CN101843094B - 摄像设备及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
在能够从多个显示模式中选择实时取景显示用的显示模式的摄像设备中,获得测量出的被摄体亮度和从用于获取实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度之间的差。然后,根据与所选择的显示模式相对应的阈值以及所获得的差的值,改变用于获取实时取景图像的曝光条件。该摄像设备使得可以根据所选择的实时取景显示模式控制用于获取实时取景图像的曝光条件。
Description
技术领域
本发明涉及使用图像传感器的摄像设备,尤其涉及具有实时取景功能(liveviewfunction)的摄像设备及其控制方法。
背景技术
当前,使用图像传感器的许多摄像设备具有以下实时取景功能:在对图像传感器连续曝光时,在布置在摄像设备背面等的显示装置上顺次显示基于顺次读取的图像信号所生成的实时取景图像。该实时取景功能可被称为电子取景器(electronicviewfinder,EVF)功能、直通显示功能(throughdisplayfunction)等(参见日本特开平10-319306号公报)。
此外,摄像设备并行执行实时取景显示和测光,使用已知的自动曝光控制功能以确定拍摄时的曝光(光圈值和快门速度的组合)、并控制获取实时取景显示用的图像时的曝光。
实时取景显示用的图像是通过执行顺次拍摄所获取的图像。因而,实时取景图像、特别是实时取景图像的明亮度(亮度),将根据如何设置拍摄条件、具体来说是曝光条件而变化。
然而,以往没有充分考虑如何根据实时取景显示用的显示模式最佳地控制实时取景显示用的图像的曝光条件,并且未必执行按照用户意图的实时取景显示。
发明内容
考虑到现有技术的问题做出了本发明,并且本发明的目的是提供根据所选择的实时取景显示控制模式控制用于获取实时取景图像的曝光条件的摄像设备及其控制方法。
根据本发明的一方面,提供一种摄像设备,其能够进行实时取景显示,并且能够从多个显示模式中选择所述实时取景显示用的显示模式,在所述实时取景显示中,在对图像传感器连续曝光时,顺次读出图像信号,并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的实时取景图像,所述摄像设备包括:
测光单元,用于在所述实时取景显示期间定期测量被摄体亮度;
获取单元,用于获得从用于获取所述实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度和由所述测光单元所获得的被摄体亮度之间的差;以及
改变单元,用于根据与所选择的显示模式相对应的阈值以及所述差的值,改变用于获取所述实时取景图像的曝光条件。
根据本发明的另一方面,提供一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备能够进行实时取景显示,并且能够从多个显示模式中选择所述实时取景显示用的显示模式,在所述实时取景显示中,在对图像传感器连续曝光时,顺次读出图像信号,并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的实时取景图像,所述控制方法包括以下步骤:
测光步骤,用于在所述实时取景显示期间定期测量被摄体亮度;
获取步骤,用于获得从用于获取所述实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度和从所述测光步骤所获得的被摄体亮度之间的差;以及
改变步骤,用于根据与所选择的显示模式相对应的阈值以及所述差的值,改变用于获取所述实时取景图像的曝光条件。
根据本发明的又一方面,提供一种摄像设备,其能够在对图像传感器连续曝光时、顺次读出图像信号并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的显示图像,并且能够从多个拍摄模式中选择拍摄模式,所述摄像设备包括:
测光单元,用于在所述显示装置上显示所述显示图像时测量被摄体亮度;
获取单元,用于获得从用于获取所述显示图像的曝光条件所获得的图像亮度和由所述测光单元所获得的被摄体亮度之间的差;以及
