专利名称：摄像装置及自动聚焦方法
技术领域：
本发明涉及摄像装置及自动聚焦方法。
背景技术：
在专利文献1(日本特开JP2006-352716号公报)中，记载了一种(XD等摄像设备， 通过对排列于垂直方向的像素信息进行2像素加法或4像素加法运算，从而实现提升暗处摄影性能的像素加法运算。
但是，在上述专利文献1中记载的技术中，由于只能对垂直方向的像素进行加法运算，所以，在对比度方式下的自动聚焦中，不能够通过调整摄影姿势(根据相机结构，采取横向摄影或者纵向摄影)而使得暗处摄影的性能得到充分的提高。
通常，被摄体，例如人物，包含的纵向的轮廓线要比横向的多。因此，为了在暗处对这样的被摄体无障碍进行对比度方式的自动聚焦动作，必须以高对比度检测构成该被摄体的多数纵线成分。
如果使相机横向，采用通常摄影姿势(以下称为横向拍摄姿势)的话，根据该“垂直像素加法”，针对对比度成分少的垂直方向的像素信息，为了使图像明亮而对其进行加法读取，针对AF所需信息(对比度成分)多的水平方向像素信息，通过全像素读取，能够以高对比度检测出被摄体中所包含的纵向轮廓线，能够无障碍进行自动聚焦动作。但是，在上述专利文献1中，由于只能对垂直方向进行像素加法运算，所以，在使相机纵向进行摄影的姿势下(以下称为纵向拍摄姿势)，由于含于被摄体中的轮廓线和像素的加法方向一致，所以能够对AF所需信息(对比度成分)多的垂直方向的像素信息进行加法读取。因此，能够使得图像明亮化，但是不能以高对比度检测出含于被摄体中的轮廓线。
发明内容
本发明通过选择性地进行垂直方向和水平方向的像素加法运算，从而在不管采用何种摄影姿势的情况下，都能够使暗处摄影时自动聚焦精度得到提高。
为了实现上述目的，本发明一个形态提供一种摄像装置，其特征在于包括摄像部(12)，其在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成；检测机构(20)，其用于检测包括上述摄像部的摄像装置的横纵方向；第1读取控制机构(21)，其根据上述检测机构检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的读取方法进行控制；计算机构 (21)，其基于由上述第1读取控制机构控制读取的像素信息，计算AF评价值；和聚焦机构
(11)，其根据上述计算机构计算出的结果，控制聚焦透镜。
为了实现上述目的，本发明一个形态提供一种摄像装置，其特征在于包括摄像部
(12)，其在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成；对比度检测机构(21)，其用于检测上述摄像部摄取的图像的垂直方向和水平方向各自的对比度；第2读取控制机构(21)，其根据上述对比度检测机构检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的读取方法进行控制；计算机构(21)，其基于由上述第2读取控制机构所读取的像素信息，计算AF评价值；和聚焦机构(11)，其根据上述计算机构计算出的结果，控制聚焦透镜。
为了实现上述目的，本发明一个形态提供一种自动聚焦方法，其特征在于包括用于检测具有在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成的摄像部的摄像装置的横纵方向的检测步骤；根据上述检测步骤中检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的读取方法进行控制的第1读取控制步骤；基于由上述第1读取控制步骤中控制读取的像素信息，计算AF评价值的计算步骤；和根据上述计算步骤中计算出的结果，控制聚焦的控制步骤。
为了实现上述目的，本发明一个形态提供一种自动聚焦方法，其特征在于包括用于检测由在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成的摄像部所拍摄的图像中的垂直方向和水平方向各自的对比度的检测步骤；根据上述检测步骤中检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的读取方法进行控制的第2读取控制步骤；基于由上述第2读取控制步骤中读取的像素信息，计算AF评价值的计算步骤；和根据上述计算步骤中计算出的结果，控制聚焦的控制步骤。
