CN109561243B - 控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质 - Google Patents

控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN109561243B
CN109561243B CN201811131751.1A CN201811131751A CN109561243B CN 109561243 B CN109561243 B CN 109561243B CN 201811131751 A CN201811131751 A CN 201811131751A CN 109561243 B CN109561243 B CN 109561243B
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
focus
correction data
mode
cooling fan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811131751.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109561243A (zh
Inventor
土桥俊之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN109561243A publication Critical patent/CN109561243A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109561243B publication Critical patent/CN109561243B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/12—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G03B17/14—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets interchangeably
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/028—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/55—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor with provision for heating or cooling, e.g. in aircraft
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/52—Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
    • H04N23/663—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices for controlling interchangeable camera parts based on electronic image sensor signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/69—Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/81—Camera processing pipelines; Components thereof for suppressing or minimising disturbance in the image signal generation
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Cameras Adapted For Combination With Other Photographic Or Optical Apparatuses (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)

Abstract

本发明提供一种控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质。控制设备(13)包括：数据获取器(13a)，用于获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及调焦控制器(13b)，用于根据校正数据来改变温度改变器的工作模式。

Description

控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质
技术领域
本发明涉及用于进行调焦控制的摄像设备。
背景技术
传统上，已知用于校正由于与摄像光学系统或摄像设备的构件的温度变化相对应的膨胀或收缩所引起的焦点位置的变化的技术。日本特开平8-292359公开了一种通过根据检测温度和基准温度之间的差控制调焦透镜和变倍透镜的驱动来校正焦点位置的方法。此外，已知一种设置有用于辐射由摄像设备的处理所产生的热量以改变摄像设备内部的温度的冷却风扇的摄像设备。
根据日本特开平8-292359，可以考虑到温度变化来校正焦点位置。然而，在日本特开平8-292359公开的摄像设备中，没有考虑到用于辐射热的冷却风扇被安装在摄像设备上的情形，因此在具有冷却风扇的摄像设备中，在某些情况下不能令人满意地进行焦点位置的校正。
