CN103369218A - 摄像装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在自动对焦处理中能够准确地检测合焦位置的摄像装置及其控制方法。书画照相机（1）具有自动对焦功能，在书画照相机（1）的起动时、对输入操作部（13）的对焦键进行了操作时，实施使对焦透镜（38）根据被摄像体距离自动地与合焦位置一致的自动对焦处理。而且，书画照相机（1）在进行自动对焦处理时，在使变焦透镜（36）暂时移动到景深很浅的长焦端的状态下检测合焦位置，之后使变焦透镜（36）的位置返回到原来的位置。

Description

摄像装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及对被摄像体进行摄像的摄像装置及其控制方法。

背景技术

公知有一种将放置于桌上等的原稿、各种资料等作为被摄像体来摄像并将图像信息输出至投影仪等图像显示装置、个人计算机的摄像装置（例如书画照相机）（例如参照专利文献1）。专利文献1所记载的书画照相机具备自动调整焦点的自动对焦功能，并且具备调整摄像的倍率的变焦功能。书画照相机的自动对焦功能一般采用的是构造简单且能够实现小型化的对比度检测方式。对比度检测方式是一边使焦点变化一边对被摄像体进行摄像来检测对比度，并将对比度最大的状态判定为合焦的状态。

专利文献1：日本特开2010-171761号公报

然而，在如对比度检测方式那样根据拍摄的图像进行自动对焦的情况下，若通过光学变焦而实现变焦功能，则当在变焦的广角侧执行了自动对焦之后在长焦侧变化，则具有焦点容易偏离的问题。这是因为在广角侧景深很深，所以即使在自动对焦时使焦点变化，摄像结果（检测出的对比度等）也难以产生大的差别，很难准确地进行合焦的判定，与此相对，由于在长焦侧景深很浅，所以在广角侧的少许的焦点偏离会表现为显著的偏离。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式或者应用例来实现。

应用例1

本应用例所涉及的摄像装置的特征在于，具备：透镜单元，其包括变焦透镜和对焦透镜；摄像元件，其接受从上述透镜单元通过而入射的光来进行摄像；变焦驱动部，其使上述变焦透镜沿光轴方向移动来使焦距变化；对焦驱动部，其使上述对焦透镜沿光轴方向移动来使对焦状态变化；以及合焦控制部，其一边通过上述对焦驱动部使上述对焦透镜的位置变化，一边使上述摄像元件进行摄像，根据上述摄像元件的摄像结果来检测合焦位置，并且根据检测出的上述合焦位置进行合焦，在通过上述变焦驱动部使上述变焦透镜位于比规定的基准位置靠近长焦侧的状态下，上述合焦控制部检测上述合焦位置，在检测之后使上述变焦透镜移动至上述基准位置。

根据该摄像装置，在使变焦透镜的位置位于比规定的基准位置靠长焦侧的状态下检测合焦位置，并在检测之后移动至基准位置。也就是说，由于在景深比基准位置浅的位置检测合焦位置，所以与在基准位置检测合焦位置的情况相比能够准确地检测合焦位置。其结果，即使之后进行使焦距变化的操作（变焦操作），也不需要重新调整合焦位置。

应用例2

优选在上述应用例所涉及的摄像装置中，上述合焦控制部在通过上述变焦驱动部使上述变焦透镜位于长焦端的状态下检测上述合焦位置。

根据该摄像装置，由于在使变焦透镜的位置位于景深最浅的长焦端的状态下检测合焦位置，所以能够更准确地检测合焦位置。

应用例3

优选在上述应用例所涉及的摄像装置中，该摄像装置还具备起动操作部，该起动操作部受理指示该摄像装置的起动的操作，在上述起动操作部受理了上述操作的情况下，上述合焦控制部检测上述合焦位置来进行合焦。

根据该摄像装置，由于在起动时实施用于合焦的处理，所以不需要在起动后另外进行该处理，提高了方便性。

应用例4

优选在上述应用例所涉及的摄像装置中，上述基准位置为广角端。

根据该摄像装置，由于在起动时进行了用于合焦的处理之后，使变焦透镜移动至广角端来摄像较大的范围，所以之后选择摄像范围（应放大的范围）时的方便性提高。

应用例5

在上述应用例所涉及的摄像装置中，上述合焦控制部使上述对焦透镜的位置在比上述对焦透镜的可动范围小的范围内变化并检测上述合焦位置。

根据该摄像装置，由于在检测合焦位置时，使对焦透镜的位置在比对焦透镜的可动范围小的范围内变化，所以能够缩短合焦位置的检测所需要的时间。

应用例6

优选在上述应用例所涉及的摄像装置中，该摄像装置还具备合焦操作部，该合焦操作部受理指示合焦的操作，在上述合焦操作部受理了上述操作的情况下，上述合焦控制部检测上述合焦位置来进行合焦，上述基准位置是在上述合焦操作部受理了上述操作的时刻的上述变焦透镜的位置。