根据本发明，因为选择进行垂直方向和水平方向的像素加法运算，所以，不管采用何种摄影姿势的情况下，都能够使暗处摄影时自动聚焦精度得到提高。
图1为数码相机1的外观图。
图2为示出数码相机1大致结构的方框图。
图3为示出摄像部12结构的示意图。
图4为示出安装于摄像部12的滤色片36的图。
图5为称作为BayeH 乂 λ ~ 一，拜尔)方式的排列方式的滤色片36的原理图。
图6为实际滤色片36的结构图。
图7为示出用于执行摄影模式处理的控制程序流程图。
图8为示出摄影姿势的图。
图9为摄像部12的示意图。
图10为示出横向摄影时像素加法运算(垂直方向像素加法运算)的示意图。
图11为示出纵向摄影时像素加法运算(水平方向像素加法运算)的示意图。
图12为示出改进的实施形态的图。
图13为现有技术和本发明的比较图。
具体实施例方式下面参照附图以数码相机为例对本发明实施形态进行说明。
图1为数码相机1的外观图，图IA为正视图，图IB为背面图。
在该图中，数码相机1在呈适于手持形状的主体2的前面配置透镜镜筒3和闪光灯4，并在主体2的背面配置由液晶显示器形成的显示部5、变焦按钮6、功能键7和光标键 8，并且，在该主体2的上面还配置电源开关9和带半快门功能的快门键10。该结构尽管为紧凑型数码相机的结构，但是并非仅限于此，例如，可以为数码单反相机这样的结构，还可以是搭载在便携电话机或其他电子器件上，或者，还可以在数码摄像机中搭载这样的结构。
图2为示出数码相机1的大致结构的方框图。在该图中，数码相机1含透镜镜筒3、 电动机驱动器11、闪光灯4、摄像部12、⑶S/ADC13、图像处理部14、水平/垂直驱动器15、时钟发生器0^)16、外部存储器17、50肌1118、闪存19、姿势传感器20、中央处理单元(CPU)21、 键输入部22、以及总线(bus) 23等。
如果对各部分进行详细说明，首先，透镜镜筒3具有容置光轴一致的多块摄影透镜的透镜模块3A和电动机3B。电动机3B用作为对焦该透镜模块3A的焦点的促动器 (actuator)，接收来自电动机驱动器11的电力而运行。电动机驱动器11通过总线23适当响应来自CPU21的焦点控制指令，生成输出用于驱动上述电动机3B的电力。
其中，对透镜模块3A的对焦指的是所谓的自动聚焦。自动聚焦指的是在通过后述的摄像部12输出进行构图确认用帧图像信号(也称为实时图像)时，响应用户的半压快门操作(快门键10的半压操作)，以与该实时图像中的特定区域(例如图像中心附近)的被摄体对焦的方式，采用对比度检测法(特定区域内图像对比度最佳时则判定实现对焦的方法)，对透镜模块3A内的聚焦透镜的光轴上的位置于前后进行微调。
透镜镜筒3还可以具有变焦功能。即还可以具有变焦透镜、驱动该变焦透镜的变焦电动机和变焦电动机用的驱动器，由于和本发明无直接的关联，在该实施形态中被省略。
摄像部12由CXD等二维摄像设备构成，配置于上述透镜镜筒3的光轴上，对应通过该透镜镜筒3成像的被摄体光学像，输出模拟摄像信号。垂直/水平驱动器15响应来自时钟发生器16的时钟信号，生成用于控制该摄像部12的摄像动作的各种信号(读取信号、 垂直转送时钟、水平转送时钟等)并输出。
⑶S/ADC13为将与摄像部12输出的被摄体光学像对应的模拟摄像信号转换成数字信号的电路，该CDS/ADC13由用于保持所输入的摄像信号的CDS、随着AE(自动曝光调整)处理等放大摄像信号的增益调整放大器(AGC)、将放大后摄像信号转换成数字摄像信号的A/D转换器(ADC)等构成。
图像处理部14是对⑶S/ADC13输出的数字摄像信号进行各种图像处理(伽马 (gamma)处理等)的电路。
显示部5由规定长宽比(例如16 9)的液晶显示器(IXD) 5A和驱动器以及背光 5B形成，如果输入显示信号或驱动驱动器的驱动控制信号，则将基于该显示信号的图像作为实时图像显示于下位层，另外，将CPU21输出的信息或图标(icon)等显示于上位层。
