CN109561252B - 控制设备、摄像设备和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种控制设备、摄像设备和控制方法。控制设备(13)包括：数据获取器(13a)，用于获取表示温度检测器(12)所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及调焦控制器(13b)，用于进行基于温度差和校正数据的调焦校正，以进行调焦控制，并且调焦控制器(13b)根据用于改变温度的温度改变器(17)的驱动状态来改变调焦校正。

Description

控制设备、摄像设备和控制方法
技术领域
本发明涉及进行调焦控制的摄像设备。
背景技术
传统上，存在用于控制摄像光学系统聚焦于被摄体的调焦透镜的位置的摄像设备。在这种摄像设备中，已知如下的摄像设备，其中该摄像设备设置有存储器，该存储器存储表示针对能够变焦的摄像光学系统的各变焦位置、处于聚焦的调焦透镜相对于多个被摄体距离中的各被摄体距离的位置的电子凸轮数据。该摄像设备通过在变焦时使用电子凸轮数据进行用于控制调焦透镜的位置的变焦追踪，即使在变焦位置改变的情况下，也可以连续聚焦于相同距离处的被摄体(即，使焦点位置固定)。
顺便提及，即使当焦点位置固定时，也由于温度变化引起的摄像光学系统或摄像设备的膨胀或收缩而导致调焦透镜的位置改变，因此发生模糊(焦点偏差或散焦)。为了校正这种模糊，已知如下方法：通过温度传感器来检测温度，并且根据温度变化量来校正调焦透镜的位置。
然而，在配备有用于散热的冷却风扇的摄像设备中，由温度传感器表示的温度可能由于风扇的转动速度的变化而与透镜的实际温度不同。在这种情况下，即使使用从温度传感器获得的温度变化量来校正调焦透镜的位置，也不能令人满意地校正模糊。
日本特开平6-117920公开了即使当透镜的温度与由温度传感器获取到的温度值不同时也进行令人满意的调焦校正的摄像设备。
然而，在日本特开平6-117920公开的摄像设备中，需要在摄像设备内部设置基准光源、针孔和分束器等。因此，摄像设备变得复杂，并且摄像设备的成本和尺寸增加。
发明内容
本发明提供一种能够利用简单结构来令人满意地校正由摄像光学系统的温度变化所引起的焦点偏差的控制设备、摄像设备和控制方法。
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检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据用于改变温度的温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
作为本发明的另一方面的控制设备，包括：数据获取器，其被配置为获取表示温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据用于改变摄像设备的功能的设置的设置改变器的状态来改变所述调焦校正。
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；温度检测器，其被配置为检测温度；数据获取器，其被配置为获取表示所述温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制；以及温度改变器，其被配置为改变温度，其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据所述温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
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；温度检测器，其被配置为检测温度；数据获取器，其被配置为获取表示所述温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制；以及设置改变器，其被配置为改变所述摄像设备的功能的设置，其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据所述设置改变器的状态来改变所述调焦校正。
作为本发明的另一方面的控制方法，包括以下步骤：获取表示温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，其特征在于，进行所述调焦控制的步骤包括根据用于改变温度的温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
作为本发明的另一方面的控制方法，包括以下步骤：获取表示温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，其特征在于，进行所述调焦控制的步骤包括根据用于改变摄像设备的设置的设置改变器的状态来改变所述调焦校正。