例如，当摄像设备的冷却风扇正转动时，摄像设备所检测到的温度可能相对于极大地影响焦点位置的偏差的摄像光学系统的实际温度存在偏离。在这种情况下，如果基于摄像设备检测到的温度简单地校正焦点位置，则焦点位置可能会发生偏差。
发明内容
本发明提供一种即使在摄像设备具有用于改变温度的装置的情况下也能够令人满意地校正由温度变化所引起的焦点位置的偏差的控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质。
作为本发明的一个方面的控制设备，包括：数据获取器，其被配置为获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及调焦控制器，其被配置为根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式。
作为本发明的另一方面的摄像设备，包括：图像传感器，其被配置为对经由摄像光学系统所形成的光学图像进行光电转换；存储器，其被配置为存储表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；数据获取器，其被配置为从所述存储器获取所述校正数据；温度改变器，其被配置为改变温度；以及调焦控制器，其被配置为根据所述校正数据来改变所述温度改变器的工作模式。
作为本发明的另一方面的控制方法，包括以下步骤：获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式。
作为本发明的另一方面的存储介质存储用于使计算机执行上述控制方法的程序。具体地，一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储程序，所述程序使计算机执行包括以下步骤的处理：获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式。
通过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是各实施例中的摄像设备的框图。
图2是各实施例中的摄像设备的配置图。
图3是示出各实施例中的在冷却风扇的工作模式是自动模式的情况下的温度的曲线图。
图4是示出第一实施例中的温度调焦校正处理的流程图。
图5是示出第一实施例中的冷却风扇的工作模式控制处理的流程图。
图6是示出第一实施例中的调焦控制处理的流程图。
图7是示出各实施例中的在冷却风扇的工作模式被固定为低速模式的情况下的温度的曲线图。
图8是示出第二实施例中的温度调焦校正处理的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明的各典型实施例。
(第一实施例)
首先，参考图1，将描述本发明的第一实施例中的摄像设备的内部结构。图1是摄像设备100的框图。在本实施例中，特别地，将描述用于校正由于温度变化引起的焦点偏差(焦点偏移)的调焦控制方法。
摄像光学系统包括：变焦透镜(变倍透镜)1，其沿光轴方向移动以改变焦距；调焦透镜2，其沿光轴方向移动以进行调焦；以及光圈单元3，其调整光量。穿过摄像光学系统的光经由带通滤波器4和滤色器5在图像传感器6上形成作为光学图像的被摄体图像。图像传感器6包括CMOS传感器或CCD传感器，并且图像传感器6对经由摄像光学系统形成的被摄体图像进行光电转换。AGC 7对从图像传感器6输出的模拟电信号(摄像信号)进行增益调整。A/D转换器8将增益调整后的模拟电信号转换为数字信号。照相机信号处理单元9对数字信号(数字摄像信号)进行各种图像处理以生成图像信号。图像信号被输出到经由通信单元10通过有线或无线通信而连接至摄像设备100的监控监视器16，并且图像信号被输出到摄像设备100的变焦/调焦控制单元13。
焦点固定数据存储单元11存储模式信息，该模式信息表示作为用于使与聚焦被摄体距离相对应的焦点位置固定的模式的焦点位置固定模式的打开/关闭状态以及在焦点位置固定模式中所选择的模式。通过来自用户(观察者)操作的监控监视器16的通信，经由通信单元10和变焦/调焦控制单元13来将该模式信息写入焦点固定数据存储单元11中。在完成由用户操作引起的手动调焦(MF)或自动调焦(AF)处理时，该模式信息自动转变成固定模式。
变焦/调焦控制单元13进行使用表示基于图像信号所计算出的图像信号的对比度状态的对比度评价值的调焦控制(AF控制)、后述的温度调焦校正控制和冷却风扇17的控制等。变焦/调焦控制单元13控制调焦驱动单元14以沿光轴方向驱动调焦透镜2。此外，变焦/调焦控制单元13控制变焦驱动单元15以沿光轴方向驱动变焦透镜1。
温度检测单元(温度检测器)12检测摄像设备100的温度。变焦/调焦控制单元13以预定的时间间隔通过温度检测单元12获取温度(温度信息)以监视温度的变化。作为温度检测单元12，使用诸如热敏电阻等的温度传感器。冷却风扇(温度改变器)17使摄像设备100内部和外部的空气循环以冷却摄像设备100。冷却风扇17的工作模式可以从高速模式、中速模式、低速模式和停止模式的四种恒速模式以及根据温度检测单元12检测到的温度来自动切换这些恒速模式的自动模式总共五种模式中选择。默认设置为自动模式。
校正系数存储单元(存储器)18保持(存储)用于后述的温度调焦校正处理的校正系数(校正数据)。优选地，针对镜筒20(摄像光学系统)的各种类型或各变焦位置来存储校正系数。镜头数据存储单元19存储诸如镜头ID、镜头名称和序列号等的镜头识别信息以及调焦透镜2和变焦透镜1的位置信息。