姿势传感器20用于检测数码相机1的摄影姿势，该摄影姿势是在数码相机1为横向结构进行摄影时“横向摄影的姿势”，和在数码相机1为纵向结构进行摄影时的“纵向摄影的姿势”的二者中的一个。作为能够区别检测出该横向摄影和纵向摄影的姿势的姿势传感器20，例如可以采用重力传感器。现在，在进行横向摄影时，随着数码相机1的主体2的移动，重力的方向总为主体2的上面到下面的方向，而在摄影姿势变为纵向摄影时，该重力方向相对横向摄影时呈90度变化。因此，由于横向摄影和纵向摄影重力方向不同，采用重力传感器能够检测出摄影姿势。
键输入部22为生成配置于主体2的各部的各种按钮类(变焦键6、功能键7、光标键8、快门键10等)的操作信号的电路。
CPU21为统一控制数码相机1的各部分的单片微机单元(本说明书中仅称为电脑)，该CPU21将事先存储在闪存19中的控制程序读取到SDRAM18中，在该SDRAM18上，执行该控制程序，从而对数码相机1的各部分进行控制，基于含于摄像信号中的亮度信息进行AE控制处理，采用对比度检测方式进行自动聚焦(AF)控制处理，以及进行后述的摄影模式处理等。
SDRAM18不但具有作为CPU21的工作存储器(用于执行控制程序的作业区域)的功能，而且还可以具有作为将从CDS/ADC13输出的图像信号进行一并临时存储的缓存的功能。
外部存储器17记录存储摄影后的图像文件。该外部存储器17例如可以是存储卡那样的可装卸的存储器。
下面对摄像部12的结构进行说明。
图3示出摄像部12的结构的示意图。其中，示意性示出n列Xm行像素排列的 CCD的结构。如该图所示，摄像部12将对应入射光量的电荷存储起来的nXm个光电转换元件(以下为像素29)呈二维矩阵状排列。而且，通过在像素29的各列间配置垂直转送部 (也称为垂直(XD) 30形成摄像区域31。另外，沿着摄像区域31的面向图面位于下侧的地方，配置水平传送部(也称为水平(XD) 32。另外，还可以根据结构，将摄像区域31上下两等分，在各区域的每个区域，配置1个水平传送部。
积蓄在像素29中的信号电荷，响应来自垂直/水平驱动器15的读取信号，一并读入邻接的垂直传送部30中，在垂直传送部30的内部，使之与来自垂直/水平驱动器15的垂直传送时钟同步，顺次向图面的下方传送。
整个垂直传送部30的输出端与水平传送部32连接，水平传送部32与垂直传送时钟同步，顺次读入1线的信号电荷。水平传送部32读入的信号电荷与来自垂直/水平驱动器15的水平传送时钟同步，顺次传送到图面的左方向。到达水平传送部32的输出端的信号电荷被设于同端的电荷检测部33转换成电信号，被放大器34放大之后，由端子35作为 CCD输出读取到外部。
图4为示出摄像部12上安装的滤色片36的图。摄像部12的格子(桝目)的每一处都有含像素29的像素，各像素与滤色片36的格子一一对应。滤色片36的格子分别具有各自的特定颜色，颜色选择方法和排列方式可以选择各种各样的类型。
图5为称之为Bayer方式的滤色片36的原理图。因为颜色信号和亮度信号的S/N 平衡好，不依赖于被摄体的亮度而能够实现良好的颜色再现性，所以为广泛采用的方式。在该图中，Y为用于得到亮度信息的滤色片，CI、C2为用于得到颜色信息的滤色片。Bayer方式中，Y滤色片配置成交错格子状(市松状)，在奇数行间隙配置C1滤色片，在偶数行间隙配置C2滤色片。配置Y滤色片要多一些的理由在于在人类视觉上、亮度信息方面比颜色信息能更加直觉地感受到图像的分辨率及轮廓的清晰程度。
图6为实际滤色片36的结构图，R为红色滤色片，G为绿色滤色片，B为蓝色滤色片。红(R)、绿(G)、蓝(B)为光的三原色。具体的，因为绿色更能表征被摄体的亮度，G滤色片用作为得到亮度信息的滤色片。换言之，G滤色片相当于图5的Y滤色片，R滤色片和 B滤色片相当于图5的CI、C2滤色片。
下面对数码相机1的动作进行说明。
图7示出用于执行摄影模式处理的控制程序的流程图。摄影模式处理中，如果将用于构图确认的实时图像显示于显示部5，并且检测到用户半压快门操作(快门键10的半压操作)，则进行AE(自动曝光调整)或AWB(自动白平衡调整)和AF(自动聚焦)。进一步，如果检测到用户全压快门操作(快门键10的全压操作)，则进行将此时的摄影图像变换成JPEG文件而记录保存在外部存储器17中这样的一系列处理。