根据该摄像装置，由于在受理了指示合焦的操作的情况下，在使变焦透镜移动至长焦侧而检测出合焦位置之后，使变焦透镜移动至受理了操作的时刻的位置，所以在用于合焦的处理的前后不改变对焦状态（焦距）就能够合焦。

应用例7

优选在上述应用例所涉及的摄像装置中，该摄像装置还具备透镜位置检测部，该透镜位置检测部检测上述变焦透镜的位置，在由上述透镜位置检测部检测出的上述变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，上述合焦控制部以不改变上述变焦透镜的位置的方式检测上述合焦位置。

根据该摄像装置，由于在变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，不改变变焦透镜的位置就能检测合焦位置，所以能够短缩合焦位置的检测所需要的时间。

应用例8

本应用例所涉及的摄像装置的控制方法的特征在于，该摄像装置具备：透镜单元，其包括变焦透镜和对焦透镜；摄像元件，其接受从上述透镜单元通过而入射的光来进行摄像；变焦驱动部，其使上述变焦透镜沿光轴方向移动来使焦距变化；以及对焦驱动部，其使上述对焦透镜沿光轴方向移动来使对焦状态变化，该摄像装置的控制方法包括：变焦位置变更步骤，在该步骤中，通过上述变焦驱动部使上述变焦透镜位于比规定的基准位置靠近长焦侧；合焦位置检测步骤，在该步骤中，在上述变焦位置变更步骤之后，一边通过上述对焦驱动部使上述对焦透镜的位置变化，一边使上述摄像元件进行摄像，并根据上述摄像元件的摄像结果来检测合焦位置；变焦位置复元步骤，在该步骤中，在上述合焦位置检测步骤之后，通过上述变焦驱动部使上述变焦透镜移动至上述基准位置；以及合焦步骤，在该步骤中，根据检测出的上述合焦位置进行合焦。

根据该摄像装置的控制方法，由于在使变焦透镜的位置位于比规定的基准位置靠近长焦侧的状态下检测合焦位置，并在检测之后移动至基准位置。也就是说，在景深比基准位置浅的位置检测合焦位置，所以与在基准位置检测合焦位置的情况相比能够准确地检测合焦位置。其结果，即使之后进行使焦距变化的操作（变焦操作），也不需要重新调整合焦位置。

应用例9

在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中优选为，在上述变焦位置变更步骤中，使上述变焦透镜位于长焦端。

根据该摄像装置的控制方法，由于在使变焦透镜的位置位于景深最浅的长焦端的状态下检测合焦位置，所以能够更准确地检测合焦位置。

应用例10

在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中优选为，该摄像装置的控制方法还具备起动操作步骤，在该步骤中，受理指示该摄像装置的起动的操作，上述变焦位置变更步骤、上述合焦位置检测步骤、上述变焦位置复元步骤以及上述合焦步骤紧接着上述起动操作步骤而被进行。

根据该摄像装置的控制方法，由于在起动时实施用于合焦的处理，所以不需要在起动后另外进行该处理，提高了方便性。

应用例11

在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中优选为，上述基准位置为广角端。

根据该摄像装置的控制方法，由于在起动时进行了用于合焦的处理之后，使变焦透镜移动至广角端来对大的范围进行摄像，所以之后选择摄像范围（要放大的范围）时的方便性提高。

应用例12

在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中，在上述合焦位置检测步骤中，使上述对焦透镜的位置在比上述对焦透镜的可动范围小的范围内变化并检测上述合焦位置。

根据该摄像装置的控制方法，由于在检测合焦位置时，使对焦透镜的位置在比对焦透镜的可动范围小的范围内变化，所以能够缩短合焦位置的检测所需要的时间。

应用例13

优选在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中，该摄像装置的控制方法还具备合焦操作步骤，在该步骤中，受理指示合焦的操作，上述变焦位置变更步骤、上述合焦位置检测步骤、上述变焦位置复元步骤以及上述合焦步骤在上述合焦操作步骤之后进行，上述基准位置是在上述合焦操作步骤中受理了上述操作的时刻的上述变焦透镜的位置。