变焦/调焦控制单元13包括数据获取器13a和调焦控制器13b。数据获取器13a获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正系数(校正数据)。调焦控制器13b根据校正系数来改变冷却风扇17的工作模式。然后，调焦控制器13b基于由温度检测单元12检测到的温度来进行调焦控制。优选地，调焦控制器13b基于由温度检测单元12检测到的温度变化量和校正系数来进行调焦控制。
接着，参考图2，将描述摄像设备100的结构配置。图2是摄像设备100的配置图。摄像设备100包括摄像设备主体21和可从摄像设备主体21拆卸的镜筒(可更换镜头)20。然而，本实施例不限于此，并且还可以应用于摄像设备主体和镜筒一体形成的摄像设备。
镜筒20包括变焦透镜1、调焦透镜2、光圈单元3、调焦驱动单元14、变焦驱动单元15和镜头数据存储单元19，并且根据用途可以更换。摄像设备主体21包括图1中的除了镜筒20和监控监视器16之外的元件。处理器23是包括A/D转换器8、照相机信号处理单元9和变焦/调焦控制单元13的处理单元(CPU)。冷却风扇17主要用于冷却处理器23，并且其与温度检测单元12一起设置在处理器23附近。当冷却风扇17工作时，外部空气从空气入口22被吸入，通过处理器23周边，并从空气出口24排出。
接着，参考图3，将描述本实施例中的校正处理(温度调焦校正处理)的原理。图3是示出在摄像设备100的冷却风扇17的工作模式处于自动模式的情况下的温度(由温度检测单元12检测到的温度temp_s、镜筒20的温度temp_l、环境温度temp_e)的曲线图。在图3中，横轴表示时间，以及纵轴表示温度。在本实施例中，环境温度是安装摄像设备100的环境的温度，即外部温度。
首先，将描述温度调焦校正。当镜筒20中发生温度变化时，镜筒20中发生膨胀和收缩，从而导致散焦。然后，变焦/调焦控制单元13从温度检测单元12获取温度以将调焦透镜2驱动与温度变化量相对应的驱动量，因此可以校正由于镜筒20的温度变化引起的焦点偏差。与该温度变化量相对应的焦点偏差的校正处理被称为温度调焦校正处理。温度调焦校正处理是基于以下前提：在温度检测单元12所检测到的温度temp_s与镜筒20的温度temp_l之间存在相关性。
然而，在通过冷却风扇17冷却摄像设备100的情况下，如图3所示，温度temp_s和温度temp_l之间的相关性丢失，因此不能进行适当的校正处理。在冷却风扇17被设置为自动模式的情况下，变焦/调焦控制单元13根据温度temp_s自动切换冷却风扇17的转动速度。在本实施例中，用于切换冷却风扇17的转动速度的阈值(阈值温度)是f_th1到f_th4，并且它们被设置为f_th1＝70℃，f_th2＝80℃，f_th3＝85℃，以及f_th4＝90℃。
冷却风扇17的转动速度处于作为初始状态的停止状态。当温度temp_s超过阈值f_th2时，变焦/调焦控制单元13将冷却风扇17的转动速度切换为低速转动以进行冷却。当温度temp_s由于冷却风扇17的转动而降低并且温度temp_s变得低于阈值f_th1时，变焦/调焦控制单元13停止冷却风扇17的转动。当温度temp_s超过阈值f_th3时，变焦/调焦控制单元13将冷却风扇17切换为中速转动并维持转动速度直到温度temp_s变得低于阈值f_th1为止。当温度temp_s低于阈值f_th1时，变焦/调焦控制单元13停止冷却风扇17的转动。同样地，变焦/调焦控制单元13在温度temp_s超过阈值f_th4时将冷却风扇17切换为高速转动，并且在温度temp_s低于阈值f_th1时停止冷却风扇17的转动。
在图3中，当温度temp_s在时间0至t1期间超过阈值f_th2(80℃)时，冷却风扇17从停止切换为低速转动以进行冷却。当温度temp_s由于冷却而下降到阈值f_th1(70℃)以下时，冷却风扇17停止。当冷却风扇17停止时，温度temp_s再次超过阈值f_th2，并且冷却风扇17切换为低速转动。以这种方式，由于冷却风扇17重复停止和低速转动，因此温度temp_s的曲线图具有锯齿形状。
在时间t1至t2期间，随着环境温度temp_e的上升，温度temp_s不会变得低于阈值f_th1，并且冷却风扇17维持低速转动。结果，温度temp_s的曲线图不具有锯形状，而是具有温度temp_s与镜筒20的温度temp_l大致一致的高相关形状。在图3中，假设环境温度temp_e和镜筒20的温度temp_l大致相同。
如上所述，温度temp_s和温度temp_l之间的相关性受到冷却风扇17的工作模式(转动模式)很大的影响。也就是说，尽管自动模式具有静音等优点，但它不适合于温度调焦校正。例如，在设置有可更换镜头等的摄像设备中在温度检测单元12安装在远离镜筒的位置处的情况下，这尤其显著。因此，在本实施例中，通过根据镜筒20的温度调焦校正量控制冷却风扇17的工作模式，来进行适当的温度调焦校正处理。
接着，参考图4，将描述本实施例的温度调焦校正处理(调焦控制方法)。图4是示出温度调焦校正处理(调焦控制方法)的流程图。图4的各步骤通过变焦/调焦控制单元13进行。也就是说，作为计算机的变焦/调焦控制单元13根据作为计算机程序的调焦程序来定期地执行温度调焦校正处理。该流程大致分为步骤S401至S402的两个步骤。步骤S401是用于根据镜筒20的温度调焦校正量来控制冷却风扇17的工作模式的处理(冷却风扇17的工作模式控制处理)。步骤S402是进行用于温度调焦校正的调焦控制的处理。下面将详细描述各步骤。
参考图5，将详细描述步骤S401。图5是示出冷却风扇17的工作模式控制处理的流程图。首先，在步骤S501中，变焦/调焦控制单元13从镜头数据存储单元19获取镜头信息，并识别所安装的镜头、即安装到摄像设备100的镜筒20。基于诸如镜头ID、镜头名称或序列号等的镜头信息来进行镜筒20的识别。
