專利名稱：攝像裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種攝像裝置及攝像裝置的控制方法，尤其涉及一種適合在等待拍攝 期間進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)時(shí)使用的技術(shù)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在電子靜態(tài)照相機(jī)、攝像機(jī)等中，當(dāng)執(zhí)行自動(dòng)聚焦(下文中稱為AF)時(shí)，使 用如下方法將從諸如電荷耦合裝置(CCD)的圖像傳感器獲得的亮度信號(hào)的高頻分量(下 文中稱為AF評(píng)價(jià)值)最大的透鏡位置，確定為對(duì)好焦(in-focus)位置。作為這些方法中 的一種，已知以下掃描方法。在第一掃描方法中，在整個(gè)掃描范圍上驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡的同時(shí)，存儲(chǔ)從圖像傳感器 中的預(yù)定區(qū)域(下文中稱為AF框(frame))獲得的AF評(píng)價(jià)值。然后，將與存儲(chǔ)的AF評(píng)價(jià) 值中的最大值相對(duì)應(yīng)的聚焦透鏡位置(下文中稱為峰值位置)，確定為對(duì)好焦位置。對(duì)好焦 位置是假定將焦點(diǎn)調(diào)節(jié)到被攝體上的透鏡位置。作為第二掃描方法，存在如下技術(shù)使用從圖像傳感器獲得的圖像信號(hào)檢測(cè)要聚 焦的被攝體，以基于關(guān)于檢測(cè)到的被攝體的信息(大小和位置)來(lái)執(zhí)行AF，從而以高速調(diào)節(jié)焦點(diǎn)。例如，在日本特開(kāi)2006-201282號(hào)公報(bào)中，論述了如下技術(shù)基于檢測(cè)到的面部的 大小，獲得大概的距離，然后，基于獲得的距離，確定被確定為掃描起始點(diǎn)的位置，不對(duì)比該 位置更遠(yuǎn)的遠(yuǎn)側(cè)進(jìn)行掃描，從而縮短AF時(shí)間。此外，例如，在日本特開(kāi)2009-31760號(hào)公報(bào) 中，論述了如下技術(shù)基于檢測(cè)到的面部的大小的時(shí)間序列改變，設(shè)置聚焦透鏡進(jìn)行掃描的 搜索范圍。然而，在上述日本特開(kāi)2006-201282號(hào)公報(bào)中論述的數(shù)字照相機(jī)以及在日本特開(kāi) 2009-31760號(hào)公報(bào)中論述的攝像裝置中，基于被攝體的大小來(lái)設(shè)置掃描范圍或搜索范圍。 因此，當(dāng)被攝體的位置改變時(shí)，可能出現(xiàn)焦點(diǎn)被調(diào)節(jié)到位于遠(yuǎn)離主被攝體的背景上的背景 聚焦?fàn)顟B(tài)。這是因?yàn)?，?dāng)被攝體的位置改變時(shí)，AF框可能從被攝體移開(kāi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種即使在被攝體的位置改變的狀態(tài)下，也能夠防止背景聚焦?fàn)?態(tài)的攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種攝像裝置，其包括攝像單元，其被配置為對(duì)經(jīng) 由聚焦透鏡入射的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像數(shù)據(jù)；檢測(cè)單元，其被配置為基于 所述攝像單元獲取的所述圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)要聚焦的被攝體的大小和位置；焦點(diǎn)調(diào)節(jié)單元，其 被配置為通過(guò)在移動(dòng)所述聚焦透鏡的同時(shí)，基于所述圖像數(shù)據(jù)獲取表示所述聚焦透鏡的聚 焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)，并基于所述焦點(diǎn)信號(hào)移動(dòng)所述聚焦透鏡，來(lái)執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)；以及控制單 元，其被配置為進(jìn)行控制，以在所檢測(cè)到的所述被攝體的大小改變的情況下，執(zhí)行預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作；而在所檢測(cè)到的所述被攝體的位置改變，而所檢測(cè)到的所述被攝體的大小沒(méi)有 改變的情況下，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種攝像裝置的控制方法，該攝像裝置包括攝像 單元，其被配置為對(duì)經(jīng)由聚焦透鏡入射的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像數(shù)據(jù)；檢測(cè) 單元，其被配置為基于所述攝像單元獲取的所述圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)要聚焦的被攝體的大小和 位置；以及焦點(diǎn)調(diào)節(jié)單元，其被配置為通過(guò)在移動(dòng)所述聚焦透鏡的同時(shí)，基于所述圖像數(shù)據(jù) 獲取表示所述聚焦透鏡的聚焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)，并基于所述焦點(diǎn)言號(hào)移動(dòng)所述聚焦透鏡， 來(lái)執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)，所述控制方法包括進(jìn)行控制，以在所檢測(cè)到的所述被攝體的大小改變的 情況下，執(zhí)行預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作；而在所檢測(cè)到的所述被攝體的位置改變，而所檢測(cè)到的所 述被攝體的大小沒(méi)有改變的情況下，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。