该控制程序事先存储在闪存19中，加载到SDRAM18中，由CPU21执行。
如果摄影模式处理开始，则CPU21首先将从摄像部12周期输出的帧图像(例如每秒30帧的图像)作为构图确认用实时图像显示于显示部5 (步骤Si)。然后，如果用户进行了半压快门操作(快门键10半压操作)，则检测被摄体的亮度(步骤S3)，判断是否处在规定亮度以下的暗处摄影(步骤S4)。
其中，被摄体的亮度指的即是所谓的被摄体的曝光。该曝光例如由实时图像整体平均亮度、该图像内特定区域的平均亮度或精确定位(pinpoint)的亮度得到。该曝光测定利用实时图像测定曝光也可以，也可以使用独立的曝光计进行测定。
在步骤S4的判定结果为NO的场合，即被摄体的亮度充分的场合，无需进行后述的图像加法处理，而是按照顺序读取摄像部12的像素信息(步骤S5)。下面将该“像素信息的顺次读取”称为“常规读取”。
对于该“常规读取”，首先在图3中进行说明，蓄积在像素29中的信号电荷响应垂直/水平驱动器15的读取信号，一起读入邻接的垂直传送部30中。然后，所读取的信号电荷在垂直传送部30的内部，与来自垂直/水平驱动器15的垂直传送时钟同步，按照顺序传送到图面的下方。然后，读入水平传送部32的信号电荷与垂直/水平驱动器15的水平传送时钟同步，顺次传送到图面的左方。然后，到达水平传送部32的输出端的信号电荷被设于同端的电荷检测部33转换成电信号，在被放大器34放大之后，从端子35作为CCD输出读取到外部。
另一方面，在步骤S4的判定结果为YES的场合，即，在判定被摄体的亮度为规定亮度以下的暗处摄影的场合，基于姿势传感器20的输出信号，参考数码相机1的主体2的方向，判定摄影姿势是否为“横向”(即横向摄影姿势)(步骤S7)。
然后，在判定为横向摄影姿势的场合(步骤S7的判定结果为YES的场合)，对摄像部12的像素排列，全像素读出水平成分的像素信息，同时，加法读取垂直成分的像素信息 (步骤S8)。另一方面，如果判定为不是横向摄影姿势的场合(步骤S7的判定结果为NO的场合)，对摄像部12的象素排列，全像素读取垂直成分的像素信息，并且加法读取水平成分的像素信息(步骤S9)。
S卩，对应摄影姿势，针对AF所需的信息(对比度成分)较多的方向的像素信息，以全像素方式读出，同时，针对对比度成分少的方向的像素信息，为了使得图像变亮，进行加法读取。因此，即使在暗处摄影，也能够进行精度高的自动聚焦。
之后，继步骤S5、步骤S8、或者步骤S9之后，从摄像部12读取的图像中，计算出AF 评价值(采用对比度法的评价值)(步骤S10)。接下来，基于计算出的AF评价值进行AF处理(步骤Sll)。这里，AF处理指的是，一边移动透镜模块3A内的聚焦透镜，一边寻找能够得到最高对比度的透镜位置的自动聚焦操作处理。
因此，如果找到能够得到最强对比度的透镜位置，即找到聚焦位置，则例如采用电子声或者灯显示等方式，将聚焦完成的信息告知用户，等待接到该告知的用户对快门键10 的全压操作(步骤S12)。然后，如果进行了快门键10的全压操作，此时，将摄像部12输出的摄影图像转换成JPEG文件记录保存于外部存储器17中(步骤S13)，程序结束。
在步骤S4的判定结果为YES的场合，即为判定被摄体亮度为规定亮度以下的暗处摄影的场合。在本实施形态中，在接下来的步骤S6中，基于姿势传感器20的输出信号，调查数码相机1的主体2的方向，也可以是，在该步骤S4和步骤S6之间，插入判断是否进行闪光灯闪光摄影的步骤。在这样的场合下，仅仅是在禁止使用闪光灯时，或者根据用户的希望而不使用闪光灯时，才可以进入下面的步骤S6(相机的姿势判定)。
下面对本实施形态的要点即“像素信息的加法读取”进行说明。如上所述，在本实施形态中，在判断被摄体的亮度为规定亮度以下的暗处摄影的场合(步骤S4的判定结果为 YES的场合)，进行“像素信息的加法读取”，该“像素信息的加法读取”在横向摄影及纵向摄影姿势中不同。
图8为示出摄影姿势的图。图8A示出对被摄体37用横向构成的数码相机1进行横向摄影的摄影姿势。另外，图8B示出对被摄体37用纵向构成的数码相机1进行纵向摄影的摄影姿势。