改变单元,用于根据与所选择的拍摄模式相对应的死区的宽度以及所述差的值,改变用于获取所述显示图像的曝光条件。
根据本发明的又一方面,提供一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备能够在对图像传感器连续曝光时、顺次读出图像信号并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的显示图像,并且能够从多个拍摄模式中选择拍摄模式,所述控制方法包括以下步骤:
测光步骤,用于在所述显示装置上显示所述显示图像期间测量被摄体亮度;
获取步骤,用于获得从用于获取所述显示图像的曝光条件所获得的图像亮度和在所述测光步骤中所获得的被摄体亮度之间的差;以及
改变步骤,用于根据与所选择的拍摄模式相对应的死区的宽度以及所述差的值,改变用于获取所述显示图像的曝光条件。
根据以下参考附图对典型实施例的说明,本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出作为根据本发明实施例的摄像设备的例子的数字照相机的机械和功能结构的示例的框图;
图2是示出根据本发明实施例的数字照相机100的全体操作的流程图;
图3是用于解释根据本发明实施例的数字照相机100中的实时取景显示控制处理的流程图;
图4是示出由根据本发明实施例的数字照相机100在实时取景显示控制处理中要使用的曝光保持值的示例的图;以及
图5A和5B是用于解释通过根据本发明实施例的数字照相机100中的实时取景显示控制处理所获得的各显示模式的结果的图。
具体实施方式
现在,将根据附图来详细说明本发明的优选实施例。
图1是示出作为根据本发明实施例的摄像设备的例子的数字照相机的机械和功能结构的示例的框图。
如图1所示,镜头单元200经由未示出的镜头接口(lensmount)可拆卸地安装在根据本实施例的数字照相机100上。该镜头接口配置有用于在数字照相机100和镜头单元200之间通信并用于供电的触点210。此外,镜头接口还具有在安装了镜头单元200时向系统控制器120发送信号的功能。
可以经由镜头接口的触点210,通过从数字照相机100向镜头单元200供电并进行通信来驱动镜头单元200中的拍摄透镜201和光圈202。要注意,任意形式的信号均可用于通过触点210所进行的通信,并且可以利用诸如电信号和光信号等的任意形式的信号。因此,触点210可以采用与所使用的信号形式对应的结构。
要注意,尽管为了简便图1仅示出镜头单元200中所包括的一个拍摄透镜201,但实际上包括多个透镜。
入射至拍摄透镜201的被摄体光通过光圈202被引导至具有图中由箭头所指示的移动范围的快速返回镜(quickreturnmirror)102。快速返回镜102的中央部用作半透半反镜(halfmirror),并且当快速返回镜102位于图中所示的位置(向下位置)时,入射至中央部的光束的一部分透过。然后,透过的光束被布置在快速返回镜102背侧的辅助镜(sub-mirror)103反射向AF传感器单元104。
AF传感器单元104是例如具有常见结构的相位差AF传感器单元。AF传感器单元104包括布置在成像面附近的场透镜、反射镜、二次成像透镜、光圈和包括多个CCD的行传感器等。
焦点检测电路105根据来自系统控制器120的控制信号控制AF传感器单元104,并且基于众所周知的相位差检测方法执行焦点检测。
另一方面,由位于向下位置的快速返回镜102所反射的被摄体光通过五棱镜101和目镜106从光学取景器射出。
另外,为了进行拍摄,使快速返回镜102向上转动以移动至向上位置。然后,经由拍摄透镜201和光圈202入射的被摄体光通过作为机械快门的焦平面快门108并通过滤波器109,并且在CMOS图像传感器或CCD图像传感器等的图像传感器112上形成被摄体光学图像。
滤波器109具有两个功能:一个功能是截止红外光而透过可见光并将可见光引导至图像传感器112,另一个功能是光学低通滤波功能。
焦平面快门108具有第一帘幕和第二帘幕,并且根据由快门控制电路111所进行的控制,透过或阻挡来自拍摄透镜201的入射光。
要注意,当快速返回镜102移动至向上位置时,使辅助镜103折叠以移出光路。
