DE602004008360T2

DE602004008360T2 - Digitale Kamera mit entfernungsabhängigem Fokussierungsverfahren

Info

Publication number: DE602004008360T2
Application number: DE602004008360T
Authority: DE
Inventors: Junichi Shinohara
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2024-03-12
Also published as: ES2293170T3; EP1458181A1; DE602004008360D1; JP4094458B2; EP1458181B1; US20040240871A1; US7365790B2; JP2004279683A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bildeingabeapparat, wie zum Beispiel eine Kamera-Vorrichtung, die durch ein so genanntes Kontrast-AF-Verfahren mit einer AF-Vorrichtung ausgestattet ist.
Üblicherweise ist ein Bildeingabeapparat, wie zum Beispiel eine Standkamera bzw. ein Fotoapparat und eine Videokamera mit einer AF(Autofokussierungs)-Vorrichtung ausgestattet, um eine Fokussierungsbedingung eines Bildes eines Gegenstands automatisch einzustellen.
Eine Auto-Fokussierungs-Vorrichtung in einem herkömmlichen Bildeingabeapparat, die das Bild des Gegenstands auf ein Aufzeichnungsmedium, wie zum Beispiel einen Film oder ein Videoband oder Ähnliches als ein Bild und eine Vision aufzeichnet, wird mit einer Bereichs-Vorrichtung bereitgestellt, um einen Abstand zu dem Gegenstand zu erhalten, und setzt eine AF ein, die eine Fokus-Antriebs-Vorrichtung steuert, um eine Linse in eine Fokuslage zu bewegen, die dem Abstand entspricht, der durch die Bereichs-Vorrichtung erhalten wird. Solch eine AF wird, im Gegensatz zu einer Kontrast-AF als eine Außenlicht-AF bezeichnet, welche später beschrieben wird.
Die Außenlicht-AF wird umfassend in eine passive AF und eine aktive AF klassifiziert, abhängig von einem Bereichs-Verfahren, das durch die Bereichs-Vorrichtung ausgeführt wird. Bei der passiven AF wird eine Bereichswahl basierend auf eine Phasendifferenz einer Vielzahl von Bildern des Gegenstands ausgeführt, der auf die Bereichswahl-Vorrichtung projiziert wird, indem ein Strahlengang durchlaufen wird, der sich von einem Strahlengang unterscheidet, der durch ein fotografisches optisches System geht. Bei der aktiven AF wird zum Beispiel ein naher Infrarot-Strahl oder eine Ultraschallwelle oder Ähnliches auf den Gegenstand ausgestrahlt, und eine Bereichswahl wird basierend auf einer Zeit oder einem Winkel einer reflektierten Welle von dem Gegenstand ausgeführt, der zu der Bereichs-Vorrichtung zurückgesendet wird.
Zwischenzeitlich ist es, obwohl es bei der aktiven AF einen Fall gibt, dass der Abstand zu dem Gegenstand nicht genau detektiert werden kann, da zum Beispiel in einem Fall, in dem der Gegenstand durch eine Glasscheibe geht bzw. läuft, fotografiert wird, der nahe Infrarot-Strahl und Ähnliches, die auf den Gegenstand ausgestrahlt werden, durch die Glasscheibe reflektiert werden, schwierig, die passive AF zu beeinflussen, selbst durch einen derartigen Fall, dass der Gegenstand durch die Glasscheibe geht bzw. läuft. Daher gibt es eine Tendenz, dass die passive AF bei einem Bildeingabeapparat eingesetzt wird, bei welchem Genauigkeit ziemlich erforderlich ist.
Andererseits ist es in einem neuen Bildeingabeapparat, wie zum Beispiel in einer Digitalkamera und Ähnlichem, welcher das Gegenstandbild auf eine Bild-Vorrichtung, wie zum Beispiel in eine CCD durch das fotografische optische System projiziert, und das projizierte Bild des Gegenstand als ein elektrisches Signal zurückerhält, da ein Bildsignal des Gegenstandbildes gleichzeitig mit der Projektion des Bildgegenstands auf die CCD virtuell zurückerhalten werden kann, möglich, eine AF-Operation auszuführen, indem dieses Bildsignal verwendet wird.
Noch spezieller bewegt diese AF eine Fokussierungslinse des fotografisches optisches Systems, und wertet einen Kontrast (zum Beispiel Bildschärfe) des Bildes aus, das auf die bildgebende Vorrichtung, basierend auf dem Bildsignal zu jeder Zeit der Bewegung der Fokussierungslinse, in Echtzeit projiziert wird, und stoppt die Bewegung des fotografischen optischen Systems an einer Stelle, an der ein Wert dieser Auswertung am Größten wird. Diese AF wird als die Kontrast-AF bezeichnet, und wird ebenfalls als eine CCDAF bezeichnet, in welcher die CCD als die bildgebende Vorrichtung verwendet wird.
Die Kontrast-AF weist eine Charakteristik auf, dass eine Fokussierungsgenauigkeit extrem hoch ist, da die Kontrast-AF eher ausgeführt wird, indem das Bild ausgewertet wird, welches gerade auf die bildgebende Vorrichtung projiziert wird, als den Abstand zu dem Gegenstands zu erhalten.
Außerdem ist es möglich, da die Kontrast-AF ausgeführt wird, indem die Auswertungswerte in jeder Bewegungsposition der Fokussierungslinse verglichen werden, während die Fokussierungslinse bewegt wird, die Fokussierungsgenauigkeit zu verbessern, wenn mehrere wiederholte Anzahlen von Operationensserien ausgeführt werden, welche eine Akkumulation der Bilder beinhalten, die hierauf übertragen werden, und eine Berechnung der Auswertungswerte und ein Vergleich der berechneten Werte wird ausgeführt.
Andererseits gibt es ein Problem, dass eine Zeit, die für eine Bestimmung einer Fokussierungsposition erforderlich ist (Beendigung einer AF-Operation) lang wird, wenn die vielen Operationen wiederholt werden. Unter dem Umstand, dass die Zeit, die vom Anfang der AF-Operation bis zum Beenden der AF-Operation erforderlich ist, und zwar ein Zeitabstand, eine Fokussierungs-Operation deutlich beeinflusst, und entsprechend in einem Fall, in dem der Gegenstand fotografiert wird, welcher zum Beispiel mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt wird, ein Fall sein, in dem das Fotografieren nicht mit einem gewünschten Zeitablauf ausgeführt werden kann.
Ebenfalls tritt bei der Kontrast-AF kein deutlicher Unterschied in den Auswertungswerten unter dunklen Verhältnissen auf, unter denen der gesamte Kontrast niedrig ist, und somit gibt es sogar einen Fall, dass die geeignete Fokussierungsoperation nicht ausgeführt werden kann.
Im Gegensatz kann, obwohl die Außenlicht-AF in Bezug auf die Fokussierungsgenauigkeit schlechter als die Kontrast-AF ist, die Außenlicht-AF einem dynamischen Gegenstand gut folgen, da der Zeitabstand, der für die AF-Operation erforderlich ist, geringer ist, und daher ein Zeitablaufverlust für das Fotografieren extrem hoch sein kann, da eher die Kontrast-AF ausgeführt wird, indem das Bild ausgewertet wird, das gerade auf die bildgebende Vorrichtung projiziert wird, als den Abstand zu dem Gegenstand zu erhalten.
Außerdem ist es möglich, da die Kontrast-AF ausgeführt wird, indem die Bewertungswerte in jeder Bewegungsposition der Fokussierungslinse verglichen werden, während die Fokussierungslinse bewegt wird, die Fokussierungsgenauigkeit zu verbessern, wenn mehr wiederholte Anzahlen von Operationsserien ausgeführt werden, welche Akkumulationen der Bilder, eine Übertragung hierauf, eine Berechnung der Bewertungswerte und einen Vergleich der berechneten Werte enthalten.
Andererseits gibt es ein Problem, dass eine Zeit, die für eine Bestimmung einer Fokussierungsposition erforderlich ist (Beenden der AF-Operation) lang wird, wenn die vielen Operationen wiederholt werden. Unter den Verhältnissen, dass die Zeit, die vom Anfang der AF-Operation bis zum Beenden der AF-Operation erforderlich ist, und zwar ein Zeitabstand, eine Fokussierungsoperation deutlich beeinflusst, und entsprechend in einem Fall, in dem der Gegenstand fotografiert wird, welcher zum Beispiel mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt wird, kann es einen Fall geben, dass das Fotografieren nicht mit einem gewünschten Zeitablauf ausgeführt werden kann.
Außerdem tritt bei der Kontrast-AF kein deutlicher Unterschied in den Auswertungswerten unter dunklen Verhältnissen auf, wo der gesamte Kontrast niedrig ist, und somit gibt es sogar einen Fall, dass die geeignete Fokussierungsoperation nicht ausgeführt werden kann.
Andererseits kann, obwohl die Außenlicht-AF in Bezug auf die Fokussierungsgenauigkeit schlechter ist, als die Kontrast-AF, die Außenlicht-AF einem dynamischen Gegenstand gut folgen, da der erforderliche Zeitabstand für die AF-Operation gering ist, daher kann ein Verlust eines Zeitablaufs für das Fotografieren ein Bildeingabeapparat sein. 6 zeigt einen Fall, in welchem sich der Gegenstand in einem langen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, und 7 zeigt einen Fall, in welchem sich der Gegenstand in einem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet. Hier wird, da eine Tiefe einer Bildebene (ein erlaubter Bereich des Unterschieds zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche) in beiden Fällen gleich ist, in denen der Gegenstand sich in einem langen Abstand und der Gegenstand sich in einem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, und eine Bewegungsbreite der Fokussierungslinse, die in beiden Fällen der Einstellung der Unterschiedsbreite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche entspricht, ebenfalls in beiden Fällen virtuell dieselbe ist, in denen sich der Gegenstand in dem langen Abstand und der Gegenstand sich in dem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, eine Beziehung von X1 = X2 zwischen einer Bewegungsbreite X1 der Fokussierungslinse in dem Fall des langen Abstands hergestellt, und eine Bewegungsbreite X2 der Fokussierungslinse in dem Fall des kurzen Abstands.