在横向摄影的摄影姿势的场合，在全像素读取水平成分的像素信息的同时，加法读取垂直成分的像素信息。另外，在纵向摄影的摄影姿势的场合，在全像素读取垂直成分的像素信息的同时，加法读取水平成分的像素信息。总之，根据摄影姿势，像素信息的加法方向不同。本实施形态中的纵向摄影姿势时的水平成分和垂直成分并非为对应实际的纵向摄影时的水平、垂直方向，而是对应横向摄影时的水平、垂直方向的成分。即实际的纵向拍摄摄影时的水平、垂直方向为相反的方向。
图9为摄像部12的示意图。在该图中，矩形的格子为像素29，在各像素29中，和对应的滤色片(参照图4 图6的滤色片36) —致，标上R、G、B的各色符号。其中，R为红色，G为绿色，B为蓝色。如上所述，本实施形态的摄像部12的滤色片呈Bayer排列，如图9 所示，在各列的每一列上，从上向下排列G、R、G、……、B、R、B、…….。在列间配置垂直传送部30。另外，在更下端配置水平传送部32，在该水平传送部32的输出部，连接放大器34。
<横向拍摄摄影时的像素加法> 图10为示出横向拍摄摄影时的像素加法(垂直方向的像素加法)的示意图。在该图中，图10A示出时点T1中的像素读取状态，图10B示出时点T1之后的时点T2的像素读取状态，图10C示出时点T2之后到时点T3的像素读取的状态。这些图10A C为概念化示出构成摄像部12的其中一列的动作的图。其中，在像素29的格子内标明的G6、R6、G5、 R5、……Gl、R1分别为简化示出的各列的绿色的第6个，红色的第6个，绿色的第5个，红色的第5个，……绿色的第1个，红色的第1个，的各像素，另外，在其左侧上下并列的横长矩形表示各垂直传送部30的各传送元件。
如图10A C所示，在最初的时点Tl，G6、R6、G4、R4、G2、R2的各像素29的信号电荷向垂直传送部30读取，而在下一个时点T2，向垂直传送部30读取的这些信号电荷呈2 行向下移动。然后，在第3个时点T3，新的G5、R5、G3、R3、Gl、R1的各像素29的信号电荷向垂直传送部30读取。然后，将之前读取的信号电荷(G6、R6、G4、R4、G2、R2)和这次读取的信号电荷(G5、R5、G3、R3、G1、R1)在垂直传送部30进行相加。这样，得到G6+G5、R6+R5、 G4+G3、R4+R3、G2+G1、R2+R1这样的双像素的像素加法结果。然后，这些像素加法结果从水平传送部32经过放大器34输出至像素单位外部。
这样，横向拍摄摄影时的像素加法中，对摄像部12的像素排列，不但全像素读取水平成分的像素信息，而且加法读取垂直成分的像素信息。
<纵向拍摄摄影时的像素加法> 图11为示出纵向拍摄摄影时的像素加法(水平方向的像素加法)的示意图。在该图中，图IlA示出时点Tl中的像素读取状态，图IlB示出时点Tl之后的时点T2的像素读取状态，图IlC示出时点T2之后的时点T3的像素读取的状态。这些图IlA C为概念化示出构成摄像部12的其中一行的动作的图。其中，在像素29的格子内标明的Ra、Ga、Rb、 Gb、……Rd、Gd分别为简化示出的各行的红色的第a个，绿色的第a个，红色的第b个，绿色的第b个，……红色的第d个，绿色的第d个，的各像素，另外，在其下侧左右并列的横长矩形分别表示各水平传送部32的各传送元件。
如图IlA 图1IC所示，在最初的时点Tl，Rb、Gb、RcUGd的各像素29的信号电荷向水平传送部32读取，而在下一个时点T2，向水平传送部32读取的这些信号电荷呈2列向左移动。然后，在第3个时点T3，新的Ra、Ga、RC、GC的各像素29的信号电荷向水平传送部32读取。然后，将之前读取的信号电荷(Rb、Gb、Rd、Gd)和这次读取的信号电荷(Ra、Ga、 Re、Ge)在水平传送部32进行相加。这样，得到Rb+Ra、Gb+Ga、Rd+Rc、Gd+Gc这样的双像素的像素加法结果。然后，这些像素加法结果从水平传送部32经过放大器34输出至像素单位外部。
这样，纵向拍摄摄影时的像素加法中，对摄像部12的像素排列，不但全像素读取垂直成分的像素信息，而且加法读取水平成分的像素信息。这样，即使在多数情况下通常为横向拍摄时，对含大量纵线的被摄体进行纵向拍摄摄影时，也可以以高对比度检测出该被摄体。这样，可以具有在暗处摄影时无障碍进行自动聚焦动作这样的特定的效果。
