
在对焦度选择处理中，如上所述，使用第一对焦度、第二对焦度和检测单元所检测到的曝光条件，系统控制単元115选择驱动调焦透镜时所使用的对焦度。也就是说，使用曝光条件、第一对焦度(FRatiol)和第二对焦度(FRatio2)，系统控制単元115判断第一对焦度(FRatiol)是否可靠。在系统控制単元115判断为第一对焦度(FRatiol)可靠的情况下，选择第一对焦度(FRatiol)作为驱动调焦透镜时所使用的对焦度。另ー方面，在系统控制単元115判断为第一对焦度(FRatiol)不可靠的情况下，选择第二对焦度(FRatio2)作为 驱动调焦透镜时所使用的对焦度。在这种情况下，系统控制単元115进ー步判断第二对焦度是否可靠。在系统控制単元115判断为第二对焦度(FRatio2)不可靠的情况下，选择第三对焦度(FRatio3)作为驱动调焦透镜时所使用的对焦度。当选择了第三对焦度(FRatio3)时，对焦度不可靠。爬山AF操作的驱动条件确定处理接着，以下更进一歩详细说明根据本实施例的摄像设备I的爬山AF操作的驱动条件确定处理。图7是示出爬山AF操作的驱动条件确定处理的流程图。在爬山AF操作的驱动条件确定处理中，确定爬山AF操作时的调焦透镜的驱动条件。如图7所述，在爬山AF操作的驱动条件确定处理中的操作S5-1及随后的步骤中，根据对焦度选择处理中所选择的对焦度来使处理流程分支。在操作S5-1中，系统控制単元115判断所选择的对焦度是否是第三对焦度(FRatio3)，即判断对焦度是否是不确定的。在所选择的对焦度是第三对焦度(FRatio3)的情况下，即当对焦度不确定时(即，在操作S5-1的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S5-5。在操作S5-5中，系统控制单元115将爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度(爬山速度)设置为预定值SPEED3。在操作S5-1中没有判断为对焦度是第三对焦度(FRatio3)的情况下，即当没有判断为对焦度不确定时(即，在操作S5-1回答为“否”的情况下)，处理进入操作S5-2。在操作S5-2中，系统控制单元115判断所选择的对焦度是否大于预定值Y。注意，在本实施例中，对焦度在与对焦位置靠近的范围内接近1.0，并且随着远离对焦点，对焦度降低，因此将预定值Y设置为0.5。在操作S5-2中判断为对焦度大于预定值Y的情况下，处理进入操作S5-3。在操作S5-3中，系统控制単元115将爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度设置为预定值SPEED1。另一方面，在操作S5-2中判断为对焦度等于或小于预定值Y的情况下(即，操作S5-2的回答为“否”)，处理进入操作S5-4。在操作S5-4中，系统控制単元115将爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度设置为预定值SPEED2。注意，SPEEDUSPEED2 和 SPEED3 的值满足 SPEEDl < SPEED3 < SPEED2。也就是说，SPEEDl小于SPEED2，并且SPEED3介于SPEED I和SPEED2之间。在本实施例中，确定SPEEDl,以使得在调焦透镜以SPEEDl驱动了图像传感器108重复生成图像信号的ー个周期的情况下，使调焦透镜移动与焦点深度的一半相对应的距离。该设置使得可以防止或抑制对焦位置附近的过冲。确定SPEED2，以使得在以SPEED2驱动调焦透镜的情况下，调焦透镜移动与焦点深度的2倍相对应的距离，从而快速从离焦状态恢复。另ー方面，设置SPEED3，以使得调焦透镜移动与焦点深度相对应的距离。SPEED3被设置为这种值是因为针对速度并没有基于对焦度而进行切換的场景，使用SPEED3。通过将SPEED3设置为这种值，使得可以防止对焦位置附近的过冲，并且可以容易地检测离焦状态下的信号的变化。如上所述，系统控制単元115控制爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度，以使得该移动速度随着所选择的对焦度的增大而降低，反之该移动速度随着所选择的对焦度的降低而増大。当选择了第三对焦度(FRatio3)时，系统控制单元115将爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度设置为SPEED3。