随后，在步骤S502中，变焦/调焦控制单元13基于步骤S501中的镜头识别结果来从校正系数存储单元18获取校正系数(温度调焦校正系数)coef。校正系数coef是预先测量的针对各单位温度变化量的调焦移动量(调焦透镜2的移动量、即焦点位置的变化量)。本实施例假设通过以下过程预先测量校正系数coef。由于针对调焦透镜2的各移动量的焦点偏差的大小(灵敏度)根据镜筒20的类型而改变，因此针对镜筒20的各类型来进行该测量。通过该测量，针对镜筒20的各类型获得校正系数coef。校正系数coef可以预先存储在校正系数存储单元18中，或者镜头数据存储单元19可以将相应的校正系数coef发送到变焦/调焦控制单元13。
在下文中，将描述计算校正系数coef的方法。首先，将环境温度temp_e设置为temp_low，并且在环境温度temp_low的环境下通过AF或MF将调焦透镜2调整到最佳焦点位置。此时的焦点位置存储为fpos_low。接着，环境温度temp_e升高到temp_high，并且在该环境下，同样地将调焦透镜2调整到最佳焦点位置。此时的焦点位置存储为fpos_high。在该时间段内，假设摄像设备100和被摄体分别位于相同位置。最后，通过下面的表达式(1)来计算校正系数(校正数据)coef。
coef＝(fpos_high-fpos_low)/(temp_high-temp_low)...(1)
基于摄像设备100的工作保障温度等来确定各环境温度temp_low和temp_high。例如，如果工作保障温度为-5℃至50℃，则满足temp_low＝-5℃和temp_high＝50℃。
在变焦透镜的情况下，由于焦点偏差针对各变焦位置而不同，因此优选地针对各变焦位置来计算校正系数coef。例如，随着变焦位置接近远摄侧，焦点偏差增加，因此校正系数coef也增加。因此，在变焦透镜的情况下，变焦/调焦控制单元13在步骤S502中获取与变焦位置相对应的校正系数coef。
随后，在步骤S503中，变焦/调焦控制单元13判断步骤S502中获取到的校正系数coef是否等于或大于阈值coef_th。在校正系数coef等于或大于阈值coef_th的情况下，流程进入步骤S504。另一方面，在校正系数coef小于阈值coef_th的情况下，流程进入步骤S505。在本实施例中，假设镜筒20的温度从摄像设备100的工作保障温度的下限改变到上限，并且判断此时的焦点偏差是否落入景深内。也就是说，阈值coef_th是通过将景深的调焦驱动量除以工作保障温度的宽度而获得的值。
随后，在步骤S504中，变焦/调焦控制单元13将冷却风扇17的工作模式设置为恒速模式，并且处理结束。在本实施例中，变焦/调焦控制单元13将低速模式设置为恒速模式。可以根据摄像设备100的假设使用环境来改变要在恒速模式中设置的工作模式。例如，当在高温环境中使用时，高速模式被设置为恒速模式。当用户预先设置恒速模式下的工作模式时，可以将用户期望的工作模式设置为恒速模式。
在步骤S505中，变焦/调焦控制单元13将冷却风扇17的工作模式设置为自动模式，并且处理结束。在步骤S503中判断为校正系数coef小于阈值coef_th的情况下，可以跳过(省略)步骤S402中的温度调焦校正处理。
这样，在本实施例中，工作模式包括冷却风扇17以恒速转动的恒速模式和冷却风扇17的转动速度可变的自动模式。在校正系数(校正数据)大于预定阈值的情况下，调焦控制器13b将工作模式设置为恒速模式。另一方面，在校正数据小于预定阈值的情况下，调焦控制器13b将工作模式设置为自动模式。
接着，参考图6，将详细描述步骤S402。图6是示出用于进行温度调焦校正的调焦控制处理的流程图。首先，在步骤S601中，变焦/调焦控制单元13判断是否设置了焦点位置固定模式。在设置了焦点位置固定模式的情况下，流程进入步骤S605。另一方面，在未设置焦点位置固定模式的情况下，流程进入步骤S602，并且重复步骤S601直到设置了焦点位置固定模式为止。在步骤S602中指示设置焦点位置固定模式的情况下，变焦/调焦控制单元13在步骤S603中从温度检测单元12获取当前温度temp_base。随后，在步骤S604中，变焦/调焦控制单元13从镜头数据存储单元19获取当前焦点位置fpos_base。
在摄像设备100启动之后首次进行该控制处理并且其处于焦点位置固定模式的情况下，利用摄像设备100启动时的温度来初始化当前温度temp_base。同样地，当前焦点位置fpos_base被初始化为在摄像设备100启动时的焦点位置。
在步骤S605中，变焦/调焦控制单元13从温度检测单元12获取当前温度temp_now。随后，在步骤S606中，变焦/调焦控制单元13根据下面的表达式(2)来计算温度变化量temp_diff。
temp_diff＝temp_now-temp_base...(2)
接着，在步骤S607中，变焦/调焦控制单元13判断温度变化量temp_diff是否等于或大于预定温度变化量temp_th。在本实施例中，预定温度变化量temp_th被设置为5℃，但是不限于此。预定温度变化量temp_th影响温度调焦校正处理的频率。由于这个原因，越是温度调焦校正系数大的镜头和变焦位置，越可以将温度变化量temp_th设置得较低，使得可以频繁地进行校正处理。具有大温度调焦校正系数的镜头例如是构成镜筒的构件的膨胀率或缩小率至少之一较大的镜头。这种构件的示例是使用塑料材料的构件。温度调焦校正系数大的变焦位置是远摄侧的变焦位置。这是因为，焦点状态的变化在远摄侧更加明显。
在温度变化量temp_diff小于预定温度变化量temp_th的情况下，该处理结束。另一方面，在温度变化量temp_diff等于或大于预定温度变化量temp_th的情况下，流程进入步骤S608。