系统控制器120由例如CPU构成,并且控制包括数字照相机100以及连接至数字照相机100的外部单元(镜头单元200、外部闪光灯300等)的全体照相机系统。将由构成系统控制器120的CPU所执行的程序存储在例如EEPROM122中。
通过系统控制器120控制数字照相机100的各单元,还实现了以下所述的实时取景显示控制操作。
镜头单元200配置有:透镜驱动机构203,用于根据由透镜控制电路204所进行的控制沿光轴移动拍摄透镜201;和光圈驱动机构205,用于根据由光圈控制电路206所进行的控制驱动光圈202。
透镜控制电路204和光圈控制电路206通过触点210可通信地连接至系统控制器120,并且根据由系统控制器120所进行的控制而工作。透镜控制电路204还配置有用于存储镜头单元200特有的信息以及从系统控制器120接收到的信息的镜头存储装置,其中镜头单元200特有的信息例如有焦距、开放光圈(openaperture)和镜头ID等的信息。
快门加载和镜驱动机构110根据由系统控制器120所进行的控制,控制快速返回镜102的上下移动以及焦平面快门108的快门加载(shuttercharge)。
快门控制电路111根据由系统控制器120所进行的控制,控制焦平面快门108的第一帘幕和第二帘幕的行进。
测光电路107被设置在目镜106附近以连接至用于测量被摄体亮度的未示出的测光传感器,并且测光电路107根据由系统控制器120所进行的控制执行测光。经由测光电路107将测光传感器的输出供给至系统控制器120。
EEPROM122存储为了控制数字照相机100而需要调整的参数、可用于单独识别数字照相机100的照相机ID信息、利用基准透镜所调整的AF校正数据、以及自动曝光控制的校正值等。
系统控制器120通过根据焦点检测电路105的输出控制透镜驱动机构203,在图像传感器112上形成被摄体图像。此外,系统控制器120基于预定的光圈值(Av值)控制光圈驱动机构205,并且基于预定的快门速度值(Tv值)控制快门控制电路111。
在本实施例中,焦平面快门108的第一帘幕和第二帘幕具有由弹簧构成的驱动源,这需要在快门行进之后进行快门加载以进行后续操作。快门加载和镜驱动机构110控制该快门加载。此外,快门加载和镜驱动机构110控制快速返回镜102的上下移动。
此外,图像数据控制器115连接至系统控制器120。图像数据控制器115由例如DSP(数字信号处理器)构成,并且基于由系统控制器120所进行的控制,执行对图像传感器112的控制以及对从图像传感器112输入的图像数据的校正或处理。由图像数据控制器115所执行的对图像数据的校正和处理包括自动白平衡处理。该白平衡处理是指用于将所拍摄图像中具有最大亮度的部分校正成预定颜色(白色)的处理。可以通过从系统控制器120进行控制来改变自动白平衡处理中的校正量。
除测光电路107以外,系统控制器120可以利用图像数据控制器115来执行测光。具体地,由图像数据控制器115将所拍摄图像分割成区域,并且针对构成各区域的像素中与相同颜色的颜色滤波器相对应的像素信号,获得积分值。然后,通过利用系统控制器120评价该积分值来执行测光。
时序脉冲发生电路114生成驱动图像传感器112所需的时序脉冲。还将时序脉冲供给至A/D转换器113。
A/D转换器113响应于由时序脉冲发生电路114所生成的时序脉冲,将从图像传感器112输出的、构成被摄体图像的各像素的模拟信号转换成数字信号。
DRAM121临时存储通过由A/D转换器113进行转换所获得的数字信号的图像数据(数字数据)。DRAM121还用于临时存储在执行处理或执行转换成预定格式的数据转换之前的图像数据。
图像压缩电路119以预定格式(例如,JPEG格式)对DRAM121中所存储的图像数据进行压缩编码,并对进行了压缩编码并被记录在记录介质401上的图像数据进行解码。将由图像压缩电路119编码后的图像数据存储在记录介质401中。记录介质401可以是例如硬盘等的磁记录装置、存储卡等的半导体存储装置或光盘等的光记录装置。
图像显示电路118经由编码器电路117连接至D/A转换器116。图像显示电路118是用于显示由图像传感器112感测到的图像数据或记录介质401中所存储的图像数据的电路,并且通常包括LCD等的彩色显示装置。