Daher kann man sagen, dass sich die Fokussierungsgenauigkeit in dem Fall des langen Abstands und selbst in dem Fall des kurzen Abstands theoretisch nicht ändert.
Jedoch unterscheidet sich ein Abstand von einer Position des Gegenstands zu einer fokussierten Stelle, wenn die unterschiedliche Breite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche dieselbe ist, deutlich zwischen dem Fall des langen Abstands und dem Fall des kurzen Abstands. Noch spezieller beträgt, wie in einer mittleren Zeichnung von 6 gezeigt, in dem Fall des langen Abstands der Abstand zwischen der Position des Gegenstands zu der fokussierten Position Δ1, wenn die unterschiedliche Breite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche δ1 ist. Andererseits in dem Fall des kurzen Abstands, wie in einem mittleren Diagramm von 7 gezeigt, der Abstand von dem Bildeingabeapparat. 6 zeigt einen Fall, in welchem sich der Gegenstand in einem großen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, und 7 zeigt einen Fall, in welchem sich der Gegenstand in einem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet. Hier ist, da eine Tiefe einer Bildebene (ein erlaubter Bereich des Unterschieds zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche) in beiden Fällen dieselbe ist, in denen sich der Gegenstand in dem langen Abstand und der Gegenstand sich in dem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, und eine Bewegungsbreite der Fokussierungslinse, die der Einstellung der Unterschiedsbreite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche in beiden Fällen entspricht, ebenfalls virtuell in beiden Fällen dieselbe ist, in denen sich der Gegenstand in dem langen Abstand und sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, eine Beziehung von X1 = X2 zwischen einer Bewegungsbreite X1 der Fokussierungslinse in dem Fall des langen Abstands eingeführt wird, und eine Bewegungsbreite X2 der Fokussierungslinse in dem Fall des kurzen Abstands.
Daher kann man sagen, dass sich die Fokussierungsgenauigkeit in dem Fall des langen Abstands und selbst in dem Fall des kurzen Abstands theoretisch nicht ändert.
Jedoch unterscheidet sich ein Abstand von einer Position des Gegenstands zu einer fokussierten Position deutlich, wenn die unterschiedliche Breite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche dieselbe ist, zwischen dem Fall des langen Abstands und dem Fall des kurzen Abstands. Noch spezieller beträgt, wie in der mittleren Zeichnung von 6 gezeigt, in dem Fall des langen Abstands der Abstand zwischen der Position des Gegenstands zu der fokussierten Position Δ1, wenn die unterschiedliche Breite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche δ1 beträgt. Andererseits gibt es für den Fall des kurzen Abstands, wie in einem mittleren Diagramm von 7 gezeigt, der Abstand von der Genauigkeit, obwohl von dem Anwender kaum gemerkt wird, dass der Fall des kurzen Abstands um einen Hauch leicht aus dem Fokus ist, ein Problem, dass der Fall des langen Abstands als deutlich aus dem Fokus erkannt wird.
Außerdem kann in einem Fall, dass ein Gegenstand mit dem langen Abstand und dem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat gemischt ist, in Bezug auf eine Tatsache, dass es schwierig ist zu vermeiden, dass das Fokussieren mehr oder weniger unscharf wird, da eine erste Beurteilung, wo in einem solchen Fall zu fokussieren ist, schwierig ist, gesagt werden, dass ein Bereich der um einen Hauch von dem Anwender als scharf erkannt wird, weit ist, verglichen mit dem Gegenstand in einem bestimmten Abstand (einzelner Abstand).
Wie oben dargelegt, variiert der Hauch zwischen den Fällen, den der Anwender gerade fühlt, dass der Gegenstand sich in dem kurzen Abstand befindet und dem Fall, dass sich der Gegenstand in dem langen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet, und außerdem ist in dem Fall, dass sich der Gegenstand in dem bestimmten Abstand befindet, und in dem Fall, dass der Gegenstand mit den langen und den kurzen Abständen von dem Bildeingabeapparat gemischt ist, die Fokussierungsgenauigkeit dieselbe.
US 2001/0026683 offenbart eine Digitalkamera, die ein Linsensystem aufweist, einen Bildsensor, einen Fokus-Motor, eine Steuerung, um eine Autofokussierung auszuführen und einen Abstands-Messungs-Sensor.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der oben erwähnten Umstände gemacht worden. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bildeingabeapparat bereitzustellen, der geeignet ist, um eine AF-Operation auszuführen, welche geeigneter Weise eine Genauigkeit entsprechend einem Abstand zu einem Gegenstand oder einem Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands erfordert.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen, umfasst ein Bildeingabeapparat entsprechend der vorliegenden Erfindung ein fotografisches optisches System, um ein Bild auf einen Gegenstand zu projizieren; eine bildgebende Vorrichtung, um das projizierte Bild in ein Bildsignal umzuwandeln und es auszugeben; eine Fokus-Antriebs-Vorrichtung, welche eine Fokussierungsbedingung des Bildes ändert, welches auf die bildgebende Vorrichtung projiziert wird, indem wenigstens ein Teil oder ein Ganzes des fotografischen Systems und der bildgebenden Vorrichtung zu dem anderen bewegt wird; eine erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung, welche das Bildsignal, welches bei jeder Fokussierungsbedingung erhalten wird, auswertet, während anschließend die Fokussierungsbedingung verändert wird, indem die Fokus-Antriebs-Vorrichtung gesteuert wird, und welche eine erste, vorher festgelegte Fokussierungsbedingung, basierend auf der Auswertung erhält; eine Steuerungsvorrichtung, um eine Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung zu steuern, und eine Bereichs-Vorrichtung, um einen Gegenstands-Abstand zu messen, welcher der Abstand zu dem Gegenstand ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereichs-Vorrichtung den Abstand zu jeweils jedem einer Vielzahl von unterschiedlichen Bereichen des Gegenstands misst, und die Steuerungsvorrichtungen die Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung entsprechend dem Unterschied zwischen einem maximalen Wert der gemessenen Abstände und einem minimalen Wert der gemessenen Abstände steuert, welcher durch die Bereichs-Vorrichtung erhalten wird, um entweder die Fokussierungsgenauigkeit oder die Fokussierungsgeschwindigkeit zu priorisieren bzw. vorzuziehen.
Die Steuerungsvorrichtung steuert die Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung entsprechend dem Gegenstands-Abstand, der durch die Bereichswahl-Vorrichtung erhalten wird, um entweder eine Fokussierungsgenauigkeit oder Fokussierungsgeschwindigkeit zu priorisieren.
Hier enthält der Bildeingabeapparat verschiedene bildgebende Vorrichtungen, wie zum Beispiel eine elektronische Standkamera und eine Videokamera, ähnlich zu der elektronischen Standkamera, und eine Vorrichtung, die das Bild des Gegenstands durch Operation einer Blende bzw. eines Verschlusses abbildet, usw..
Außerdem steht die bildgebende Vorrichtung für eine kontaktlose bildgebende Vorrichtung, wie zum Beispiel eine CCD und eine CMOS und Ähnliches, und ein bildgebender Sensor, in welchem eine andere fotoelektrische Umwandlungs-Vorrichtung und Ähnliches angeordnet ist, und meint eine Vorrichtung, die das projizierte Bild als ein Bildsignal, wie zum Beispiel ein elektrisches Signal in virtueller Echtzeit zurückholen kann.
Das fotografisches optische System steht für ein optisches System, wie zum Beispiel eine Gruppe von Fokussierungslinsen, die das Bild des Gegenstands auf die bildgebende Vorrichtung projizieren, und das Bild abbilden, und ein fotografisches optisches System, das mit einem optischen System, wie zum Beispiel einer Gruppe von schrittweise zoomenden Linsen bereitgestellt wird, ist hierin ebenfalls enthalten.
Die Bereichs-Vorrichtung kann ein Modul sein, das für eine aktive AF verwendet wird, oder ein Modul sein, das für eine passive AF verwendet wird.
Wenigstens eines des Teils oder eines Ganzen des fotografischen optischen Systems und der bildgebenden Vorrichtung steht für eine von folgenden fünf Bedingungen, und die Bedingungen können entsprechend der Zusammensetzung des fotografischen optischen Systems und der bildgebenden Vorrichtung ausgewählt werden, wobei die Bedingungen Folgende sind:

1. nur Teil des fotografischen optischen Systems,
2. nur ein Ganzes des fotografischen optischen Systems,
3. nur die bildgebende Vorrichtung,
4. Teil des fotografischen optischen Systems und der bildgebenden Vorrichtung, und
5. ein Gesamtes des fotografischen optischen Systems und der bildgebenden Vorrichtung.

Ebenfalls bedeutet ein sequenzielles Auswerten des Bildsignals, einen Wert (zum Beispiel einen Ableitungswert des Bildsignals) entsprechend der Fokussierungsbedingungen des Gegenstandsbilds zu erhalten, d.h. zum Beispiel Kontrast und Schärfe des Gegenstandsbildes, auf jedem der Bildsignale, das unter jeder Fokussierungsbedingung erhalten wird, und einen Maximalwert oder größten Wert zwischen jedem der erhaltenen Werte zu erhalten.