通過(guò)以下參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他特征和方面將變得 清楚。
包含在說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖，例示了本發(fā)明的示例性實(shí)施例、 特征和方面，并且與文字說(shuō)明一起，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。圖1是例示攝像裝置的配置示例的框圖。圖2是例示攝像裝置進(jìn)行的連續(xù)掃描操作的流程圖。圖3是例示攝像裝置針對(duì)被攝體的大小的改變進(jìn)行的檢測(cè)操作的流程圖。圖4是例示攝像裝置針對(duì)被攝體的位置的改變進(jìn)行的檢測(cè)操作的流程圖。圖5是例示攝像裝置進(jìn)行的連續(xù)掃描操作的流程圖。圖6是例示攝像裝置針對(duì)被攝體的位置的改變進(jìn)行的檢測(cè)操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例、特征和方面。圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的攝像裝置100的配置示例的框圖。在圖 1中，攝影鏡頭101包括變焦機(jī)構(gòu)。聚焦透鏡102執(zhí)行下面將描述的用于將焦點(diǎn)調(diào)節(jié)到圖像 傳感器上的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。AF處理單元103驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡102。圖像傳感器104執(zhí)行用于將經(jīng) 由聚焦透鏡102入射的被攝體圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像數(shù)據(jù)。模擬-數(shù) 字(A/D)轉(zhuǎn)換單元105包括用于去除圖像傳感器104上的輸出噪聲的相關(guān)雙重采樣(⑶S， correlated double sampling)電路以及在A/D轉(zhuǎn)換之前執(zhí)行的非線性放大器電路。圖像處理單元106從來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換單元105的輸出信號(hào)中提取關(guān)于被攝體的亮度 的特定頻帶的信號(hào)分量?？梢允褂脠D像處理單元106來(lái)獲取圖像的預(yù)定區(qū)域中的顏色信息 等。系統(tǒng)控制單元(下文中稱為中央處理單元(CPU)) 107控制諸如拍攝序列的系統(tǒng)，以控 制本示例性實(shí)施例中的整個(gè)攝像裝置的操作。拍攝模式開(kāi)關(guān)108執(zhí)行諸如打開(kāi)或關(guān)閉面部 檢測(cè)模式的設(shè)置。主開(kāi)關(guān)109用于向系統(tǒng)輸入電源。開(kāi)關(guān)(下文中稱為SWl) 110用于執(zhí)行 諸如AF和AE (Auto Exposure,自動(dòng)曝光)的拍攝準(zhǔn)備(standby)操作。拍攝開(kāi)關(guān)(下文中 稱為SW2) 111用于在SWl的操作之后執(zhí)行拍攝。面部檢測(cè)模塊112使用圖像處理單元106處理后的圖像信號(hào)執(zhí)行面部檢測(cè)，以將檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)面部信息(位置、大小以及可靠度)發(fā)送給CPU 107。移動(dòng)體檢測(cè)單 元113檢測(cè)畫(huà)面中的被攝體和背景是否正在移動(dòng)，以將移動(dòng)體信息發(fā)送給CPU 107。具體地 說(shuō)，移動(dòng)體檢測(cè)單元113比較圖像處理單元106處理后的圖像信號(hào)中的按時(shí)間序列排列的 兩個(gè)圖像，以根據(jù)這兩個(gè)圖像的不同信息，檢測(cè)被攝體/背景的移動(dòng)體信息(動(dòng)作量、位置 以及范圍)。角速度傳感器單元114檢測(cè)照相機(jī)自身的角速度，以將照相機(jī)的運(yùn)動(dòng)信息發(fā)送給 CPU 107。還可以使用角速度傳感器單元114來(lái)檢測(cè)是否使照相機(jī)在縱向位置或者橫向位 置的狀態(tài)準(zhǔn)備好。加速度傳感器單元115檢測(cè)照相機(jī)自身的加速度，以將照相機(jī)的運(yùn)動(dòng)信 息發(fā)送給CPU 107。還可以使用加速度傳感器單元115來(lái)檢測(cè)是否使照相機(jī)在攝影鏡頭101 向上或者向下的情況下準(zhǔn)備好。