CN1503047A

CN1503047A - 图像摄影装置

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Publication number: CN1503047A
Application number: CNA2003101165183A
Authority: CN
Inventors: 外川刚
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2003-11-14
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2023-11-14
Also published as: JP2004170638A; CN100346226C

Abstract

本发明提供一种不利用被拍照物体的亮度可以进行正确的焦点检测的图像摄影装置。所述图像摄影装置包括：含有透镜1a、1b和根据施加的驱动信号改变反射面的形状的可变形反射镜15的光学系统；将利用该光学系统成像的被拍照物体的像进行光电变换的CCD3；对从该CCD3输出的摄像信号进行规定的信号处理的信号处理部5；产生施加到上述可变形反射镜15上的驱动信号的反射镜控制部16；控制该反射镜控制部16的CPU11；上述CPU11在进行摄影之前，控制上述反射镜控制部16，将规定的驱动信号施加到上述可变形反射镜15上，使光学系统的焦点位置不会大幅度散焦，在进行曝光控制之后，在恰当的曝光状态进行自动聚焦。

Description

图像摄影装置

技术领域

本发明涉及图像摄影装置，更具体地说，涉及配备包含有源光学元件的光学系统的图像摄影装置。

背景技术

利用光学系统将光学的被拍照物体成像到CCD及银盐胶片等上进行摄影的图像摄影装置，例如已提出有数字照相机和电视摄像机，银盐照相机等各种方案，并已产品化。

这种图像摄影装置，大多备有自动地进行光学系统的焦点调节的自动焦点调节功能。

这种自动焦点调节功能，利用有源方式或无源方式的三角测距方式的测距传感器，已被各种照相机所采用，但在数字照相机等利用摄像元件的照相机中，大多采用根据摄影信号的反差求出最佳焦点位置的对比检测方式，例如，采用梯度控制方式进行摄影透镜的位置控制。

这种反差检测方式，更详细地说，是一种将被拍照物体的图像信号中的高频成分抽出，作为与摄影透镜的位置相对应的评价值，将摄影透镜控制在该评价值为最大时的位置上的方式。

另一方面，在现有技术中，提出了一种有源光学元件的方案，这种有源光学元件形成有功能区域，所述功能区域根据施加的驱动信号生成将入射光的光学特性进行变换的出射光，作为这种有源光学元件的一个例子，可以列举出能够通过使反射面的形状变化，使光学特性方式变化的形状可以变化的可变形反射镜。

关于采用这种可变形反射镜的数字照相机的自动聚焦技术，例如，有特开2002-229100号公报描述的例子，在进行测距动作后，进行测光动作。

【专利文献1】

特开2002-229100号公报

但是，在上述特开2002-229100号公报描述的自动聚焦技术中，由于在进行测光动作之前进行测距动作，所以，在测距时没有处于恰当的曝光状态，特别是在被拍照物体极亮或极暗的情况下，不能正确地检测出反差变化的峰值。这时，不能利用反差检测方式正确地进行测距，聚焦精度降低。

发明内容

本发明鉴于上述事实，其目的是，提供一种可以不利用被拍照物体的亮度正确地进行焦点检测的图像摄影装置。

为达到上述目的，第1个发明的图像摄影装置，对被拍照物体的像进

行摄影，其特征在于，它包括：

具有有源光学元件的光学系统，该有源光学元件形成根据施加的驱动信号生成将入射光的光学特性进行了变换的出射光的功能区域，

对经由上述光学系统成像的被拍照物体的像进行光电变换的摄像元件，

对从上述摄像元件输出的上述被拍照物体像的摄像信号进行规定的信号处理的信号处理机构，

产生向上述有源光学元件施加的驱动信号的有源光学元件驱动机构，

控制上述有源光学元件的驱动机构的控制机构，

其中，上述控制机构在进行摄影之前，控制上述有源光学元件驱动机构，将规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上，该规定的驱动信号使上述光学系统的焦点位置成为适当的位置。