Noch spezieller kann zum Beispiel die Schärfe des Gegenstandsbilds durch den Ableitungswert des Bildsignals auf einem Profilbereich des Gegenstands dargestellt werden, und man kann sagen, dass das Gegenstandsbild sich in einem Zustand befindet, der entsprechend auf der bildgebende Vorrichtung abgebildet ist, das heißt, in einem scharfen Zustand, wenn der abgeleitete Wert am größten wird.
Daher ist die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung eine Vorrichtung, welche die Fokus-Antriebs-Vorrichtung durch eine so genannte Kontrast-AF (CCDAF)-Operation steuert.
Eine Steuerung der Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung kann eine Steuerung eines Inhalts der Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung selbst sein, und in einem Fall eines bildgebenden Apparates, der mit einer anderen Auto-Fokussierungs-Vorrichtung bereitgestellt wird, welche sich von der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung in einer Art Auto-Fokussierungs-Operation unterscheidet, kann es dafür sein, eine Steuerung eines Umschaltens zu steuern, um zwischen der Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung und der Operation der anderen Auto-Fokussierungs-Vorrichtung umzuschalten.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann durch die Steuerungs-Vorrichtung, die die Operation des ersten Auto-Fokussierungs-Apparates entsprechend eines Gegenstands Abstands steuert, der durch die Bereichswahl-Vorrichtung erhalten wird, wobei die Operation der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung entsprechend des Abstands von dem bildgebenden Apparat zu dem Gegenstand gesteuert wird, die AF-Operation durch die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung somit mit einer entsprechenden Genauigkeit ausgeführt werden.
Die Erfindung wird nun durch nicht beschränkende Beispiele mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, für welche Folgendes gilt:
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Digitalkamera entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Beziehung zwischen einem Abtastbereich einer Fokussierungslinse und einem Kontrast C bei einer CCDAF-Operation darstellt, und einen Fall darstellt, in welchem der Abtastbereich als ein gesamter Bereich eines beweglichen Bereiches (XS-XE) eingestellt ist.
2B ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Beziehung zwischen dem Abtastbereich der Fokussierungslinse und dem Kontrast C bei der CCDAF-Operation darstellt, und einen Fall darstellt, in welchem der Abtastbereich als ein Bereich eingestellt wird, der begrenzt ist (XA – ΔX·XA + ΔX).
3 ist ein Flussdiagramm das einen Prozess einer AF-Steuerung und einer Ausführung eines Fotografierens in der Digitalkamera der Ausführungsform darstellt.
4A ist ein Diagramm, das eine Referenztabelle darstellt, in welcher eine Zoom-Position, eine Aperturzahl und eine Bildqualität-Betriebsart als Beispiel einer Einstellung eines vorher festgelegten Wertes D1 einander entsprechen.
4B ist ein Diagramm, das eine Referenztabelle darstellt, in welcher die Zoom-Position, die Aperturzahl und die Bildqualität-Betriebsart als ein Beispiel einer Einstellung eines vorher festgelegten Abstands L1 einander entsprechen.
5 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess einer AF-Steuerung und einer Ausführung eines Fotografierens in einer modifizierten Digitalkamera darstellt.
6 ist ein Diagramm, um eine Steuerung einer Breite eines Unterschieds zwischen einer CCD-Oberfläche und einer aktuellen Bildoberfläche in einem Bildeingabeapparat zu erklären, wenn sich ein Gegenstand in einem langen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet.
7 ist ein Diagramm, um die Steuerung der Unterschiedsbreite zwischen der CCD-Oberfläche und der aktuellen Bildoberfläche in dem Bildeingabeapparat zu erklären, wenn sich der Gegenstand in einem kurzen Abstand von dem Bildeingabeapparat befindet.
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, das eine digitale Kamera als einen Bilderzeugungsapparat entsprechend von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
Innerhalb eines Gehäuses 10 einer Digitalkamera 100, gezeigt in 1, sind ein Kamera-Betriebsabschnitt 91, ein Anzeigeabschnitt 92, ein Stroboskoplicht emittierender Abschnitt 41, eine Objektivtubuseinheit 20, eine Systemsteuerung 80, ein Auslösedruckabschnitt (Verschlussauslöseknopf) 61, ein Bereichs-Sensor 31 (Bereichs-Mittel) als eine Bereichs-Vorrichtung und Ähnliches, enthalten.
Die Objektivtubuseinheit 20 wird mit einem fotografischen optischen System 21, einer CCD (bildgebendes Mittel) 24 als eine bildgebende Vorrichtung bereitgestellt, welche ein bildgebendes Element ist, auf welchem ein Bild eines Gegenstands, das durch das fotografische optische System 21 erfasst wurde, projiziert wird, und ein Tiefpassfilter (LPF) 23, der zwischen dem fotografischen optischem System 21 und der CCD 24 angeordnet ist. Weiter wird die Objektivtubuseinheit 20 mit einem Fokus-Antriebs-System (Fokus-Antriebs-Mittel) 25 als eine Fokus-Antriebs-Vorrichtung bereitgestellt, die eine Gruppe von Fokussierungslinsen 22 in dem fotografischen optischen System 21 in eine Richtung einer optischen Achse bewegt, ein Zoom-Antriebs-System 26, welches einer Gruppe von zoomenden Linsen 28 in dem fotografischen optischen System 21 in die Richtung der optischen Achse bewegt, eine Öffnungsblende 29, die zwischen der Gruppe von zoomenden Linsen 28 und der Fokussierungslinse 22 angeordnet ist und ein Verschluss-/Öffnungsblenden-Antriebs-System 27, um einen Öffnungsgrad (Blendenzahl, zum Beispiel offen und kleine Apertur und Ähnliches) der Öffnungsblende 29 einzustellen.
Hier wird ein Abstand der Bewegung ΔX der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 entsprechend einer Anzahl von Pulsen M eingestellt, die mit einer vorher festgelegten Frequenz oszillieren, und der Abstand der Bewegung ΔX wird größer, wenn die Anzahl von Pulsen M größer wird.
Ein A/D-Wandler 51 wird, um ein elektrisches Signal zu digitalisieren, das von der CCD 24 ausgegeben wird, mit der CCD 24 verbunden. Ebenfalls wird ein Bilderzeugzeugungsabschnitt 52, welcher an einem digitalisierten Bildsignal Signalverarbeitung ausführt, mit dem A/D-Wandler 51 verbunden, und ein digitales Signal, welches die Signalverarbeitung in dem Bildverarbeitungsabschnitt 52 verarbeitet, wird strukturiert, um in dies Systemsteuerung 80 eingegeben zu werden.
Der Stroboskoplicht emittierende Abschnitt 41 wird durch einen Stroboskoplicht-Steuerungs-Abschnitt 42 mit der Systemsteuerung 80 verbunden.
In dem Auslösedruckabschnitt 61 wird ein „halb gedrückt"-Detektions-Abschnitt 62 bereitgestellt, um eine „halb gedrückt"-Bedingung in einer „halb gedrückt"-Position und eine „ganz gedrückt"-Position des Auslösedruckabschnitts 61 zu detektieren, und ein „ganz gedrückt"-Detektions-Abschnitt 63, um eine „ganz gedrückt"-Bedingung des Auslösedruck-Abschnitts 61 in einer „ganz gedrückt"-Position des Auslösedruck-Abschnitts 61 zu detektieren.
Außerdem sind diese „halb gedrückt"-Detektions-Abschnitte 62 und der „ganz gedrückt"-Detektions-Abschnitt 63 jeweils mit der Systemsteuerung 80 verbunden, und ein Detektionssignal des „halb gedrückt"-Zustands (Anweisung zum Starten einer AF-Operation) wird strukturiert, um in die Systemsteuerung 80 eingegeben zu werden, und ein Detektionssignal des „ganz gedrückt"-Zustands (Anweisung zum Ausführen des Fotografierens) wird strukturiert, um in die Systemsteuerung 80 eingegeben zu werden.
Der Kamera-Betriebsabschnitt 91 ist für einen Anwender, um verschiedene Einstellungen oder Ähnliches, wie zum Beispiel ein Auswählen einer Funktion, auszuführen, und ist wie ein Knopf oder Ähnliches strukturiert. Insbesondere beinhaltet der Kamera-Betriebsabschnitt 91 einen Zoom-Knopf um eine Zoom-Position (Feldwinkel) der Gruppe von zoomenden Linsen 28 (zum Beispiel Tele-MT-Mittel-WM-Breite) einzustellen, und einen Knopf einer Bildqualitäts-Betriebsart, um die Bildqualitäts-Betriebsart einzustellen (zum Beispiel niedrige Bildqualität, hohe Bildqualität und Ähnliches) welcher die Bildqualität zum Beispiel durch eine Anzahl von bildgebenden Pixeln und eine Bildkompressionsrate und Ähnliches zu verändern.
Auf dem Anzeigenabschnitt 92 werden ein sichtbares Bild, welches das digitale Signal, das mit der Signalverarbeitung in dem Bildverarbeitungsabschnitt 52 bearbeitet und in die Systemsteuerung 80 eingegeben wird, darstellt, und verschiedene Informationen, die in dem Kamera-Betriebsabschnitt 91 und Ähnlichem eingestellt werden, angezeigt.
Der Bereichs-Sensor 31 ist ein Sensor, welcher einen Abstand zum Gegenstand für eine Außenlicht-AF-Operation erhält, welche später beschrieben wird, und ist durch einen Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitt 32 mit der Systemsteuerung 80 verbunden.
