动作控制设备、动作控制方法、成像设备和程序的制作方法

动作控制设备、动作控制方法、成像设备和程序的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种能够减小对焦滞后的动作控制设备和动作控制方法、成像设备和程序。当对操作单元（17）执行半按下操作时，透射率指定单元（28）浏览按温度列出的透射率对时间表（26），并且使用从施加到液晶ND滤光镜（44）的电压发生改变的定时起的经过时间和由热敏电阻器测量到的温度来指定液晶ND滤光镜（44）在该定时的透射率。ND滤光镜控制单元（24）从透射率对电压表（25）中读取与在发生半按下操作的定时的透射率对应的电压，并且将该电压施加到液晶ND滤光镜（44），从而固定在发生半按下操作的定时的透射率。增益控制单元（22）和快门控制单元（23）通过使用在半按下操作的定时的透射率与目标透射率之间的差改变增益和快门速度，调整无法使用液晶ND滤光镜（44）进行调整的亮度。本技术可应用于成像设备。
【专利说明】动作控制设备、动作控制方法、成像设备和程序
【技术领域】
[0001]本技术涉及动作控制设备、动作控制方法、成像设备和程序，具体来说，涉及能够减小对焦滞后的动作控制设备、动作控制方法、成像设备和程序。
【背景技术】
[0002]近年来，在紧凑数码相机的领域，随着图像传感器的像素的密度增加，存在由于小光圈虚化的影响而导致分辨率的感觉劣化的情况。
[0003]在这方面，研究了中灰密度(ND)滤光镜(可变透射率ND滤光镜)的使用，该中灰密度(ND)滤光镜实现所需的透射率而不会使光圈被施加电压改变。例如，在ND滤光镜中，使用液晶ND滤光镜通过改变当在切换物镜时目镜图像中的光量急速地变化时的透射率，减小曝光度的急剧变化，从而降低观察者的疲劳度(参见专利文献I)。
[0004]引用列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献I JP H11-344673A
【发明内容】

[0007]技术问题
[0008]然而，在通过改变通过液晶ND滤光镜的透射率来控制曝光度的情况下，当液晶ND滤光镜的温度低时，液晶的响应速度降低。因此，例如，在半按下快门按钮以便在成像之前激活自动对焦(AF)时，液晶ND滤光镜对曝光度的控制可能延迟，从而对焦滞后可能增加。
[0009]希望提供能够减小由根据施加电压而改变透射率的ND滤光镜的响应速度的降低所引起的对焦滞后的技术。
[0010]问题的解决方案
[0011]根据本技术的第一方面，提供了一种动作控制设备，包括:透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率。所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0012]动作控制设备还可以包括:成像单元，被配置成通过可变透射率ND滤光镜对图像进行成像；透射率计算单元，被配置成基于由所述成像单元成像的图像的亮度来计算可变透射率ND滤光镜的合适的透射率；以及施加电压存储单元，被配置成存储与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压。所述施加电压控制单元执行控制，使得在存储在所述施加电压存储单元中的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加与由所述透射率计算单元计算出的合适的透射率对应的施加电压。
[0013]动作控制设备还可以包括:操作单元，被配置成当给出对于要由所述成像单元成像的图像的成像准备指令或成像指令时被操作。所述透射率指定单元指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后的规定定时的透射率。施加电压控制单元执行控制，使得在存储在施加电压存储单元中的并且与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加在对所述操作单元执行给出成像准备指令的操作的定时的与由透射率指定单元指定的透射率对应的施加电压。
[0014]动作控制设备还可以包括:响应特征数据存储单元，被配置成存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压；以及经过时间测量单元，被配置成测量在所述施加电压控制单元开始控制施加电压之后经过的经过时间。所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间和存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为在对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0015]动作控制设备还可以包括:温度测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的温度。所述响应特征数据存储单元针对可变透射率ND滤光镜的每个温度存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压，以及所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间、存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据、以及由所述温度测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的温度，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0016]动作控制设备还可以包括:光量测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量。所述透射率指定单元基于由所述光量测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量，指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0017]动作控制设备还可以包括:增益控制单元，被配置成控制要由所述成像单元成像的图像的增益；以及快门控制单元，被配置成控制用于阻止在由所述成像单元对图像进行成像的定时入射到所述成像单元上的光的光阻止速度。所述成像单元的所述增益由所述增益控制单元来控制，并且所述光阻止速度由所述快门控制单元来控制，或进行其中任一个控制，以便当基于由所述透射率指定单元获取的透射率而透射的亮度高于或低于所述成像单元对图像进行成像时的最佳亮度时获得所述最佳亮度。
