攝像設(shè)備和控制攝像設(shè)備的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種W數(shù)字照相機為代表的攝像設(shè)備，尤其涉及用于對拍攝時發(fā)生 的、由英光燈等所引起的外部光變化（一般稱為閃爍）所導(dǎo)致的曝光不均勻進(jìn)行校正的技 術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)在閃爍光源下使用攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝時，在快口釋放之前所要進(jìn)行的測光操作 出現(xiàn)下面的問題；由于測光傳感器受到閃爍的影響，因而測光結(jié)果不穩(wěn)定。為了解決該一問 題，將測光傳感器的積累時間控制成閃爍的發(fā)射周期的整數(shù)倍，或者W預(yù)定時間間隔間歇 地進(jìn)行積累。該使得即使在閃爍環(huán)境下，也能夠進(jìn)行平均亮度的穩(wěn)定測光。
[0003] 另一方面，隨著近年來數(shù)字照相機的靈敏度的提高，即使在導(dǎo)致閃爍的人造光源 下，照相機也能夠進(jìn)行高速快口的拍攝。在室內(nèi)運動拍攝等時，高快口速度拍攝具有能夠拍 攝無模糊的照片的優(yōu)點。另一方面，在閃爍光源下的高快口速度拍攝時，由于閃爍的影響， 每峽的圖像有時發(fā)生亮度和色溫的變化。
[0004] 為了解決該一問題，日本特開平6-209427和日本特開2006-222935公開了該樣一 種技術(shù)：通過檢測閃爍、W及在亮度變化最少的閃爍的峰值位置進(jìn)行曝光，來降低閃爍的影 響。
[0005] 然而，日本特開平6-209427和日本特開2006-222935所公開的技術(shù)是基于進(jìn)行運 動圖像拍攝該一前提。在拍攝靜止圖像的情況下，在相同的峰值位置進(jìn)行曝光時，釋放時滯 根據(jù)閃爍的定時而增大。在允許用戶選擇是否進(jìn)行峰值位置拍攝的情況下，拍攝的最佳曝 光條件根據(jù)是否進(jìn)行閃爍峰值位置拍攝而變化。
[0006] 圖18示出在使用商業(yè)電源巧OHz)時所導(dǎo)致的閃爍環(huán)境下的一般測光輸出。在閃 爍的峰值處所獲得的測光值A(chǔ)E_peak和平均測光值A(chǔ)E_ave之間存在測光差異。為此，在上 述基于AE_ave計算的曝光條件下進(jìn)行峰值位置拍攝時，產(chǎn)生的照片被過曝光了 A。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 考慮到上述問題做出本發(fā)明，并且本發(fā)明提供一種不管是否存在閃爍光源、都能 夠W適當(dāng)曝光進(jìn)行拍攝的攝像設(shè)備。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種攝像設(shè)備，其包括；攝像單元；計算單元，用于 計算來自被攝體的光的光量變化特性；測光值確定單元，用于基于所述計算單元所計算出 的光量變化特性，確定用于確定曝光條件所使用的測光值；W及曝光條件確定單元，用于基 于所述測光值確定單元所確定的測光值，確定在基于所述計算單元計算出的光量變化特性 所設(shè)置的定時進(jìn)行所述攝像單元的曝光的情況下的曝光條件。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種攝像設(shè)備，其包括；攝像單元；設(shè)置單元，用于 設(shè)置所述攝像單元的曝光時間；計算單元，用于計算來自被攝體的光的光量變化特性；測 光值確定單元，用于基于所述設(shè)置單元所設(shè)置的曝光時間，確定用于確定曝光條件所使用 的測光值；w及曝光條件確定單元，用于基于所述測光值確定單元所確定的測光值，確定在 基于所述計算單元計算出的光量變化特性所設(shè)置的定時進(jìn)行所述攝像單元的曝光的情況 下的曝光條件。