攝像裝置100還具有高速內(nèi)部存儲(chǔ)器(例如隨機(jī)存取存儲(chǔ) 器等，下文中稱為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)) 116。接下來(lái)，將參照?qǐng)D2的流程圖，描述根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的在攝像裝 置檢測(cè)到被攝體時(shí)執(zhí)行的連續(xù)掃描操作。在圖2中，將在移動(dòng)聚焦透鏡102的同時(shí)存儲(chǔ)從 圖像傳感器104中的AF框獲得的AF評(píng)價(jià)值、基于AF評(píng)價(jià)值移動(dòng)聚焦透鏡102并執(zhí)行焦點(diǎn) 調(diào)節(jié)的操作，稱為掃描操作(焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作)。圖2中的AF評(píng)價(jià)值是表示聚焦透鏡102的 聚焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)的示例。在步驟S201中，CPU 107執(zhí)行被攝體的檢測(cè)。在本示例性實(shí)施例中，被攝體為面 部。然而，如果能夠檢測(cè)到大小和位置，則被攝體可以不是面部。在被攝體的檢測(cè)中，由面 部檢測(cè)模塊112檢測(cè)面部。接下來(lái)，在步驟S202中，CPU 107檢測(cè)面部的大小是否改變。后面將參照?qǐng)D3描 述在步驟S202中執(zhí)行的處理的詳情。接下來(lái)，在步驟S203中，CPU 107檢測(cè)面部的位置是 否改變。后面將參照?qǐng)D4描述在步驟S203中執(zhí)行的處理的詳情。接下來(lái)，在步驟S204中，CPU 107執(zhí)行被攝體是否處于步驟S202中檢測(cè)到的面部 大小改變的狀態(tài)的確定。作為該確定的結(jié)果，如果處于面部的大小改變的狀態(tài)(步驟S204 是)，則處理進(jìn)入步驟S205。此外，如果處于面部的大小沒(méi)有改變的狀態(tài)(步驟S204:否)， 則處理進(jìn)入步驟S217。在步驟S217中，CPU 107執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。作為該確定的結(jié)果，如果指 示了拍攝(步驟S217 是)，則檢測(cè)被攝體時(shí)的連續(xù)掃描操作結(jié)束。如果沒(méi)有指示拍攝(步 驟S217 否)，則處理返回步驟S201中的被攝體的檢測(cè)。在步驟S205中，CPU 107執(zhí)行攝像裝置是否處在掃描操作期間的確定。作為該確 定的結(jié)果，如果攝像裝置沒(méi)有處在掃描操作期間(步驟S205 否)，則在步驟S206中，CPU 107執(zhí)行檢測(cè)到的面部的位置是否改變的確定。根據(jù)該確定的結(jié)果，改變用于設(shè)置檢測(cè)到聚 焦透鏡的聚焦?fàn)顟B(tài)時(shí)的焦點(diǎn)檢測(cè)區(qū)域的設(shè)置操作。換句話說(shuō)，如果確定面部的位置沒(méi)有改 變(步驟S206 否)，則處理進(jìn)入步驟S207。如果確定面部的位置改變(步驟S206 是)， 則處理進(jìn)入步驟S208。在步驟S207中，CPU 107設(shè)置作為聚焦透鏡102的移動(dòng)范圍的正常掃描范圍。本 示例性實(shí)施例中的正常掃描范圍是焦深(focal depth)的5倍大的區(qū)域，焦深是認(rèn)為將焦 點(diǎn)調(diào)節(jié)在關(guān)于當(dāng)前聚焦透鏡位置的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)中的各個(gè)上的范圍。另一方面，在步驟S208 中，CPU 107設(shè)置窄掃描范圍，處理進(jìn)入步驟S209。窄掃描范圍是比正常掃描范圍窄的區(qū)域。在本示例性實(shí)施例中，窄掃描范圍是正常掃描范圍一半的區(qū)域。在步驟S208中，設(shè)置窄掃描范圍。因此，當(dāng)AF框位于被攝體外部時(shí)，即使作為掃 描結(jié)果的AF評(píng)價(jià)值的峰值位置向背景側(cè)偏移，其最大也只是掃描范圍的一半。因此，可以 防止大幅偏移。此外，在本示例性實(shí)施例中，掃描起始位置是掃描范圍的遠(yuǎn)端，掃描結(jié)束位 置是掃描范圍的近端。在步驟S207或步驟S208中的處理結(jié)束之后，處理進(jìn)入步驟S209。在步驟S209 中，移動(dòng)聚焦透鏡102。接下來(lái)，在步驟S210中，獲取移動(dòng)后的聚焦透鏡位置的AF評(píng)價(jià)值。 接下來(lái)，在步驟S211中，CPU 107執(zhí)行聚焦透鏡102是否移動(dòng)到掃描結(jié)束位置的確定。作為步驟S211的確定的結(jié)果，當(dāng)聚焦透鏡沒(méi)有移動(dòng)到掃描結(jié)束位置時(shí)(步驟 S211 否)，然后在步驟S217中，CPU 107執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。另一方面，當(dāng)聚焦 透鏡移動(dòng)到掃描結(jié)束位置時(shí)(步驟S211 是)，然后在步驟S212中，CPU 107執(zhí)行是否檢測(cè) 到了 AF評(píng)價(jià)值的峰值位置的確定。