[发明专利]成像装置和曝光控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及提供有变焦摄像镜头、固态成像器件和闪光器件的成像装置，其中所述固态成像器件从通过所述摄像镜头形成的被摄物的光学图像获取电子图像。本发明还涉及用于这种成像装置的曝光控制方法。

背景技术

数码相机近年来广泛普及，其是通过如CCD图像传感器的固态成像器件摄取图像数据并录制它的成像装置。当被摄物的亮度处于低级时，数码相机被提供有曝光时将闪光投射到被摄物上的闪光器件。

然而，如果被摄物太远以致闪光不能达到它时，随后的图像将曝光不足。为解决这一问题，例如，从日本公开专利申请No.Hei06-121225已知一种数码相机，其中，通过根据物距改变的增益放大从固态成像器件输出的图像信号，以便补偿曝光量的不足。

同时，例如从日本公开专利申请No.2000-134533公开了一种数码相机，其中，在闪光拍摄时，基于物距确定成像灵敏度和光控值，该光控值是用于停止发出闪光的参考值。该现有技术的数码相机扩大能自动地控制闪光量的物距的范围。

如在日本公开专利申请No.Hei11-084489中公开的数码相机，通过相应次数的恒定光量的预光发射，进行若干次预曝光，以及通过彼此不同的增益，放大由预曝光获得的各个图像信号。基于所放大的图像信号，确定用于主或最终曝光的闪光量，同时检查放大图像信号的任何一个是否在预先确定的信号电平范围内。

然而，由于如在上述第一和第二现有技术中公开的数码相机仅基于物距确定成像灵敏度和闪光器件的光控值，适当地控制闪光量不同。这是因为闪光到达范围不仅取决于物距，而且还取决于镜头的f-数。第三现有技术，由于要求进行若干次预光发射，对一次拍摄操作而言，花费过长时间。

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种成像装置，其能通过适当的闪光量迅速地进行拍摄操作，以便获得适当曝光的图像。本发明的另一目的是提供用于这种成像装置的曝光控制方法。

发明内容

为实现上述目的，本发明的成像装置，被提供有具有变焦镜头和对焦镜头的摄像镜头、用于从通过所述摄像镜头形成的被摄物的光学图像获得图像信号的固态成像器件、以及用于向所述被摄物发出闪光的闪光器件，所述成像装置包括：光度测定器件，用于测量被摄物的亮度值；变焦位置检测器件，用于检测所述变焦镜头的变焦位置；焦点对准位置检测器件，用于检测所述对焦镜头的焦点对准位置；成像灵敏度设定器件，用于基于所检测的变焦位置和所检测的焦点对准位置，设置成像灵敏度；控制器件，用于基于所测量的被摄物亮度值和所设定的成像灵敏度，控制曝光值和来自所述闪光器件的闪光量；以及第一放大器件，用于按对应于所设定的成像灵敏度的增益，放大从所述固态成像器件输出的成像信号。

优选的是，本发明的成像装置进一步包括A/D转换器，将图像信号转换成数字图像数据，并且所述焦点对准位置检测器件包括：积分器件，所述积分器件从在所述对焦镜头的不同位置获得的图像数据提取高频分量，并且对所述高频分量积分以获得在所述对焦镜头的不同位置的每一个的积分值；以及判定器件，检测积分值为最大的所述对焦镜头的位置，将其判定为焦点对准位置。

优选的是，本发明的成像装置进一步包括：增益不足量计算器件，用于通过所述计算图像数据的亮度值计算增益不足量值，并且将所计算的亮度值与预定期望的亮度值进行比较；以及第二放大器件，用于基于所计算的增益不足量值放大所述图像数据的信号电平。

所述成像灵敏度设定器件优选地设定多个成像灵敏度级，并且所述控制器件设定对应于各个成像灵敏度级的不同曝光值，从而以成像灵敏度级和曝光值的各个组合进行相应多次连续拍摄。在那种情况下，所述成像装置进一步包括显示器件，用于基于所述图像数据来显示图像，其中，所述控制器件控制所述显示器件以显示允许选择由连续拍摄获得的图像中的至少一个的图像选择屏。

优选的是，成像装置进一步包括：设定值选择器件，根据所设定的成像灵敏度选择用于对图像数据进行各种信号处理的设定值；以及信号处理器件，用于基于所选择的用于各种信号处理的设定值处理图像数据。所述设定值包括指定用在图像数据的灰度转换处理中的灰度转换特性的参数、指定用在图像数据的边缘增强处理中的校正量范围的参数、以及指定用在图像数据的降噪处理中的过滤阈值的参数。