图像数据控制器115指示D/A转换器116将DRAM121中所存储的图像数据转换成模拟信号,并将该模拟信号输出至编码器电路117。编码器电路117将从D/A转换器116输出的模拟信号转换成可以在图像显示电路118上显示的视频信号(例如,NTSC信号)。
对比度检测电路140对由图像数据控制器115校正后的图像数据进行预定伽玛处理。可以通过对图像数据应用具有预定频率特性的滤波器来实现该伽玛处理。对比度检测电路140评价进行了伽玛处理的图像数据的对比度,并将评价结果供给至系统控制器120。
系统控制器120与透镜控制电路204通信,并在改变拍摄透镜201的位置时从对比度检测电路140获取评价结果,以搜索对比度评价结果高于预定水平的透镜位置。这是利用所谓的对比度方法的焦点检测控制。
操作显示电路123在外部液晶显示装置124或内部液晶显示装置125上显示与数字照相机100的操作模式有关的信息、曝光信息(快门速度、光圈值等)等。
拍摄模式选择按钮130是用户从为数字照相机100所设置的多个拍摄模式中选择期望的拍摄模式的按钮。
主电子拨盘131用于用户选择菜单项或者选择光圈值或快门速度。确定SW132用于确定所选择的项或值,或者用于用户请求执行操作。
调焦区域选择按钮133是用于从由AF传感器单元104给出的多个焦点检测区域中选择用户所期望的焦点检测区域的按钮。
显示模式选择SW134是用于选择实时取景显示模式的开关。
测光模式选择SW135用于从点测光模式或中央重点测光模式等的多个测光模式中选择用户所期望的测光模式。
此外,用于开始测光和调焦等的准备拍摄操作的释放SW1136、用于开始拍摄操作的释放SW2137和取景器模式选择SW138连接至系统控制器120。
外部液晶显示装置124一般布置在数字照相机100的背面或上面,并且显示曝光信息和可以拍摄的照片数量等的各种信息。此外,内部液晶显示装置125布置在数字照相机100内部,并用于显示光学取景器中的各种信息。
取景器模式选择SW138是用于切换是否执行实时取景显示、以使得图像显示电路118中所包括的显示装置用作电子取景器(EVF)的开关。在本说明书中,使用图像显示电路118中所包括的显示装置作为EVF的状态被称为实时取景显示模式。
在实时取景显示模式期间,系统控制器120根据由测光电路107所获得的测光结果或由图像数据控制器115所获得的测光结果、以及显示模式,控制用于拍摄实时取景显示用的图像的曝光。
此外,可以经由未示出的镜头接口将外部闪光灯300安装在根据本实施例的数字照相机100上。该镜头接口配置有用于在数字照相机100和外部闪光灯300之间通信的触点310。此外,镜头接口还具有在安装了外部闪光灯300时向系统控制器120发送信号的功能。
可以通过经由镜头接口的触点310在数字照相机100和外部闪光灯300之间进行通信,从数字照相机100控制外部闪光灯300的发光。要注意,任意形式的信号均可用于通过触点310所进行的通信,并且可以利用诸如电信号和光信号等的任意形式的信号。因此,触点310可以采用与所使用的信号形式对应的结构。
现在将参考图2所示的流程图来详细说明具有上述结构的根据本实施例的数字照相机100的全体操作。
在接通电源时,系统控制器120初始化标志、控制变量等,并且将控制参数和设置值记录在作为非易失性存储器的EEPROM122上(S1)。
系统控制器120检查取景器模式选择SW138的状态(S2)。然后,在选择光学取景器模式的情况下,系统控制器120执行从S3开始的处理,或者在选择实时取景显示模式的情况下,系统控制器120执行从S11开始的处理。
光学取景器模式
首先,将说明光学取景器模式下S3~S10所示的操作。
在S3中,系统控制器120检查释放SW1136的状态,并且如果释放SW1136处于断开(OFF)状态,则系统控制器120使处理返回至S2。替代地,如果释放SW1136处于接通(ON)状态,则系统控制器120使处理进入S4。
在S4中,系统控制器120根据AF传感器单元104和焦点检测电路105的输出,与透镜控制电路204通信,并且指示透镜驱动机构203驱动拍摄透镜201至期望位置以进行调焦。