更详细地说，在多数情况下通常为横向拍摄时，对含大量纵线的被摄体进行纵向拍摄摄影时，对于现有技术而言，如图13C所示，“垂直像素的加法”的方向101将与多条纵线100正交。因此，尽管可以使图像明亮化，但是因为基于和多条纵线100平行方向的像素信息，进行对比度的检测，所以，具有不能以高对比度进行检测的这样的缺点。但是，在本实施形态中，在进行纵向拍摄摄影时，用“水平像素加法”(参照图11)取代“垂直像素加法”。 因此，即使在横向拍摄时对含大量纵线的被摄体进行纵向拍摄摄影，如图IlB所示，也能够将多条纵线100和“水平像素的加法”的方向101取为平行的关系。因此，能够将对比度成分少的方向的像素信息加法读出以使图像明亮化，全像素读取对比度强的方向的像素信息。因此，能够以高的对比度检测出多条纵线100。
因此，根据本实施形态，不管摄影姿势如何，都能够得到无障碍进行暗处摄影时自动聚焦这样的特别的效果。
图12为示出上述控制程序(参照图7)的主要部分变形例的图。在该图中，和上述控制程序(参照图7)的不同在于，用检测垂直方向和水平方向的各对比度的步骤S61， 和判定哪个对比度强的步骤S71代替上述控制程序的步骤S6 (相机的姿势检测步骤)。其中，判定对比度的检测基于实时图像内的主要部分例如自动聚焦框(AF框)内的图像进行。
然后，在步骤S71的判定结果为YES的时候，即，“水平方向”的对比度强的时候，进行“水平成分的全像素读取，垂直成分的加法读取”(步骤S8)。另一方面，在步骤S71的判定结果为NO的场合，即，“垂直方向”的对比度强的场合，进行“垂直成分的全像素读取，水平成分的加法读取”(步骤S9)。
因此，能够根据实际的被摄体，选择地进行“水平成分的全像素读取，垂直像素的加法”(步骤S8)和“垂直成分的全像素读取，水平像素的加法”(步骤S9)。即，在实际被摄体水平方向的对比度强的场合进行“水平成分的全像素读取，垂直像素的加法”，而在垂直方向对比度强的场合进行“垂直成分的全像素读取，水平像素的加法”。这样，通过利用对比度成分少的方向的像素信息进行像素加法运算，使得图像明亮化，并且全像素读取对比度成分多的方向的像素信息，所以，即使在暗处进行摄影，也能够进行精度高的对比度检测。因此具有这样的优秀的效果，即，不管被摄体的不同以及摄影姿势的不同，都可以无障碍进行暗处摄影时的自动聚焦动作。
在本实施形态和变形例中，尽管进行“水平成分的全像素读取，垂直像素的加法” 或“垂直成分的全像素读取，水平像素的加法”，但是并非仅限于此，只要是采用对比度法使得自动聚焦精度提高的像素信息的读取方法都可以。
另外，在变形例中，尽管检测自动聚焦框(AF框)内的垂直方向和水平方向的各自的对比度，判定哪个的对比度强，但是，也可以是，具有用于检测被摄体的被摄体检测机构， 检测出被检测的被摄体的垂直方向和水平方向的各对比度，判定哪个的对比度强。
另外，不仅是在自动聚焦动作时，而且即使在记录用图像中，也可以加法运算读取水平或垂直像素。
权利要求
1.一种摄像装置，其特征在于包括摄像部(12)，其在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成； 检测机构(20)，其用于检测包括上述摄像部的摄像装置的横纵方向； 第1读取控制机构(21)，其根据上述检测机构检测出的结果，对来自上述摄像部的上 述多个像素的像素信息的读取方法进行控制；计算机构(21)，其基于由上述第1读取控制机构控制读取的像素信息，计算AF评价值；和聚焦机构(11)，其根据上述计算机构计算出的结果，控制聚焦透镜。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于， 上述第1读取控制机构包括第1加法读取控制机构，其在由上述检测机构检测出的方向为横向时，针对垂直成分， 以多个像素的加法读取的方式控制上述多个像素的像素信息的读取；和第2加法读取控制机构，其在由上述检测机构检测出的方向为纵向时，针对水平成分， 以多个像素的加法读取的方式控制上述多个像素的像素信息的读取。