在步骤S608中，变焦/调焦控制单元13根据下面的表达式(3)来计算校正量c_amount。
c_amount＝temp_diff×coef...(3)
随后，在步骤S609中，变焦/调焦控制单元13根据下面的表达式(4)来计算调焦透镜2的驱动目标位置fpos_target(目标焦点位置)。
fpos_target＝c_amount+fpos_base...(4)
随后，在步骤S610中，变焦/调焦控制单元13根据下面的表达式(5)来计算要赋予至调焦驱动单元14的调焦驱动量d_amount。
d_amount＝fpos_target-fpos_now...(5)
在表达式(5)中，符号fpos_now是从镜头数据存储单元19获取到的当前焦点位置。
最后，在步骤S611中，变焦/调焦控制单元13将在步骤S610中计算出的调焦驱动量d_amount与驱动命令一起发送到调焦驱动单元14，以驱动调焦透镜2(以进行调焦控制)。
如上所述，在本实施例中，在温度检测单元12检测到的温度变化量temp_diff大于预定温度变化量temp_th的情况下，调焦控制器13b基于温度变化量temp_diff和校正系数coef来进行调焦控制。另一方面，在温度变化量temp_diff小于预定温度变化量temp_th的情况下，调焦控制器13b并未基于温度变化量temp_diff和校正系数coef进行调焦控制。
图7是示出在冷却风扇17的工作模式固定为低速模式的情况下的温度的曲线图。根据本实施例，在由于温度变化而具有大散焦的镜头或变焦位置中，冷却风扇的转动速度固定。结果，如图7所示，从温度检测单元12获取到的温度temp_s与镜筒20的温度temp_l之间的相关性增加，因此可以更适当地进行温度调焦校正。另一方面，在其它镜头或变焦位置中，冷却风扇17的工作模式被设置为自动模式，因此进行在静音等方面优越的风扇控制。
在本实施例中，虽然冷却风扇17的工作模式始终根据镜头而被固定为恒速模式(低速模式)，但是根据处理器23的负荷(诸如当计算量大的情况等)，可想到热值暂时变大。在这种情况下，模式可以转变为冷却风扇17的转动速度暂时设置为较高速度的模式，并且可以使处理器23的冷却优先。优选地，温度调焦校正处理在该时间段期间暂时停止，并且在处理器23的冷却完成之后再开始。
此外，虽然本实施例描述了通过基于温度调焦校正系数的固定量的调焦驱动来进行校正的示例，但是代替步骤S608至S611，可以通过进行典型的AF控制来校正焦点位置。以这种方式，即使在由于温度变化而存在散焦量的变化的情况下，也可以进行令人满意的校正。此外，在本实施例中，即使对于同一镜头，也可以根据光圈值(F值)来改变温度调焦校正系数。在这种情况下，随着F值的降低，焦点偏差变得更明显，因此优选增加校正系数。
(第二实施例)
接着，将描述本发明的第二实施例。第一实施例描述了通过根据镜筒将冷却风扇的工作模式切换为恒速模式来进行温度调焦校正处理的示例。然而，当冷却风扇的工作模式改变时，例如，当更换镜筒时，紧接其后，从温度传感器获得的温度与环境温度之间的相关性降低。结果，进行不适当的温度调焦校正处理，这可能导致不利影响。
因此，在本实施例中，将描述用于通过进行与冷却风扇的工作模式是否改变相对应的处理来在镜头可更换摄像设备中进行更适合的温度调焦校正处理的方法。在本实施例中，更换前的镜筒也被称为第一镜筒，并且更换后的镜筒也被称为第二镜筒。对与第一实施例相同的组件赋予相同的附图标记，并省略其详细说明。
参考图8，将描述本实施例的温度调焦校正处理(调焦控制方法)。图8是示出温度调焦校正处理(调焦控制方法)的流程图。图8的各步骤通过变焦/调焦控制单元13进行。
首先，在步骤S801中，变焦/调焦控制单元13通过与步骤S501相同的方法来识别所安装的镜筒20。随后，在步骤S802中，变焦/调焦控制单元13通过与步骤S502相同的方法来获取温度调焦校正系数。随后，在步骤S803中，变焦/调焦控制单元13通过与步骤S503相同的方法来判断温度调焦校正系数是否等于或大于阈值。在温度调焦校正系数等于或大于阈值的情况下，流程进入步骤S804。另一方面，在温度调焦校正系数小于阈值的情况下，流程进入步骤S810。
在步骤S804中，变焦/调焦控制单元13判断冷却风扇17的当前工作模式(转动模式)的转动速度是否等于或小于针对温度调焦校正处理所设置的工作模式(校正工作模式)的转数。当前工作模式是与第一镜筒相对应地设置的工作模式。针对温度调焦校正处理所设置的工作模式是与第二镜筒相对应地设置的工作模式。工作模式的大小关系从冷却风扇17的转动速度较大的一侧起按顺序为高速模式、中速模式、低速模式和停止模式。在自动模式的情况下，基于此时自动设置的工作模式来进行判断。在当前工作模式是校正工作模式以下的情况下，流程进入步骤S805。另一方面，在当前工作模式大于校正工作模式的情况下，流程进入步骤S811。
在步骤S805中，变焦/调焦控制单元13将当前工作模式存储在诸如内部存储器等的存储单元中。在自动模式的情况下，当前工作模式被存储为自动模式。随后，在步骤S806中，变焦/调焦控制单元13通过与步骤S504相同的方法来将冷却风扇17的工作模式设置为恒速模式。随后，在步骤S807中，变焦/调焦控制单元13判断在步骤S805中存储的工作模式是否与在步骤S806中设置的工作模式相同。在这些工作模式相同的情况下，流程进入步骤S808。另一方面，在这些工作模式不同的情况下，流程进入步骤S809。
在步骤S808中，变焦/调焦控制单元13进行用于温度调焦校正的调焦控制处理。调焦控制处理的内容与步骤S402的内容相同。