在S5中,系统控制器120根据测光模式选择SW135的状态和测光电路107的输出,进行测光计算以计算曝光控制值(Bv值),并且将计算出的曝光控制值保持在例如DRAM121上。这里,曝光控制值(Bv值)是指表示亮度水平的指标,并且以已知的APEX(AdditiveSystemofPhotographicExposure,照相曝光量加算系统)单位表示该曝光控制值。
可以使用APEX单位如下表示曝光控制值:
Bv=Tv+Av-Sv
其中,Tv、Av和Sv分别表示(与累积时间相对应的)快门速度、光圈值和ISO感光度等的增益水平,并且均是以APEX单位表示的值(APEX值)。此外,可以如下进行实际的设置值到APEX值的转换:
Av=2log2(F数)
Tv=-log2(曝光时间(秒))
Sv=log2(ISO感光度值/3.125)。
要注意,在本实施例中,对于Av值、Tv值和Sv值,使用整数。在JEIDA-49-1998,“ImageFileFormatSpecificationforDigitalStillCameras(Exif)Version2.1”,“AppendixC:aboutAPEX”中描述了作为整数的值的例子。
在S6中,系统控制器120检查释放SW2137的状态,并且如果释放SW2137处于断开状态,则系统控制器120使处理进入S7。替代地,如果释放SW2137处于接通状态,则系统控制器120使处理进入S8以开始拍摄操作。
在S7中,系统控制器120检查释放SW1136的状态,并且如果保持接通状态,则系统控制器120使处理进入S6。替代地,如果释放SW1136处于断开状态,则系统控制器120丢弃在S5中存储的曝光控制值(Bv值),并且使处理返回至S2。
在S8中,系统控制器120根据在S5中计算出的曝光控制值(Bv值)和拍摄模式的状态,确定拍摄用的Tv值、Av值和ISO值(Sv值)。要注意,在根据本实施例的数字照相机100中,拍摄模式是指由拍摄模式选择按钮130可以选择的拍摄参数,并且包括光圈优先AE模式、快门速度优先模式、自动设置模式和手动设置模式。
在S9中,系统控制器120执行静止图像拍摄。具体地,系统控制器120向光圈控制电路206通知所确定的Av值。光圈控制电路206基于所提供的Av值,向光圈驱动机构205发送与光圈驱动量相对应的脉冲,从而将光圈位置驱动至期望的光圈状态(F数)。该光圈驱动机构基于所发送的脉冲信号使步进电动机工作,将光圈调整至所期望的光圈位置,并且维持线圈的通电状态以保持光圈状态。
然后,系统控制器120经由快门加载和镜驱动机构110使快速返回镜102向上移动。此外,系统控制器120经由快门控制电路111指示第一帘幕和第二帘幕以与在S8中确定的Tv值相对应的快门速度行进,并对图像传感器112曝光。
然后,对从图像传感器112读出的并且由A/D转换器113数字化后的图像信号进行由图像数据控制器115所执行的图像校正。此外,由图像压缩电路119将图像信号压缩编码成JPEG格式等,之后对这些图像信号添加预定的附加信息,并将它们作为图像文件记录在记录介质401上。
在S10中,系统控制器120检查释放SW1136的状态,并且如果保持接通状态,则系统控制器120使处理返回至S6。替代地,如果释放SW1136处于断开状态,则系统控制器120丢弃所存储的曝光控制值(Bv值),将光圈驱动至开放位置以结束光圈驱动机构的线圈的通电状态,并且使处理返回至S2。
实时取景显示模式
接着,将说明在由取景器模式选择SW138设置了实时取景显示模式的情况下的操作(S11~S21)。
在S11中,系统控制器120经由快门加载和镜驱动机构110使快速返回镜102向上移动。此外,系统控制器120经由快门控制电路111打开焦平面快门108,由此利用经由镜头单元200入射的被摄体光对图像传感器112连续曝光。
在S12的实时取景操作中,系统控制器120指示A/D转换器113将以(与电子快门的快门速度相对应的)每预定累积时间从图像传感器112顺次读出的图像信号转换成数字信号。之后,对这些数字信号由图像数据控制器115进行图像处理,由D/A转换器116再转换成模拟图像信号,由编码器电路117进行编码,并将它们传送至图像显示电路118的VRAM(未示出)。例如,针对每个画面(帧)每隔1/30秒执行该过程,并且在布置在数字照相机100的背面等的显示装置上顺次显示图像。