根据该摄像装置的控制方法，由于若受理了指示合焦的操作，则在使变焦透镜移动至长焦侧并检测出合焦位置之后，使变焦透镜移动至受理了操作的时刻的位置，所以在用于合焦的处理的前后不改变变焦状态（焦距）就能够合焦。

应用例14

在上述应用例所涉及的摄像装置的控制方法中优选为，该摄像装置的控制方法还具备透镜位置检测步骤，在该步骤中，检测上述变焦透镜的位置，在上述合焦位置检测步骤中，在通过上述透镜位置检测步骤检测出的上述变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，以不改变上述变焦透镜的位置的方式检测上述合焦位置。

根据该摄像装置的控制方法，由于在变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，以不改变变焦透镜的位置的方式来检测合焦位置，所以能够缩短合焦位置的检测所需要的时间。

此外，在使用计算机构建上述摄像装置其控制方法的情况下，上述方式以及上述应用例还能够以用于实现其功能的程序、或以利用计算机能够读取的方式存储有该程序的记录介质等方式构成。还能够利用软盘、硬盘、CD或DVD等光盘、光磁盘、安装有非易失性的半导体存储器的存储卡、USB存储器、摄像装置的内部存储装置（RAM、ROM等半导体存储器）等、上述计算机能够读取的各种介质作为记录介质。

附图说明

图1是表示书画照相机的立体图。

图2是表示书画照相机的简要构成的框图。

图3是表示变焦透镜的位置与对焦透镜的合焦位置的关系的曲线图。

图4是示出表示与变焦透镜的位置和被摄像体距离对应的合焦位置的数据表的图。

图5是用于对书画照相机的起动时的动作进行说明的流程图。

图6是用于说明对焦键被操作时的书画照相机的动作的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对作为摄像装置的书画照相机进行说明。本实施方式的书画照相机是将放置于桌上等的原稿、各种资料等作为被摄像体来摄像并将拍摄的图像的图像信息输出至图像显示装置、计算机等外部装置的设备。

图1是表示本实施方式的书画照相机的立体图。

如图1（a）所示，书画照相机1具备：箱状的筐体10、从筐体10大致朝上方延伸突出的中空的支承臂11、以及固定于支承臂11的前端的摄像部12。此外，在筐体10的上表面设置有由多个操作键构成的输入操作部13，在筐体10的侧面配置有输出图像信号的输出端子14。

支承臂11具备：能够相对于筐体10转动的第一臂11a、和能够相对于第一臂11a转动的第二臂11b，摄像部12以能够相对于第二臂11b转动的方式与第二臂11b连接。第一臂11a、第二臂11b以及摄像部12的转动是以水平且相互平行的轴为旋转轴的转动，使用者利用这些转动来将支承臂11折弯，从而能够调整摄像部12在铅垂方向的位置（高度）以及在水平方向的位置。摄像部12通过透镜单元30从上方对放置于筐体10的附近的被摄像体M进行摄像。于是，书画照相机1生成与摄像部12的摄像结果对应的图像信息，并从输出端子14经由未图示的电缆向外部装置输出上述图像信息。此外，如图1（b）所示，摄像部12的前端部（主体12a）相对于与第二臂11b连接的基端部12b能够转动，摄像部12还能够将壁面、直立的白板等作为被摄像体M来摄像。

图2是表示书画照相机1的简要构成的框图。

如图2所示，书画照相机1构成为，除了具备上述摄像部12、输入操作部13以及输出端子14之外，还具备控制部15、存储部16、图像信号处理部17等，它们被收纳于筐体10的内部。

控制部15由CPU（Central Processing Unit）以及RAM（RandomAccess Memory）等构成，该控制部15按照在存储部16中存储的控制程序进行动作，从而对书画照相机1的动作进行统一控制。也就是说，控制部15与存储部16一起作为计算机而发挥功能。

存储部16由掩模ROM（Read Only Memory）、闪存等非易失性的存储器构成。在存储部16中存储有用于控制书画照相机1的动作的控制程序、规定书画照相机1的动作条件等的各种设定数据等。