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)檢測(cè)到峰值位置時(shí)(步驟S212 是)，然后在步驟S213中，將聚焦透鏡位置移動(dòng)到峰值位置。之后，在步驟S217中，CPU 107 執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。此外，作為步驟S212的確定的結(jié)果，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到峰值位置時(shí)(步驟S212 否)， 然后在步驟S214中，CPU 107執(zhí)行AF評(píng)價(jià)值是否在掃描起始位置或掃描結(jié)束位置處最大 (攀升(climbing)停止)的確定。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)攀升停止時(shí)(步驟S214:是)，然 后在步驟S215中，將聚焦透鏡位置移動(dòng)到攀升停止的端部。之后，在步驟S217中，CPU 107 執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。此外，作為步驟S214的確定的結(jié)果，當(dāng)攀升沒(méi)有停止時(shí)(步 驟S214:否)，然后在步驟S216中，將聚焦透鏡位置移動(dòng)到掃描范圍的中心位置。之后，在 步驟S217中，CPU 107執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。因此，連續(xù)執(zhí)行掃描操作。因此，能夠連續(xù)地將焦點(diǎn)調(diào)節(jié)到在距離方向上移動(dòng)的被 攝體上。此外，當(dāng)確定處于位置改變的狀態(tài)時(shí)，使掃描范圍變窄，由此使得能夠抑制背景聚 焦?fàn)顟B(tài)的影響。接下來(lái)，將參照?qǐng)D3的流程圖，描述根據(jù)本示例性實(shí)施例的攝像裝置進(jìn)行的被攝 體的大小改變的檢測(cè)。在步驟S301中，CPU 107確定檢測(cè)到的被攝體的大小是否改變。在 大小改變的確定中，CPU 107基于在步驟S306中與聚焦透鏡102的位置相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)在 DRAM 116中的被攝體的大小、與此時(shí)獲取的被攝體的大小之間是否檢測(cè)到差，來(lái)執(zhí)行確定。作為步驟S301的確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的大小改變時(shí)(步驟S301 是)，處理 進(jìn)入步驟S302。在步驟S302中，CPU 107確定差是否在預(yù)定量?jī)?nèi)。作為該確定的結(jié)果，當(dāng) 差等于或大于預(yù)定量時(shí)(步驟S302 否)，認(rèn)為此時(shí)檢測(cè)到的被攝體與先前檢測(cè)到的被攝體 不同。作為步驟S301的確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的大小沒(méi)有改變時(shí)(步驟S301 否)， 然后在步驟S303中，CPU 107將大小改變計(jì)數(shù)設(shè)置為零。之后，在步驟S304中，CPU 107確 定被攝體是否處于大小改變的狀態(tài)。這通過(guò)讀取是否在DRAM 116中設(shè)置了大小改變的狀 態(tài)來(lái)確定。大小改變計(jì)數(shù)是存儲(chǔ)在DRAM 116中以確定被攝體的大小是否連續(xù)改變的值。另一方面，作為步驟S302的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體的大小改變量不在預(yù)定量?jī)?nèi)時(shí) (步驟S302 否)，認(rèn)為被攝體不同。因此，處理進(jìn)入步驟S303，在步驟S303中，CPU 107將 大小改變計(jì)數(shù)設(shè)置為零。接下來(lái)，如上所述，在步驟S304中，CPU 107確定被攝體是否處于大小改變的狀態(tài)。作為步驟S304的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體處于大小改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S304 是)， 然后在步驟S305中，CPU 107清除存儲(chǔ)在DRAM 116中的大小改變的狀態(tài)。接下來(lái)，在步驟 S306中，CPU 107將被攝體的大小存儲(chǔ)在DRAM 116中，并結(jié)束被攝體的大小改變的檢測(cè)。 另一方面，作為步驟S304的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體沒(méi)有處于大小改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S304 否)，處理直接進(jìn)入步驟S306。在步驟S306中，CPU 107將被攝體的大小存儲(chǔ)在DRAM 116 中，并結(jié)束被攝體的大小改變的檢測(cè)。此外，作為步驟S302的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體的大小改變量在預(yù)定量?jī)?nèi)時(shí)(步驟 S302 是)，處理進(jìn)入步驟S307，在步驟S307中，CPU 107將大小改變計(jì)數(shù)增加1。