第2个发明的图像摄影装置，是在第1个发明的图像摄影装置中，上述有源光学元件是能够通过改变反射面的形状使光学特性变化的可变形反射镜。

第3个发明的图像摄影装置，是在第1个发明的图像摄影装置中，上述控制机构在进行摄影之前决定曝光量时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上。

第4个发明的图像摄影装置，是在第1个发明的图像摄影装置中，上述控制机构在进行摄影之前调整白色平衡时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上。

第5个发明的图像摄影装置，是在第1至第4个发明的图像摄影装置中，上述有源光学元件驱动机构，产生从最短摄影距离到无限远的对焦范围内、与任何一个位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

第6个发明的图像摄影装置，是在第5个发明的图像摄影装置中，上述有源光学元件驱动机构，产生上述对焦范围内与大致中间的位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

第7个发明的图像摄影装置，是在第1至第4个发明的图像摄影装置中，上述光学系统包括可变焦点光学系统，

上述有源光学元件驱动机构，产生在上述可变焦点光学系统能够获得的全部焦距中，从最短摄影距离到无限远的对焦范围内，与任何一个位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

第8个发明的图像摄影装置，是在第7个发明的图像摄影装置中，上述有源光学元件驱动机构，产生上述可变焦点光学系统能够获得的全部焦距中，在共同包含的对焦范围内，与大致中间的位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

第9个发明的图像摄影装置，是在第1至第8个发明的图像摄影装置中，进一步包括温度检测机构，

上述有源光学元件驱动机构根据从上述温度检测机构检测出来的信号，修正上述驱动信号。

第10个发明的图像摄影装置，是在第1至第9个发明的图像摄影装置中，进一步包括湿度检测机构，

上述有源光学元件驱动机构，根据从上述湿度检测机构检测出来的信号，修正上述驱动信号。根据第1个发明的图像摄影装置，包括：含有形成根据施加的驱动信号生成将入射光的光学特性变换的出射光的功能的区域的有源光学元件的光学系统，将经由上述光学系统成像的被拍照物体的像进行光电变换的摄像元件，对从上述摄像元件输出的上述被拍照物体的像有关的摄像信号进行规定的信号处理的信号处理机构，产生向上述有源光学元件施加的驱动信号的有源光学元件驱动机构，控制上述有源光学元件的驱动机构的控制机构，其中，上述控制机构在进行摄影之前，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述光学系统的焦点位置成为适当的规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上。

此外，根据第2个发明的图像摄像装置，在根据第1个发明的图像摄像装置中，上述有源光学元件是能够通过改变反射面的形状使光学特性变化的可变形反射镜。

进而，根据第3个发明的图像摄像装置，在根据第1个发明的图像摄像装置中，上述控制机构在进行摄影之前决定曝光量时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定驱动信号施加到上述有源光学元件上。

根据第4个明的图像摄像装置，在根据第1个发明的图像摄像装置中，上述控制机构在进行摄影之前调整白色平衡时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定驱动信号施加到上述有源光学元件上。

根据第5个发明的图像摄像装置，在根据第1至第4个发明的图像摄像装置中，上述有源光学元件驱动机构，作为上述光学系统的焦点位置成为适宜的位置时的规定驱动信号，在从最短摄影距离到无限远的对焦范围内，产生与在任何一个位置上的对焦位置相对应的驱动信号。

根据第6个发明的图像摄像装置，在根据第5个发明的图像摄像装置中，上述有源光学元件驱动机构，作为上述光学系统的焦点位置成为适宜的位置时的规定驱动信号，在上述对焦范围内，产生与大致中间的位置处的对焦位置相对应的驱动信号。