输入操作部13受理来自使用者的输入操作，并具备多个用于对书画照相机1进行各种指示的操作键。如图1（a）所示，作为入力操作部13所具备的操作键，有用于接通电源来使书画照相机1起动的电源键21、一对用于调整摄像的倍率的变焦键22、用于自动对焦的对焦键23等。当使用者对输入操作部13的各种操作键进行操作时，输入操作部13受理该输入操作，并将与使用者的操作内容对应的操作信号输出至控制部15。

摄像部12具备透镜单元30、摄像元件31、变焦驱动部32、对焦驱动部33以及透镜位置检测部34。透镜单元30包括固定透镜35、变焦透镜36、固定透镜37、对焦透镜38，由被摄像体M反射的光通过该透镜单元30而在摄像元件31的受光面上成像。摄像元件31由CCD（Charge Coupled Device）传感器、CMOS（Complementary MetalOxide Semiconductor）传感器等构成，该摄像元件31接收从透镜单元30通过而入射的光来进行摄像。在摄像元件31的受光面上形成有排列为矩阵状的多个像素（受光像素），摄像部12以规定的帧频生成基于各像素的受光量的图像信号，并经由布线于支承臂11的内部的电缆（未图示）将所生成的图像信号依次输出至图像信号处理部17。

变焦驱动部32构成为具备步进电机等，该变焦驱动部32基于控制部15的指示来对透镜单元30的变焦透镜36进行驱动，使变焦透镜36的位置沿光轴Ax方向变化。变焦透镜36用于调整透镜单元30的焦距、即视场角，该变焦透镜36能够在从焦距最小而视场角最大的广角端到焦距最大而视场角最小的长焦端之间移动。控制部15根据输入操作部13所具备的一对变焦键22的操作而使变焦驱动部32驱动变焦透镜36。也就是说，使用者对变焦键22进行操作（变焦操作），从而能够调整为所希望的视场角。

对焦驱动部33构成为具备步进电机等，该对焦驱动部33根据控制部15的指示来驱动透镜单元30的对焦透镜38，使对焦透镜38的位置沿光轴Ax方向变化。对焦透镜38用于对由摄像元件31拍摄的图像的对焦状态（焦点）进行调整，该对焦透镜38根据从透镜单元30到被摄像体M的距离（被摄像体距离）使对焦透镜38的位置变化，从而能够拍摄焦点一致（合焦）的图像。此外，以下将焦点一致时的对焦透镜38的位置称为合焦位置。此外，本实施方式的书画照相机1具有自动对焦功能，在书画照相机1起动时、输入操作部13的对焦键23被操作时，实施根据被摄像体距离来使对焦透镜38自动地与合焦位置一致的自动对焦处理（详细内容后述）。

透镜位置检测部34由编码器等构成，对变焦透镜36以及对焦透镜38的位置进行检测，并将检测结果输出到控制部15。控制部15根据透镜位置检测部34的检测结果，对变焦驱动部32以及对焦驱动部33的动作进行控制，从而对变焦透镜36以及对焦透镜38的位置进行调整。

图像信号处理部17根据控制部15的指示，进行将从摄像部12（摄像元件31）输入的图像信号放大、或将其转换为规定格式的图像信号的处理，并将处理后的图像信号从输出端子14经由未图示的电缆输出至外部装置。此外，图像信号处理部17能够根据控制部15的指示而输出基于在存储部16中存储的规定的图像数据的图像信号。也就是说，图像信号处理部17能够根据控制部15的指示对如下状态进行切换，即、输出表示由摄像部12拍摄的图像（摄像图像）的图像信号的状态、和输出基于规定的图像数据的图像信号的状态。

这里，在本实施方式的透镜单元30中，对焦透镜38的合焦位置根据被摄像体距离而变化，并且还根据变焦透镜36的位置、即焦距（视场角）而变化。

图3是表示变焦透镜36的位置与对焦透镜38的合焦位置的关系的曲线图。在本图中，横轴表示变焦透镜36的位置，将左侧设为广角端，将右侧设为长焦端。此外，纵轴表示对焦透镜38的位置，越朝向上侧，则是与越接近被摄像体的距离对应的位置。

图中所示的3条曲线分别表示被摄像体距离为5cm、1m、∞的情况下的合焦位置的轨迹。这样，对焦透镜38的合焦位置根据被摄像体距离的不同而描绘不同的轨迹，并且根据变焦透镜36的位置而变化。此外，由于在广角侧景深很深，所以基于被摄像体距离的合焦位置的差小，但越趋于长焦侧则景深越浅，所以基于被摄像体距离的合焦位置的差越大。