接下來(lái)， 在步驟S308中，CPU 107將大小改變計(jì)數(shù)與作為存儲(chǔ)在DRAM 116中的值的大小改變計(jì)數(shù)的 閾值相比較。大小改變計(jì)數(shù)的閾值是在被攝體的大小在該值以上連續(xù)改變的情況下，確定 被攝體在深度方向上移動(dòng)的閾值。如果大小改變計(jì)數(shù)小于或等于閾值(步驟S308 否)，則 在步驟S306中，CPU 107存儲(chǔ)被攝體的大小，然后結(jié)束被攝體的大小改變的檢測(cè)。此外，如 果大小改變計(jì)數(shù)大于大小改變計(jì)數(shù)的閾值(步驟S308 是)，則處理進(jìn)入步驟S309。在步 驟S309中，CPU 107將大小改變的狀態(tài)存儲(chǔ)在DRAM 116中。接下來(lái)，在步驟S306中，CPU 107存儲(chǔ)被攝體的大小，然后結(jié)束被攝體的大小改變的檢測(cè)。當(dāng)被攝體是面部時(shí)，由面部檢測(cè)模塊112檢測(cè)被攝體的大小。當(dāng)被攝體不是面部 時(shí)，根據(jù)圖像處理單元106獲取的顏色信息的改變，檢測(cè)被攝體的大小。例如，可以根據(jù)被 攝體區(qū)域中的相同顏色區(qū)域的改變、移動(dòng)體檢測(cè)單元113在被攝體區(qū)域中檢測(cè)的亮度差信 息、連續(xù)掃描結(jié)果的峰值位置的對(duì)好焦距離的改變等，來(lái)檢測(cè)被攝體的大小。接下來(lái)，將參照?qǐng)D4的流程圖，描述根據(jù)本示例性實(shí)施例的攝像裝置進(jìn)行的被攝 體的位置改變的檢測(cè)。在步驟S401中，CPU 107確定檢測(cè)到的被攝體的位置是否改變。在 該位置改變的確定中，CPU 107基于是否在步驟S406中存儲(chǔ)在DRAM 116中的被攝體的位 置、與此時(shí)獲取的被攝體的位置之間檢測(cè)到差，來(lái)執(zhí)行確定。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的位置改變時(shí)(步驟S401 是)，然后在步驟 S402中，CPU 107確定差是否在預(yù)定量?jī)?nèi)。在該確定中，當(dāng)差等于或大于預(yù)定量時(shí)(步驟 S402 否)，認(rèn)為此時(shí)檢測(cè)到的被攝體與先前檢測(cè)到的被攝體不同。作為步驟S401的確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的位置沒(méi)有改變時(shí)(步驟S401 否)， 處理進(jìn)入步驟S403。在步驟S403中，CPU 107將位置改變計(jì)數(shù)設(shè)置為零，然后，在步驟S404 中，CPU 107確定被攝體是否處于位置改變的狀態(tài)。這通過(guò)讀取是否在DRAM 116中設(shè)置了 位置改變的狀態(tài)來(lái)確定。位置改變計(jì)數(shù)是存儲(chǔ)在DRAM 116中以確定被攝體的位置是否連 續(xù)改變的值。作為步驟S402的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體的位置改變量不在預(yù)定量?jī)?nèi)時(shí)(步驟 S402 否)，認(rèn)為被攝體不同。因此，在步驟S403中，CPU 107將位置改變計(jì)數(shù)設(shè)置為零。接 下來(lái)，在步驟S404中，CPU 107確定被攝體是否處于位置改變的狀態(tài)。作為該確定的結(jié)果， 當(dāng)被攝體處于位置改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S404 是)，然后在步驟S405中，CPU 107清除存儲(chǔ) 在DRAM 116中的位置改變的狀態(tài)。接下來(lái)，在步驟S406中，CPU 107將被攝體的位置存儲(chǔ) 在DRAM 116中，并結(jié)束被攝體的位置改變的檢測(cè)。此外，作為步驟S404的確定的結(jié)果，當(dāng) 被攝體沒(méi)有處于位置改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S404 否)，處理直接進(jìn)入步驟S406。在執(zhí)行上述處理之后，CPU 107結(jié)束被攝體的位置改變的檢測(cè)。另一方面，作為步驟S402的確定的結(jié)果，當(dāng)被攝體的位置改變量在預(yù)定量?jī)?nèi)時(shí) (步驟S402 是)，處理進(jìn)入步驟S407，在步驟S407中，CPU107將位置改變計(jì)數(shù)增加1。接 下來(lái)，在步驟S408中，CPU 107將位置改變計(jì)數(shù)與作為存儲(chǔ)在DRAM 116中的值的位置改變 計(jì)數(shù)的閾值相比較。位置改變計(jì)數(shù)的閾值是在被攝體的位置在該值以上連續(xù)改變的情況 下，確定被攝體在垂直方向或水平方向上移動(dòng)的閾值。作為該確定的結(jié)果，如果位置改變計(jì) 數(shù)小于或等于閾值(步驟S408 否)，則在步驟S406中，CPU 107存儲(chǔ)被攝體的位置，然后 結(jié)束被攝體的位置改變的檢測(cè)。作為步驟S408的確定的結(jié)果，如果位置改變計(jì)數(shù)大于位置改變計(jì)數(shù)的閾值(步驟 S408 是)，則在步驟S409中，CPU 107將位置改變的狀態(tài)存儲(chǔ)在DRAM 116中。