3.如权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，上述第1加法读取控制机构进一步对水平成分的像素信息以全像素读取的方式进行 控制，上述第2加法读取控制机构进一步对垂直成分的像素信息以全像素读取的方式进行 控制。
4.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，还具有判定机构(21)，其判定被摄体的亮度是否为规定值以下， 上述第1读取控制机构，在上述判定机构判定被摄体的亮度为规定值以下时，根据上 述检测机构检测出的结果，控制上述像素信息的读取方法。
5.一种摄像装置，其特征在于包括摄像部(12)，其在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成； 对比度检测机构(21)，其用于检测上述摄像部摄取的图像的垂直方向和水平方向各自 的对比度；第2读取控制机构(21)，其根据上述对比度检测机构检测出的结果，对来自上述摄像 部的上述多个像素的像素信息的读取方法进行控制；计算机构(21)，其基于由上述第2读取控制机构所读取的像素信息，计算AF评价值；和聚焦机构(11)，其根据上述计算机构计算出的结果，控制聚焦透镜。
6.如权利要求5所述的摄像装置，其特征在于， 上述第2读取控制机构包括第3加法读取控制机构，其在上述对比度检测机构检测出的结果为垂直方向的对比度 比水平方向更强时，以加法读取的方式控制对水平成分的上述多个像素的像素信息；以及第4加法读取控制机构，其在上述对比度检测机构检测出的结果为水平方向的对比度 比垂直方向更强时，以加法读取的方式控制对垂直成分的上述多个像素的像素信息。
7.如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，上述第3加法读取控制机构进一步以全像素读取的方式控制对垂直成分的上述多个 像素的像素信息，上述第4加法读取控制机构进一步以全像素读取的方式控制对水平成分的上述多个 像素的像素信息。
8.如权利要求5所述的摄像装置，其特征在于，还具有判定机构(21)，其判定被摄体的亮度是否为规定值以下，上述第2读取控制机构，在上述判定机构判定被摄体的亮度为规定值以下时，根据上 述对比度检测机构检测出的结果，控制上述像素信息的读取方法。
9.一种自动聚焦方法，其特征在于包括用于检测具有在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成的摄像部的摄像装置的横 纵方向的检测步骤；根据上述检测步骤中检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的 读取方法进行控制的第1读取控制步骤；基于由上述第1读取控制步骤中控制读取的像素信息，计算AF评价值的计算步骤；和根据上述计算步骤中计算出的结果，控制聚焦的控制步骤。
10.一种自动聚焦方法，其特征在于包括用于检测由在垂直方向和水平方向排列多个像素而构成的摄像部所摄取的图像中的 垂直方向和水平方向各自的对比度的检测步骤；根据上述检测步骤中检测出的结果，对来自上述摄像部的上述多个像素的像素信息的 读取方法进行控制的第2读取控制步骤；基于由上述第2读取控制步骤中读取的像素信息，计算AF评价值的计算步骤；和根据上述计算步骤中计算出的结果，控制聚焦的控制步骤。
全文摘要
本发明提供一种摄像装置及自动聚焦方法。摄像装置，包括具有由垂直方向和水平方向排列多个像素构成的摄像部的摄像机构，具有从上述摄像部像素读取像素信息的读取机构；由该摄像装置中的上述摄像部到被摄体连接的线为轴，检测沿着以该轴为中心的转动方向的横纵的方向的检测机构；根据上述检测机构检测出的结果，对由上述读取手段读取像素信息进行控制的控制机构；基于由上述读取机构读取的像素信息计算AF评价值的计算机构；根据上述计算机构计算出的结果控制聚焦透镜的聚焦机构。
文档编号H04N5/3728GK101848329SQ201010187369
公开日2010年9月29日 申请日期2010年2月25日 优先权日2009年2月27日
发明者汤山将美 申请人:卡西欧计算机株式会社