在本实施方式中，合焦位置根据变焦透镜36的位置而如上述那样变化，所以即使被摄像体距离固定，若使变焦透镜36的位置变化，则焦点也会偏离。因此，控制部15使对焦透镜38按照图3的曲线图与变焦透镜36的移动连动地移动，以便能够边保持合焦的状态边进行变焦操作。

图4是示出表示与变焦透镜36的位置和被摄像体距离对应的合焦位置的数据表的图，书画照相机1将该数据表保持于存储部16。

如图4所示，数据表TB是用于根据变焦透镜36的位置Z和被摄像体距离D来指导对焦透镜38的合焦位置的表格，其根据图3的曲线图而被生成。这里，表示变焦透镜36的位置Z的数值表示与焦距（视场角）对应的图像的倍率，在数据表TB中包含与从1倍的广角端到12倍的长焦端对应的数据。此外，被摄像体距离D被划分成多个从无限远（∞）到至近（5cm）的能够合焦的范围，在数据表TB中包含与各划分对应的数据。

控制部15根据变焦透镜36的位置来使对焦透镜38按照数据表TB移动，从而保持合焦状态。例如，在被写体距离为无限远的情况下，且在使变焦透镜36的位置从广角端朝长焦端变化的情况下，控制部15为了保持合焦状态而根据变焦透镜36的位置来使对焦透镜38的位置变化为a1、a2、…、a12。同样，在被摄像体距离至近（5cm）的情况下，且在使变焦透镜36的位置从广角端朝长焦端变化的情况下，控制部15为了保持合焦状态而根据变焦透镜36的位置来使对焦透镜38的位置变化为e1、e2、…、e12。

但是，即使按照数据表TB来调整对焦透镜38的位置，也由于在广角端景深很深、在长焦端景深很浅，所以就算在广角端观察到合焦，也会随着朝长焦侧变化而产生焦点的偏差明显的情况。因此，本实施方式的书画照相机1在起动时、对焦键23被操作时的自动对焦处理中，将变焦透镜36暂时移动至景深较浅的长焦端之后检测合焦位置，然后将变焦透镜36的位置返回原来的位置。

图5是用于对书画照相机1的起动时的动作进行说明的流程图。

当商用电源与书画照相机1接通时，控制部15开始进行基于控制程序的动作。在供给商用电源之后，书画照相机1处于待机状态（电源断开的状态），等待使用者对输入操作部13的电源键21的操作。然后，当使用者对电源键21进行操作时，书画照相机1按照图5所示的流程进行动作。此外，使用者在将被摄像体M放置于摄像部12的摄像范围内的状态下对电源键21进行操作。

如图5所示，在步骤S101中，控制部15实施各种初始化处理。例如进行如下的处理：使变焦透镜36、对焦透镜38移动至规定的位置（初始位置）的处理、在摄像部12的准备完毕之前的期间，进行从图像信号处理部17输出规定的图像（初始画像）来代替摄像图像的图像信息的处理等。

在步骤S102中，控制部15对变焦驱动部32作出指示，使变焦透镜36移动至长焦端（倍率成为12倍的位置）、即移动至变焦透镜36的可动范围内焦距最大而视场角最小的位置。

在步骤S103中，控制部15根据对被摄像体M进行摄像而得的图像来检测合焦位置。具体而言，控制部15一边对对焦驱动部33作出指示来使对焦透镜38的位置一点点地变化，一边导出由摄像元件31拍摄的图像的对比度，并将对比度成为最大的位置决定为合焦位置。此外，在使对焦透镜38的位置一点点地变化时，若为从任意一端到另一端依次变化的状态，则处理需要很长时间，所以优选一边使对焦透镜38的位置从当前的位置朝任意方向变化，一边检测最大对比度位置。此时，在朝任意方向稍微移动后的位置处的对比度比当前的位置的对比度降低的情况下，只要一边朝相反方向移动一边检测最大对比度位置即可。此外，在朝相反方向稍微移动后的位置处对比度也降低的情况下，判断当前的位置是合焦位置，可以在该时刻结束处理。

在步骤S104中，控制部15参照图4所示的数据表TB，根据检测出的合焦位置来导出被摄像体距离。具体而言，变焦透镜36的位置在长焦端（12倍的位置），因此控制部15从与长焦端对应的合焦位置（a12～e12）中确定与检测出的合焦位置接近的合焦位置，并根据确定出的合焦位置而导出被摄像体距离。例如，在与检测出的合焦位置d12接近的情况下，被摄像体距离约为30cm。