SPEED3具有介于选择了第一对焦度(FRatiol)时所选择的调焦透镜的移动速度SPEEDl和 选择了第二对焦度(FRatio2)时所选择的调焦透镜的移动速度SPEED2之间的任意值。调焦透镜控制単元104根据所设置的调焦透镜的移动速度来控制调焦透镜的驱动。如上所述，在没有判断为对焦度的可靠性低的情况下(如场景的亮度高的情况一祥)，根据对焦度来选择调焦透镜的移动速度。更具体地，根据对焦度来选择SPEEDl或SPEED2作为调焦透镜的移动速度，以适当地检测焦点评价值的形状。另ー方面，在场景的亮度低由此对焦度的可靠性低的情况下，并没有根据对焦度来选择调焦透镜的移动速度，而是选择不同的移动速度。这是因为难以区别如下两种情况尽管场景的亮度高但由于图像的模糊而引起低对比度的情況；以及尽管图像没有模糊但由于低亮度而引起低对比度的情况。换句话说，这是因为难以判断低对比度是由于亮度高的图像的模糊还是由于没有模糊的图像的低亮度所引起的。图IOA是示出针对亮度高的被摄体A和亮度低的被摄体B这两个不同的被摄体的、根据对焦度控制调焦透镜的移动速度的情况下的焦点评价值随着调焦透镜位置的变化的图。图IOB是示出针对被摄体A的对焦度和针对被摄体B的对焦度的图。当调焦透镜处于对焦度判断处理开始的(图IOB中由“当前位置”所表示的)开始位置时，被摄体A和被摄体B这两者均处于低对焦度状态。在被摄体A的情况下，当根据对焦度来控制调焦透镜的移动速度时，可以获得用以识别焦点评价值曲线的形状所需的尽可能多的焦点评价值。另一方面，在被摄体B的情况下，当根据对焦度来控制调焦透镜的移动速度时，对焦度保持在低状态，因此调焦透镜的移动速度維持在与对焦度判断处理开始时所采用的速度相同的速度(较高的速度)。在这种情况下，存在无法获取用以判断焦点评价值曲线的形状所需的尽可能多的焦点评价值、尤其是靠近峰值位置的范围内的焦点评价值的可能性。考虑以上情况，在本实施例中，摄像设备I具有用于控制调焦透镜的移动速度的两种模式。在一种模式中，根据对焦度来控制调焦透镜的移动速度，而在另一种模式中，调焦透镜的移动速度并没有依赖于对焦度。根据情况的不同来适当地选择这两种模式的其中ー种。以上说明了根据本实施例的摄像设备I的爬山AF操作的驱动条件确定处理。摆动操作的驱动条件确定处理接着，以下说明根据本实施例的摄像设备I中的摆动操作的驱动条件确定处理。图8是示出根据本实施例的摄像设备I中所进行的摆动操作的驱动条件确定处理的流程图。进行摆动操作的驱动条件确定处理，以确定摆动操作时的调焦透镜的驱动条件。在摆动处理(图5)的操作S3-3中进行摆动操作的驱动条件确定处理。包括操作S6-1及随后步骤的摆动操作的驱动条件确定处理是根据对焦度选择处理中所选择的对焦度而进行分支的。在操作S6-1中，系统控制单元115判断所选择的对焦度是否是第三对焦度(FRatio3)，即判断对焦度是否是不确定的。在所选择的对焦度是第三对焦度(FRatio3)的情况下，即当对焦度不确定时(即，在操作S6-1的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S6-5。在操作S6-5中，系统控制単元115将摆动处理时的调焦透镜的移动距离设置为预定值STEP3。另ー方面，在没有判断为对焦度是第三对焦度(FRatio3)的情况下，即当没有判断为对焦度不确定时(即，操作S6-1的回答为“否”)，处理进入操作S6-2。在操作S6-2中，系统控制单元115判断所选择的对焦度是否大于预定值、。在操作S6-2中判断为所选择的对焦度大于预定值Y的情况下(即，在操作S6-2的回答为“是”的情况下)，处理进入操作S6-3。在操作S6-3中，系统控制単元115将调焦透镜的移动距离设置为与STEP3不同的预定值STEP1。在操作S6-2中判断为所选择的对焦度不大于预定值Y的情况下(即，在判断为所选择的对焦度等于或小于预定值Y情况下)(即，操作S6-2的回答为“否”)，处理进入操作S6-4。在操作S6-4中，系统控制単元115将调焦透镜移动的移动距离设置为不同于STEPl和STEP3的预定值STEP2。摆动操作时的调焦透镜的移动距离的值STEP I、STEP2和STEP3被选择为满足STEPl < STEP3 < STEP2。也就是说，STEPl 小于 STEP2,并且 STEP3 介于 STEPl 和 STEP2 之间。在本实施例中，为了实现对焦位置附近的高精度控制，将STEPl设置为与焦点深度的一半相对应的调焦透镜的移动距离的值。另ー方面，为了使得可以快速从离焦状态恢复，将STEP2设置为与焦点深度的2倍相对应的调焦透镜的移动距离的值。将STEP3设置为与焦点深度相对应的调焦透镜的移动距离的值。