在步骤S809中，变焦/调焦控制单元13等待一段时间再进行处理(设置等待时间)。这是为了防止在由冷却风扇17的工作模式的改变所引起的温度检测单元12的温度改变期间进行温度调焦校正处理。等待时间是基于先前测量的值来设置的。例如，在将温度检测单元12的温度稳定为恒定值之后，可以预先测量从改变冷却风扇17的工作模式到再次返回到稳定状态为止的时间作为预定时间(等待时间)。
在步骤S810中，变焦/调焦控制单元13将冷却风扇17的工作模式设置为在步骤S806中存储的工作模式(将工作模式返回到原始设置)，然后该处理结束。
在步骤S811中，变焦/调焦控制单元13判断冷却风扇17的当前工作模式是否是恒速模式。在当前工作模式是恒速模式的情况下，流程进入步骤S808。另一方面，在当前工作模式不是恒速模式(即，当前工作模式是自动模式)的情况下，该处理结束。
根据本实施例，当冷却风扇17的工作模式改变时，进行控制以不进行温度调焦校正处理、直到温度检测单元12检测到的温度变得稳定为止。结果，可以避免由于冷却风扇17的工作模式的改变引起的温度变化而导致的不必要的校正，因此可以进行更适合的温度调焦校正处理。
虽然各实施例将冷却风扇描述为温度改变器，但是本发明不限于此，并且其还可以应用于其它温度改变器，诸如加热器和水冷设备等。此外，虽然各实施例描述了可更换镜头作为示例，但是本发明不限于此，并且其还可以应用于镜头一体摄像设备。
其它实施例
还可以通过读出并执行记录在存储介质(还可被更完整地称为“非暂时性计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如，一个或多个程序)以进行本发明的上述实施例中的一个或多个的功能以及/或者包括用于进行上述实施例中的一个或多个的功能的一个或多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或设备的计算机和通过下面的方法来实现本发明的各实施例，其中，该系统或设备的计算机通过例如从存储介质读出并执行计算机可执行指令以进行上述实施例中的一个或多个的功能以及/或者控制该一个或多个电路以进行上述实施例中的一个或多个的功能来进行上述方法。该计算机可以包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括单独计算机或单独计算机处理器的网络，以读出并执行计算机可执行指令。例如可以从网络或存储介质将这些计算机可执行指令提供至计算机。该存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算机系统的存储器、光盘(诸如致密盘(CD)、数字多功能盘(DVD)或蓝光盘(BD)TM等)、闪速存储装置和存储卡等中的一个或多个。
根据各实施例，可以提供一种能够利用简单配置来令人满意地校正由摄像光学系统的温度变化引起的焦点位置的偏差的控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质。
尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局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、等同结构和功能。

Claims (13)

1.一种控制设备，包括：
数据获取器，其被配置为获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及
调焦控制器，其被配置为根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式，
其特征在于，
所述温度改变器是冷却风扇，
所述工作模式包括所述冷却风扇以恒速转动的恒速模式和所述冷却风扇以能够改变的转动速度转动的自动模式，
在所述校正数据大于预定阈值的情况下，所述调焦控制器被配置为将所述工作模式设置为所述恒速模式，以及
在所述校正数据小于所述预定阈值的情况下，所述调焦控制器被配置为将所述工作模式设置为所述自动模式。
2.根据权利要求1所述的控制设备，还包括存储器，所述存储器被配置为存储所述校正数据，
其中，所述数据获取器被配置为获取所述存储器中所存储的所述校正数据。
3.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述调焦控制器被配置为基于温度检测器所检测到的温度来进行调焦控制。
4.根据权利要求3所述的控制设备，其特征在于，所述调焦控制器被配置为基于所述温度检测器所检测到的温度变化量和所述校正数据来进行所述调焦控制。
5.根据权利要求4所述的控制设备，其特征在于，
在所述温度检测器所检测到的温度变化量大于预定温度变化量的情况下，所述调焦控制器被配置为基于所述温度变化量和所述校正数据来进行所述调焦控制，以及
在所述温度变化量小于所述预定温度变化量的情况下，所述调焦控制器被配置为不基于所述温度变化量和所述校正数据进行所述调焦控制。
6.根据权利要求4所述的控制设备，其特征在于，所述调焦控制器被配置为基于所述温度检测器所检测到的温度变化量和所述校正数据来进行AF控制。
7.根据权利要求3所述的控制设备，其特征在于，在所述温度改变器的工作模式改变的情况下，所述调焦控制器被配置为在预定时间段期间不基于所述校正数据进行所述调焦控制。
8.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述校正数据根据镜筒的类型而不同。
9.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述校正数据根据镜筒的变焦位置而不同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的控制设备，其特征在于，所述校正数据根据镜筒的F值而不同。