在步骤S105中，控制部15对变焦驱动部32作出指示，使变焦透镜36移动至广角端（倍率为1倍的位置）、即变焦透镜36的可动范围内的焦距最小而视场角最大的位置。

在步骤S106中，控制部15参照图4所示的数据表TB导出与在步骤S104中导出的被摄像体距离、以及变焦透镜36的当前的位置（广角端）对应的对焦透镜38的位置。然后，对对焦驱动部33作出指示，使对焦透镜38移动至该位置。例如，在导出的被摄像体距离为30cm的情况下，控制部15使对焦透镜38移动至与广角端对应的d1。由此，透镜单元30成为在广角端焦点与被摄像体M一致的状态，完成了摄像部12的摄像准备。

在步骤S107中，控制部15对图像信号处理部17作出指示，代替初始图像而开始摄像图像（图像信息）的输出并结束流程。其结果，从输出端子14输出在广角端焦点与被摄像体M一致的图像的图像信息。

这样，书画照相机1在起动时在使变焦透镜36移动到景深很浅的长焦端的状态下检测合焦位置，之后使变焦透镜36移动至广角端。因此，之后即便使用者操作变焦键22来使变焦透镜36从广角端移动至长焦侧，也能够维持合焦状态。此外，在图5所示的流程中，步骤S102～S106相当于自动对焦处理。这里，在步骤S105中使变焦透镜36移动至广角端是为了在起动之后立刻成为拍摄大的范围（例如被摄像体M的整体）的状态，提高了之后使用者选择摄像范围（要放大的范围）时的方便性。

图6是用于对对焦键23被操作时的书画照相机1的动作进行说明的流程图，示出在操作对焦键23时实施的自动对焦处理。在电源接通的状态下，若使用者操作对焦键23，则书画照相机1按照图6所示的流程进行动作。

如图6所示，在步骤S201中，控制部15根据透镜位置检测部34的检测结果来检测变焦透镜36的当前的位置，并判断该当前的位置是否比规定的位置靠近长焦侧。并且，在变焦透镜36位于比规定的位置靠近长焦侧的情况下移至步骤S202，在变焦透镜36未位于比规定的位置更靠近长焦侧的情况下、即在变焦透镜36位于规定的位置或者比规定的位置靠近广角侧的情况下移至步骤S204。

在变焦透镜36比规定的位置靠近长焦侧而移至步骤S202的情况下，控制部15进行与步骤S103相同的动作来检测合焦位置。而且，在步骤S203中，控制部15对对焦驱动部33作出指示，使对焦透镜38移动至检测出的合焦位置并结束流程。这样，在变焦透镜36位于比规定的位置靠近长焦侧的情况下，景深很浅，即使之后进行变焦操作，焦点的偏离也不容易明显，因此不改变变焦透镜36的位置地检测合焦位置。

另一方面，在变焦透镜36未位于比规定的位置靠近长焦侧而移至步骤S204的情况下，控制部15将变焦透镜36的当前的位置存储于自身的RAM。

步骤S205～S207与上述步骤S102～S104相同。即，在步骤S205中，控制部15对变焦驱动部32作出指示，使变焦透镜36移动至长焦端，在步骤S206中，检测合焦位置。而且，在步骤S207中，控制部15参照图4所示的数据表TB，根据检测出的合焦位置来导出被摄像体距离。

在步骤S208中，控制部15将对焦键23被操作时刻的变焦透镜36的位置复元。具体而言，控制部15将在步骤S204中存储于RAM的变焦透镜36的位置读出，并对变焦驱动部32作出指示，使变焦透镜36从长焦端移动至该位置。

在步骤S209中，控制部15参照图4所示的数据表TB导出与在步骤S207中导出的被摄像体距离、以及变焦透镜36的当前的位置对应的对焦透镜38的位置。而且，对对焦驱动部33作出指示，使对焦透镜38移动至该位置并结束流程。其结果，从输出端子14输出了焦点与被摄像体M一致的图像的图像信息。

这样，在变焦透镜36未位于比规定的位置靠近长焦侧的状态下，对焦键23被操作的情况下，书画照相机1在使变焦透镜36移动到景深很浅的长焦端的状态下检测合焦位置，之后使变焦透镜36移动至初始的位置。因此，即使之后使用者操作变焦键22来使变焦透镜36移动，也能够维持合焦状态。