STEP3被设置为这种值是因为针对移动距离并没有基于对焦度而进行切換的场景，使用STEP3。通过将STEP3设置为这种值，使得可以实现对焦位置附近的高精度控制，并且还可以容易地检测离焦状态下的信号的变化。也就是说，对摆动操作时的调焦透镜的移动距离进行设置，以使得该移动距离随着所选择的对焦度的増大而变小，反之该移动距离随着所选择的对焦度的降低而变大。当选择了第三对焦度(FRatio3)时，系统控制単元115将摆动操作时的调焦透镜的移动距离设置为STEP3JTEP3具有介于选择了第一对焦度(FRatiol)时所选择的调焦透镜的移动距离STEPl和选择了第二对焦度(FRatio2)时所选择的调焦透镜的移动距离STEP2之间的任意值。调焦透镜控制単元104根据所确定的调焦透镜的移动距离来控制调焦透镜的驱动。如上所述，在判断为对焦度的可靠性不低的情况下(如场景的亮度高的情况ー样)，根据对焦度来选择调焦透镜的移动距离。也就是说，根据对焦度来选择STEPl或STEP2作为调焦透镜的移动距离，以适当地检测焦点评价值的形状。另ー方面，由于与爬山AF操作的驱动条件确定处理中的理由相同的理由，因而在场景的亮度低由此对焦度的可靠性低的情况下，并没有根据对焦度来选择调焦透镜的移动距离，而是选择与STEPl和STEP2不同的STEP3作为移动距离。以上述方式进行根据本实施例的摄像设备I中的摆动操作的驱动条件确定处理。如上所述，当选择了第三对焦度(FRatio3)吋，系统控制単元115将爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度设置为SPEED3。SPEED3介于选择了第一对焦度(FRatiol)时所选择的调焦透镜的移动速度SPEEDl和选择了第二对焦度(FRatio2)时所选择的调焦透镜的移动速度SPEED2之间。调焦透镜控制単元104根据所设置的调焦透镜的移动速度来控制调焦透镜的驱动。此外，当选择了第三对焦度(FRatio3)时，系统控制単元115将摆动操作时的调焦透镜的移动距离设置为STEP3。STEP3具有介于选择了第一对焦度(FRatiol)时所选择的调焦透镜的移动距离STEPl和选择了第二对焦度(FRatio2)时所选择的调焦透镜的移动距离STEP2之间的任意值。调焦透镜控制単元104根据所设置的调焦透镜的移动距离来控制调焦透镜的驱动。
如上所述，当选择了第三对焦度(FRatio3)时，系统控制単元115将调焦透镜的驱动条件设置为介于选择了第一对焦度的情况下所采用的驱动条件和选择了第二对焦度的情况下所采用的驱动条件之间的任意值，并且调焦透镜控制単元104根据所确定的驱动条件来控制调焦透镜的驱动。尽管已经參考各实施例详细说明了本发明，但是可以理解，本发明并不局限于所公开的实施例，并且也可以在不背离本发明的精神和范围的情况下进行各种变形。注意，任意这种变形都落在本发明的范围内。例如，在上述实施例中，爬山AF操作时的调焦透镜的移动速度或摆动操作时的调焦透镜的移动距离根据对焦度而被设置为预定 值的其中之一。可选地，可以将调焦透镜的移动速度或移动距离设置为并非是预定的而是根据不同情况所计算出的值。更具体地，在所选择的对焦度介于预定值之间的情况下，可以将调焦透镜的移动速度或移动距离设置为根据预定值通过线性插值所计算出的中间值。此外，可以对图6所示的处理进行如图11或图12所示的变形。图11是示出可选实施例的摄像设备的仅根据信号放大增益的对焦度选择处理的流程图。图12是示出可选实施例的摄像设备的仅根据被摄体亮度的对焦度选择处理的流程图。在图11所示的例子中，根据信号増益与预定值α I和α 2的比较来切换对焦度，其中可以将α I设置为0，并且可以将α 2设置为AE単元103可设置的最大容许值。在图12所示的例子中，根据被摄体亮度与预定值β I和β 2的比较来切换对焦度，其中可以将β I设置为AE単元103开始放大信号时的被摄体亮度，并且可以将β 2设置为采用最大容许增益时的被摄体亮度。注意，在这些例子中，仅对图6中的操作S4-2和操作S4-4进行了变形，而其它步骤是相同的。其它实施例还可以利用读出并执行记录在存储器装置上的程序以进行上述实施例的功能的系统或设备的计算机(或者CPU或MPU等装置)和通过下面的方法实现本发明的各方面，其中，系统或设备的计算机通过例如读出并执行记录在存储器装置上的程序以进行上述实施例的功能来进行上述方法的各步骤。为此，例如，通过网络或者通过用作存储器装置的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)将该程序提供给计算机。