Ein Gruppe von Speichern 85 ist mit der Systemsteuerung 80 verbunden, und diese Gruppe von Speichern 85 beinhaltet einen Speicher, wie zum Beispiel ein „Smart Media" und einen „Compact Flash" (eingetragenes Warenzeichen), welche bereitgestellt werden, um auf dem Gehäuse 10 anbringbar und abnehmbar zu sein, mit einer Bedingung zum Speichern eines digitalen Signals, welches ein fotografiertes Bild darstellt.
Außerdem sind ebenfalls ein Flash-Speicher, welcher wieder beschreibbar ist und vorläufig Informationen zu den Einstellungen speichert, die in dem Kamera-Betriebsabschnitt 91 eingestellt sind, und Informationen, die von der Systemsteuerung 80 gesendet werden, und ein ROM in welchen Informationen geschrieben werden und welcher nicht geeignet ist, um neu beschrieben zu werden, in der Gruppe von Speichern 85 enthalten.
Zwischenzeitlich ist, ein vorher festgelegter Wert D1, welcher ein Wert einer Differenz zwischen einem maximalen Wert eines Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands und einem minimalen Wert des Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands ist, der zwischen einem Bereich unterscheidet, in welchem sich der Gegenstand in einem Zustand einem gemischten langen Abstand und einem kurzen Abstand von der Digitalkamera 100 befindet, und einem Bereich, in welchem sich der Gegenstand in einem bestimmten Abstand (Bereich, in dem der Gegenstand nicht in dem Zustand des gemischten langen und kurzen Abstands ist) von der Digitalkamera 100 befindet, und einem vorher festgelegten Abstand L1, welcher zwischen einem langen Abstandsbereich und einem kurzen Abstandsbereich des Gegenstands in Relation zu einem Gegenstands-Abstand unterscheidet, und Ähnliches, konfiguriert, um in dem Flash-Speicher gespeichert zu werden, nachdem er in Schritt 4 (#4) eingestellt wird, welcher durch die Systemsteuerung 80 später beschrieben wird.
Hier steht der vorher festgelegte Abstand L1 (vorher festgelegte Abstand, welcher vorher eingestellt wird) für einen Wert eines Abstands, welcher zwischen dem Bereich unterscheidet, welcher eine hohe Fokussierungsgenauigkeit erfordert, das heißt, der lange Abstandsbereich, und einem Bereich, in welchem der hohe Fokussierungsbereich nicht notwendigerweise erforderlich ist, das heißt, der kurze Abstandsbereich in Relation zu dem Gegenstands-Abstand.
Insbesondere wird, wenn der vorher festgelegte Abstand (vorher festgelegter Abstand, welcher vorher eingestellt wird) L1 beträgt, der Bereich, in welchem die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht unbedingt erforderlich ist, der kurze Abstandsbereich (0 ≤ L < L1), welcher von einer Position der Digitalkamera (Bildeingabeapparat) 100 (L = 0) zu einer Position einen kurzen Abstand, weg von der Position der Digitalkamera 100 (L < L1) geht. Außerdem erfordert, wenn der vorher festgelegte Abstand (vorher festgelegter Abstand, welcher vorher eingestellt wird) L1 beträgt, der Bereich, in welchem die hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist, der lange Abstandsbereich (L1 ≤ L), welcher eine Position einen langen Abstand weg von der Position der Digitalkamera 100 geht, das heißt über den kurzen Abstandsbereich.
Ebenfalls wird ein Ergebnis erhalten, ob oder ob nicht sich der Gegenstand in dem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist, und zwar basierend auf dem Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands, der durch den Bereichs-Sensor erhalten wird (Bereichs-Vorrichtung) 31. Zum Beispiel wird bestimmt, wenn ein Wert einer Differenz zwischen einem maximalen Wert und einem minimalen Wert in einer Vielzahl von Abständen zu jedem der Bereiche durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, der mehr als der vorher festgelegte Wert D1 ist, welcher vorher eingestellt wird, dass sich der Gegenstand in einem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist. Wenn der Wert der Differenz kleiner ist, als der vorher festgelegte Wert D1, wird bestimmt, dass sich der Gegenstand nicht in einem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist. Hier wird der vorher festgelegte Wert D1, welcher vorher eingestellt wird, für den Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert des Abstands zu jedem Bereich des Objekts und dem minimalen Wert des Abstands zu jedem Bereich des Objekts, der zwischen dem Bereich unterscheidet, dass sich der Gegenstand in einem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist, und dem Bereich, dass der Gegenstand sich in einem bestimmten Abstand von der Digitalkamera 100 befindet (Bereich, dass sich der Gegenstand nicht in dem Zustand befindet, der die langen und die kurzen Abstände mischt). Alternativ kann eine Anwesenheit oder eine Abwesenheit des Gegenstands, der mit den langen und mit den kurzen Abständen gemischt ist, beurteilt werden, indem ein Ausmaß einer Verteilung des Abstands zu jedem Bereich verwendet wird (wie zum Beispiel ein Wert oder Ähnliches, welcher äquivalent zu der Dispersion des Gegenstands-Abstands ist). In diesen Fällen ist es nicht notwendig, alle die Abstände zu jedem Bereich zu verwenden, die durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten werden. Es wird gewünscht, nur den Abstand zu jedem Bereich zu verwenden, welcher in einer Umgebung des Gegenstands liegt.
Weiter beinhaltet die Systemsteuerung 80 eine Außenlicht-AF-Abschnitt (zweites Auto-Fokussierungs-Mittel) 81 als eine zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung, einen CCDAF-Abschnitt (erstes Auto-Fokussierungs-Mittel) 82 als eine erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung, und einen AF-Steuerungsabschnitt (Steuerungsmittel) 83 als eine Steuerungs-Vorrichtung.
Der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 führt eine Steuerung des Umschalten zwischen der Außenlicht-AF-Operation aus, die durch den Außenlicht-AF 81 betrieben wird, und einer CCDAF-Operation, die durch den CCDAF-Abschnitt 22 entsprechend der Detektion eine „halb gedrückt" Bedingung des Auslöse-Druck-Abschnitts 61 detektiert wird, die durch den „halb gedrückt"-Detektions-Abschnitt 62 detektiert wird, die Detektion des „ganz gedrückt"-Zustands, der durch den „ganz gedrückt"-Detektions-Abschnitt 83 detektiert wird, und die Detektionen dieser „halb gedrückt"-Bedingung und der „ganz gedrückt"-Bedingung nach der Detektion der „halb gedrückt"-Bedingung.
Der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 ist ein AF-Abschnitt, welcher das Fokus-Antriebs-System 25 so steuert, dass es dem Fokus-Antriebs-System 25 ermöglicht, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu einer Position zu bewegen, die dem Abstand zu dem Gegenstand entspricht (der Gegenstands-Abstand), der von dem Bereichs-Sensor 31 durch den Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitt 32 eingegeben wird.
Ebenfalls steuert der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 das Fokus-Antriebs-System 25 so, um es dem Fokus-Antriebs-System 25 zu ermöglichen, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu einer konstanten Fokus-Position zu bewegen, wenn die Bereichswahl des Gegenstands-Abstands durch den Bereichs-Sensor 31 nicht entsprechend ausgeführt wird.
Hier kann die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung als der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 eine Vorrichtung sein, die das Fokus-Antriebs-System (Fokus-Antriebs- Vorrichtung) 25 so steuert, um direkt eine vorher festgelegte Fokussierungs-Bedingung basierend auf dem Abstand zu erhalten, der durch den Bereichs-Sensor-(Bereichs-Vorrichtung) 31 erhalten wird. Zum Beispiel kann die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung eine Auto-Fokussierungs-Vorrichtung sein, die die so genannte Außenlicht-AF-Operation ausführt.
Noch spezieller berechnet die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung direkt einen Abstand zwischen dem fotografischen optischen System 21 und der CCD (bildgebende Vorrichtung) 24, der für das Bild des Gegenstands notwendig ist, welcher dem Gegenstands-Abstand entspricht, der auf der CCD 24 mit der vorher festgelegten Fokussierungs-Bedingungen abgebildet werden soll, und zwar auf der Basis des Gegenstands-Abstands, der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, und steuert das Fokus-Antriebs-System 25 so, dass der Abstand zwischen dem fotografischen optischen System 21 und der CCD 24 der berechnete Abstand wird.
Andererseits ist der CCDAF-Abschnitt 82 ein AF-Abschnitt, der das Digitalsignal, das auf die CCD 24 durch die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 und das LPF 23 sequentiell projiziert wird, auswertet, und in die Systemsteuerung 80 eingibt, während sie die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bewegt, und steuert das Fokus-Antriebs-System 25 so, um es dem Fokus-Antrieb-System 25 zu ermöglichen, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 an einer Fokussierungsposition basierend auf der Auswertung zu stoppen.
Noch spezieller führt, wie in 2A gezeigt, der CCDAF-Abschnitt 82 eine CCDAF aus, welche einen Kontrast C des Gegenstands-Bildes in jeder Position der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 berechnet, während es die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 in einem gesamten Bereich (XS-XE) eines bewegbaren Bereiches der Gruppe von Fokussierungslinsen 22, als einem Abtastbereich bewegt, entscheidet eine Position XB, an der ein maximaler Kontrast C max als eine Position einer am meisten geeigneten Fokussierungsbedingung erhalten werden kann, das heißt, die Fokussierungsposition, nach dem Abtasten des gesamten Bereiches, und steuert das Fokus-Antriebs-System 25 so, um es dem Fokus-Antriebs-System zu ermöglichen, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 wieder zu der Position XB zu bewegen. Jedoch ist der Abtastbereich der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 durch den AF-Steuerungs-Abschnitt 83 der Systemsteuerung 80 beschränkt, verglichen mit dem gesamten Bereich des beweglichen Bereiches der Gruppe von Fokussierungslinsen 22.