如上所述，根据本实施方式的书画照相机1，能够得到以下的效果。

（1）根据本实施方式的书画照相机1，在使变焦透镜36的位置位于长焦端的状态下检测合焦位置，并在检测后使变焦透镜36移动至原来的位置（基准位置）。也就是说，由于在景深最浅的位置检测合焦位置，所以与在基准位置检测合焦位置的情况相比能够更准确地检测合焦位置。其结果，即使之后进行变焦操作，也不需要重新调整合焦位置。

（2）根据本实施方式的书画照相机1，由于在起动时实施自动对焦处理，所以不需要在起动后另外进行用于合焦的处理，方便性提高。

（3）根据本实施方式的书画照相机1，由于在起动时进行了自动对焦处理之后，使变焦透镜36移动至广角端来拍摄大的范围，所以之后选择摄像范围（要扩大的范围）时的方便性提高。

（4）根据本实施方式的书画照相机1，由于在操作了对焦键23的情况下，在使变焦透镜36移动至长焦端而检测出合焦位置之后，使变焦透镜36移动至操作对焦键23的时刻的位置，所以在自动对焦处理的前后变焦状态（焦距）不改变就能完成合焦。

（5）根据本实施方式的书画照相机1，由于在操作了对焦键23的情况下的自动对焦处理中，在变焦透镜36的位置位于比规定的位置靠近长焦侧的情况下，不改变变焦透镜36的位置就能检测合焦位置，所以能够缩短合焦位置的检测所需要的时间。

此外，在本实施方式中，控制部15相当于合焦控制部。此外，输入操作部13的电源键21相当于起动操作部，输入操作部13的对焦键23相当于合焦操作部。此外，在起动时的自动对焦处理中，广角端为基准位置（检测出合焦位置之后变焦透镜36应移至的位置），在操作了对焦键23的情况下的自动对焦处理中，操作了对焦键23的时刻的变焦透镜36的位置为基准位置。

变形例

此外，上述实施方式可以如下那样进行变更。

在上述实施方式中，为了缩短自动对焦处理所需要的时间，可以将自动对焦处理中的对焦透镜38的可动范围限定为使用频率高的范围。而且，在实际的合焦位置位于上述可动范围外的情况下，可以设为手动进行焦点调整的状态。此外，也可以对摄像部12的主体12a相对于基端部12b的旋转状态进行检测，并根据旋转状态来切换可动范围。例如，在透镜单元30朝下时，将至近侧（例如5cm～30cm）设为可动范围，而在透镜单元30水平时，可以将∞侧（例如1m～∞）设为可动范围。

在上述实施方式中，利用将对比度最大的位置作为合焦位置的对比度检测方式进行了自动对焦处理，但自动对焦的方式不限定于对比度检测方式，只要是根据由摄像元件31拍摄的图像来判定合焦的方式即可，故还可以采用其它的方式。

在上述实施方式中，虽然在长焦端实施了自动对焦处理，但实施自动对焦处理时的变焦透镜36的位置并不限定于长焦端。然而，由于需要在景深很浅的位置实施，所以优选在长焦端附近。此外，可以根据景深来决定实施自动对焦处理时的变焦透镜36的位置。例如，可以在景深为10mm以下的位置处实施自动对焦处理，为了进一步抑制焦点的偏离，可以在景深为5mm以下的位置实施。

在上述实施方式中，在自动对焦处理中，可以从输出端子14输出摄像图像的图像信息，也可以输出其它图像（例如初始图像）的图像信息。

符号说明

1…书画照相机；10…筐体；11…支承臂；11a…第一臂；11b…第二臂；12…摄像部；12a…主体；12b…基端部；13…输入操作部；14…输出端子；15…控制部；16…存储部；17…图像信号处理部；21…电源键；22…变焦键；23…对焦键；30…透镜单元；31…摄像元件；32…变焦驱动部；33…对焦驱动部；34…透镜位置检测部；35…固定透镜；36…变焦透镜；37…固定透镜；38…对焦透镜；Ax…光轴；M…被摄像体。

Claims (14)