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的第H方面，提供一種攝像設(shè)備，其包括；攝像單元；計算單元，用于 計算來自被攝體的光的光量變化特性；W及確定單元，用于確定曝光條件，其中，所述確定 單元確定第一曝光條件和第二曝光條件，W使得所述第一曝光條件導(dǎo)致相比所述第二曝光 條件較大的曝光不足，其中，所述第一曝光條件在基于所述計算單元所計算出的光量變化 特性所設(shè)置的定時開始曝光的第一模式下使用，所述第二曝光條件在與所述第一模式相 比、從曝光指示操作到開始曝光的等待時間較短的第二模式下使用。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種用于控制包括攝像單元的攝像設(shè)備的方法，所 述方法包括W下步驟：計算步驟，用于計算來自被攝體的光的光量變化特性；測光值確定 步驟，用于基于在所述計算步驟中所計算出的光量變化特性，確定用于確定曝光條件所使 用的測光值；W及曝光條件確定步驟，用于基于在所述測光值確定步驟中所確定的測光值， 確定在基于在所述計算步驟中所計算出的光量變化特性所設(shè)置的定時進(jìn)行所述攝像單元 的曝光的情況下的曝光條件。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種用于控制包括攝像單元的攝像設(shè)備的方法，所 述方法包括W下步驟：設(shè)置步驟，用于設(shè)置所述攝像單元的曝光時間；計算步驟，用于計算 來自被攝體的光的光量變化特性；測光值確定步驟，用于基于在所述設(shè)置步驟中所設(shè)置的 曝光時間，確定用于確定曝光條件所使用的測光值；W及曝光條件確定步驟，用于基于在所 述測光值確定步驟中所確定的測光值，確定在基于在所述計算步驟中所計算出的光量變化 特性所設(shè)置的定時進(jìn)行所述攝像單元的曝光的情況下的曝光條件。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種用于控制包括攝像單元的攝像設(shè)備的方法，所 述方法包括W下步驟：計算步驟，用于計算來自被攝體的光的光量變化特性；W及確定步 驟，用于確定曝光條件，其中，在所述確定步驟中，確定第一曝光條件和第二曝光條件，W使 得所述第一曝光條件導(dǎo)致相比所述第二曝光條件較大的曝光不足，其中，所述第一曝光條 件在基于在所述計算步驟中計算出的光量變化特性所設(shè)置的定時開始曝光的第一模式下 使用，所述第二曝光條件在與所述第一模式相比、從曝光指示操作到開始曝光的等待時間 較短的第二模式下使用。
[0014] 通過（參考附圖）對典型實施例的W下說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。
【附圖說明】
[0015] 圖1A和1B分別是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)字單鏡頭反光照相機的剖視圖和頂 視圖；
[0016] 圖2是示出根據(jù)實施例的照相機的操作的流程圖；
[0017] 圖3是根據(jù)實施例的程序圖；
[0018] 圖4A和4B是表示閃爍檢測操作時的測光輸出的圖；
[0019] 圖5A和5B是用于說明閃爍的峰值測光值和計算相應(yīng)定時的方法的圖；
[0020] 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0021] 圖7是示出利用根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備進(jìn)行降低閃爍的影響的拍攝時的測 光值確定處理的流程圖；
[0022] 圖8A和8B是示出用于閃爍檢測的電荷的積累定時和圖像信號的讀出定時的圖；
[0023] 圖9是示出垂直像素相加計數(shù)和讀出時間之間的關(guān)系的圖；
[0024] 圖10是示出計算閃爍光源的光量的峰值的定時的方法的例子的示意圖；