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是示出在各实施例中检测温度根据冷却风扇的转动状态如何变化的说明图。
图4是示出实施例1中的温度调焦校正的方法的流程图。
图5A和5B是示出实施例2中的冷却风扇的转数与检测温度之间的关系的图。
图6是示例实施例2中的温度调焦校正的方法的流程图。
图7是示出实施例3中的温度调焦校正的方法的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明的典型实施例。
首先，参考图1，将描述本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(散焦)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。照相机信号处理器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器10通过有线或无线通信而连接至摄像设备100的监控监视器设备16，并且图像信号被输出到摄像设备100的变焦/调焦控制器13。
焦点固定数据存储器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)操作的监控监视器设备16的通信，经由通信器10和变焦/调焦控制器13来将该模式信息写入焦点固定数据存储器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/调焦控制器13进行使用表示根据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/调焦控制器13控制调焦驱动器14以沿光轴方向驱动调焦透镜2。此外，变焦/调焦控制器13控制变焦驱动器15以沿光轴方向驱动变焦透镜1。
温度检测器(温度检测单元)12检测摄像设备100的温度。变焦/调焦控制器13以预定的时间间隔通过温度检测器12获取温度(温度信息)以监视温度的变化。作为温度检测器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器12检测到的温度来自动切换这些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。
温度调焦校正系数存储器(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(摄像光学系统)20的各种类型或各变焦位置来存储校正系数。镜头数据存储器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/调焦控制器13包括数据获取器13a和调焦控制器13b。数据获取器13a获取表示由温度检测器12检测到的温度与基准温度之间的温度差与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进行基于温度差和校正系数的调焦校正以进行调焦控制。此外，调焦控制器13b根据冷却风扇(用于改变温度的温度改变器)17的驱动状态来改变调焦校正(即，调焦控制器13b根据温度改变器的驱动状态来进行不同的调焦校正)。也就是说，调焦控制器13b根据冷却风扇17的驱动状态来改变温度偏移量(相对于检测温度或基准温度的偏移量)或校正系数(校正数据)中的至少一个。这将在下面详细描述。设置改变器(设置改变单元)25改变摄像设备100的功能的设置。例如，设置改变器25改变用于改变摄像设备100的方向(摄像方向)的平摇/倾斜功能(平摇-倾斜功能)的设置。
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和可移除地安装到摄像设备主体21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、调焦驱动器14、变焦驱动器15和镜头数据存储器19，并且根据用途可以更换镜筒20。摄像设备主体21包括图1中所示的除了镜筒20和监控监视器设备16之外的元件。处理器23是包括A/D转换器8、照相机信号处理器9和变焦/调焦控制器13的运算处理单元(CPU)。冷却风扇17主要用于冷却处理器23，并且与温度检测器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，将描述温度调焦校正处理(与温度相对应的调焦校正处理)的概要。图3是示出检测温度(由温度检测器12检测到的温度)根据冷却风扇17的驱动状态(转动状态)如何变化的说明图，并且横轴表示时间以及纵轴表示检测温度。在图3中，示出当环境温度(虚线)改变为常温TM、高温TH和低温TL时的检测温度。环境温度是摄像设备100的外部空气温度。此外，在图3中，将冷却风扇17的转数被设置为高时(转动速度高时)的检测温度表示为High(高)，并且将转数被设置为低时(转动速度低时)的检测温度表示为Mid(中)。
如图3所示，即使在环境温度相同的情况下，检测温度也根据冷却风扇17的转动速度而变化，并且检测温度的升高或降低根据冷却风扇17的转动速度以恒定比例发生。
传统上，作为用于校正由于特定温度引起的焦点偏差(散焦)的方法的示例，已知有用于基于与温度相对于预定基准温度是升高还是降低有关的温度变化量来移动焦点的方法。然而，在通过这种方法来进行调焦校正的情况下，如图3所示，如果即使在相同的常温环境下检测温度也根据冷却风扇17的驱动状态(转动状态)而变化，则不能计算出适当的校正量作为调焦校正量，结果发生模糊(散焦)。
具体地，在以20℃的环境温度作为基准温度、冷却风扇17的转数低(LOW)时的检测温度为30℃的情况下，可以对30℃的检测温度进行换算以与20℃的环境温度相对应。因此，当检测温度改变为35℃时，可以判断为状态已经从基准状态改变了5℃变为高温状态，并且根据相对于基准状态高5℃的高温状态来开始调焦校正。
另一方面，在冷却风扇17的转数被设置为高状态(HIGH)的情况下，检测温度变为例如20℃。因此，基于30℃的检测温度与20℃的环境温度相对应的基准状态，如果由于冷却风扇17的影响而导致检测温度变为20℃，则误判断为环境温度降低到10℃，结果，进行与温度从基准状态降低10℃的状态相对应的调焦校正。本实施例涉及一种用于防止这种误检测和误校正的方法，并且将在下面的各实施例中详细描述该方法。
[实施例1]
首先，参考图4，将描述实施例1中的温度调焦校正方法(与检测温度相对应的校正方法)。图4是示出本实施例中的温度调焦校正方法的流程图。图4的各步骤主要由变焦/调焦控制器13(数据获取器13a和调焦控制器13b)进行。
首先，在步骤S401中，变焦/调焦控制器13检测冷却风扇17的当前驱动状态(转动状态)。冷却风扇17的驱动状态可以基于冷却风扇17的实际转数等的检测或者针对冷却风扇17所设置的驱动模式(诸如低速模式和高速模式等的转动模式)来检测。此外，在步骤S401中，变焦/调焦控制器13将冷却风扇的当前驱动状态(转数或转动速度)与先前的驱动状态(转数或转动速度)进行比较，从而可以检测冷却风扇17的转数是否改变。
随后，在步骤S402中，变焦/调焦控制器13使用温度检测器12检测当前温度。随后，在步骤S403中，变焦/调焦控制器13判断冷却风扇17是否正被驱动(转动)。在没有正驱动冷却风扇17的情况下，流程进入步骤S404。另一方面，在正驱动冷却风扇17的情况下，流程进入步骤S408。在步骤S408中，变焦/调焦控制器13判断冷却风扇17是否正以高速被驱动(高速转动)，即是否设置了高速模式。在冷却风扇17正以高速转动的情况下(在高速模式下)，流程进入步骤S410。另一方面，在冷却风扇17没有正以高速转动的情况下(在低速模式下)，流程进入步骤S409。
在步骤S404，变焦/调焦控制器13计算与冷却风扇17停止的状态(停止状态)相对应的温度偏移量(用于冷却风扇的停止状态的温度偏移量：第一温度偏移量)。在步骤S409中，变焦/调焦控制器13计算与冷却风扇17正以低速转动的状态相对应的温度偏移量(用于低速转动的温度偏移量：第二温度偏移量)。在步骤S410，变焦/调焦控制器13计算与冷却风扇17正以高速转动的状态相对应的温度偏移量(用于高速转动的温度偏移量：第三温度偏移量)。
在本实施例中，随着冷却风扇17的转动速度越高，与不是这样的情况相比，温度偏移量越小。这是因为，冷却风扇17的转动速度越高，温度检测器12检测到的温度越接近环境温度。也就是说，第一温度偏移量大于第二温度偏移量。此外，第二温度偏移量大于第三温度偏移量。
随后，在步骤S405中，变焦/调焦控制器13考虑到在步骤S404、S409和S410中的任何一个中计算出的温度偏移量，来计算相对于基准状态的基准温度的温度变化(即，温度波动)。也就是说，变焦/调焦控制器13基于温度偏移量来校正当前温度。例如，变焦/调焦控制器13基于与冷却风扇17的驱动状态相对应的温度偏移量来改变基准温度。换句话说，变焦/调焦控制器13相对于预设基准温度(原始基准温度)加上或减去温度偏移量，以计算与冷却风扇17的驱动状态相对应的基准温度(校正基准温度)。这里，基准状态表示为了根据温度变化进行调焦校正而预先存储的校正数据的设置状态。例如，将冷却风扇17的转数高(HIGH)且温度中心为20℃的状态设置为基准状态，并根据冷却风扇17的转数或温度是否从基准状态改变来调整调焦校正的程度。此外，在考虑到偏移值来计算温度变化的情况下，本实施例不限于相对于基准状态下的基准温度加上(减去)温度偏移量，并且代替改变基准温度，可以相对于检测温度减去(或加上)温度偏移量。
随后，在步骤S406中，变焦/调焦控制器13计算在步骤S405中校正的当前温度与先前温度之间的差(温度差)。随后，在步骤S407中，变焦/调焦控制器13根据在步骤S406计算出的温度差来进行调焦校正。
这使得可以抑制由冷却风扇17的转数的变化引起的检测温度的变化而导致的故障，因此可以进行适当的焦点检测和与该温度相对应的调焦校正。另外，作为即使在环境温度不存在变化的状态下检测温度也发生变化的情况，可以考虑为了可以使得即使在低温状态下也使摄像设备100进行工作而安装到摄像设备100的加热器的驱动状态、以及由于摄像设备100的内置照明的点亮引起的温度检测器的温度升高等。即使在这种情况下，也可以通过关于由加热器或内置照明而非冷却风扇17所引起的温度变化应用图4的流程图来获得本实施例的效果。
在本实施例中，尽管根据转数(转动速度)、基于相对于基准温度的温度偏移量来校正检测温度，但是在某些情况下使用简单的偏移无法进行由于温度改变器(冷却风扇17)的温度变化所引起的调焦校正。在这种情况下，优选针对冷却风扇17的各次转动来改变调焦校正量(校正系数)。
[实施例2]
接着，将描述本发明的实施例2。在本实施例中，将描述用于在温度变化因子的操作改变之后立即检测到适当温度变化的方法。在本实施例中，将描述冷却风扇17的转动速度改变的情况，但是本发明不限于此。
通常，当冷却风扇17的转数改变时，进入摄像设备100内部的流量改变，使得温度检测器12的检测温度如上所述改变。由于这个原因，随着流量改变，在直到温度改变为稳定状态为止的一段时间内难以检测到正确的温度。当在该时间段期间无法检测到适当的温度变化时，无法适当地进行调焦校正，结果，状态被过度校正或不充分校正。
图5A和5B是示出冷却风扇17的转数(即，转动速度)与检测温度之间的关系的图，并且图5A示出环境温度恒定的情况以及图5B示出环境温度改变的情况。在图5A和5B中，将冷却风扇17的转动速度为高的情况表示为“高”，冷却风扇17的转动速度为低的情况是“低”，以及冷却风扇17的转动速度为中间的情况是“中”。在图5A和5B中，横轴表示时间，以及纵轴表示检测温度。
当冷却风扇17的转数增加时，吸入外部空气的流量增加，因此检测温度接近环境温度。例如，当冷却风扇17从高状态变为中状态时，检测温度随着时间的经过从图5A中的点A改变为点B。这是由于冷却风扇17的转数的变化引起的流量变化引起的，从A点到B点需要一段时间、直到冷却风扇17稳定在稳定状态为止，此后冷却风扇17的转动状态维持在中状态，因此检测温度也变为稳定状态。同样地，当冷却风扇17从高状态变为低状态时，直到稳定状态为止的温度变化量大并且流量也减小，因此需要从点A到点C的时间段、直到温度变化以稳定状态结束为止。然后，检测温度变为低状态下的稳定温度。如上所述，即使在环境温度没有改变的情况下，检测温度也根据冷却风扇17的转数而改变，因此难以在冷却风扇17的转数变化之后立即稳定地检测温度。
在如图5A所示环境温度处于稳定状态的情况下冷却风扇17从高状态变为中状态时，描绘了图5B中的虚线的温度分布。另一方面，当如图5B所示环境温度改变时，作为检测温度的不稳定时间段的点A和点B之间的检测温度变得更远离实际条件。由于该原因，在检测温度的不稳定时间段期间难以正确地进行温度调焦校正。因此，在本实施例中，将描述即使在检测温度的不稳定时间段期间也更精确地检测温度的方法。
参考图6，将描述本实施例中的温度调焦校正方法(与检测温度相对应的校正方法)。图6是示出本实施例中的温度调焦校正方法的流程图。图6的各步骤主要由变焦/调焦控制器13(数据获取器13a和调焦控制器13b)进行。
首先，在步骤S601和S602中，与实施例1中的步骤S401和S402相同，变焦/调焦控制器13检测先前时间和当前时间的冷却风扇17的驱动状态(转动状态)和当前温度。
随后，在步骤S603中，变焦/调焦控制器13判断冷却风扇17的转动状态是否改变。在冷却风扇17的转动状态改变的情况下，流程进入步骤S609。另一方面，在冷却风扇17的转动状态没有改变的情况下，流程进入步骤S604。
在步骤S604中，变焦/调焦控制器13判断冷却风扇17的转动状态是否在预定时间段内改变。这是为了判断当前时间是否在如参考图5A和5B所示的检测温度的不稳定时间段内。在步骤S604中冷却风扇17的转动状态在预定时间段内没有改变的情况下，流程进入步骤S605。另一方面，在冷却风扇17的转动状态在预定时间段内改变的情况下，流程进入步骤S609。
在步骤S605中，变焦/调焦控制器13计算相对于预设基准状态的温度偏移量(由冷却风扇17的转动状态的变化引起的温度偏移量：第四温度偏移量)。随后，在步骤S606中，变焦/调焦控制器13考虑到步骤S605中计算出的温度偏移量来计算当前温度(即，基于第四温度偏移量来校正当前温度)。这里，与实施例1相同，基准状态表示为了根据温度变化进行调焦校正而预先存储的校正数据的设置状态。此外，与实施例1相同，在考虑到偏移值来计算温度变化的情况下，本实施例不限于向基准状态的基准温度加上温度偏移量，并且可以在不改变基准温度的情况下相对于检测温度减去(或加上)温度偏移量。
在步骤S609中，变焦/调焦控制器13根据冷却风扇17的转数的变化来计算检测温度的不稳定时间段。随后，在步骤S610中，变焦/调焦控制器13计算在检测温度的不稳定时间段期间根据冷却风扇17的转动速度而改变的温度偏移量(第五温度偏移量)。温度偏移量可以通过预先存储表示当冷却风扇17的转数改变时需要多少时间和多少温度变化的数据来计算。作为示例，温度调焦校正系数存储器18可以具有以预定时间间隔存储相应温度偏移量的表。随后，在步骤S611中，变焦/调焦控制器13考虑到步骤S610计算出的温度偏移量来计算当前温度(基于温度偏移量来校正当前温度)。温度计算(温度校正)的概念与步骤S606的概念相同。
随后，在步骤S607中，变焦/调焦控制器13计算在步骤S606或步骤S611中校正的当前温度与先前温度之间的差(温度差)。随后，在步骤S608中，变焦/调焦控制器13根据在步骤S607中计算出的温度差来进行调焦校正。
如上所述，在本实施例中，调焦控制器13b根据改变冷却风扇17的驱动状态之后的经过时间来改变调焦校正(温度偏移量)。这使得可以抑制由于冷却风扇17的转数的变化引起的检测温度的变化所导致的故障，并且可以进行适当的焦点检测并进行与温度相对应的温度检测。此外，可以在冷却风扇17的转数改变之后立即检测到适当的温度变化。
[实施例3]
接着，参考图7，将描述本发明的实施例3中的温度调焦校正方法(与检测温度相对应的校正方法)。图7是示出本实施例中的温度调焦校正方法的流程图。图7的各步骤主要由变焦/调焦控制器13(数据获取器13a和调焦控制器13b)进行。
在本实施例中，摄像设备100包括设置改变器(设置改变单元)25，其中设置改变器25用于改变用以改变摄像设备的方向(摄像方向)的平摇/倾斜功能(平摇-倾斜功能)的设置。例如，监控照相机通常配备有用于改变摄像方向的平摇-倾斜功能。利用这样的监控照相机，不仅可以在摄像方向固定的状态下进行拍摄，而且还可以进行针对以规则的间隔预设的拍摄对象按顺序进行拍摄的预设巡检拍摄。在要进行预设巡检拍摄的情况下，始终驱动平摇-倾斜马达，因此在马达驱动和马达停止之间存在功耗差。结果，即使在外部温度没有变化的情况下，监控照相机内的温度也会变化，并且存在无法高精度地估计外部温度的可能性。本实施例不限于平摇-倾斜功能，并且还可应用于其它功能。
首先，在图7的步骤S701中，变焦/调焦控制器13检测当前功能状态(情形)。在本实施例中，虽然在步骤S701中检测到的功能状态是与当前是否使用平摇-倾斜功能有关的情形(即，与平摇-倾斜操作是否正在进行有关的情形)，但是本发明不限于此。随后，在步骤S702中，变焦/调焦控制器13使用温度检测器12检测当前温度。
随后，在步骤S703中，变焦/调焦控制器13判断该功能是否在使用中(即，是否正在使用平摇-倾斜功能)。在判断为没有正使用平摇-倾斜功能的情况下，流程进入步骤S704。在步骤S704中，变焦/调焦控制器13计算用于功能的停止状态的温度偏移量(用于功能停止的偏移量)，并且流程进入步骤S705。另一方面，在步骤S703中判断为正使用平摇-倾斜功能的情况下，流程进入步骤S708。在步骤S708中，变焦/调焦控制器13计算使用该功能的温度偏移量(用于功能使用的偏移量)，并且流程进入步骤S705。
在步骤S705中，变焦/调焦控制器13考虑到在步骤S704或步骤S708中计算出的温度偏移量，来计算相对于基准状态下的基准温度的温度变化。也就是说，变焦/调焦控制器13基于温度偏移量来校正当前温度。这里，基准状态表示为了根据温度变化进行调焦校正而预先存储的校正数据的设置状态。例如，将平摇-倾斜功能停止且温度中心为20℃的状态设置为基准状态，并且根据相对于基准状态的平摇-倾斜功能是否正使用来调整调焦校正的程度。基于偏移量校正当前温度可以相对于基准状态下的基准温度偏移，或者可以在不改变基准温度的情况下对检测温度进行偏移。
随后，在步骤S706中，变焦/调焦控制器13计算在步骤705中校正的当前温度与先前温度之间的差(温度差)。随后，在步骤S707中，变焦/调焦控制器13根据在步骤S706中计算出的温度差来进行调焦校正。
如上所述，在本实施例中，变焦/调焦控制器13(调焦控制器13b)根据用于改变摄像设备100的功能的设置的设置改变单元(设置改变器25)的状态来进行调焦校正。根据本实施例，可以根据是否使用平摇-倾斜功能来抑制由于检测温度的变化所引起的温度估计的故障，并且可以进行适当的温度检测和与温度相对应的调焦校正。
在本实施例中，作为功能状态(功能情形)的具体示例，描述了平摇-倾斜功能的打开/关闭(是否正使用平摇-倾斜功能)，但是本发明不限于此。还可以考虑如下：平摇-倾斜操作以高速进行，以及电力消耗比通常更多以提高扭矩，等等。还可以考虑如下：进行除平摇-倾斜功能以外还伴随发热的处理，例如功能的使用条件发生改变使得内部摄像引擎的处理负荷状态改变。
虽然实施例1和2将用于改变温度的温度变化机构(温度改变器)描述为冷却风扇，但是本发明不限于此，并且其还适用于诸如加热器和水冷却设备等的其它温度改变机构。此外，可以利用通过实施例3中的设置改变器25来改变功能(例如，平摇-倾斜功能)的使用情形(使用条件)的情况来替换与实施例1和实施例2各自中的温度变化机构有关的描述。在各实施例中，可更换镜头被描述为示例，但是本发明不限于此，并且本发明也可应用于镜头一体化摄像设备。另外，在热辐射路径根据摄像设备的位置(位置差)而改变的情况下，也可以通过考虑摄像设备的位置差来更精确地校正温度。
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结构来令人满意地校正由摄像光学系统的温度变化所引起的焦点偏差的控制设备、摄像设备和控制方法。
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 (10)

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检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及
调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，
其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据用于改变温度的温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
2.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根据所述温度改变器的驱动状态来改变所述基准温度。
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根据所述温度改变器的驱动状态来改变所述温度检测器所检测到的温度。
4.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根据所述温度改变器的驱动状态来改变所述校正数据。
5.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述温度改变器是冷却风扇，并且所述驱动状态是所述冷却风扇的转动状态。
6.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根据在改变所述温度改变器的驱动状态之后的经过时间来改变所述调焦校正。
7.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根据摄像设备的位置来改变所述调焦校正。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制设备，还包括用于存储所述校正数据的存储器，
其特征在于，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。
9.一种摄像设备，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；
温度检测器，其被配置为检测温度；
数据获取器，其被配置为获取表示所述温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；
调焦控制器，其被配置为进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制；以及
温度改变器，其被配置为改变温度，
其特征在于，所述调焦控制器被配置为根据所述温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
10.一种控制方法，包括以下步骤：
获取表示温度检测器所检测到的温度和基准温度间的温度差与调焦移动量之间的关系的校正数据；以及
进行基于所述温度差和所述校正数据的调焦校正以进行调焦控制，
其特征在于，进行所述调焦控制的步骤包括根据用于改变温度的温度改变器的驱动状态来改变所述调焦校正。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11381731B2 (en) 2019-03-15 2022-07-05 Canon Kabushiki Kaisha Imaging apparatus, imaging control method, and storage medium
CN110346046B (zh) * 2019-07-15 2020-11-06 中国科学院合肥物质科学研究院 一种昼夜恒星辐射计自动调焦方法及辐射计系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1503047A (zh) * 2002-11-19 2004-06-09 奥林巴斯株式会社 图像摄影装置
JP2005331790A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Canon Inc 画像表示装置
CN1890592A (zh) * 2003-12-09 2007-01-03 松下电器产业株式会社 透镜驱动装置、摄像装置及用于该摄像装置的透镜镜筒和摄像机主体
CN101197938A (zh) * 2006-12-07 2008-06-11 Lg电子株式会社 根据温度控制摄像机的装置和方法
CN101900923A (zh) * 2007-04-19 2010-12-01 佳能株式会社 摄像设备和控制摄像设备的方法
JP2013164452A (ja) * 2012-02-09 2013-08-22 Nikon Corp 相関演算装置，焦点検出装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06117920A (ja) 1992-10-07 1994-04-28 Mitsubishi Electric Corp 赤外線撮像装置
JP2009060459A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Olympus Imaging Corp 撮像素子の発熱抑制方法、撮像素子の冷却方法、及び電子カメラ
JP5639622B2 (ja) * 2012-08-22 2014-12-10 キヤノン株式会社 表示制御装置及び表示制御方法、プログラム、並びに記憶媒体
US8837931B2 (en) * 2012-09-28 2014-09-16 Axis Ab Trend-based temperature compensation for a monitoring device
US10154177B2 (en) * 2012-10-04 2018-12-11 Cognex Corporation Symbology reader with multi-core processor
US9383540B1 (en) * 2012-10-30 2016-07-05 Google Inc. System and method for controlling the focus of a lens
US10859788B2 (en) * 2016-05-31 2020-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Lens control apparatus and control method thereof
US20180149826A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Temperature-adjusted focus for cameras

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1503047A (zh) * 2002-11-19 2004-06-09 奥林巴斯株式会社 图像摄影装置
CN1890592A (zh) * 2003-12-09 2007-01-03 松下电器产业株式会社 透镜驱动装置、摄像装置及用于该摄像装置的透镜镜筒和摄像机主体
JP2005331790A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Canon Inc 画像表示装置
CN101197938A (zh) * 2006-12-07 2008-06-11 Lg电子株式会社 根据温度控制摄像机的装置和方法
CN101900923A (zh) * 2007-04-19 2010-12-01 佳能株式会社 摄像设备和控制摄像设备的方法
JP2013164452A (ja) * 2012-02-09 2013-08-22 Nikon Corp 相関演算装置，焦点検出装置

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