接下來(lái)，處 理進(jìn)入步驟S406中。在執(zhí)行上述處理之后，CPU 107結(jié)束被攝體的位置改變的檢測(cè)。當(dāng)被 攝體是面部時(shí)，由面部檢測(cè)模塊112檢測(cè)被攝體的位置。當(dāng)被攝體不是面部時(shí)，可以根據(jù)移 動(dòng)體檢測(cè)單元113在被攝體區(qū)域中檢測(cè)的亮度差信息等，來(lái)檢測(cè)被攝體的位置。接下來(lái)，將參照?qǐng)D5的流程圖，描述根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的攝像裝置 檢測(cè)到被攝體時(shí)的連續(xù)掃描操作。在步驟S501中，CPU 107執(zhí)行被攝體的檢測(cè)。此外，在 本示例性實(shí)施例中，被攝體為面部。由面部檢測(cè)模塊112檢測(cè)面部。接下來(lái)，在步驟S502中，CPU 107檢測(cè)被攝體的大小的改變。在步驟S502中執(zhí)行 的處理的詳情如上面參照?qǐng)D3所描述的。接下來(lái)，在步驟S503中，CPU 107檢測(cè)被攝體的 位置的改變。下面將參照?qǐng)D6描述在步驟S503中執(zhí)行的處理的詳情。接下來(lái)，在步驟S504中，CPU 107確定在步驟S502中檢測(cè)到的面部的大小是否處 于改變的狀態(tài)。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)確定面部的大小處于改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S504 是)， 處理進(jìn)入步驟S505。此外，如果確定面部的大小沒(méi)有處于改變的狀態(tài)(步驟S504:否)，則 處理進(jìn)入步驟S516。在步驟S516中，CPU 107確定是否指示了拍攝。作為該確定的結(jié)果， 如果指示了拍攝(步驟S516 是)，則檢測(cè)被攝體時(shí)的連續(xù)掃描操作結(jié)束。此外，如果沒(méi)有 指示拍攝(步驟S516 否)，則處理返回步驟S501中的被攝體的檢測(cè)。在步驟S505中，CPU 107確定攝像裝置是否處在掃描操作期間。作為該確定的結(jié) 果，如果攝像裝置沒(méi)有處在掃描操作期間(步驟S505 否)，則在步驟S506中，CPU 107執(zhí) 行掃描范圍的設(shè)置。之后，處理進(jìn)入步驟S507。此外，如果攝像裝置處在掃描操作期間(步 驟S505 是)，則處理進(jìn)入步驟S507。在步驟S506中執(zhí)行的掃描范圍的設(shè)置中，CPU 107設(shè) 置焦深的5倍大的區(qū)域，焦深是認(rèn)為將焦點(diǎn)調(diào)節(jié)在關(guān)于當(dāng)前聚焦透鏡位置的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)中 的各個(gè)上的范圍。此外，在本示例性實(shí)施例中，掃描起始位置是掃描范圍的遠(yuǎn)端，掃描結(jié)束 位置是掃描范圍的近端。接下來(lái)，在步驟S507中，CPU 107確定面部的位置是否處于改變的狀態(tài)。作為該確 定的結(jié)果，如果確定面部的位置處于改變的狀態(tài)(步驟S507 是)，則處理進(jìn)入步驟S515， 在步驟S515中，CPU 107將聚焦透鏡移動(dòng)到掃描范圍的中心位置。之后，CPU 107執(zhí)行是否 指示了拍攝的確定。另一方面，作為步驟S507的確定的結(jié)果，如果確定面部的位置沒(méi)有處 于改變的狀態(tài)(步驟S507 否)，則在步驟S508中，CPU 107移動(dòng)聚焦透鏡。接下來(lái)，在步 驟S509中，CPU 107獲取移動(dòng)后的透鏡位置的AF評(píng)價(jià)值。接下來(lái)，在步驟S510中，CPU 107確定聚焦透鏡102是否移動(dòng)到了掃描結(jié)束位置。作為該確定的結(jié)果，如果聚焦透鏡102沒(méi)有移動(dòng)到掃描結(jié)束位置(步驟S510 否)，則處理 進(jìn)入步驟S516。在步驟S516中，CPU107執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。此外，如果聚焦透鏡 102移動(dòng)到了掃描結(jié)束位置(步驟S510 是)，則在步驟S511中，CPU 107確定是否檢測(cè)到 了 AF評(píng)價(jià)值的峰值位置。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)檢測(cè)到峰值位置時(shí)(步驟S511 是)，然后 在步驟S512中，CPU 107將聚焦透鏡位置移動(dòng)到峰值位置。之后，在步驟S516中，CPU 107 執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。作為步驟S511的確定的結(jié)果，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到峰值位置時(shí)(步驟S511 否)，然后在 步驟S513中，CPU 107確定AF評(píng)價(jià)值是否在掃描起始位置或掃描結(jié)束位置處最大(攀升 停止)。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)攀升停止時(shí)(步驟S513:是)，處理進(jìn)入步驟S514。