[0018]可变透射率ND滤光镜可以是液晶ND滤光镜。
[0019]可变透射率ND滤光镜的透射率可以随着施加电压增大而增大或减小。
[0020]根据本技术的第一方面，提供了一种一种动作控制设备的动作控制方法，包括:执行透射率指定处理的步骤，指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及执行施加电压控制处理的步骤，控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得在所述透射率指定处理中获取的透射率。所述施加电压控制处理控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定处理指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0021]根据本技术的第一方面，提供了一种程序，使得计算机用作:透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率。所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0022]根据本技术的第二方面，提供了一种成像设备，包括:透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率。所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0023]在本技术的第一方面和第二方面，指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率，控制施加到可变透射率ND滤光镜的电压，以便获得指定的透射率，并且控制施加到可变透射率ND滤光镜的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0024]根据本技术的动作控制设备或成像设备可以是独立的设备或可以是执行动作控制处理或成像处理的块。
[0025]发明的有益效果
[0026]根据本技术，可以减小对焦滞后。
【专利附图】

【附图说明】
[0027]图1是示出根据本技术的第一实施例的成像设备的示例性配置的图。
[0028]图2是用于描述根据从向液晶ND滤光镜施加电压的定时起的经过时间的透射率特征的图。
[0029]图3是用于描述由图1的成像设备执行的动作控制处理的流程图。
[0030]图4是用于描述由图1的成像设备执行的动作控制处理的图。
[0031]图5是用于描述控制被执行以便保持在执行半按下操作的定时的液晶ND滤光镜的透射率的图。
[0032]图6是用于描述这样的示例的图，在该示例中，基于增益和快门速度来调整难以通过保持液晶ND滤光镜的透射率控制的亮度。
[0033]图7是示出根据本技术的第二实施例的成像设备的示例性配置的图。
[0034]图8是用于描述由图7的成像设备执行的动作控制处理的流程图。
[0035]图9是用于描述通用个人计算机的示例性配置的图。【具体实施方式】
[0036]下面，将描述用于实现本发明的模式(下文中被称为“实施例”)。将按以下顺序来进行下面的描述。
[0037]1.第一实施例(估计透射率的示例)
[0038]2.第二实施例(测量透射率的示例)
[0039]〈1.第一实施例>
[0040][根据本技术的第一实施例的成像设备的示例性配置]
[0041]图1是用于描述根据本技术的第一实施例的成像设备的示例性配置的图。图1的成像设备包括透镜镜筒11、图像处理单元12、记录介质13、显示处理单元14、显示单元15、控制单元16和操作单元17，并且该成像设备使得由安装在透镜镜筒11中的成像元件46成像的图像记录在记录介质13中或显示在显示单元15上。更具体而言，当在包括快门按钮等的操作单元17上执行代表成像准备的半按下操作时，控制单元16控制透镜镜筒11，以便对焦被控制。然后，当在包括快门按钮等的操作单元17上执行代表成像指令的完全按下操作时，控制单元16控制透镜镜筒11，以便图像被成像。然后，透镜镜筒11将成像的图像作为图像信号提供到图像处理单元12。图像处理单元12对图像信号执行规定的处理，例如以规定的数据格式压缩图像信号的处理，并将作为结果的数据记录在记录介质13中。可替选地，图像处理单元12对成像的图像信号执行规定的处理，将作为结果的数据提供到显示处理单元14,并使得数据显示在包括液晶显示器(IXD)等的显示单元15上。
[0042]更具体而言，透镜镜筒11包括变焦透镜41、光圈42、对焦透镜43、液晶ND滤光镜44、热敏电阻器45和成像元件46，并且通过变焦透镜41和对焦透镜43使得被摄体(未示出)的图像形成在成像元件46中。然后，成像元件46对形成的被摄体图像进行成像，并将成像的被摄体图像作为图像信号输出。另外，控制单元16控制光圈42，以便光圈42调整入射到透镜镜筒11的光量。液晶ND滤光镜(液晶可变透射率ND滤光镜)44通过利用向控制单元16提供的电压来改变透射率，调整入射到成像元件46的光量。光圈42和液晶ND滤光镜44在用途上基本相同。然而，液晶ND滤光镜44可以通过均匀地改变透镜镜筒11中的透射率来调整光量(光照度)，但是液晶ND滤光镜44难以应对急剧的变化，因为液晶ND滤光镜44通过液晶改变透射率。同时，由于光圈42通过打开和关闭小孔部分来调整光量，因此难以均匀地调整光量，但是可以以高速度来调整光量。热敏电阻器45测量液晶ND滤光镜44的温度，并将测量到的温度提供到控制单元16。成像元件46例如包括电荷耦合器件(CXD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)等，成像元件46被控制单元16控制以对图像进行成像，并将成像的图像作为图像信号输出。