Noch spezieller berechnet wie in 2B gezeigt, der AF-Steuerungsabschnitt 83 eine Position XA (eine Position, die mit dem Gegenstands-Abstand übereinstimmt) der Gruppe von Fokussierungslinsen 22, welche dem Abstand zu dem Gegenstand entspricht (dem Gegenstands-Abstand) der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, und stellt, wenn der oben erwähnte CCDAF ausgeführt werden soll, einen Abtastbereich (XA – ΔX – XA + ΔX) von ± ΔX als einen Peripherie-Fokussierungsbereich durch Einstellen der Position XA ein, welche mit dem Gegenstand-Abstand als einem Mittelpunkt übereinstimmt, und steuert den CCDAF-Abschnitt 82, so, dass der CCDAF-Abschnitt 82 den Peripherie-Fokussierungsbereich als den Abtastbereich der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bestimmt.
Der oben erwähnte Abtastbereich (XA – ΔX – XA + ΔX), welchen der AF-Steuerungsabschnitt 83 einstellt, variiert entsprechend einem Ergebnis einer Beurteilung, ob die Bereichseinstellungen in Schritt 5 (#5), welche später beschrieben wird, entsprechend ausgeführt wird, oder nicht.
Als nächstes wird eine Operation der Digitalkamera 100 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf ein Flussdiagramm beschrieben, das in 3 dargestellt ist.
Zuerst wird ein Strom, der auf der Digitalkamera 100 nicht gezeigt ist, auf durch den Anwender der Digitalkamera 100 „EIN" eingeschaltet, und eine Vorbereitung zum Fotografieren wird durch den Anwender vorbereitet (#1).
Anschließend wird das fotografische optische System 21 auf den Gegenstand gerichtet, welcher nicht gezeigt ist, und der Auslöse-Druck-Abschnitt 61 wird gedrückt, um das Fotografieren auszuführen. Zwischenzeitlich wird, wenn ein Zoomen des Gegenstands notwendig ist, der Kamera-Betriebsabschnitt 91 so betrieben, dass das Zoom-Antriebs-System 26 durch die Systemsteuerung 80 gesteuert wird, und somit wird die Gruppe von zoomenden Linsen 28 durch das Zoom-Antriebs-System 26 angetrieben.
Hier detektiert zu einem Zeitpunkt, wenn der Auslöse-Druckabschnitt 61 auf die „halb gedrückt"-Position gedrückt wird (#2), der „halb gedrückt"-Detektions-Abschnitt 62, das der Auslöse-Druck-Abschnitt 61 auf die „halb gedrückt"-Position gedrückt wird, und der „halb gedrückt"-Detektions-Abschnitt 62 gibt ein Startsignal aus, welches die Anweisung zum Starten der AF-Operation an die Systemsteuerung 80 darstellt.
Der AF-Steuerungsabschnitt 83 der Systemsteuerung 80 liest die Zoom-Position der Gruppe von zoomenden Linsen 28, den Öffnungsgrad (die Aperturzahl) der Öffnungsblende 29 und die Bildqualität-Betriebsart, die durch den Kamera-Betriebsabschnitt 91 (#3) eingestellt wird.
Anschließend stellt der AF-Steuerungsabschnitt 83 den vorher festgelegten Wert D1 und den vorher festgelegten Abstand L1 basierend auf der gelesenen Zoom-Position ein, die Aperturzahl und die Bildqualitäts-Betriebsart, und speichert den vorher festgelegten Wert D1 und den vorher festgelegten Abstand L1 in den Flash-Speicher (#4). Zwischenzeitlich enthält der AF-Steuerungsabschnitt 83 den vorher festgelegten Wert D1 und den vorher festgelegten Abstand L1 zum Beispiel dadurch, indem er auf die Referenztabelle Bezug nimmt, die in 4A und 4B dargestellt ist, in welcher die Zoom-Position der Aperturzahl und die Bildqualitäts-Betriebsart vorher in eine Beziehung zueinander gesetzt werden und welche in dem ROM gespeichert sind.
Im Übrigen sollte sich verstehen, dass der vorher festgelegte Wert D1 und der vorher festgelegte Abstand L1, welche aus der gelesenen Zoom-Position erhalten werden, die Aperturzahl und die Bildqualitäts-Betriebsart nicht durch numerische Werte beschränkt sind, die in 4A und 4B dargestellt sind.
Außerdem steuert der AF-Steuerungsabschnitt 83 in welchen das Startsignal eingegeben wird, den Außenlicht-AF-Abschnitt 81 so, um es dem Außenlicht-AF-Abschnitt 81 zu ermöglichen, die Bereichswahl-Operation auszuführen.
Durch diese Steuerung des Außenlicht-AF-Abschnitts 81 durch den AF-Steuerungs-Abschnitt 83, steuert der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 den Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitt 32, um den Bereichs-Sensor 31 zu betreiben.
Außerdem steuert der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 den Stroboskoplicht-Steuerungs-Abschnitt 42, zusammen mit dem Steuern des Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitts 32, um ein Stroboskoplicht als ein Außenlicht für den Bereich von dem Stroboskoplicht emittierenden Abschnitt 41 zu emittieren.
Ein reflektiertes Licht des Stroboskoplichts wird von dem Gegenstand emittiert, der das Stroboskoplicht empfängt, und das reflektierte Licht wird in den Bereichs-Sensor 31 eingegeben. Dann berechnet der Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitt 32, über ein Prinzip der dreiseitigen Vermessung den Gegenstands-Abstand und den Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands bei einer Vielzahl von unterschiedlichen Bereichen des Gegenstands.
Der Gegenstands-Abstand und der Abstand zu jeder der Bereichsflächen, werden durch den Außenlicht-AF-Abschnitt 81 an den AF-Steuerungs-Abschnitt 83 eingegeben.
Andererseits kann es einen Fall geben, dass die Bereichswahl nicht entsprechend ausgeführt werden kann, wenn der Gegenstand zum Beispiel derartige wiederholte Muster aufweist, dass der Abstand nicht entsprechend durch das Prinzip der dreiseitigen Vermessung berechnet werden kann. In einem derartigen Fall, wird ein Signal von „Bereichswahl ungeeignet" von dem Bereichs-Sensor-Steuerungs-Abschnitt 32 durch den Außenlicht-AF 81 in den AF-Steuerungs-Abschnitt 83 eingegeben.
Zu diesem Zeitpunkt beurteilt der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, ob die Bereichswahl entsprechend ausgeführt wird oder nicht (#5).
Wenn die Bereichswahl entsprechend ausgeführt wird, wird die Position XA, welche mit dem Gegenstands-Abstand der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 übereinstimmt, welche dem eingegebenen Gegenstands-Abstand entspricht, erhalten, indem auf die Referenztabelle Bezug genommen wird, in der der Gegenstands-Abstand und die Position der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 vorher zueinander in Bezug gebracht wurden, und welche in dem ROM gespeichert ist, und die erhaltene Position XA wird in dem Flash-Speicher gespeichert.
Der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 beurteilt, ob oder ob nicht der Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert (weitester Gegenstands-Abstand) und dem minimalen Wert (nahester Gegenstands-Abstand) innerhalb der Vielzahl von Abstanden zu jedem Bereich mehr als der vorher festgelegte Wert D1 ist (#6).
Wenn der Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert kleiner als der vorher festgelegte Wert D1 ist, bestimmt der AF-Steuerungs-Abstand 83, dass der Gegenstand sich nicht in dem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist (noch spezieller befindet sich der Gegenstand in einem einzigen Abstand von der Digitalkamera 100) und beurteilt somit, ob oder ob nicht der Gegenstands-Abstand mehr als der vorher festgelegte Abstand L1 ist (#7).
Wenn der Gegenstands-Abstand mehr als der vorher festgelegte Abstand L1 ist, bestimmt der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, dass sich der Gegenstand in dem langen Abstand befindet, und steuert den CCDAF-Abschnitt 82 so, um es dem CCDAF-Abschnitt 82 zu ermöglichen, die CCDAF-Operation auszuführen.
Der CCDAF-Abschnitt 82 gibt eine Anordnung an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XA zu bewegen (die Position der Gruppe von Fokussierungslinsen 22, die durch die Bereichswahl-Operation erhalten wird), die dem Gegenstands-Abstand, der in dem Flash-Speicher gespeichert ist, entspricht. Das Fokus-Antriebs-System 25 führt ein Antreiben aus, welches die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XA bewegt (relevante Position des bereichsgewählten Abstands), welcher dem angeordneten Gegenstands-Abstand entspricht.
Der CCDAF-Abschnitt 82 wertet den Kontrast C des Bildes aus, das basierend auf dem Bildsignal auf die CCD 24 projiziert wird, wenn der CCDAF-Abschnitt 82 die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bei einer Peripherie der Position XA bewegt (Peripherie-Fokussierungsbereich), der dem angeordneten Gegenstands-Abstand als eine Operations-Start-Position der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 entspricht (#8).
Wenn der Maximalwert (Peak) C max des Kontrasts C erhalten wird (#9), gibt der CCDAF-Abschnitt 82 einen Befehl an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XB zu bewegen, wo der maximale Wert C max des Kontrasts C erhalten wird. Das Fokus-Antriebs-System 25 führt einen Antrieb aus, welcher die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XB bewegt, wie durch den CCDAF-Abschnitt 82 angeordnet wurde (#10).