根据第7个发明的图像摄像装置，在根据第1至第4个发明的图像摄像装置中，上述光学系统包括可变焦点光学系统，上述有源光学元件驱动机构，作为上述光学系统的焦点位置成为适宜的位置时的规定驱动信号，在上述可变焦点光学系统能够获得的全部焦距上，在从最短摄影距离到无限远的对焦范围内，产生与在任何一个位置上的对焦位置相对应的驱动信号。

根据第8个发明的图像摄像装置，在根据第7个发明的图像摄像装置中，上述有源光学元件驱动机构，作为上述光学系统的焦点位置成为适宜的位置时的规定驱动信号，在上述可变焦点光学系统能够获得的全部焦距上，在共同包含的对焦范围内，产生与大致中间的位置处的对焦位置相对应的驱动信号。

根据第9个发明的图像摄像装置，在根据第1至第8个发明的图像摄像装置中，进一步包括温度检测机构，上述有源光学元件驱动机构，根据从上述温度检测机构检测出来的信号，修正上述驱动信号。

根据第10个发明的图像摄像装置，在根据第1至第9个发明的图像摄像装置中，进一步包括湿度检测机构，上述有源光学元件驱动机构，根据从上述湿度检测机构检测出来的信号，修正上述驱动信号。

附图说明

图1、是表示本发明的一种实施形式中的数字照相机的结构的框图。

图2、是表示上述实施形式中的可变形反射镜的原理的结构的分解透视图。

图3、是表示上述实施形式中的可变形反射镜的原理的结构的剖面图。

图4、是表示上述实施形式中的反射镜控制部的结构例的框图。

图5、是表示存储在上述实施形式的LUT中的数据的例子的表。

图6、是表示在上述实施形式中向LUT的输入因焦距不同引起的变化状态的表。

具体实施形式

下面参照附图说明本发明的实施形式。

从图1至图5表示本发明的一种实施形式，图1是表示数字照相机的结构的框图。

在本实施形式中的图像摄影装置，例如是数字照相机，包含下面所述的主要部件。

摄像光学系统(光学系统)包括：透镜1a，将通过透镜1a的光束反射、通过施加电压能够使镜面形状变化地构成的作为有源光学元件的可变形反射镜15，用由该可变形反射镜15反射的光束将被拍照物体在后面描述的摄像元件CCD3的表面上成像的透镜1b。

此外，上述透镜1a、1b，是示意地表示将被拍照物体成像在CCD3的图像区域上用的、摄像光学系统中除可变形反射镜15之外的光学系统，在实际上，它们是采用了多个透镜等的复杂的光学系统。

光圈2配置在上述摄像光学系统的光路上的上述可变形反射镜15与透镜1b之间，用于根据需要限制入射光的通过范围，来控制在CCD3上成像的光学像的光量。

CCD(Charge Coupled Divice：电荷耦合器件)3是一种将利用上述摄像光学系统的作用成像的光学的被拍照物体的像进行光电变换，将电的摄像图像作为摄影信号输出的摄像元件。

摄像处理部4包括：CDS(Correlated Double Sampling：相关双重取样回路)及AGC(Automatic Gain Control：自动增益控制回路)、ADC(Analog to Digital Converter：模拟数字变换器)等，在将包含在从上述CCD3输出的摄像图像中的复位噪音除去的同时，进行信号电平的调整等，将作为模拟信号的处理后的摄像图像，变换成作为数字信号的摄影图像数据。

信号处理部5是一种信号处理机构，用于对从上述摄像处理部4输出的摄影图像数据或者从后面描述的压缩/解压缩处理部6输出的解压缩处理后的摄像图像数据进行白色平衡及γ补偿等补偿处理。该信号处理部5进一步包括在进行摄影之前决定曝光量、进行曝光控制用的AE(Automatic Exposure：自动曝光)检波回路，以及为了进行自动聚焦控制求出反差的评价值的AF(Automatic Focus：自动聚焦)检波回路等与摄影准备动作相关的回路。