在步驟 S514中，CPU 107將聚焦透鏡位置移動(dòng)到攀升停止的端部。之后，在步驟S516中，CPU 107 執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。此外，作為步驟S513的確定的結(jié)果，當(dāng)攀升沒(méi)有停止時(shí)(步 驟S513 否)，處理進(jìn)入步驟S515。在步驟S515中，CPU107將聚焦透鏡位置移動(dòng)到掃描范 圍的中心位置。之后，在步驟S516中，CPU 107執(zhí)行是否指示了拍攝的確定。如上所述，在本示例性實(shí)施例中，連續(xù)執(zhí)行掃描操作。因此，能夠連續(xù)地將焦點(diǎn)調(diào) 節(jié)到在距離方向上移動(dòng)的被攝體上。此外，當(dāng)確定被攝體處于位置改變的狀態(tài)時(shí)，聚焦透鏡 不從掃描范圍的中心位置移動(dòng)。因此，當(dāng)被攝體的距離沒(méi)有改變時(shí)，可以省略掃描，并可以 防止背景聚焦?fàn)顟B(tài)。接下來(lái)，將參照?qǐng)D6的流程圖，描述根據(jù)本示例性實(shí)施例的攝像裝置進(jìn)行的被攝 體的位置改變的檢測(cè)操作。在步驟S601中，CPU 107確定檢測(cè)到的被攝體的位置是否改變。 在位置改變的確定中，CPU 107基于在步驟S406中存儲(chǔ)在DRAM 116中的被攝體的位置、與 此時(shí)獲取的被攝體的位置之間是否檢測(cè)到差，來(lái)執(zhí)行確定。作為步驟S601的確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的位置改變時(shí)(步驟S601 是)，然后 在步驟S602中，CPU 107確定差是否在預(yù)定量?jī)?nèi)。作為該確定的結(jié)果，當(dāng)差等于或大于預(yù) 定量時(shí)(步驟S602 否)，認(rèn)為此時(shí)檢測(cè)到的被攝體與先前檢測(cè)到的被攝體不同。作為步驟S601的確定的結(jié)果，當(dāng)確定被攝體的位置沒(méi)有改變時(shí)(步驟S601 否)， 處理進(jìn)入步驟S403。此外，作為步驟S602的確定的結(jié)果，如果被攝體的位置改變量不在預(yù) 定量?jī)?nèi)(步驟S602 否)，則認(rèn)為被攝體不同。因此，處理進(jìn)入步驟S403。由于在步驟S403 至S406中執(zhí)行的處理與在圖4中執(zhí)行的上述處理類似，因此將不重復(fù)其詳細(xì)描述。另一方面，作為步驟S602的確定的結(jié)果，如果被攝體的位置改變量在預(yù)定量?jī)?nèi) (步驟S602 是)，則處理進(jìn)入步驟S607。然后，CPU 107確定被攝體是否處于大小改變的狀 態(tài)。這通過(guò)讀取是否在DRAM 116中設(shè)置了大小改變的狀態(tài)，來(lái)確定。作為該確定的結(jié)果， 當(dāng)被攝體處于大小改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S607 是)，即使被攝體的位置改變，CPU 107也不 設(shè)置位置改變的狀態(tài)。此外，當(dāng)被攝體處于位置改變的狀態(tài)時(shí)(步驟S404:是)，CPU 107 取消位置改變的狀態(tài)。因此，即使根據(jù)位置改變的狀態(tài)停止掃描，當(dāng)被攝體的大小改變時(shí)， 也可以重新啟動(dòng)掃描。作為步驟S607的確定的結(jié)果，如果確定被攝體處于大小改變的狀態(tài)(步驟S607 是)，則處理進(jìn)入步驟S403。此外，如果確定被攝體沒(méi)有處于大小改變的狀態(tài)(步驟S607 否)，則處理進(jìn)入步驟S407。由于在步驟S407至S409中執(zhí)行的處理與在圖4中執(zhí)行的上 述處理類似，因此將不重復(fù)其詳細(xì)描述。
此外，通過(guò)執(zhí)行以下處理來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在該處理中，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或各種計(jì)算機(jī)可讀 存儲(chǔ)介質(zhì)，向系統(tǒng)或裝置提供實(shí)現(xiàn)上述示例性實(shí)施例的功能的軟件(計(jì)算機(jī)程序)。然后， 系統(tǒng)或裝置中的計(jì)算機(jī)(或中央處理單元(CPU)、微處理單元(MPU)等)讀取并執(zhí)行程序。雖然參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于所 公開(kāi)的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)對(duì)所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的解釋，以覆蓋所有變型、等同 結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置，其包括攝像單元，其被配置為對(duì)經(jīng)由聚焦透鏡入射的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像 數(shù)據(jù)；檢測(cè)單元，其被配置為基于所述攝像單元獲取的所述圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)要聚焦的被攝體 的大小和位置；焦點(diǎn)調(diào)節(jié)單元，其被配置為通過(guò)在移動(dòng)所述聚焦透鏡的同時(shí)，基于所述圖像數(shù)據(jù)獲取 表示所述聚焦透鏡的聚焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)，并基于所述焦點(diǎn)信號(hào)移動(dòng)所述聚焦透鏡，來(lái)執(zhí) 行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)；以及控制單元，其被配置為進(jìn)行控制，以在所檢測(cè)到的所述被攝體的大小改變的情況下，執(zhí) 行預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作；而在所檢測(cè)到的所述被攝體的位置改變，而所檢測(cè)到的所述被攝體 的大小沒(méi)有改變的情況下，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作包括改變?cè)谝?動(dòng)所述聚焦透鏡的同時(shí)獲取所述焦點(diǎn)信號(hào)時(shí)的所述聚焦透鏡的移動(dòng)范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作包括停止所述 焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像裝置，其中，如果所述檢測(cè)單元檢測(cè)到的所述被攝體的 大小改變，則所述控制單元重新啟動(dòng)停止的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中，所述被攝體的大小的改變包括所檢測(cè)到的 所述被攝體的大小的連續(xù)改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中，所述被攝體的位置的改變包括所檢測(cè)到的 所述被攝體的位置的連續(xù)改變。
7.一種攝像裝置的控制方法，該攝像裝置包括攝像單元，其被配置為對(duì)經(jīng)由聚焦透 鏡入射的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像數(shù)據(jù)；檢測(cè)單元，其被配置為基于所述攝像 單元獲取的所述圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)要聚焦的被攝體的大小和位置；以及焦點(diǎn)調(diào)節(jié)單元，其被配 置為通過(guò)在移動(dòng)所述聚焦透鏡的同時(shí)，基于所述圖像數(shù)據(jù)獲取表示所述聚焦透鏡的聚焦?fàn)?態(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)，并基于所述焦點(diǎn)信號(hào)移動(dòng)所述聚焦透鏡，來(lái)執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)，所述控制方法包 括進(jìn)行控制，以在所檢測(cè)到的所述被攝體的大小改變的情況下，執(zhí)行預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作； 而在所檢測(cè)到的所述被攝體的位置改變，而所檢測(cè)到的所述被攝體的大小沒(méi)有改變的情況 下，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種攝像裝置及其控制方法。該攝像裝置包括攝像單元，其被配置為對(duì)經(jīng)由聚焦透鏡入射的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，以獲取圖像數(shù)據(jù)；檢測(cè)單元，其被配置為基于所述攝像單元獲取的所述圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)要聚焦的被攝體的大小和位置；焦點(diǎn)調(diào)節(jié)單元，其被配置為通過(guò)在移動(dòng)所述聚焦透鏡時(shí)，基于所述圖像數(shù)據(jù)獲取表示所述聚焦透鏡的聚焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)信號(hào)，并基于所述焦點(diǎn)信號(hào)移動(dòng)所述聚焦透鏡，來(lái)執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)；以及控制單元，其被配置為進(jìn)行控制，以在所檢測(cè)到的所述被攝體的大小改變的情況下，執(zhí)行預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作；而在所檢測(cè)到的所述被攝體的位置改變，而所檢測(cè)到的所述被攝體的大小沒(méi)有改變的情況下，改變所述預(yù)定焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。
文檔編號(hào)G03B13/36GK101995733SQ20101025836
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者芝上玄志郎 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社