Andererseits steuert, wenn einer der Fälle, dass der Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert innerhalb der Vielzahl von Abständen zu jedem Bereich mehr ist, als der vorher festgelegte Wert D1 in Schritt 6 (#6) (der Fall, in welchem sich der Gegenstand in einem Zustand befindet, der mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist), oder der Gegenstands-Abstand kleiner ist, als der vorher festgelegte Abstand L1 in Schritt 7 (#7) (der Fall, dass sich der Gegenstand in einem kurzen Abstand befindet), oder der maximale Wert C max des Kontrasts C in Schritt 9 nicht erhalten wird (#9), der AF-Steuerungsabschnitt 83 den Außenlicht-AF-Abschnitt 81, um es dem Außenlicht-AF-Abschnitt 81 zu ermöglichen, den Außenlicht-AF-Betrieb auszuführen, um eine Fokussierungsgeschwindigkeit zu priorisieren oder aufgrund eines Grundes, dass es unmöglich ist, die am besten geeignete Fokussierungsbedingungen durch die CCDAF-Operation zu erhalten.
Der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 gibt einen Befehl an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XA zu bewegen (die Position der Gruppe von Fokussierungslinsen 22, die durch die Bereichswahl-Operation erhalten wird), die dem Gegenstands-Abstand entspricht, der in dem Flash-Speicher gespeichert ist. Das Fokus-Antriebs-System führt einen Antrieb aus, welcher die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XA bewegt, welche dem angeordneten Gegenstands-Abstand entspricht.
Außerdem steuert, wenn die Bereichswahl in Schritt 5 nicht entsprechend ausgeführt wird (#5), der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 den CCDAF-Abschnitt 82, um es dem CCDAF-Abschnitt 82 zu ermöglichen, die CCDAF-Operation auszuführen. Der CCDAF-Abschnitt 82 gibt eine Anweisung an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, um die Gruppe der Fokussierungslinsen 22 durch den gesamten Bereich (XS-XE) des bewegbaren Bereiches der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu bewegen. Das Fokus-Antriebs- System 25 führt einen Antrieb aus, welcher die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bei dem gesamten Bereich des bewegbaren Bereiches der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bewegt, wie durch den CCDAF-Abschnitt 82 angeordnet wird.
Der CCDAF-Abschnitt 82 wertet den Kontrast C des Bildes aus, das basierend auf dem Bildsignal auf die CCD 24 projiziert wird, wenn der CCDAF-Abschnitt 82 die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 bewegt (#12).
Wenn der Maximalwert (Peak) C max des Kontrasts C erhalten wird (#13) gibt der CCDAF-Abschnitt 82 die Anweisung an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XB zu bewegen, wo der maximale Wert C max des Kontrasts C erhalten wird. Das Fokus-Antriebs-System 25 führt den Antrieb aus, welcher die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der Position XB bewegt, wie durch den CCDAF-Abschnitt 82 angeordnet wird (#14).
Andererseits steuert, wenn der maximale Wert C max des Kontrasts C nicht erhalten werden kann, der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 den Außenlicht-AF-Abschnitt 81, um es dem Außenlicht-AF-Abschnitt 81 zu ermöglichen, die Außenlicht-AF-Operation auszuführen, da es unmöglich ist, die am meisten geeignetste Fokussierung durch die CCDAF-Operation zu erhalten. Der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 gibt eine Anweisung an das Fokus-Antriebs-System 25 aus, die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der konstanten Fokus-Position zu bewegen (eine Position, wo eine Feldtiefe tief wird), die vorher in dem ROM gespeichert wird. Das Fokus-Antriebs-System 25 führt einen Antrieb aus, welcher die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 zu der konstanten Fokus-Position bewegt, die durch den Außenlicht-AF-Abschnitt 81 angeordnet wurde (#15).
Wie oben beschrieben wird, nachdem die Bewegung der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 in jedem Schritt 10 (#10), Schritt 11 (#11), Schritt 14 (#14) oder Schritt 15 (#15) abgeschlossen ist, die Position, in der die Bewegung der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 abgeschlossen ist (die Position XA, die Position XB oder die konstante Fokus-Position) als die Fokus-Position bestimmt, und wenn die Detektion eines „ganz gedrückt" des Auslöse-Druck-Abschnitts 61 nicht von dem Detektionsabschnitt für „ganz gedrückt" 63 detektiert wird (#16), bestätigt die Systemsteuerung 80 dem Detektionsabschnitt für „halb gedrückt" 62, ob der „ganz gedrückt" Zustand des Auslöse-Druck-Abschnitts 61 aufrecht erhalten wird oder nicht (#18).
Wenn der „halb gedrückt" Zustand nicht aufrecht erhalten wird, kehrt der Prozess zu Schritt 2 zurück (#2), da er sich in einem Zustand befindet, dass der Auslöse-Druck-Abschnitt 61 nicht „ganz gedrückt" ist und somit dazu führt, dass die Operation zu Vorbereiten des Fotografierens selbst gelöscht wird.
Andererseits kehrt, wenn der halbgedrückte Zustand aufrechterhalten wird, der Prozess zu Schritt 16 zurück (#16).
Außerdem führt es, wenn das „ganz gedrückt" des Auslöse-Druck-Abschnitts 61 detektiert wird (#16) dazu, dass die Fotografier-Operation ausgeführt wird, und daher führt die System-Steuerung 80 eine Steuerung aus, um die Fotografier-Operation an der Position auszuführen, an der sich die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 befindet (#17), und das Gegenstands-Bild, welches auf die CCD 24 projiziert wird, wird foto-elektrisch umgewandelt. Dann wird das Gegenstands-Bild durch den A/D-Wandler 51 in das digitale Signal geschaltet, und eine vorher festgelegte Signalverarbeitung wird auf das Digitalsignal des Gegenstands-Bildes durch den Bildverarbeitungsabschnitt 52 angewendet. Weiter wird das Digitalsignal, das mit der vorher festgelegten Signalverarbeitung durch den Signalverarbeitungsabschnitt 52 verarbeitet wird, in die Systemsteuerung 80 eingegeben, die in dem abnehmbaren Speicher als das digitale Bildsignal gespeichert ist, und der Prozess kehrt zu Schritt 2 (#2) zurück.
Bei der Digitalkamera 100 entsprechend dieser Ausführungsform wird die Operation des CCDAF-Abschnitts 82 in Übereinstimmung mit dem Abstand der Digitalkamera 100 zu dem Gegenstand durch den AF-Steuerungs-Abschnitt 83 gesteuert, der die Operation des CCDAF-Abschnitts 82 in Übereinstimmung mit dem Gegenstands-Abstand steuert, der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird. Entsprechend kann die AF-Operation, die durch den CCDAF-Abschnitt 82 ausgeführt wird, mit einer entsprechenden Genauigkeit ausgeführt werden.
Zum Beispiel wird, da der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 das Umschalten zwischen der Operation des CCDAF-Abschnitts 82 und der Operation des Außenlicht-AF-Abschnitts 81 entsprechend des Gegenstands-Abstands, der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, umschaltet, die Operation zwischen der Operation des CCDAF-Abschnitts 82 umgeschaltet, welche in der Fokussierungsgenauigkeit hoch ist, um eine Kontrast-AF-Operation in dem Fall auszuführen, dass der Gegenstand sich in dem langen Abstand von der Digitalkamera 100 befindet, und somit ist eine hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich. Andererseits wird, in dem Fall, dass sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand von der Digitalkamera 100 befindet, und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht notwendigerweise erforderlich ist, die Operation zu der Operation des Außenlicht-AF-Abschnitts 81 umgeschaltet, um die Außenlicht-AF-Operation auszuführen. Entsprechend ist es möglich, die AF-Operation auszuführen, welche entsprechend die Genauigkeit in Übereinstimmung mit dem Gegenstands-Abstand erfordert.
Insbesondere ist es, indem der CCDAF-AF-Abschnitt 82 betrieben wird, welcher in der Fokussierungsgenauigkeit hoch ist, wenn der Gegenstands-Abstand mehr ist als der vorher festgelegte Abstand L1, und in dem Betrieb der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 betrieben wird, welcher in der Fokussierungsgeschwindigkeit schnell ist, wenn der Gegenstands-Abstand kleiner ist, als der vorher festgelegte Abstand L1, möglich, die AF-Operation mit der entsprechenden Genauigkeit auszuführen, welche eine Anforderung in einem Bereich erfüllt, indem sowohl die hohe Fokussierungsgenauigkeit als auch eine Anforderung in einem Bereich erfüllt ist, das die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht unbedingt erforderlich ist. Entsprechend ist es möglich, die Fokussierungsgenauigkeit mit der Fokussierungsgeschwindigkeit auszubalancieren.
Weiter wird durch den AF-Steuerungs-Abschnitts 83 der Betrieb des CCDAF-Abschnitts 82 basierend auf der Vielzahl von Abstanden zu jedem Bereich durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten, die Operation des CCDAF-Abschnitts 82 wird entsprechend der Anwesenheit oder der Abwesenheit des Gegenstands gesteuert, der mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist. Entsprechend kann die AF-Operation, die durch den CCDAF-Abschnitt 82 ausgeführt wird, mit der entsprechenden Genauigkeit ausgeführt werden.
Zum Beispiel wird, da der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 das Umschalten zwischen der Operation des CCDAF-Abschnitts 82 und der Operation des Außenlicht-AF-Abschnitts 81 entsprechend der Anwesenheit oder Abwesenheit des Gegenstands ausgeführt, der mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, wird die Operation zu der Operation der CCDAF-Abschnitts 82 umschaltet, welche in der Fokussierungsgenauigkeit hoch ist, um die Kontrast-AF-Operation in dem Fall auszuführen, dass der Gegenstand sich nicht in einem Zustand befindet, indem die langen und die kurzen Abstände gemischt sind, und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist. Andererseits ist in dem Fall, dass der Gegenstand sich in einem Zustand befindet, in dem er mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht erforderlich ist, die Operation zu der Operation des Außenlicht-AF-Abschnitts 81 umgeschaltet, um die Außenlicht-AF-Operation auszuführen. Entsprechend ist es möglich, die AF-Operation auszuführen, welche entsprechend die Genauigkeit entsprechend des Gegenstands-Abstands erfordert.
Insbesondere ist es möglich, indem der CCDAF-Abschnitt 82 betrieben wird, welcher in der Fokussierungsgenauigkeit hoch ist, wenn der Gegenstand sich nicht in einem Zustand befindet, der mit den langen und den kurzen Abstanden gemischt ist, und in dem der Außenlicht-AF-Abschnitt 81 betrieben wird, welcher in der Fokussierungsgeschwindigkeit schnell ist, wenn sich der Gegenstand in dem Zustand befindet, in dem er mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, die AF-Operation mit der entsprechenden Genauigkeit auszuführen, welche die Anforderungen in dem Bereich erfüllt, dass sowohl die hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist, als auch die Bedingung in dem Bereich, dass die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht notwendigerweise erforderlich ist. Entsprechend ist es möglich, die Fokussierungsgenauigkeit mit der Fokussierungsgeschwindigkeit auszugleichen.
Weiter kann, da die Zoom-Position (der Blickwinkel) der Aperturzahl und eine bildgebende Bildqualität (die Bildqualität-Betriebsart) variabel bereitgestellt werden, und der vorher festgelegte Abstand L1 und der vorher festgelegte Wert D1 so bereitgestellt werden, um geeignet zu sein, jeweils entsprechend der Zoom-Position, der Aperturzahl und der bildgebenden Bildqualität erhalten zu werden, die AF-Operation ohne die entsprechende Genauigkeit entsprechend der Einstellungsbedingungen der Zoom-Position, der Aperturzahl und der bildgebenden Bildqualität ausgeführt werden. Bezüglich der Zoom-Position wird zum Beispiel, wenn eine Umgebung von „weit", bei der eine Defokussierung dazu neigt, auffällig zu sein, für die Zoom-Position eingestellt wird, es möglich, eher Gewicht auf die Fokussierungsgenauigkeit zu legen, als auf die Fokussierungsgeschwindigkeit, indem die AF-Operation ausgeführt wird, wobei die Fokussierungsgenauigkeit mehr hervorgehoben wird, als die Fokussierungsgeschwindigkeit, verglichen mit einem Fall, dass eine Umgebung von „Tele" für die Zoom-Position eingestellt wird. Bezüglich der Aperturzahl ist es, zum Beispiel, wenn die Öffnungsblende sich in einem offenen Zustand befindet, in welchem die Defokussierung dazu neigt, auffällig zu werden, möglich, eher Schwerpunkt auf die Fokussierungsgenauigkeit, als auf die Fokussierungsgeschwindigkeit zu legen, indem die AF-Operation ausgeführt wird, wobei die Fokussierungsgenauigkeit im Vergleich zu einem Fall hervorgehoben wird, dass die Öffnungsblende sich in einem kleinen Apertur-Zustand befindet. Bezüglich der bildgebenden Bildqualität ist es, zum Beispiel, wenn eine hohe Bildqualität-Betriebsart, bei welcher die Defokussierung dazu neigt, auffällig zu werden, für die bildgebende Bildqualität eingestellt wird, möglich, eher einen Schwerpunkt auf die Fokussierunsgenauigkeit, als auf die Fokussierungsgeschwindigkeit zu legen, indem die AF-Operation ausgeführt wird, wobei die Fokussierungsgenauigkeit im Vergleich zu einem Fall hervorgehoben wird, dass eine niedrige Bildqualitäts-Betriebsart für die bildgebende Bildqualität eingestellt wird.
Als Nächstes wird nachstehend eine Digitalkamera 100' als eine Modifikation der Digitalkamera 100 beschrieben.
Die Digitalkamera 100' wird so konfiguriert, um geeignet zu sein, den Abtastbereich (den Peripherie-Fokussierungsbereich) zu variieren, welcher der Bereich ist, um die Bewegung der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 entsprechend eines solchen Zustands wie zum Beispiel des Gegenstands-Abstands und Ähnlichem in der CCDAF-Operation in Schritt 8 (#8) auszuführen. Noch spezieller wird in der Digitalkamera 100, obwohl der oben erwähnte Abtastbereich (XA – ΔX – XA + ΔX), welchen der AF-Steuerungs-Abschnitt 83 einstellt, nur entsprechend dem Ergebnis der Bewertung variiert, ob die Bereichswahl in Schritt 5 (#5) entsprechend ausgeführt wird oder nicht, der Abtastbereich bei der CCDAF-Operation in Schritt 8 (#8) in der Digitalkamera 100' ebenfalls entsprechend dem Ergebnis der Beurteilung variiert, ob oder ob nicht sich der Gegenstand in der Bedingung befindet, dass er mit den langen und kurzen Abständen in Schritt 6 (#6) gemischt ist, und das Ergebnis der Beurteilung, ob sich der Gegenstand zusätzlich zu der Variation des Abtastbereiches in Schritt 5 (#5) in dem langen Abstand in Schritt 7 (#7) befindet.
Um die Variation des Abtastbereiches bei der CCDAF-Operation zu erklären, die in Schritt 8 (#8) ausgeführt wird, indem auf 5 Bezug genommen wird, wenn der Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert innerhalb der Vielzahl von Abständen zu jedem Bereich in Schritt 6 (#6) kleiner ist, als der vorher festgelegte Wert D1, bestimmt der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, dass sich der Gegenstand nicht in den Zustand befindet, indem der mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, und beurteilt somit, ob oder ob nicht der Gegenstands-Abstand mehr als die vorher festgelegte Länge L1 (#7) ist.
Wenn der Gegenstands-Abstand mehr als der vorher festgelegte Abstand L1 ist, bestimmt der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, das sich der Gegenstand in dem langen Abstand befindet, und steuert den CCDAF-Abschnitt 82 so, um es dem CCDAF-Abschnitt 82 zu ermöglichen, die CCDAF-Operation auszuführen.
Andererseits bestimmt, wenn der Wert der Differenz zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert mehr ist, als der vorher festgelegte Wert D1 in Schritt 6 (#6), der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, dass sich der Gegenstand in einem Zustand befindet, der mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, und steuert den CCDAF-Abschnitt 82 so, um es dem CCDAF-Abschnitt zu ermöglichen, die CCDAF-Operation auszuführen. Ebenfalls bestimmt, wenn der Gegenstands-Abstand kleiner ist, als der vorher festgelegte Abstand L1 in Schritt 7 (#7), der AF-Steuerungs-Abschnitt 83, dass sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand befindet, und steuert den CCDAF-Abstand 82 so, um es dem CCDAF-Abschnitt 82 zu ermöglichen, die CCDAF-Operation auszuführen.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Abtastbereich (der Peripherie-Fokussierungsbereich) in dem Fall, dass sich der Gegenstand sowohl nicht in dem Zustand befindet, indem er mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, als auch, das sich der Gegenstand in dem langen Abstand von der Digitalkamera 100 befindet, weiter eingestellt, verglichen mit dem Fall, dass sich der Gegenstand in dem Zustand befindet, in dem er mit dem langen und den kurzen Abständen gemischt ist, oder dem Fall, dass sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand von der Digitalkamera 100 befindet (#8', #8''). Diese spezielle Einstellung des Abtastbereichs wird mit der Anzahl von Pulsen M ausgeführt, von der der Abstand der Bewegung ΔX der Gruppe von Fokussierungslinsen 22 abhängt. Die Anzahl von Pulsen M, wenn sich der Gegenstand sowohl nicht in dem Zustand befindet, idem er mit den langen und den kurzen Abständen gemischt ist, als auch in dem langen Abstand, wird auf ± 10 Pulse eingestellt (#8'), und die Anzahl von Pulsen M, wenn sich der Gegenstand in dem Zustand befindet, in dem man mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, oder wenn sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand befindet, wird auf ± 6 Pulse eingestellt (#8°).
Jedoch sind die spezifischen Werte, die die Weite und die Enge des Abtastbereichs definieren, nicht auf die Anzahl der Pulse beschränkt.
Daher wertet der CCDAF-Abschnitt 82 in Schritt 8 (#8), den Kontrast C des Bildes aus, das basierend auf dem Bildsignal auf die CCD 24 projiziert wird, wenn sich die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 mit dem Abtastbereich bewegt, der in Schritt 8' (#8') oder Schritt 8ⁿ (#8'') eingestellt ist.
Zwischenzeitlich werden, da die anderen Schritte ähnlich zu dem Fall der Digitalkamera 100 sind, ihre Erklärungen hier weggelassen, indem dieselben Bezugszeichen vergeben werden.
Bei der Digitalkamera 100' der vorliegenden Modifikation kann, da der CCDAF-Abschnitt 82 so gesteuert wird, um die Bewertung in dem Peripherie-Fokussierungsbereich der Fokussierungsbedingung auszuführen, welcher dem Gegenstands-Abstand entspricht, der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, ein Bereich, welchen der CCDAF-Abschnitt 82 abtastet, um die vorher festgelegte Fokussierungsbedingung zu suchen, durch den Peripherie-Fokussierungsbereich begrenzt werden. Entsprechend ist es möglich, eine Zeit zu verkürzen, die für die AF-Operation gebraucht wird.