1.一种摄像装置，其特征在于，

该摄像装置具备：

透镜单元，其包括变焦透镜和对焦透镜；

摄像元件，其接受从所述透镜单元通过而被入射的光来进行摄像；

变焦驱动部，其使所述变焦透镜沿光轴方向移动来使焦距变化；

对焦驱动部，其使所述对焦透镜沿光轴方向移动来使对焦状态变化；以及

合焦控制部，其一边通过所述对焦驱动部使所述对焦透镜的位置变化，一边使所述摄像元件进行摄像，并根据所述摄像元件的摄像结果来检测合焦位置，并且根据检测出的所述合焦位置来进行合焦，

在通过所述变焦驱动部使所述变焦透镜位于比规定的基准位置靠近长焦端的状态下，所述合焦控制部检测所述合焦位置，并在检测之后使所述变焦透镜移动至所述基准位置。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

在通过所述变焦驱动部使所述变焦透镜位于长焦端的状态下，所述合焦控制部检测所述合焦位置。

3.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置还具备起动操作部，该起动操作部受理指示该摄像装置的起动的操作，

在所述起动操作部受理了所述操作的情况下，所述合焦控制部检测所述合焦位置来进行合焦。

4.根据权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，

所述基准位置为广角端。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的摄像装置，其特征在于，

所述合焦控制部使所述对焦透镜的位置在比所述对焦透镜的可动范围小的范围内变化来检测所述合焦位置。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置还具备合焦操作部，该合焦操作部受理指示合焦的操作，

在所述合焦操作部受理了所述操作的情况下，所述合焦控制部检测所述合焦位置来进行合焦，

所述基准位置是所述合焦操作部受理了所述操作的时刻的所述变焦透镜的位置。

7.根据权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置还具备透镜位置检测部，该透镜位置检测部检测所述变焦透镜的位置，

在由所述透镜位置检测部检测出的所述变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，所述合焦控制部在不改变所述变焦透镜的位置的状态下检测所述合焦位置。

8.一种摄像装置的控制方法，其特征在于，

该摄像装置具备：

透镜单元，其包括变焦透镜和对焦透镜；

摄像元件，其接受从所述透镜单元通过而被入射的光来进行摄像；

变焦驱动部，其使所述变焦透镜沿光轴方向移动来使焦距变化；以及

对焦驱动部，其使所述对焦透镜沿光轴方向移动来使对焦状态变化，

该摄像装置的控制方法包括：

变焦位置变更步骤，通过所述变焦驱动部使所述变焦透镜位于比规定的基准位置靠近长焦侧；

合焦位置检测步骤，在所述变焦位置变更步骤之后，一边通过所述对焦驱动部使所述对焦透镜的位置变化，一边使所述摄像元件进行摄像，并根据所述摄像元件的摄像结果来检测合焦位置；

变焦位置复元步骤，在所述合焦位置检测步骤之后，通过所述变焦驱动部使所述变焦透镜移动至所述基准位置；以及

合焦步骤，根据检测出的所述合焦位置进行合焦。

9.根据权利要求8所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

在所述变焦位置变更步骤中，使所述变焦透镜位于长焦端。

10.根据权利要求8或9所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

该摄像装置的控制方法还具备起动操作步骤，在该起动操作步骤中，受理指示该摄像装置的起动的操作，

所述变焦位置变更步骤、所述合焦位置检测步骤、所述变焦位置复元步骤以及所述合焦步骤接着所述起动操作步骤而被进行。

11.根据权利要求10所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

所述基准位置为广角端。

12.根据权利要求8～11中任一项所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

在所述合焦位置检测步骤中，使所述对焦透镜的位置在比所述对焦透镜的可动范围小的范围内变化并检测所述合焦位置。

13.根据权利要求8～12中任一项所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

该摄像装置的控制方法还具备合焦操作步骤，在该合焦操作步骤中，受理指示合焦的操作，

所述变焦位置变更步骤、所述合焦位置检测步骤、所述变焦位置复元步骤以及所述合焦步骤在所述合焦操作步骤之后进行，

所述基准位置是在所述合焦操作步骤中受理了所述操作的时刻的所述变焦透镜的位置。

14.根据权利要求13所述的摄像装置的控制方法，其特征在于，

该摄像装置的控制方法还具备透镜位置检测步骤，在该透镜位置检测步骤中，检测所述变焦透镜的位置，

在所述合焦位置检测步骤中，在通过所述透镜位置检测步骤检测出的所述变焦透镜的位置比规定的位置靠近长焦侧的情况下，在不改变所述变焦透镜的位置的状态下检测所述合焦位置。

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