此外,系统控制器120针对从图像传感器112读出的帧中与预定的测光周期相对应的帧,利用图像数据控制器115执行(上述的)测光,并且定期获得测光亮度值(测光Bv值)。
系统控制器120根据作为所获得的测光亮度值和用于定义实际使用的曝光条件的曝光控制值(控制Bv值)之间的差的ΔBv的值、以及所设置的实时取景显示模式,更新该控制Bv值。然后,系统控制器120在需要时,基于更新后的控制Bv值,确定针对下一帧的曝光条件(光圈、累积时间(电子快门的速度)和ISO感光度)。
控制Bv值还具有与测光Bv值的值相同的值(亮度值),并且可以表示如下:
控制Bv=Tv+Av-Sv
因而,系统控制器120可以利用预先存储的程序图等确定获得控制Bv值所依据的Tv、Av和Sv的组合,并且确定针对下一帧的曝光条件。
将参考图3和4来详细说明根据本实施例的数字照相机100中的实时取景显示。
在图3的S101中,作为获取单元的系统控制器120如下获得由图像数据控制器115所获得的测光值(测光Bv)和表示实时取景图像的亮度(曝光条件)的曝光控制值(控制Bv)之间的差值(ΔBv):
ΔBv=控制Bv-测光Bv(1)
如上所述,ΔBv表示被摄体亮度和从实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度之间的差。
在S102中,系统控制器120检查由显示模式选择SW134所选择的显示模式。假定在本实施例中可以选择在正确曝光用的曝光条件下被曝光的图像的实时取景显示模式(正确显示模式)、或者表示在当前设置的曝光条件下进行拍摄所获得的图像的图像的显示模式(曝光模拟模式)。
在设置了正确显示模式的情况下,系统控制器120使处理进入S103a,或者在设置了曝光模拟模式的情况下,系统控制器120使处理进入S103b。
在S103a~S103b中,系统控制器120参考例如EEPROM122中所存储的对应关系表,以获取与显示模式对应的曝光保持值,将所获取的曝光保持值设置为变量Bv_hold,并且使处理进入S104。图4示出针对曝光保持值和曝光控制模式的对应关系表的示例。图4中的例子示出在(与1的APEX值相对应的)1段的值为8的情况下的曝光保持值的值。
该曝光保持值是指用于判断是否应当改变曝光条件的阈值,并且在ΔBv超过曝光保持值的情况下,改变曝光值。例如,在使用正确显示模式作为显示模式的情况下,如果ΔBv超过4(对于0.5段),则改变曝光条件。相反,如果ΔBv为4以下(即,阈值以下),则不改变曝光条件。
在S104中,系统控制器120将在S101中获得的ΔBv的绝对值ABS(ΔBv)与在S103a和S103b中设置的Bv_hold的值进行比较。然后,在ABS(ΔBv)大于Bv_hold的值的情况下,使处理进入S105,并且在ABS(ΔBv)小于或等于Bv_hold的值的情况下,使处理进入S107。
在S105中,系统控制器120根据以下公式计算控制Bv(i+1)作为针对下一帧(i+1)的曝光条件:
控制Bv(i+1)=控制Bv(i)-ΔBv×α(2)
其中,控制Bv(i)表示到目前为止所使用的控制Bv,并且α表示用于控制曝光变化量的校正系数。
在S106中,系统控制器120利用在S105中获得的控制Bv(i+1)、以及例如EEPROM122中所存储的程序图,确定与控制Bv(i+1)相对应的曝光条件(Tv值、Av值和Sv值)。此外,系统控制器120获得与所确定的Tv值相对应的累积时间(快门速度)、以及与Sv值相对应的ISO感光度(拍摄感光度)。
在S107中,系统控制器120利用在S106中获得的曝光条件,在图像数据控制器115(累积时间和拍摄感光度)和光圈控制电路206(Av值)中设置针对下一帧的曝光条件。
现在,将参考图5A和5B来说明各显示控制模式的视野的亮度变化,即连续图像帧的亮度变化(与测光Bv相对应)、以及相应的显示曝光控制用的控制Bv值的变化。
在图5A和5B中,横轴表示按时间顺序要进行测光的帧。纵轴表示Bv值,并且示出相对作为基准的预定值上方1段和下方1段的范围。如参考图4所述,在本实施例中,这里假定与1段相对应的Bv值是8。这对应于Bv值的分辨率为1/8段。
图5A示出作为显示模式的正确显示模式时的曝光控制的示例。