[0043]控制单元16配置有微型计算机等，并控制成像设备的总体操作。更具体而言，控制单元16包括操作检测单元21、增益控制单元22、快门控制单元23、ND滤光镜控制单元24、透射率对电压表25、基于温度的透射率对时间表26、时间测量单元27、透射率指定单元28和合适的透射率计算单元29。操作检测单元21基于来自操作单元17的操作信号，检测代表成像准备指令的半按下操作或代表成像指令的完全按下操作，并且输出对应的检测信号。增益控制单元22执行控制，以便成像元件46具有合适的状态的增益。当成像元件46进行成像时，快门控制单元23适当地控制快门速度。ND滤光镜控制单元24通过控制施加到液晶ND滤光镜44的电压，控制液晶ND滤光镜44的透射率。透射率对电压表25是代表液晶ND滤光镜44的透射率和施加电压之间的关系的表。因此，当液晶ND滤光镜44被设置为规定的透射率时，ND滤光镜控制单元24参考透射率对电压表25，读取对应于规定的透射率的施加电压，并根据读取的施加电压控制液晶ND滤光镜44。这里，由于若根据透射率获得必需的施加电压就足够了，则可以使用能够通过能够根据透射率计算施加电压的功能来计算施加电压的配置，代替透射率对电压表25。
[0044]基于温度的透射率对时间表26存储从当施加电压被改变以控制液晶ND滤光镜44的透射率时改变并施加“施加电压”的定时起的经过时间和该经过时间内的透射率之间的关系，作为针对液晶ND滤光镜44的每个温度的表。
[0045]换言之，例如，如在图2的下部中的时间tl的施加电压的波形所示，当施加电压从电压V12变为电压Vll (>V12)、然后施加时，如果液晶ND滤光镜44的温度相对较高、即Tl，则如图2的上部中的波形LI所示，直到透射率从透射率Vl到达目标的透射率V2为止的经过时间是时间段(t2-tl)。然而，当液晶ND滤光镜44的温度是低于温度Tl的温度T2(〈Tl)时，如图2的上部中的波形L2所示，直到透射率从透射率Vl到达目标的透射率V2为止的经过时间是时间段(t3-tl) (>(t2-tl))。另外，当液晶ND滤光镜44的温度是低于温度T2的温度T3(〈T2〈T1)时，如图2的上部中的波形L3所示，直到透射率从透射率Vl到达目标的透射率V2为止的经过时间是时间段(t4_tl) (> (t3_tl) > (t2_tl))。换目之，构成液晶ND滤光镜44的液晶的粘度随着温度降低而增大，因此响应速度降低，所以当施加电压发生改变以从电压V12增加到电压Vll时，直到透射率到达目标水平之前的经过时间增加。
[0046]另一方面，例如，如在图2的下部中的时间til的施加电压的波形所示，当施加电压从电压Vll变为电压V12 (〈VII)、然后施加时，如果液晶ND滤光镜44的温度相对较高、即Tl，则如图2的上部中的波形LI I所示，直到透射率从透射率V2到达目标的透射率Vl为止的经过时间是时间段(tl2-tll)。然而，当液晶ND滤光镜44的温度是低于温度Tl的温度T2 (〈Tl)时，如图2的上部中的波形L12所示，直到透射率从透射率V2到达目标的透射率Vl为止的经过时间是时间段(tl3-tll) (>(tl2-tll))。另外，当液晶ND滤光镜44的温度是低于温度T2的温度T3 (<T2<T1)时，如图2的上部中的波形L13所示，直到透射率从透射率V2到达目标的透射率Vl为止的经过时间是时间段(tl4-tll) O (tl3-tll) > (tl2_tll))。换言之，构成液晶ND滤光镜44的液晶的粘度随着温度降低而增大，因此响应速度降低，所以当施加电压发生改变以从电压V12减小到电压Vll时，直到透射率到达目标水平为止的经过时间增力卩。另外，当施加电压减小时，与当施加电压增大时相比，响应速度降低更多。相应地，直到透射率到达目标水平为止的经过时间增加。这里，图2示出了当液晶ND滤光镜44是负的类型(其中，透射率随着施加电压增大而减小)时，甚至当液晶ND滤光镜44是正的类型(其中，透射率随着施加电压增大而增大)时的特征，已知响应速度随着施加电压增大而增大。
[0047]如图2所示，在基于温度的透射率对时间表26中，紧接在施加电压被施加之前的施加电压、要施加的施加电压、和液晶ND滤光镜44的温度之间的关系被注册为表。这里，由于获得紧接在施加电压被施加之前的施加电压、要施加的施加电压、和液晶ND滤光镜44的温度之间的关系就足够了，所以可以获得能够使用这样的参数来计算透射率的近似函数，并使用该近似函数来代替基于温度的透射率对时间表26。
[0048]时间测量单元27测量从施加电压发生改变、然后开始施加的定时起的经过时间。透射率指定单元28基于由时间测量单元27测量到的经过时间和由热敏电阻器45测量到的液晶ND滤光镜44的温度，参考基于温度的透射率对时间表26，指定液晶ND滤光镜44的当前透射率。
[0049]合适的透射率计算单元29基于由透镜镜筒11的成像元件46成像、然后经受由图像处理单元12执行的规定处理的图像信号，计算可由液晶ND滤光镜44进行设置的合适的透射率。
[0050]当操作检测单元21检测到半按下操作或完全按下操作时，ND滤光镜控制单元24控制透射率指定单元28，指定当前透射率，参考透射率对电压表25获得用于保持指定的透射率的施加电压，并再次施加该施加电压。此时，增益控制单元22和快门控制单元23获得指定的透射率小于或大于目标最佳透射率的程度，并控制增益和快门速度中的任一个或两者，以补偿过多或者不足。通过此操作，可以减小由液晶ND滤光镜44的响应特性引起的对焦滞后。
[0051][由图1的成像设备进行的动作控制处理]
[0052]接下来，将参考图3来描述当图1的成像设备进行成像时执行的动作控制处理。