本发明所公开的各方面可以由设备、机器、方法、处理、或如下的制造品来实现，其中，该制造品包括具有被机器或处理器执行时使该机器或处理器进行如上所述的操作的程序或指令的非瞬态存储介质。该方法可以是计算机化的方法，以利用计算机、机器、处理器或可编程装置来进行上述操作。该方法中的操作涉及表示机器或特定设备(例如，文档编辑设备、文档)的物理对象或实体。另外，该方法中的操作将元件或部件从ー种状态变换为另ー种状态。该变换被具体化且关注于文档编辑。该变换提供了诸如提取布局变量、调整布局变量的值和显示文档等的不同功能或用途。另外，一个实施例的元件可以由硬件、固件、软件或其任意组合来实现。术语“硬件”通常是指诸如电子、电磁、光学、电光学、机械和电机械部件等的具有物理结构的元件。硬件实现可以包括模拟或数字电路、装置、处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、或者光学、电机械、电磁或电子装置。术语“软件”通常是指逻辑结构、方法、过程、程序、例程、处理、算法、公式、函数和表达式等。软件实现通常包括将上述元件(例如，逻辑结构、方法、过程、程序)实现为指令代码和/或嵌入ー个或多个存储装置且可由上述处理器、CPU/MPU或可编程装置执行和/或访问的数据元件。术语“固件”通常是指以硬件结构(例如，闪速存储器)实现或体现的逻辑结构、方法、过程、程序、例程、处理、算法、公式、函数和表达式等。固件的例子可以包括微代码、可写入控制存储器和微编程结构。当在软件或固件中实现时，实施例的元件可以是代码段，以进行所需的任务。软件/固件可以包括用以执行一个实施例所述的操作的实际代码或用以仿真或模拟这些操作的代码。实施例的全部或部分可以通过各种方式根据特定特征和功能的应用来实现。这些方式可以包括硬件、软件、固件、或其任意组合。硬件、软件或固件元件可以具有彼此耦接的多个模块或単元。硬件模块/単元通过机械、电气、光学、电磁或任意物理连接与另ー模块/单元耦接。软件模块/単元通过函数、过程、方法、子程序或子例程调用、跳转、链接、參数、变量以及自变量传递和函数返回等与另ー模块耦接。软件模块/単元与另ー模块/单元耦接，以接收变量、參数、自变量和指针等，以及/或者生成或传递结果、更新后的变量和指针等。固件模块/単元通过上述的硬件和软件耦接方法的任意组合与另ー模块/单元耦接。硬件、软件或固件模块/単元可以与另一硬件、软件或固件模块/単元中的任ー个耦接。模块/单元还可以是软件驱动器或与运行在平台上的操作系统进行互相的接ロ。模块/単元 还可以是用以配置、设置、初始化数据以及与硬件装置进行数据的发送和接收的硬件驱动器。设备可以包括硬件、软件和固件模块/単元的任意組合。尽管已经參考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。
权利要求
1.ー种摄像设备，包括 摄像部件，用于通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号； 焦点评价值计算部件，用于计算表示所述图像信号的对比度的焦点评价值； 控制部件，用于基于所述焦点评价值来控制调焦透镜的位置； 对焦度计算部件，用于使用所述焦点评价值来计算表示对焦的程度的对焦度；以及 检测部件，用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件， 其中，所述控制部件基干与所述曝光条件相对应的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。
2.根据权利要求I所述的摄像设备，其特征在于，所述曝光条件包括所述图像信号的信号増益和被摄体亮度的至少之一。
3.根据权利要求I或2所述的摄像设备，其特征在干， 所述对焦度计算部件计算第一对焦度和与所述第一对焦度不同的第二对焦度，以及 所述控制部件基于根据所述曝光条件所选择的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。
4.根据权利要求I所述的摄像设备，其特征在干， 所述曝光条件包括所述图像信号的信号増益，以及 所述控制部件确定所述调焦透镜的驱动条件，以使得在所述信号増益对应于第一值的情况下，基于使用所述图像信号的高频成分的峰值所计算出的对焦度来确定所述驱动条件，而在所述信号増益对应于比所述第一值大的第二值的情况下，基于使用通过针对多个线对所述图像信号的高频成分在各个线中的峰值进行积分所确定出的值而计算出的对焦度来确定所述驱动条件。
5.根据权利要求4所述的摄像设备，其特征在干，在与所述信号増益相对应的对焦度大于第二情况下的对焦度的第一情况下，所述控制部件将所述调焦透镜的驱动速度设置为比所述第二情况下的驱动速度小的值。
6.根据权利要求5所述的摄像设备，其特征在于，在所述信号増益对应于比所述第二值大的第三值的情况下，所述控制部件将所述调焦透镜的驱动速度设置为介于所述第一情况下的值和所述第二情况下的值之间的值。
7.根据权利要求4所述的摄像设备，其特征在于，在与所述信号増益相对应的对焦度大于第二情况下的对焦度的第一情况下，所述控制部件将所述调焦透镜的驱动量设置为比所述第二情况下的驱动量小的值。
8.根据权利要求7所述的摄像设备，其特征在于，在所述信号増益对应于比所述第二值大的第三值的情况下，所述控制部件将所述调焦透镜的驱动量设置为介于所述第一情况下的值和所述第二情况下的值之间的值。
9.ー种摄像设备的控制方法，包括以下步骤 摄像步骤，用于通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号； 焦点评价值计算步骤，用于计算表示所述图像信号的对比度的焦点评价值； 控制步骤，用于基于所述焦点评价值来控制调焦透镜的位置； 对焦度计算步骤，用于使用所述焦点评价值来计算表示对焦的程度的对焦度；以及 检测步骤，用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件，其中，在所述控制步骤中，基干与所述曝光条件相对应的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述曝光条件包括所述图像信号的信号増益和被摄体亮度的至少之一。
11.根据权利要求9或10所述的控制方法，其特征在干， 在所述对焦度计算步骤中，计算第一对焦度和与所述第一对焦度不同的第二对焦度，以及 在所述控制步骤中，基于根据所述曝光条件所选择的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。
12.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在干， 所述曝光条件包括所述图像信号的信号増益，以及 在所述控制步骤中，在所述信号増益对应于第一值的情况下，基于使用所述图像信号的高频成分的峰值所计算出的对焦度来确定所述驱动条件，而在所述信号増益对应于比所述第一值大的第二值的情况下，基于使用通过针对多个线对所述图像信号的高频成分在各个线中的峰值进行积分所确定出的值而计算出的对焦度来确定所述驱动条件。
13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，在所述控制步骤中，在与所述信号増益相对应的对焦度大于第二情况下的对焦度的第一情况下，将所述调焦透镜的驱动速度设置为比所述第二情况下的驱动速度小的值。
14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，在所述控制步骤中，在所述信号增益对应于比所述第二值大的第三值的情况下，将所述调焦透镜的驱动速度设置为介于所述第一情况下的值和所述第二情况下的值之间的值。
15.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，在所述控制步骤中，在与所述信号増益相对应的对焦度大于第二情况下的对焦度的第一情况下，将所述调焦透镜的驱动量设置为比所述第二情况下的驱动量小的值。
16.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于，在所述控制步骤中，在所述信号增益对应于比所述第二值大的第三值的情况下，将所述调焦透镜的驱动量设置为介于所述第ー情况下的值和所述第二情况下的值之间的值。
全文摘要
本发明涉及一种摄像设备及其控制方法。该摄像设备包括摄像单元，用于通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号；焦点评价值计算单元，用于计算表示所述图像信号的对比度的焦点评价值；控制单元，用于基于所述焦点评价值来控制调焦透镜的位置；对焦度计算单元，用于使用所述焦点评价值来计算表示对焦的程度的对焦度；以及检测单元，用于检测拍摄被摄体的图像时的曝光条件。所述控制单元基于与所述曝光条件相对应的对焦度，来确定所述调焦透镜的驱动条件。
文档编号G02B7/34GK102629984SQ20121002353
公开日2012年8月8日 申请日期2012年2月2日 优先权日2011年2月2日
发明者木本贤志 申请人:佳能株式会社