假定帧(t)=1时的测光Bv值和控制Bv值均为基准值(0),并且在下一测光帧(t)=2时测光Bv值为+6。此时,控制Bv值保持为0。因此,根据公式(1),此时的ΔBv为-6。
另外,由于如图4所示,正确显示模式下的曝光保持值为4,因此ABS(ΔBv)大于Bv_hold(=4)。
因而,如果在公式(2)中α=0.7并且小数部分被舍弃,则针对下一帧的控制Bv(i+1)的值为控制Bv(i)+4。由虚线表示以相同方式针对各帧所获得的控制Bv值。基于该控制Bv值,确定各帧的曝光条件。
从图5A和5B清楚可见,为各显示模式设置单独的曝光保持值使得可以切换实时取景显示的曝光控制,由此可以进行适合于各显示模式的显示曝光控制。
具体地,在曝光模拟模式下,重视对于被摄体亮度的变化的灵敏度因而设置小的曝光保持值,以使得用户能够把握实际拍摄时将获得的图像。
另一方面,在正确显示模式下,重视实时取景图像的可视性因而设置大的曝光保持值,以使得相对于被摄体亮度的变化、实时取景图像的亮度变化(例如,控制Bv值的变化)是缓慢的。
要注意,图4所示的曝光保持值的分辨率(1/8段)及其值仅是例子,并且当然可以设置其它的值。例如,在正确显示模式下,可以设置更大的值(例如,与1段相对应的值(即,8))。
在S13中,系统控制器120检查取景器模式选择SW138的状态,并且在选择光学取景器模式的情况下,系统控制器120使处理进入S14,或者在选择实时取景显示模式的情况下,系统控制器120使处理进入S15。
在S14中,系统控制器120执行用于终止实时取景显示的处理。具体地,系统控制器120经由图像数据控制器115停止从图像传感器112读取信号。此外,系统控制器120经由快门加载和镜驱动机构110关闭焦平面快门108,并且使快速返回镜102移动至向下位置。当用于终止实时取景显示的处理完成时,系统控制器120使处理返回至S2。
在S15中,系统控制器120检查释放SW1136的状态,并且如果释放SW1136处于断开状态,则系统控制器120使处理返回至S12,或者如果释放SW1136处于接通状态,则系统控制器120使处理进入S16。
S16~S21中的处理与S5~S10相同,并且将省略对这些处理的说明。
如上所述,根据本实施例的摄像设备,根据实时取景显示模式来切换曝光保持值,由此使得可以执行与实时取景显示模式对应的适当的实时取景显示,其中该曝光保持值是用于控制相对于被摄体亮度的变化的、实时取景图像的亮度变化(例如,曝光条件的变化)的灵敏度的参数。
此外,在本实施例中,作为用于响应于被摄体亮度的变化而切换死区(deadband)的宽度的方法,切换曝光保持的阈值以切换实时取景显示控制。然而,可选地,可以切换用于改变曝光的灵敏度的时间常数或用于确定曝光的跟踪能力的参数,以切换实时取景显示控制。
此外,在本实施例中,根据各显示模式切换静止图像拍摄用的实时取景显示的曝光控制。然而,在能够拍摄运动图像的摄像设备的情况下,可以在静止图像拍摄模式和运动图像拍摄模式之间切换实时取景显示的曝光控制。
具体地,在静止图像拍摄模式下,重视针对被摄体亮度的变化的灵敏度因而设置小的曝光保持值,以使得用户能够把握在静止图像拍摄期间将获得的图像。另一方面,在运动图像拍摄模式下,重视所拍摄图像的可视性因而设置大的曝光保持值,以使得相对于被摄体亮度的变化、实时取景图像的亮度变化是缓慢的。
尽管已经参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改以及等同结构和功能。
本申请要求2007年10月31日提交的日本专利申请2007-283793的优先权,在此通过引用包含其全部内容。
Claims (9)
1.一种摄像设备,能够进行实时取景显示,并且能够从包括第一显示模式和第二显示模式的多个显示模式中选择所述实时取景显示用的显示模式,在所述实时取景显示中,在对图像传感器连续曝光时,顺次读出图像信号,并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的实时取景图像,所述摄像设备包括:
测光单元,用于在所述实时取景显示期间定期测量被摄体亮度;以及