[0053]在步骤SI中，控制单元16控制透镜镜筒11的成像元件46，以便成像元件46对监测图像进行成像，并将监测图像信号输出到图像处理单元12。图像处理单元12将监测图像提供到控制单元16和显示控制单元14。此时，显示控制单元14对监测图像的图像信号执行规定处理，并使得作为结果的数据显示在显示单元15上。
[0054]在步骤S2中，控制单元16控制合适的透射率计算单元29，以便合适的透射率计算单元29计算适合于进行成像的液晶ND滤光镜44的透射率。
[0055]在步骤S3中，ND滤光镜控制单元24读取用于控制液晶ND滤光镜44的施加电压的信息，以便液晶ND滤光镜44基于合适的透射率的信息,参考透射率对电压表25,获得合适的透射率。然后，ND滤光镜控制单元24施加用于执行控制的读取的电压，以便液晶ND滤光镜44具有合适的透射率。
[0056]在步骤S4中，时间测量单元27测量从施加电压发生改变并且施加的定时起的经过时间。此时，时间测量单元27存储紧接在施加电压发生改变之前的施加电压。
[0057]在步骤S5中，操作检测单元21判断是否对操作单元17执行了代表成像准备状态的半按下操作。当在步骤S5中判断没有执行半按下操作时，处理返回到步骤SI。换言之，直到执行半按下操作为止，重复步骤SI到S5的处理，连续地对监测图像进行成像，并控制液晶ND滤光镜44的透射率，以便保持用于获得合适的光量的合适的透射率。在此时间段，用户查看在显示单元15上显示的图像，并可以识别由透镜镜筒11的成像元件44成像的位置。例如，当监测从图4中的时间t0开始并且透射率在时间t21从V21的状态被控制到V22时，在时间t21改变施加电压，并且透射率在时间t22到达目标透射率V22。另外，随着监测状态持续，目标透射率在时间t23再次被设置为透射率V22。为此，施加电压改变，因此透射率从时间t23逐步增大到目标的透射率V21。这里，如图4中的虚线所示，透射率在时间t26到达目标的透射率V21。
[0058]然后，当在步骤S5中判断通过半按下操作单元17执行了半按下操作并生成对应的操作信号时，如在图4中的时间t24所示，处理前进到步骤S6。
[0059]在步骤S6中，控制单元16控制透射率指定单元28，以便透射率指定单元28指定液晶ND滤光镜44的当前透射率。更具体而言，透射率指定单元28控制时间测量单元27并查询从施加电压发生改变的定时起的经过时间。时间测量单元27连续地测量从施加电压发生改变的定时起的经过时间，同时监测施加电压的变化。因此，时间测量单元27在接收到查询的定时报告从施加电压发生改变的定时起的经过时间、以及紧接在施加电压发生改变之前的定时的施加电压。另外，透射率指定单元28控制热敏电阻器45，以便热敏电阻器45测量液晶ND滤光镜的当前温度。然后，透射率指定单元28基于从报告的施加电压发生改变的定时起的经过时间、紧接在施加电压发生改变之前的施加电压、和由热敏电阻器45测量到的温度，参考基于温度的透射率对时间表26，指定液晶ND滤光镜44的当前透射率。
[0060]换言之，例如，当施加电压在时间tl从V12变为VI1、经过时间是(tA-tl)、并且温度是Tl(如图2的下部所示)时，透射率指定单元28根据图2的上部所示的波形LI，将透射率V4指定为当前透射率。另外，例如，当施加电压在时间tl发生改变、经过时间是(tA-tl)、并且温度是T2(如图2的下部所示)时，透射率指定单元28根据图2的上部所示的波形L2，将透射率V3指定为当前透射率。
[0061]在步骤S7中，控制单元16控制ND滤光镜控制单元24，以便ND滤光镜控制单元24参考透射率对电压表25，读取用以保持液晶ND滤光镜44的当前透射率的状态的电压。换言之，用以保持液晶ND滤光镜44的当前透射率的状态的施加电压是对应于在步骤S6的处理中获得的透射率的施加电压。在这方面，ND滤光镜控制单元24参考透射率对电压表25，读取对应于指定的透射率的施加电压的信息。
[0062]在步骤S8中，ND滤光镜控制单元24向液晶ND滤光镜44施加读取的施加电压。换言之，例如，如图4所示，当在执行半按下操作的时间t24的透射率是V23时，施加电压发生改变并在时间t24之后施加到液晶ND滤光镜44，以便保持透射率V23，因此液晶ND滤光镜44的透射率固定(锁定)到透射率V23的状态。
[0063]在步骤S9中，增益控制单元22和快门控制单元23基于当前透射率和合适的透射率之间的差的信息，计算用于将亮度调整为大于或小于合适的亮度的增益和快门速度。
[0064]换言之，例如，如图5所示，合适的透射率是透射率V32，随着施加电压在时间t0改变，透射率逐步从V31改变，并且随着在时间t51执行半按下操作，透射率到达透射率33(>透射率32)而不是透射率V31。在此情况下，透射率可被视为比目标的合适的透射率V32大(V33-V32)。
[0065]当液晶ND滤光镜44的透射率到达合适的透射率V32时，如在图6中的状态Zl所示，适当地调整成像元件46的增益和快门速度、以及液晶ND滤光镜44的透射率，因此成像元件46可以对具有合适的亮度的图像进行成像。然而，在图5中所示的状态下，由于要通过液晶ND滤光镜44的透射率来调整的亮度的参数不具有如图6的状态Z2所示的上述合适的值，包括偏离合适的亮度的分量，因此难以利用合适的亮度来执行成像。
[0066]在这方面，在步骤S9的处理中，例如，如图6的状态Z3所示，通过成像元件46的快门速度来补偿要通过液晶ND滤光镜44的透射率来调整的亮度的参数的处于不足状态下的偏离分量。这里，图6示出了这样的示例，在该实例中，通过调整快门速度的参数，要通过液晶ND滤光镜44的透射率来调整的亮度的参数的处于不足状态下的偏离分量整个地变为合适的亮度。然而，可以通过控制用于调整增益的参数，整个地获得合适的亮度，或可以通过调整两种参数，整个地获得合适的亮度。[0067]在步骤SlO中，控制单元16控制对焦透镜43，使得对焦透镜43执行AF操作，以便设置在成像元件46中形成被摄体图像的状态。
[0068]在步骤Sll中，操作检测单元21基于操作单元17的操作信号，判断是否取消了半按下操作。例如，当在步骤Sll中判断取消了半按下操作时，处理前进到步骤S14，取消AF，然后处理返回到步骤SI。换言之，在此情况下，处理返回到监测状态。
[0069]然而，当在步骤Sll中判断没有取消半按下操作时，在步骤S12中，操作检测单元21基于操作单元17的操作信号判断是否执行了代表成像指令的完全按下操作。当判断没有执行完全按下操作时，处理返回到步骤Sll。换言之，当半按下操作状态持续时，重复步骤Sll和S12的处理。
[0070]另外，当在步骤S12中判断执行了完全按下操作时，如在图4的时间t27所示，处理前进到步骤S13。
[0071]在步骤S13中，增益控制单元22和快门控制单元23控制成像元件46，以便成像元件46利用在步骤SlO的处理中获得的合适的增益和合适的快门速度对图像进行成像，然后处理前进到步骤S14。通过此处理,例如,如在图4的时间t27到t28所示,成像元件46对图像进行成像(捕获)，并将捕获的图像作为图像信号提供到图像处理单元12。在此处理之后，处理返回到如在时间t28之后所示的监测处理。这里，图4示出了这样的示例，在该示例中，在时间t28之后，施加电压返回到时间t23的状态，并且透射率在时间t29到达V21。
[0072]通过上面的处理，液晶ND滤光镜44具有如在图4的时间t23所示的合适的透射率，因此在施加电压改变之后，甚至当在时间t24 (时间t24是在获得合适的透射率的时间t26之前的定时)执行半按下操作时对焦调整被锁定在不合适的透射率状态下的情况下，透射率被固定在该状态下，并且可以调整难以通过调整增益或快门速度在该透射率下进行调整的亮度，然后执行成像。
[0073]结果，可以抑制由于透射率的响应速度没有跟随施加到液晶ND滤光镜44的施加电压而发生的对焦滞后。
[0074]上面的描述是利用这样的示例进行的，在该示例中，将液晶ND滤光镜用作ND滤光镜的示例，但是可以使用各种结构的ND滤光镜，只要ND滤光镜根据施加电压而改变透射率即可。另外，描述了负的类型的液晶ND滤光镜作为ND滤光镜的示例，但是也可以使用正的类型的液晶ND滤光镜。另外，液晶ND滤光镜的温度特征被视为响应特征的示例，但是也可以考虑对除温度以外的响应特征有影响的参数。
[0075]<2.第二实施例>
[0076][根据本技术的第二实施例的成像设备的示例性配置]
[0077]上面的描述是利用这样的示例进行的，在该示例中，基于从施加电压被施加到液晶ND滤光镜的定时起的经过时间和液晶ND滤光镜的温度，参考透射率对时间表来指定在执行半按下操作的定时的透射率，并且计算用于调整用于保持指定的透射率的施加电压的增益和快门速度，以及与目标透射率的差，即与要通过液晶ND滤光镜调整的亮度的差。然而，作为在执行半按下操作的定时的透射率，可以在对应的定时测量并使用液晶ND滤光镜的透射率。
[0078]图7示出了被配置成测量并使用在执行半按下操作的定时的液晶ND滤光镜的透射率的成像设备的第二实施例的示例性配置。在图7的成像设备中，与图1的成像设备的组件具有相同功能的组件具有相同的名称，并通过相同的附图标记来表示，因此适当地省略其描述。
[0079]换言之，图7的成像设备与图1的成像设备的不同之处在于，提供了液晶ND滤光镜101和光量测量单元102来代替液晶ND滤光镜44和热敏电阻器45。另外，控制单元16包括ND滤光镜控制单元111和透射率指定单元112来代替ND滤光镜控制单元24、基于温度的透射率对时间表26、时间测量单元27、和透射率指定单元28。液晶ND滤光镜101与液晶ND滤光镜24具有基本上相同的功能，但是被配置成具有从透镜镜筒11的内直径伸出的部分。另外，光量测量单元102包括测量单元102a和102b，测量单元102a和102b被配置为使得液晶ND滤光镜101的从透镜镜筒111伸出的部分插入在测量单元102a和102b之间并且测量液晶ND滤光镜101的前面部分和后面部分的光量，以及将在相应的位置处测量到的光量提供到控制单元16。换言之，安装在液晶ND滤光镜101的前面的光量测量单元102的测量单元102a测量在光入射到液晶ND滤光镜101之前的光量。另外，安装在液晶ND滤光镜101的后面的光量测量单元102的测量单元102b测量在光入射到液晶ND滤光镜101之后的光量。
[0080]ND滤光镜控制单元111与ND滤光镜控制单元24基本上相同，但是使用由透射率指定单元112指定的值，作为在执行半按下操作的定时的液晶ND滤光镜101的透射率。透射率指定单元112基于从光量测量单元102提供的液晶ND滤光镜101的前面部分和后面部分的光量的比率来计算并指定透射率。
[0081][由图7的成像设备进行的动作控制处理]
[0082]接下来，将参考图8的流程图来描述当图7的成像设备进行成像时执行的动作控制处理。除步骤S36以外的图8的流程图在步骤SI到S5和步骤S7到S14的处理中等同于图3的流程图，因此将省略其描述。
[0083]换言之，在步骤S31到S35的处理中，对监测图像进行成像，并重复相同的处理，直到执行了半按下操作为止。然后，当在步骤S35中判断执行了半按下操作时，处理前进到步骤 S36。
[0084]在步骤S36中，透射率指定单元112计算由光量测量单元102测量到的液晶ND滤光镜44的前面部分和后面部分的光量的比率，并指定液晶ND滤光镜的当前透射率。
[0085]然后，在步骤S37中，ND滤光镜控制单元111从透射率对电压表25中读取对应于液晶ND滤光镜44的指定的透射率的施加电压，并且在步骤S38中，向液晶ND滤光镜施加读取的施加电压，并且锁定在执行半按下操作的定时的透射率。然后，在步骤S39中，基于执行半按下操作的定时的透射率和目标透射率之间的差，计算用于调整难以通过液晶ND滤光镜101来调整的亮度的增益和快门速度，然后在步骤S40中执行AF。最后，当在步骤S42中完全按下操作单元17以便给出成像指令时，在步骤S43中，基于在执行半按下操作的定时的液晶ND滤光镜的透射率和由步骤S39的处理计算出的增益和快门速度，对图像进行成像。
[0086]通过上面的处理，图1的成像设备直接测量在半按下操作单元的定时的液晶ND滤光镜44的透射率，并获得准确的透射率，因此可以以高度的精确性计算要向液晶ND滤光镜施加的施加电压。另外，由于准确地获得了在执行半按下操作的定时的液晶ND滤光镜44的透射率，因此可以以高度的精确性控制用于调整难以通过液晶ND滤光镜来调整的亮度的增益和快门速度。
[0087]相应地，可以减小由于透射率的响应速度没有跟随施加到液晶ND滤光镜的施加电压而发生的对焦滞后。
[0088]尽管上文所描述的一系列处理可以通过硬件来执行，但是也可以通过软件来执行。当通过软件来执行一系列处理时，构成这样的软件的程序安装到计算机上。这里，表述“计算机”包括集成有专用硬件的计算机和当安装了各种程序时能够执行各种功能的通用个人计算机等。
[0089]图9是示出了使用程序来执行上文所描述的系列处理的计算机的硬件配置示例的框图。
[0090]在计算机中，中央处理单元(CPU) 1001、只读存储器(ROM) 1002和随机存取存储器(RAM) 1003通过总线1004相互连接。
[0091]输入/输出接口 1005还连接到总线1004。输入单元1006、输出单元1007、存储单元1008、通信单元1009和驱动器1010连接到输入/输出接口 1005。
[0092]输入单元1006由键盘、鼠标、麦克风等构成。输出单元1007由显示器、扬声器等构成。存储单元1008由硬盘、非易失性存储器等构成。通信单元1009由网络接口等构成。驱动器1010驱动诸如磁盘、光盘、磁光盘和半导体存储器等可移动介质1011。
[0093]在如上文所描述的那样配置的计算机200中，CPU1001经由输入/输出接口 1005和总线1004将存储在例如存储单元1008中的程序加载到RAM1003上，并执行程序。因此，执行上文所描述的系列处理。
[0094]提供了要由计算机(CPU1001)执行的程序，该程序记录在可移动介质1011中，可移动介质1011是封装的介质等。此外，还可以经由诸如局域网、因特网或数字卫星广播的有线或无线传输介质来提供程序。
[0095]然后，通过将可移动介质1011插入到驱动器1010中，程序可以经由输入/输出接口 1005安装在存储单元1008中。另外，程序可以由通信单元1009经由有线或无线传输介质接收并安装在存储单元1008中。此外，程序还可以预先安装在R0M1002或存储单元1008中。
[0096]应该注意，由计算机执行的程序可以是根据在本说明书中所描述的序列按时间序列处理的程序、或并行地或在必需的定时(例如在调用时)处理的程序。
[0097]另外，在本公开内容中，系统具有一组多个配置的元件(例如装置或模块(部件))的含义，并且不考虑是否所有配置的元件都在同一个外壳中。因此，系统可以是存储在单独的外壳中并通过网络连接的多个装置，或者是单个外壳内的多个模块。
[0098]本公开内容的实施例不限于上文所描述的实施例，并且在不偏离本公开内容的范围的情况下，可以进行各种改变和修改。
[0099]例如，本公开内容可以采用云计算的配置，该配置通过分配并通过网络利用多个装置连接一个功能来进行处理。
[0100]另外，通过上文所提及的流程图所描述的每一个步骤可以由一个装置来执行或通过分配多个装置来执行。
[0101]另外，通过上文所提及的流程图所描述的每一个步骤可以由一个装置来执行或通过分配多个装置来执行。[0102]另外，本技术页可被如下配置。
[0103](I) 一种动作控制设备，包括:
[0104]透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及
[0105]施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率；
[0106]其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0107](2)根据(I)所述的动作控制设备，还包括:
[0108]成像单元，被配置成通过可变透射率ND滤光镜对图像进行成像；
[0109]透射率计算单元，被配置成基于由所述成像单元成像的图像的亮度来计算可变透射率ND滤光镜的合适的透射率；以及
[0110]施加电压存储单元，被配置成存储与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压，
[0111]其中，所述施加电压控制单元执行控制，使得在存储在所述施加电压存储单元中的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加与由所述透射率计算单元计算出的合适的透射率对应的施加电压。
[0112](3)根据(I)或(2)所述的动作控制设备，还包括:
[0113]操作单元，被配置成当给出对于要由所述成像单元成像的图像的成像准备指令或成像指令时被操作，
[0114]其中，所述透射率指定单元指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后的规定定时的透射率，以及
[0115]其中，施加电压控制单元执行控制，使得在存储在施加电压存储单元中的并且与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加在对所述操作单元执行给出成像准备指令的操作的定时的与由透射率指定单元指定的透射率对应的施加电压。
[0116](4)根据(I)到(3)中的任何一个所述的动作控制设备，还包括:
[0117]响应特征数据存储单元，被配置成存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压；以及
[0118]经过时间测量单元，被配置成测量在所述施加电压控制单元开始控制施加电压之后经过的经过时间，
[0119]其中，所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间和存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为在对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0120](5)根据(I)到(4)中的任何一个所述的动作控制设备，还包括:[0121]温度测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的温度，
[0122]其中，所述响应特征数据存储单元针对可变透射率ND滤光镜的每个温度存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压，以及
[0123]其中，所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间、存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据、以及由所述温度测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的温度，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0124](6)根据(I)到(3)中的任何一个所述的动作控制设备，还包括:
[0125]光量测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量，
[0126]其中，所述透射率指定单元基于由所述光量测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量，指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
[0127](7)根据(I)到(6)中的任何一个所述的动作控制设备，还包括:
[0128]增益控制单元，被配置成控制要由所述成像单元成像的图像的增益；以及
[0129]快门控制单元，被配置成控制用于阻止在由所述成像单元对图像进行成像的定时入射到所述成像单元上的光的光阻止速度，
[0130]其中，所述成像单元的所述增益由所述增益控制单元来控制，并且所述光阻止速度由所述快门控制单元来控制，或进行其中任一个控制，以便当基于由所述透射率指定单元获取的透射率而透射的亮度高于或低于所述成像单元对图像进行成像时的最佳亮度时获得所述最佳亮度。
[0131](8)根据(I)到(7)中的任何一个所述的动作控制设备，
[0132]其中，可变透射率ND滤光镜是液晶ND滤光镜。
[0133](9)根据(I)到(8)中的任何一个所述的动作控制设备，
[0134]其中，可变透射率ND滤光镜的透射率随着施加电压增大而增大或减小。
[0135](10) 一种动作控制设备的动作控制方法，包括:
[0136]执行透射率指定处理的步骤，指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及
[0137]执行施加电压控制处理的步骤，控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得在所述透射率指定处理中获取的透射率；
[0138]其中，所述施加电压控制处理控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定处理指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0139](11) 一种程序，使得计算机用作:[0140]透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及
[0141]施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率；
[0142]其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0143](12) —种成像设备，包括:
[0144]透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及
[0145]施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率；
[0146]其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
[0147]附图标记列表
[0148]11透镜镜筒
[0149]12图像处理单元
[0150]13记录介质
[0151]14显示处理单元
[0152]15显示单元
[0153]16控制单元
[0154]17操作单元
[0155]21操作检测单元
[0156]22增益控制单元
[0157]23快门控制单元
[0158]24ND滤光镜控制单元
[0159]25透射率对电压表
[0160]26基于温度的透射率对时间表
[0161]27时间测量单元
[0162]28透射率指定单元
[0163]29合适的透射率计算单元
[0164]41变焦透镜
[0165]42 光圈
[0166]43对焦透镜
[0167]44液晶ND滤光镜
[0168]45热敏电阻器
[0169]46成像元件
[0170]101液晶ND滤光镜[0171]102光量测量单元
[0172]102a, 102b 测量单元
[0173]IllND 滤光镜
[0174]112透射率指定单元
【权利要求】
1.一种动作控制设备，包括: 透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及 施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率； 其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
2.根据权利要求1所述的动作控制设备，还包括: 成像单元，被配置成通过可变透射率ND滤光镜对图像进行成像； 透射率计算单元，被配置成基于由所述成像单元成像的图像的亮度来计算可变透射率ND滤光镜的合适的透射率；以及 施加电压存储单元，被配置成存储与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压，其中，所述施加电压控制单元执行控制，使得在存储在所述施加电压存储单元中的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加与由所述透射率计算单元计算出的合适的透射率对应的施加电压。