[00巧]圖11是示出根據(jù)第一實施例的快口速度和通過測光校正值校正后的測光值之間 的關(guān)系的圖；
[0026] 圖12是示出根據(jù)第二實施例計算測光校正值的方法的流程圖；
[0027] 圖13A~13E是各自示出根據(jù)第二實施例、通過利用近似進(jìn)行的閃爍光源的波形 預(yù)測來計算測光校正值的方法的例子的示意圖；
[0028] 圖14是示出根據(jù)第二實施例的快口速度和通過測光校正值校正后的測光值之間 的關(guān)系的圖；
[0029] 圖15是根據(jù)第H實施例計算測光校正值的方法的流程圖；
[0030] 圖16A~16E是示出根據(jù)第H實施例、通過利用近似進(jìn)行的閃爍光源的波形預(yù)測 來計算測光校正值的方法的例子的示意圖；
[0031] 圖17是用于說明英光燈和一些LED的光量的波形的圖；W及
[0032] 圖18是表示在閃爍環(huán)境下所獲得的測光值的圖。
【具體實施方式】
[0033] 下面參考附圖，詳細(xì)說明將本發(fā)明應(yīng)用于數(shù)字單鏡頭反光照相機的實施例。
[0034] 第一連施例
[0035] 圖1A是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的單鏡頭反光照相機的剖視圖。參考圖1A，拍攝鏡 頭102安裝在照相機機體101的正面。拍攝鏡頭102是可更換的。照相機機體101經(jīng)由安 裝接點組112與拍攝鏡頭102電連接。在拍攝鏡頭102中配置光圈113 W調(diào)整進(jìn)入照相機 的光量。調(diào)焦透鏡116在光軸上移動W進(jìn)行焦點調(diào)節(jié)。
[0036] 主鏡103是半透半反鏡。在取景器觀察狀態(tài)下，主鏡103被傾斜設(shè)置在拍攝光路 上，W將來自拍攝鏡頭102的拍攝光束向取景器光學(xué)系統(tǒng)反射。同時，透過主鏡103的光經(jīng) 由副鏡104進(jìn)入AF單元105。在拍攝狀態(tài)下，主鏡103縮回到拍攝光路外。
[0037] AF單元105是基于相位差檢測方式的AF傳感器。由于基于相位差方式的焦點檢 測是已知技術(shù)，因而省略對具體控制操作的說明。下面概要說明基于該方式的操作。在焦 點檢測線傳感器上形成拍攝鏡頭102的二次成像面來檢測拍攝鏡頭102的焦點調(diào)節(jié)狀態(tài)。 基于該檢測結(jié)果驅(qū)動調(diào)焦透鏡116 W進(jìn)行自動焦點檢測。
[0038] 該照相機包括圖像傳感器108、低通濾波器106和焦平面快口 107。對焦屏109被 配置在取景器光學(xué)系統(tǒng)的拍攝鏡頭102的預(yù)期成像平面上。該照相機還包括用于改變?nèi)【?器光路的五棱鏡110、目鏡114和測光時所使用的AE傳感器111，其中操作者通過該目鏡 114觀察對焦屏109 W如虛線所示地檢查拍攝畫面。AE傳感器111可W通過接收如實線所 示的來自對焦屏的光來測量被攝體的亮度（對被攝體進(jìn)行測光）。該照相機還包括用于顯 示拍攝信息的內(nèi)置LCD 115。設(shè)置內(nèi)置LCD 115 W允許用戶在通過目鏡114觀看的同時，檢 查諸如曝光條件等的與拍攝有關(guān)的信息。如圖1A中的點劃線所示，可W將各種類型的信息 顯示在用戶通過目鏡觀看時從他/她的角度觀看到的畫面的下側(cè)。
[0039] 顯示單元117通常由液晶面板構(gòu)成，其實時顯示操作者所拍攝的圖像和通過圖像 傳感器108所獲得的圖像信號，從而允許操作者觀察被攝體的狀態(tài)。
[0040] 圖1B是根據(jù)本實施例的數(shù)字單鏡頭反光照相機的頂視圖。釋放按鈕119是具有 半按下狀態(tài)和完全按下狀態(tài)的兩階段開關(guān)。半按下釋放按鈕119將啟動諸如AE和AF等的 拍攝之前的準(zhǔn)備操作。完全按下釋放按鈕119將曝光圖像傳感器108,并且進(jìn)行拍攝處理。 在下面的說明中，將半按下狀態(tài)記為S1的ON