11.一种摄像设备，包括：
图像传感器，其被配置为对经由摄像光学系统所形成的光学图像进行光电转换；
存储器，其被配置为存储表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；
数据获取器，其被配置为从所述存储器获取所述校正数据；
温度改变器，其被配置为改变温度；以及
调焦控制器，其被配置为根据所述校正数据来改变所述温度改变器的工作模式，
其特征在于，
所述温度改变器是冷却风扇，
所述工作模式包括所述冷却风扇以恒速转动的恒速模式和所述冷却风扇以能够改变的转动速度转动的自动模式，
在所述校正数据大于预定阈值的情况下，所述调焦控制器被配置为将所述工作模式设置为所述恒速模式，以及
在所述校正数据小于所述预定阈值的情况下，所述调焦控制器被配置为将所述工作模式设置为所述自动模式。
12.一种控制方法，包括以下步骤：
获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及
根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式，
其特征在于，
所述温度改变器是冷却风扇，
所述工作模式包括所述冷却风扇以恒速转动的恒速模式和所述冷却风扇以能够改变的转动速度转动的自动模式，
在所述校正数据大于预定阈值的情况下，将所述工作模式设置为所述恒速模式，以及
在所述校正数据小于所述预定阈值的情况下，将所述工作模式设置为所述自动模式。
13.一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储程序，所述程序使计算机执行包括以下步骤的处理：
获取表示温度变化量和调焦移动量之间的关系的校正数据；以及
根据所述校正数据来改变温度改变器的工作模式，
其特征在于，
所述温度改变器是冷却风扇，
所述工作模式包括所述冷却风扇以恒速转动的恒速模式和所述冷却风扇以能够改变的转动速度转动的自动模式，
在所述校正数据大于预定阈值的情况下，将所述工作模式设置为所述恒速模式，以及
在所述校正数据小于所述预定阈值的情况下，将所述工作模式设置为所述自动模式。
CN201811131751.1A 2017-09-27 2018-09-27 控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质 Active CN109561243B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017186519A JP7005252B2 (ja) 2017-09-27 2017-09-27 制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラム
JP2017-186519 2017-09-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109561243A CN109561243A (zh) 2019-04-02
CN109561243B true CN109561243B (zh) 2021-05-11

Family

ID=63683738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811131751.1A Active CN109561243B (zh) 2017-09-27 2018-09-27 控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10598891B2 (zh)
EP (1) EP3462235B1 (zh)
JP (1) JP7005252B2 (zh)
CN (1) CN109561243B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110475052B (zh) * 2019-08-14 2021-05-28 淮安市洪泽区广电网络有限公司 一种具有除尘功能的散热型智能监控系统
CN110475054B (zh) * 2019-08-15 2020-12-08 来斯奥集成家居股份有限公司 一种主动对流式散热监控器
US11089197B1 (en) * 2020-01-27 2021-08-10 Aptiv Technologies Limited Camera with phased metalens
US11089188B1 (en) 2020-11-02 2021-08-10 Aptiv Technologies Limited Phased metalens for adjusting a focus of an image

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3782484B2 (ja) 1995-04-19 2006-06-07 キヤノン株式会社 光学機器
JPH1051673A (ja) * 1996-07-30 1998-02-20 Canon Inc 撮像装置
JP3727543B2 (ja) 2000-05-10 2005-12-14 三菱電機株式会社 画像表示装置
US6826361B1 (en) * 2003-12-29 2004-11-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods for estimating lens temperature
JP2010060884A (ja) 2008-09-04 2010-03-18 Casio Comput Co Ltd 投影装置、投影方法及びプログラム