压缩/解压缩处理部6在将从上述信号处理部5输出的摄像图像数据进行压缩处理的同时，还进行将从后面描述的卡I/F7输出的压缩摄像图像数据的解压缩处理。这时的摄像图像数据的压缩/解压缩处理，例如，利用JPEG(Joint Photographic Experts Group：联合图形专家小组)方式进行。

卡I/F7是在该数字照相机与后面所述的存储卡8之间、进行包括摄像图像数据的写入及读出的各种数据的交换用的接口。

存储卡8用于记录保持包括摄像图像数据在内的各种数据，例如，由使用了半导体的记录媒体构成。该存储卡8例如可以相对于数字照相机进行拆装。从而，该存储卡8对于该数字照相机不是固有的结构部件。

镜框控制部9根据从后面描述的作为控制机构的CPU11来的指示，通过控制上述透镜1a、1b进行变焦动作，或者通过控制光圈2进行曝光调节。此外，镜框控制部9在光学系统不是变焦透镜的情况下，以及在手动变焦的情况下，只进行光圈2的控制。

摄像控制回路10根据来自CPU11来的指示，进行上述CCD3和摄像处理部4的摄像动作的控制。

CPU(Central Processing Unit)11是用于控制该数字照相机的整体的动作用的中央运算装置，构成控制机构。

存储器12，是包括预先存储用于使上述CPU11进行该数字照相机的整体动作控制用的控制程序的ROM(Read Only Memory)，作为在上述CPU11执行该控制程序时的操作用存储区域所使用的RAM(Random Access Memory)的半导体存储器。

DAC(Digital to Analog Converter)13，将从上述信号处理部5来的作为数字信号输出的摄像图像数据变换成模拟信号。

液晶监视器14是可观察地显示从上述DAC13输出的模拟的摄像图像用的显示装置。

镜控制部16是通过按照从CPU11来的指示，使上述施加到可变形反射镜15上的电压(驱动信号)发生变化，进行使该可变形反射镜15变形成所需的形状的控制用的有源光学元件驱动机构。

I/F(接口)部17，掌管在该数字照相机的CPU11与后面描述的PC18之间进行数据交换时的控制，例如，具有USB(Universal Serial Bus)用的接口回路。

PC(Personal Commputer)18，例如，在该数字照相机的制造工艺中，用于将应该预先记录的各种数据存储在数字照相机中，例如，用于将CCD3的灵敏度补偿用的数据等写入上述存储器12，或者将用于控制可变形反射镜15的数据写入上述镜控制部的后面描述的对照表内。从而，该PC18不是构成数字照相机的部件。

温度传感器19是根据上述CPU11的控制，检测该数字照相机的放置环境的温度并输出到该CPU11内的温度检测机构。

湿度传感器20是根据上述CPU11的控制，检测该数字照相机的放置环境的湿度并输出到该CPU11内的湿度检测机构。

其次，参照图2及图3说明上述可变形反射镜15的结构。图2是表示可变形反射镜15的原理结构的分解透视图，图3是表示可变形反射镜15的原理的结构的剖面图。

该可变形反射镜5具有上部基板部15a，将其周围保持在该上部基板15a上的圆形薄膜15c，与上述上部基板15a保持规定的间隔并且对向配置的下部基板15b，在该下部基板15b上、以与上述薄膜15c对向地固定保持的多个固定电极15d，分别电连接到所述多个固定电极15d上、分别将从上述镜控制部16提供的电压施加到这些固定电极15d上的、配置在该下部基板15b上的端子15e。

上述薄膜15c是在图2及图3的上面侧涂布有作为导体的铝等的有机膜，将从图2及图3所示的上方入射的光进行反射。此外，涂布到有机膜上的铝等被接地。

上述固定电极15d，其结构为，在图2所示的例子中，包括构成中央部的圆形的电极，将该中央部的电极的周围的环状部分4等分的4个电极，共计有5个电极。

与该固定电极15d相对应，端子15e也具有分别向各自的电极提供电压V1、V2、V3、V4、V5用的5个端子。

此外，上部基板15a与下部基板15b的间隔，通过在它们之间夹持图中未示出的间隔件等保持一定。

这种可变形反射镜15的作用如下所述。

当经由上述端子15e向固定电极15d提供各个电压V1、V2、V3、V4、V5，在薄膜15c与固定电极15d之间产生电位差时，在固定电极15d和薄膜15c之间产生沿相互吸引方向的库仑力，但由于固定电极15d固定在下部基板15b上，所以只将薄膜15c拉向固定电极15d侧。

这时，由于薄膜15c的周缘部固定在上部基板15a上，所以，薄膜变形成为其中央部最接近于固定电极15d的平缓的凹面状。借此，在薄膜15c的图2及图3的上面涂布有铝的面成为凹面状反射面(镜面)，变成具有放大率的作为光学面的功能。

这样，作为有源光学元件的可变形反射镜15，形成根据施加的驱动信号生成将入射光的光学特性变换的出射光的功能区域。

这时，如上所述，即使使薄膜15c变形，由于该变形几乎不会产生声音，进而，为了进行这种变形所需的电力，以及为了保持该变形所必须的电力，也是极小的。

在上述原理结构中，通过在固定电极15d的分割方式及所分割的各种形状上采取措施，并且通过恰当地控制给予各个固定电极15d的电位，可以使薄膜15c的形状(包括曲率等)变形成所需的形状。这时，不仅使反射镜的形状变化成具有一定曲率的形状(球面)，而且能够使之变化成旋转椭圆面及旋转抛物面或者更加复杂的自由曲面。

通过这样具有与使光学系统内的透镜的曲率变化相同效果的可变形反射镜15的曲率的变化，在本实施形式中，如下面所说明的，可以实现聚焦功能。

上述可变形反射镜15，在一般的数字照相机中，例如作为直径为8mm的结构，当施加电压时所产生的变形量，中心部位的位移最大为20μm左右，这是由于施加电压和光学像差等关系导致的界限。

从而，为了只通过这种位移就可以调节焦点，以便提高聚焦对变形的灵敏度，将位于比可变形反射镜15更靠近CCD3侧的光学系统(即图1中示意地表示的光学系统中的透镜1b)的放大率。

图4是表示反射镜控制部16的结构例的框图。

该反射镜控制部16包括：接受数字照相机内部的图中未示出的3.3V的电源、产生为驱动可变形反射镜15所必须的例如100V高压的升压回路16a；将控制可变形反射镜15用的信息制成表进行存储，在对焦时根据从CPU11送出的指令，将存储的信息输出的LUT(对照表lookuptable)16c；利用CPU11进行控制，在检测焦点时，选择从CPU11送出的可变形反射镜15的控制信号，输出到后面描述的驱动回路16b，在对焦时，选择上述LUT16c的输出信号，向该驱动回路16b输出的信号选择器(图中写成“SEL”)16d；根据从该信号选择器16d的输出，从上述升压回路16a接受的电压生成并输出分别施加到上述固定电极15d上的电压的驱动回路16b。

在这样构成的反射镜的控制部16中，焦点检测动作从CPU11接收指令，将表示分别施加到上述图2中所示的端子15e上的电压V1、V2，...V5输入到信号选择器16d中进行选择来进行。另一方面，在对焦动作时，在利用焦点检测动作求出对焦面位置时，CPU11将对应于该对焦面位置的信息输出到LUT16c内，在该LUT16c参照后述的图5所示对照表，将该输出输入到信号选择器16d，通过选择来进行。

图5是表示存储在上述LUT16c内的数据的例子的表。

表示分别施加到上述图2所示的各个端子15e上的电压的V1、V2、..V5(更详细地说，输出到驱动回路16b中的输出信息)，在该图5所示的例子中，可以根据0～127的输入信息，设定成128个等级。将这种输入信息的分辨率设定成这种比较高的128个等级的原因，是为了以被拍照界限的深度以下的间隔控制焦点面的位置。

在这种结构的数字摄像机中，当在测光动作之前进行测距动作时，如上所述，由于有时会由于被拍照物体的亮度不能进行正确的测距，所以，在本实施形式中，按下述方式进行数字照相机的摄影动作。

首先，在摄影画面内设定测光区域，检测出该测光区域内的摄影信号，通过使快门速度及光圈值、摄影信号电平等变化调节曝光。

在这种测光动作结束之后，在该摄影画面内设定聚焦区域，通过利用上述反差检测方式检测该聚焦区域内的恰当曝光的摄影信号，并通过驱动可变形反射镜15，进行光学系统的焦点位置的控制。

下面对这种在进行测光动作之后进行测距动作的情况下，在利用本实施形式中所述的上述可变形反射镜15的数字照相机中，对于以高精度要求该可变形反射镜15的位置的情况进行说明。

首先，在通过透镜位置的调整进行聚焦调整的一般的数字照相机中，将镜框及其它光学部件的尺寸误差及安装误差相加综合起来时，在聚焦调整系统中相对于设计值产生几十～百数十微米的左右的误差。通过进一步提高制造工艺的精度来降低这种误差是困难的，假如要这样做的话，也会花费大量的时间和成本。从而，在实际的数字照相机中，一般地，在使聚焦调整范围具有余量的同时，在用步进马达等驱动聚焦透镜组时，通过调整驱动脉冲数等来进行应对。

更详细地说，在通常的数字摄像机用的光学系统中，进行焦点调节所必须的透镜的移动距离为几mm左右，在该移动范围的两端，设置几十微米左右的余量。即使在聚焦透镜组与包含该余量的透镜的移动范围的一端接触的状态下，相对于几mm宽的焦点调节范围而言，相差几十微米的话，不会变成大幅度地散焦的状态。从而，在摄影前进行AE及AWB动作的情况下，即使没有意识到对焦状态，即，即使没有将透镜的位置向接近对焦位置驱动，也可以在短时间内进行基本上良好的曝光调整和白色平衡调整。

但是，在将可变形反射镜15用于焦点调节的数字照相机中，如果也这样想的话，如下面说明的，有可能发生大幅度的散焦。

即，在将可变形反射镜15应用于焦点调节的数字照相机中的光学系统中，如上所述，由于采用聚焦灵敏度相对于可变形反射镜15的变形很高的结构，所以，对于该可变形反射镜15的尺寸及安装位置的灵敏度也变高，即使很小的误差，焦点的位置也会发生很大的偏移。从而，用变形状态下从最短的摄影距离直到无限远对焦、并且吸收上述误差来构成可变形反射镜15时，在不使该可变形反射镜15变形的状态下，会变成大幅度散焦的状态。在这种大幅度散焦的状态下，即使进行测光，如上所述，也很难进行正确的曝光调整。

因此，在本实施形式的数字照相机中，以能基本上能够很好地进行曝光调整的方式来使可变形反射镜15变形，然后进行测光动作及白色平衡调整，进而，然后进行自动对焦动作。即，在测距动作前的测光动作等之前，为了使之处于适当的对焦位置，使可变形反射镜15变形。

此外，在光学系统是可变焦点光学系统的变焦距透镜的情况下，通过焦距的变化产生焦点的移动，但这种焦点的移动的部分有可能进一步被可变形反射镜15的变形吸收。即，通过将可变形反射镜15的变形量设定成包含焦距的变化量，在全部焦距上，可以从近点直到无限远进行对焦。

例如，数字照相机所采用的光学系统，是使用作为可以分级地变更焦距型的可变焦点光学系统的变焦距透镜，其结构为，可以把35mm胶片换算的焦距变更成35mm、50mm、65mm、80mm、95mm。

向这些各个换算焦距处的LUT16c内的输入，例如，如图6所示。图6是表示向LUT16c的输入根据焦距变化的状态的表。

即，其结构为，在35mm胶片换算中，当焦距相当于35mm时，为了在最短摄影距离对焦向LUT16c的输入为10，为了在无限远对焦向LUT16c内的输入为98，在焦距相当于50mm时，为了在最短摄影距离对焦向LUT16c的输入为20，为了在无限远对焦向LUT16c内的输入为108，在焦距相当于65mm时，为了在最短摄影距离对焦向LUT16c的输入为30，为了在无限远对焦向LUT16c内的输入为118，在焦距相当于80mm时，为了在最短摄影距离对焦向LUT16c内的输入为24，为了在无限远对焦向LUT16c内的输入为112，在焦距相当于95mm时，为了在最短摄影距离对焦向LUT16c内的输入为18，为了在无限远对焦向LUT16c内的输入为106。

这样，在不考虑误差的情况下，通过令在全部焦距处向LUT16c的输入取从10到118的值，能够从最短摄影距离直到无限远进行对焦。在所述值上加上部件尺寸误差和安装误差的修正部分和利用梯度方式检测的反差峰值用的AF余量部分，对于输入值而言，预计有相当于9的余量。即，进行控制，使得在所准备的从0到127的输入值中的、从1(即10-9)到127(即118+9)的值，作为向LUT16c内的输入值使用。

这样，在利用这种数字照相机进行实际摄影时的动作，如下面所述。

当将数字照相机接通电源时，首先，由图中没有示出的传感器输出确认电池供给的电源电压是否在规定的范围内，进而，确认能够进行记录的存储卡8是否安装。

其次，为了避免上面所述的大幅度的散焦，进行控制，使得将记录在上述反射镜控制部16的LUT16c的控制用表内的、加上误差修正部分和AF余量部分使用的从1到127的值中，将中央(位于大致中间位置的对焦位置)的64作为向LUT16c内的输入值，驱动可变形反射镜15，在保持该形状的状态下，进行决定曝光量用AE动作，以及调整白色平衡用的AWB动作。

此外，这里，在可变焦点光学系统能够获得的全部焦距上，利用作为能够对应包含误差的对焦范围的输入值1～127的中央值(第一中央值)64，但在可变焦点光学系统能够获得的全部焦距上，也可以使用共同包含的对焦范围的输入值30～98(参照图6)的大致中间位置处的输入值64(在这种情况下与上述第一个中央值相同，但一般情况下是不同的)。如果为该值，由于在整个焦距上(也包括误差修正部分)处于对焦范围内，所以，不会像未驱动可变形反射镜15的状态那样，变成大的散焦状态，可以进行正确的曝光控制。

此外，在采用变焦透镜的光学系统中，在有必要进行更恰当的曝光控制时，可以使用在符合焦距的输入值的范围内的中央附近(位于大致中央的对焦位置)的值。具体地说，在焦距用35mm胶片换算相当于35mm时，可以将作为从10至98的中央值54的附近的值输入LUT16c，在焦距相当于50mm时，将从20到108的中央值64附近的值输入LUT16c。

进而，由涂布有铝等的有机膜构成的薄膜15c，受到温度和湿度等环境因素的影响，其形状有可能变化。因此，利用从上述温度传感器19输出的温度信息和从上述湿度传感器20输出的湿度信息，将控制用表变得更恰当，或者将控制用的表的输入值进行修正，可以更正确地进行AF控制，AE控制，和AWB控制等。

这时，并不局限于上述温度和湿度的检测，可以进一步更广泛地对有源光学元件的驱动状态产生影响的主要原因进行检测，借此，可以进行更正确的测光和测距等。例如，作为其它的例子，可以列举出检测出重力的方向，根据该重力方向控制施加的电压等。

此外，为了保持可变形反射镜15的形状而保持施加电压的方法是最简单的，但在可变形反射镜15如上所述利用库仑力控制反射面的形状型的情况下，由于该可变形反射镜15构成电容器，为了放电需要较长的时间，所以，在时间很短时，即使停止施加电压也能够保持其形状。从而，在规定的时间内，可以在停止可变形反射镜15的驱动的状态下控制进行AE动作及AWB动作。

此外，在上面的描述中，作为有源光学元件列举了可变形反射镜15的例子，但并不局限于此，也可以使用其它的有源光学元件。

进而，在上面的描述中，反射镜控制部16产生与从最短摄影距离直到无限远距离的对焦范围内的大致中间位置的对焦位置相对应的驱动信号，但并不局限于此，即使产生与从最短摄影距离直到无限远的对焦范围内的任何位置上的对焦位置对应的驱动信号，也能够产生某种程度的效果。

根据这种实施形式，由于在将可变形反射镜驱动到适当的位置上之后，进行AE动作等控制，恰当的曝光，所以，可以避免在大的散焦状态进行AE动作等，可以获得恰当的曝光值。

同时，由于在进行AE动作后，利用在恰当的曝光状态摄像的图像进行AF动作，所以，可以不利用被拍照物体的亮度进行正确地焦点检测，可以对被拍照物体进行正确的对焦。

在采用可变焦点光学系统的光学系统的情况下，由于在可变焦点光学系统能够获得的全部焦距上，在共同包含的对焦范围内驱动到大致位于中间的对焦位置，所以，与焦距的状态无关，可以总是在稳定的状态下，进行AE及AWB等的摄影准备动作。

与此相对，在驱动到对焦范围内的任意的焦点位置的情况下，可以在更短的时间基本上恰当地进行摄影准备动作。

而且，通过检测温度和湿度等，根据该结果驱动可变形反射镜，可以不受环境因素的影响，在稳定的状态下进行摄影准备动作，检测焦距。

此外，本发明并不局限于上述实施形式，在不超出发明的主旨的范围内，可以进行各种变形和应用。

【发明的效果】

如上所述，根据本发明的图像摄影装置，不依赖于被拍照物体的亮度，可以进行正确的焦点检测。

Claims

1、一种图像摄影装置，对被拍照物体的像进行摄影，其特征在于，它包括：

控制上述有源光学元件的驱动机构的控制机构，

2、如权利要求1所述的图像摄影装置，其特征在于，上述有源光学元件是能够通过改变反射面的形状使光学特性变化的可变形反射镜。

3、如权利要求1所述的图像摄影装置，其特征在于，上述控制机构在进行摄影之前决定曝光量时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上。

4、如权利要求1所述的图像摄影装置，其特征在于，上述控制机构在进行摄影之前调整白色平衡时，控制上述有源光学元件驱动机构，将上述规定的驱动信号施加到上述有源光学元件上。

5、如权利要求1至4中任何一个所述的图像摄影装置，其特征在于，上述有源光学元件驱动机构，产生从最短摄影距离到无限远的对焦范围内、与任何一个位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

6、如权利要求5所述的图像摄影装置，其特征在于，上述有源光学元件驱动机构，产生上述对焦范围内与大致中间的位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

7、如权利要求1至4中任何一个所述的图像摄影装置，其特征在于，上述光学系统包括可变焦点光学系统，

8、如权利要求7所述的图像摄影装置，其特征在于，上述有源光学元件驱动机构，产生上述可变焦点光学系统能够获得的全部焦距中，在共同包含的对焦范围内，与大致中间的位置的对焦位置相对应的驱动信号，作为使上述光学系统的焦点位置成为适当位置的规定驱动信号。

9、如权利要求1至8中任何一个所述的图像摄影装置，其特征在于，进一步包括温度检测机构，

10、如权利要求1至9中任何一个所述的图像摄影装置，其特征在于，进一步包括湿度检测机构，

上述有源光学元件驱动机构，根据从上述湿度检测机构检测出来的信号，修正上述驱动信号。