[发明专利]聚焦控制装置和聚焦控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚焦控制装置和聚焦控制方法，特别涉及较短地抑制 聚焦透镜的驱动时间，能够快速进行聚焦动作的聚焦控制装置和聚焦 控制方法。

背景技术

在监视用照相机、DVD(Digital Versatile Disc：数字通用光盘)照 相机等诸多的摄像装置中装载有自动调整聚焦的自动聚焦(Auto Focus：以下简称为AF)功能。

在现有技术中，针对摄像装置的自动聚焦，多种多样的方式被提 案、实用化。其中，一般较广泛地利用对比度检测方式，该方式对通 过摄像元件摄得的图像信号实施处理，检测出图像信号的对比度信号。

存在于对被拍摄体进行摄像时的轮廓部分等中的图像信号的高频 成分，聚焦越精确则变得越大。这与被拍摄体的轮廓部分的明亮部与 暗部的亮度级差、即对比度变大的情况同等。对比度检测方式是利用 此性质的方式，为了使焦点聚焦于期望的被拍摄体，向图像信号的高 频成分较大的方向控制聚焦透镜即可。

该检测方式也被称为登山方式。如果在使聚焦透镜移动的同时， 利用HPF(High Pass Filter：高通滤波器)从在各透镜位置摄得的图像 信号抽出高频成分计算AF评价值，则显现正确的聚焦位置的AF评价 值成为最顶峰(山的顶点)这样的山峰特性。

此处，在为截止频率较高的HPF的情况下，针对夜景等存在点光 源的被拍摄体能够获得稳定的AF评价值的峰值(AF评价值的山峰)， 但是针对对比度低的被拍摄体，AF评价值的顶峰的倾斜缓慢，难以获 得正确的焦点位置(AF评价值为峰值的透镜位置)。在为截止频率较 低的HPF的情况下，针对对比度低的被拍摄体能够获得AF评价值的 峰值，但是针对夜景等存在点光源的被拍摄体，容易产生被称为疑似 顶峰的伪峰值，难以获得正确的焦点位置。

与此相关，专利文献1公开了如下方法：在判定在聚焦区域内同 时存在高亮度区域和低亮度区域的情况下，当作存在点光源，将HPF 的截止频率从较低的设定变更为较高的设定，提高聚焦精度。

此外，专利文献2公开了如下方法：对于如夜景那样出现多个点 光源的被拍摄体，根据高亮度图像在摄得的被拍摄体像中所占的比例 进行AF评价值的修正，根据该修正AF评价值确定聚焦点。

专利文献1：日本特开2007-108412号公报

专利文献2：日本特开2005-122016号公报

发明内容

图1是表示聚焦位置与对比度信号(AF信号)的关系的特性图。 在无点光源的通常的被拍摄体条件下，如图1(a)所示，较低地设定 截止频率，在聚焦位置检测出AF信号的峰值，进行聚焦。

但是，在存在点光源的被拍摄体的条件下，当如图1(b)所示那 样较低地设定截止频率时，由于点光源的影响，如图1(b)的例1所 示那样，周边的山峰的峰值变得比正确的聚焦位置的山峰的峰值大， 或如图1(b)的例2所示那样，产生多个山峰，正确的聚焦位置的山 峰的峰值消失，导致透镜被向错误的方向驱动，不能聚焦。在此情况 下，如果如图1(c)所示那样较高地设定截止频率，则虽然AF信号 的山峰特性的明显性变小，但能够获得一个陡峭的山峰特性，多能够 聚焦。

但是，当在无点光源的通常的被拍摄体条件中较高地设定截止频 率时，产生如下问题，即，如图1(d)所示，AF信号的山峰的倾斜缓 慢，为小的山峰特性，因此，至聚焦为止的时间变长，或难以发现山 峰的峰值位置，不能在正确的聚焦位置聚焦。

如上所述，在存在点光源的被拍摄体条件中，较高地设定截止频 率时适于调焦距，在不存在点光源的被拍摄体条件中，较低地设定截 止频率时适于调焦距，但是难以辨别在被拍摄体中是否包括点光源。

另一方面，作为辨别在被拍摄体中是否包括点光源的技术，虽然 已知利用摄像区域内的高亮度区域信息、低亮度区域信息，或其组合 信息等判定点光源的有无的技术，但是难以可靠地判定存在点光源、 或无点光源。