JP2011248181A (ja) 2010-05-28 2011-12-08 Hitachi Ltd 撮像装置
JP5812706B2 (ja) * 2011-06-14 2015-11-17 キヤノン株式会社 光学装置およびその制御方法
CN102854725A (zh) * 2011-06-28 2013-01-02 中强光电股份有限公司 投影装置
CN105100581B (zh) * 2014-05-23 2018-08-10 株式会社山野光学 变焦透镜装置
WO2016158040A1 (ja) * 2015-03-30 2016-10-06 富士フイルム株式会社 合焦制御装置、レンズ装置、撮像装置、合焦制御方法、合焦制御プログラム
US10859788B2 (en) * 2016-05-31 2020-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Lens control apparatus and control method thereof
CN109643005B (zh) * 2016-09-02 2020-12-22 富士胶片株式会社 透镜装置、摄像装置、透镜装置的散焦校正方法
JP6942503B2 (ja) * 2017-03-28 2021-09-29 キヤノン株式会社 レンズ制御装置及びその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3462235B1 (en) 2021-12-22
CN109561243A (zh) 2019-04-02
JP7005252B2 (ja) 2022-01-21
US10598891B2 (en) 2020-03-24
EP3462235A1 (en) 2019-04-03
JP2019061126A (ja) 2019-04-18
US20190094489A1 (en) 2019-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109561243B (zh) 控制设备、摄像设备、控制方法和存储介质
US10859788B2 (en) Lens control apparatus and control method thereof
US11184519B2 (en) Image pickup apparatus, control method of image pickup apparatus, program, and storage medium
US10599015B2 (en) Image-capturing apparatus, accessory apparatus and communication control method therefor
US10834326B2 (en) Interchangeable lens apparatus, its control method, and imaging apparatus
US11190675B2 (en) Control apparatus, image pickup apparatus, control method, and storage medium
JP2017211487A (ja) 撮像装置及び自動焦点調節方法
CN106470317B (zh) 摄像设备及其控制方法
CN111565284B (zh) 摄像装置、透镜装置、照相机系统及摄像装置的控制方法
US11002940B2 (en) Control apparatus, optical apparatus, and control method for optical apparatus
CN109561252B (zh) 控制设备、摄像设备和控制方法
KR102402325B1 (ko) 렌즈 제어장치, 및 움직이는 피사체를 추적하기 위한 제어 방법
JP6425440B2 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP6087536B2 (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP7150516B2 (ja) 制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラム
JP6164978B2 (ja) 焦点調整装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置
JP7233830B2 (ja) 撮像装置およびフォーカス制御方法
JP7316853B2 (ja) 撮像装置及び焦点調節方法
US20220417443A1 (en) Control apparatus, lens apparatus, image pickup apparatus, control method, and storage medium
US20220385801A1 (en) Apparatus, its control method, and storage medium
JP2016145958A (ja) 自動合焦装置、撮像装置及び自動合焦方法
US9762789B2 (en) Autofocus device, imaging device, and autofocus method
JP2006171292A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant