[发明专利]焦点调节装置、摄像设备和焦点调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦点调节装置、摄像设备和焦点调节方法。更具体地，本发明涉及用于例如电子静态照相机或录像机中的自动调焦。

背景技术

在摄像设备(典型地，数字照相机)中，已知一种利用被摄体检测功能的自动调焦(AF)方法，该功能用于检测例如移动物体或人脸。在该AF方法中，首先，从拍摄的图像检测主被摄体以控制调焦，使得聚焦于所检测到的主被摄体。

在该AF方法中，当成功检测到主被摄体时，在检测到的主被摄体的位置处设置焦点检测区域以控制调焦，使得聚焦于主被摄体。然而，当不能检测到主被摄体时，假定如画面的中心等主被摄体可能存在的区域，以设置焦点检测区域。

当如在例如连续AF操作或电影录制期间的AF操作一样，使用该AF方法一直在设置的焦点检测区域处连续对主被摄体进行调焦时，可能或不可能成功检测到主被摄体。在这种情况下，焦点检测区域的位置在主被摄体区域和画面的中心区域之间频繁改变。这里，当主被摄体不存在于画面的中心区域时，如图8A和8B所示，焦点位置在主被摄体和背景被摄体之间移动，从而导致令人厌烦的画面闪烁。为了解决这一问题，例如，即使不能成功检测到主被摄体，也有必要将焦点检测区域设置在预先检测到的主被摄体的位置处。

作为检测主被摄体并试图解决上述问题的相关检测单元，提出了一种设置有视线(line-of-sight)检测功能(在该视线检测功能中，根据视线检测的输出的可靠性来改变由视线检测所选择的区域的大小)的照相机(参考日本特开平6-308373号公报)。根据该文献，当视线检测的输出的可靠性低时，使得焦点检测区域的大小变大，以将主被摄体设置在焦点检测区域内。

另外，日本特开2004-138970号公报提出了一种在未能检测到主被摄体时使焦点检测区域变大的主被摄体检测单元。

此外，作为使用运动被摄体检测单元的自动调焦控制装置，提出如下装置：该装置对于预先分割和设置的各AF区域，计算不同时间的图像框的AF评价值之间的差。通过计算该差分，可以提取包括运动被摄体的AF区域，从而将AF区域作为要被聚焦的区域进行聚焦(参考日本特开2000-188713号公报)。

然而，日本特开平6-308373号公报和日本特开2004-138970号公报讨论了在不能检测到主被摄体时(即，在主被摄体的检测的可靠性低时)仅增大焦点检测区域的方法。这些方法不允许将主被摄体可靠地设置在焦点检测区域中，除非例如焦点检测区域遍及整个画面。另外，当仅仅增大焦点检测区域时，增大了焦点检测区域中背景的比例。结果，可能聚焦于背景。

在使用如日本特开2000-188713号公报中讨论的运动被摄体检测单元的情况下，当主被摄体为运动物体时，可以总是检测主被摄体以设置焦点检测区域。然而，由于必须在整个画面上设置多个焦点检测区域，因而进行计算差所需的时间的量对应于焦点检测区域的数量。因此，浪费了与不必要的焦点检测区域的数量相对应的时间。另外，在主被摄体不运动时，不能检测到主被摄体。

发明内容

本发明提供一种可以连续对主被摄体进行聚焦而无需对焦点检测区域进行不必要的设置的焦点调节装置、摄像设备和焦点调节方法。

本发明使得可以连续对主被摄体进行聚焦而无需对焦点检测区域进行不必要的设置。

根据本发明的一方面，可以进行以下操作。也就是说，当从拍摄的图像中检测将被聚焦的被摄体图像的检测单元能够检测将被聚焦的被摄体图像，但是在设置第一焦点检测区域后不再能够检测被摄体图像时，除第一焦点检测区域外，设置用于检测摄像光学系统的聚焦状态的焦点检测区域的设置单元根据第一焦点检测区域的位置，设置第二焦点检测区域。然后，基于所设置的第一焦点检测区域和第二焦点检测区域处的信号输出，移动摄像光学系统以调节焦点。

根据本发明的另一方面提供一种焦点调节装置，包括：检测单元，用于从摄像光学系统所拍摄的图像检测要被聚焦的被摄体的图像；设置单元，用于在所述摄像光学系统处于聚焦状态时，设置焦点检测区域；以及焦点调节单元，用于基于在所述焦点检测区域处输出的信号，通过驱动所述摄像光学系统来调节焦点，其中，所述设置单元用于在设置与所述检测单元检测到的、要被聚焦的被摄体图像相对应的第一焦点检测区域后，根据所述第一焦点检测区域的位置，来设置至少一个第二焦点检测区域。