3.根据权利要求2所述的动作控制设备，还包括: 操作单元，被配置成当给出对于要由所述成像单元成像的图像的成像准备指令或成像指令时被操作，` 其中，所述透射率指定单元指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后的规定定时的透射率，以及 其中，施加电压控制单元执行控制，使得在存储在施加电压存储单元中的并且与可变透射率ND滤光镜的透射率对应的施加电压中，向可变透射率ND滤光镜施加在对所述操作单元执行给出成像准备指令的操作的定时的与由透射率指定单元指定的透射率对应的施加电压。
4.根据权利要求3所述的动作控制设备，还包括: 响应特征数据存储单元，被配置成存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压；以及 经过时间测量单元，被配置成测量在所述施加电压控制单元开始控制施加电压之后经过的经过时间， 其中，所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间和存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为在对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
5.根据权利要求4所述的动作控制设备，还包括: 温度测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的温度， 其中，所述响应特征数据存储单元针对可变透射率ND滤光镜的每个温度存储直到当所述施加电压控制单元将施加电压控制为第一电压时从第二电压到第一电压的控制完成为止的、按时间序列发生的可变透射率ND滤光镜的透射率的响应特征数据，其中从该第二电压起开始控制施加电压，以及 其中，所述透射率指定单元基于由所述经过时间测量单元测量到的经过时间、存储在所述响应特征数据存储单元中的所述响应特征数据、以及由所述温度测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的温度，将对应于在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后直到对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作为止经过的经过时间的透射率，指定为对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
6.根据权利要求3所述的动作控制设备，还包括:光量测量单元，被配置成测量可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量，其中，所述透射率指定单元基于由所述光量测量单元测量到的可变透射率ND滤光镜的前面部分和后面部分的光量，指定在所述施加电压控制单元开始将施加电压施加到可变透射率ND滤光镜之后对所述操作单元执行给出所述成像准备指令的操作的定时的透射率。
7.根据权利要求1所述的动作控制设备，还包括: 增益控制单元，被配置成控制要由所述成像单元成像的图像的增益；以及快门控制单元，被配置成控制用于阻止在由所述成像单元对图像进行成像的定时入射到所述成像单元上的光的光阻止速度， 其中，所述成像单元的所述增益由所述增益控制单元来控制，并且所述光阻止速度由所述快门控制单元来控制，或进行其中任一个控制，以便当基于由所述透射率指定单元获取的透射率而透射的亮度高于 或低于所述成像单元对图像进行成像时的最佳亮度时获得所述最佳亮度。
8.根据权利要求1所述的动作控制设备， 其中，可变透射率ND滤光镜是液晶ND滤光镜。
9.根据权利要求1所述的动作控制设备， 其中，可变透射率ND滤光镜的透射率随着施加电压增大而增大或减小。
10.一种动作控制设备的动作控制方法，包括: 执行透射率指定处理的步骤，指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及 执行施加电压控制处理的步骤，控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得在所述透射率指定处理中获取的透射率； 其中，所述施加电压控制处理控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定处理指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
11.一种程序，使得计算机用作: 透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及 施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率； 其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。
12.—种成像设备，包括: 透射率指定单元，被配置成指定具有根据施加电压而变化的透射率的可变透射率中灰密度ND滤光镜的透射率；以及 施加电压控制单元，被配置成控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压以便获得由所述透射率指定单元指定的透射率； 其中，所述施加电压控制单元控制要向可变透射率ND滤光镜施加的电压，以便保持在给出成像准备指令或成像指令的定时的由所述透射率指定单元指定的可变透射率ND滤光镜的透射率。`
【文档编号】G03B7/18GK103858051SQ201280049921
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年10月11日 优先权日:2011年10月18日
【发明者】高木庆光 申请人:索尼公司