获取单元,用于获得从用于获取所述实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度和由所述测光单元所获得的被摄体亮度之间的差,
所述摄像设备的特征在于还包括:
改变单元,用于在所述差的绝对值大于与所选择的显示模式相对应的阈值的情况下,改变表示所述实时取景图像的亮度的曝光控制值,从而改变用于获取所述实时取景图像的曝光条件,
其中,与所述第一显示模式相对应的阈值不同于与所述第二显示模式相对应的阈值。
2.根据权利要求1所述的摄像设备,其特征在于,由所述改变单元所改变的曝光条件包括光圈值、拍摄感光度和所述图像信号的累积时间至少之一。
3.根据权利要求1所述的摄像设备,其特征在于,与所选择的显示模式相对应的阈值是用于控制所述图像亮度相对于由所述测光单元测量出的被摄体亮度的变化的灵敏度的值。
4.根据权利要求1所述的摄像设备,其特征在于,在所述差的绝对值等于或小于与所选择的显示模式相对应的阈值的情况下,所述改变单元不改变用于获取所述实时取景图像的曝光条件。
5.一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备能够进行实时取景显示,并且能够从包括第一显示模式和第二显示模式的多个显示模式中选择所述实时取景显示用的显示模式,在所述实时取景显示中,在对图像传感器连续曝光时,顺次读出图像信号,并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的实时取景图像,所述控制方法包括以下步骤:
测光步骤,用于在所述实时取景显示期间定期测量被摄体亮度;以及
获取步骤,用于获得从用于获取所述实时取景图像的曝光条件所获得的图像亮度和从所述测光步骤所获得的被摄体亮度之间的差,
所述控制方法的特征在于还包括:
改变步骤,用于在所述差的绝对值大于与所选择的显示模式相对应的阈值的情况下,改变表示所述实时取景图像的亮度的曝光控制值,从而改变用于获取所述实时取景图像的曝光条件,
其中,与所述第一显示模式相对应的阈值不同于与所述第二显示模式相对应的阈值。
6.一种摄像设备,能够在对图像传感器连续曝光时、顺次读出图像信号并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的显示图像,并且能够从包括第一拍摄模式和第二拍摄模式的多个拍摄模式中选择拍摄模式,所述摄像设备包括:
测光单元,用于在所述显示装置上显示所述显示图像时测量被摄体亮度;以及
获取单元,用于获得从用于获取所述显示图像的曝光条件所获得的图像亮度和由所述测光单元所获得的被摄体亮度之间的差,
所述摄像设备的特征在于还包括:
改变单元,用于在所述差的绝对值大于与所选择的拍摄模式相对应的死区的宽度的情况下,改变表示所述显示图像的亮度的曝光控制值,从而改变用于获取所述显示图像的曝光条件,
其中,与所述第一拍摄模式相对应的死区的宽度不同于与所述第二拍摄模式相对应的死区的宽度。
7.根据权利要求6所述的摄像设备,其特征在于,所述多个拍摄模式包括静止图像拍摄模式和运动图像拍摄模式。
8.根据权利要求6所述的摄像设备,其特征在于,由所述改变单元所改变的曝光条件包括光圈值、拍摄感光度和所述图像信号的累积时间至少之一。
9.一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备能够在对图像传感器连续曝光时、顺次读出图像信号并在显示装置上顺次显示基于所读出的图像信号所生成的显示图像,并且能够从包括第一拍摄模式和第二拍摄模式的多个拍摄模式中选择拍摄模式,所述控制方法包括以下步骤:
测光步骤,用于在所述显示装置上显示所述显示图像期间测量被摄体亮度;以及
获取步骤,用于获得从用于获取所述显示图像的曝光条件所获得的图像亮度和在所述测光步骤中所获得的被摄体亮度之间的差,
所述控制方法的特征在于还包括:
改变步骤,用于在所述差的绝对值大于与所选择的拍摄模式相对应的死区的宽度的情况下,改变表示所述显示图像的亮度的曝光控制值,从而改变用于获取所述显示图像的曝光条件,
其中,与所述第一拍摄模式相对应的死区的宽度不同于与所述第二拍摄模式相对应的死区的宽度。
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