Außerdem ist es möglich, dass die Weite und die Enge des Peripherie-Fokussierungsbereiches entsprechend des Gegenstands-Abstands eingestellt wird, zum Beispiel in einem Fall, dass sich der Gegenstand in dem langen Abstand von der Digitalkamera 100' befindet und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist, ein fehlerhaftes Suchen der vorher festgelegten Fokussierungsbedingung zu vermeiden, indem die Fokussierungsgenauigkeit verbessert wird, und zwar mittels einer Einstellung des Peripherie-Fokussierungsbereiches, der abgetastet wird, um die vorher festgelegte Fokussierungskonditions-Breite zu suchen, und den Peripherie-Fokussierungsbereich auszuwerten. Andererseits ist es zum Beispiel in einem Fall, dass sich der Gegenstand in dem kurzen Abstand von der Digitalkamera 100' befindet und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht notwendigerweise erforderlich ist, möglich, eine Zeit zu verkürzen, die für das Suchen erforderlich ist, indem der Peripherie-Fokussierungsbereich, der abgetastet werden soll, eng eingestellt wird, und den Peripherie-Fokussierungsbereich auszuwerten.
Zwischenzeitlich kann der AF-Steuerungs-Abschnitt (Steuerungs-Vorrichtung) 83 nicht nur bereitgestellt werden, um die Weite und die Enge des Fokussierungsbereiches zu steuern, welche ein Gegenstand ist, wenn der CCDAF-Abschnitt (erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung) 82 die Auswertung ausführt, sondern ebenfalls, um eine Breite und Enge eines Bewegungsbereiches des fotografischen optischen Systems 21 und Ähnliches zu steuern, welches durch das Fokus-Antriebs-System (Fokus-Antriebs-Vorrichtung) 25 bewegt wird, zusätzlich zu der Steuerung der Weite und der Enge des Fokussierungsbereiches.
Für den Fall, dass der Bewegungsbereich des fotografischen optischen Systems 21 und Ähnliches eng eingestellt wird, indem sowohl die Weite und die Enge des Fokussierungsbereiches gesteuert wird, als auch die Weite und Enge des fotografischen optischen Systems 21 und Ähnliches gleichzeitig gesteuert wird, wie oben dargelegt, kann eine Zeit, die für die Bewegung des fotografischen optischen Systems 21 und Ähnliches benötigt wird, verkürzt werden, somit ist es möglich, einen Zeitabstand zu verkürzen, welcher eine Zeit ist, die vom Beginn bis zum Beenden der AF-Operation gebraucht wird.
Insbesondere kann, wenn der Gegenstands-Abstand mehr als der vorher festgelegte Abstand L1 ist, die Fokussierungsgenauigkeit verbessert werden, indem der Peripherie-Fokussierungsbereich noch breiter eingestellt wird, und dieser Peripherie-Fokussierungsbereich verglichen mit dem Fall ausgewertet wird, wenn der Gegenstands-Abstand kleiner ist, als der vorher festgelegte Abstand L1. Entsprechend ist es möglich, selbst in einem Bereich, indem eine hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist, die AF-Operation mit einer ausreichenden Genauigkeit auszuführen, die der Anforderung der hohen Funktionsgenauigkeit genügt.
Weiter kann, da der CCDAF-Abschnitt 82 gesteuert wird, um die Bewertung in dem Peripherie-Fokussierungsbereich der Fokussierungsbedingung auszuführen, welche dem Gegenstands-Abstand entspricht, der durch den Bereichs-Sensor 31 erhalten wird, der Bereich, welchen der CCDAF-Abschnitt 82 abtastet, um die vorher festgelegte Fokussierungsbedingung zu suchen, auf den Peripherie-Fokussierungsbereich beschränkt werden. Entsprechend ist es möglich, die Zeit zu verkürzen die für die AF-Operation gebraucht wird.
Ebenfalls ist es möglich, da die Weite und die Enge des Peripherie-Fokussierungsbereichs entsprechend der Anwesenheit oder Abwesenheit des Gegenstands eingestellt wird, der mit den langen und kurzen Abständen gemischt ist, der auf dem Abstand zu jedem Bereich basiert, zum Beispiel in dem Fall, dass der Gegenstand sich nicht in einem Zustand befindet, in dem die langen und kurzen Abstände gemischt sind, und somit die hohe Fokussierungsgenauigkeit nicht erforderlich ist, die fehlerhafte Suche der vorher festgelegten Fokussierungsbedingungen durch Verbesserung der Fokussierungsgenauigkeit mittels einer Einstellung des Peripherie-Fokussierungsbereiches, der abgetastet wird, um die vorher festgelegte Fokussierungsbedingungs-Breite zu verbessern, und den Peripherie-Fokussierungsbereich auszuwerten. Andererseits ist es möglich, zum Beispiel in den Fall, dass sich der Gegenstand in dem Zustand befindet, in dem die langen und kurzen Abstände gemischt sind und somit die hohe Funktionsgenauigkeit nicht erforderlich ist, die Zeit zu verkürzen, die zum Suchen erforderlich ist, indem der Peripherie-Fokussierungsbereich eingestellt wird, welcher eng abgetastet werden muss, und der Peripherie-Fokussierungsbereich ausgewertet wird.
Insbesondere kann, wenn sich der Gegenstand nicht in dem Zustand befindet indem die langen und die kurzen Abstände gemischt sind, die Fokussierungsgenauigkeit verbessert werden, indem der Peripherie-Fokussierungsbereich noch weiter eingestellt wird und der Peripherie-Fokussierungsbereich, verglichen mit dem Fall ausgewertet wird, wenn der Gegenstand sich in dem Zustand befindet, indem die langen und die kurzen Abstände gemischt sind. Entsprechend ist es selbst in dem Bereich, dass die hohe Fokussierungsgenauigkeit erforderlich ist, möglich, die AF-Operation mit der ausreichenden Genauigkeit auszuführen, die die Anforderung der hohen Fokussierungsgenauigkeit erfüllt.
Zwischenzeitlich sollte sich verstehen, dass der bildgebende Apparat der vorliegenden Erfindung nicht innerhalb der Ausführungsform, die oben beschrieben sind, beschränkt ist, und verschiedene Ausführungsformen können mit Geltungsbereichen eingesetzt werden, wie in den Ansprüchen beschrieben.
Zum Beispiel kann, obwohl konkret beschrieben worden ist, dass eine aktive AF-Operation als die Außenlicht-AF in den vorliegenden Ausführungsformen ausgeführt wird, die Außenlicht-AF durch eine passive AF-Operation ausgeführt werden.
Außerdem kann zum Beispiel das Fokus-Antriebs-System 25 so konfiguriert sein, um die CCD 24 anzutreiben, anstatt die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 anzutreiben, indem die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 fest angeordnet wird, und indem die CCD 24 bereitgestellt wird, um geeignet zu sein, um in die Richtung der optischen Achse des fotografischen optischen Systems bewegt zu werden.
Weiter kann als ein Zeitablauf für die Bereichswahl-Operation eine so genannte kontinuierliche AF eingesetzt werden, welche die Bereichswahl-Operation konstant ausführt mit einem bestimmten Zeitintervall, wenn der Strom der Digitalkamera 100 oder der Digitalkamera 100' sich in dem „EIN"-Zustand befindet.
Ebenfalls kann das Fokus-Antriebs-System 25 so konfiguriert werden, um nicht nur die Gruppe von Fokussierungslinsen 22 anzutreiben, sondern ebenfalls das gesamte fotografische optische System 21.
Da der Bildeingabeapparat entsprechend der vorliegenden Erfindung wie oben angeordnet ist, kann die AF-Operation ausgeführt werden, um die Genauigkeit entsprechend dem Abstand des Gegenstands zu erlangen, und dem Abstand zu jedem Bereich des Gegenstands.

Claims

Bildeingabeapparat (100), welcher Folgendes umfasst: ein fotografisches optisches System (21), um ein Bild eines Gegenstands zu projizieren; eine bildgebende Vorrichtung (24), um das projizierte Bild in ein Bildsignal umzuwandeln und es auszugeben; eine Fokus-Antriebs-Vorrichtung (25), welche eine Fokussierungsbedingung des Bildes ändert, welches auf die bildgebende Vorrichtung (24) projiziert wird, indem wenigstens ein Teil oder ein Ganzes des fotografischen optischen Systems (21) und der Bildgebenden Vorrichtung (24) zu dem Anderen bewegt wird; eine erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82), welche das Bildsignal, welches bei jeder Fokussierungsbedingung erhalten wird, auswertet, während anschließend die Fokussierungsbedingung verändert wird, indem die Fokus-Antriebs-Vorrichtung (25) gesteuert wird, und welche eine erste, vorher festgelegte Fokussierungsbedingung, basierend auf der Auswertung erhält; eine Steuerungsvorrichtung (83), um einen Betrieb der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) zu steuern, und eine Bereichs-Vorrichtung (31), um eine Gegenstandsweite bzw. einen Gegenstands-Abstand zu messen, welcher der Abstand zu dem Gegenstand ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereichs-Vorrichtung (31) den Abstand zu jeweils jedem einer Vielzahl von unterschiedlichen Bereichen des Gegenstands misst, und die Steuerungsvorrichtung (83) den Betrieb der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) entsprechend dem Unterschied zwischen einem maximalen Wert der gemessenen Abstände und einem minimalen Wert der gemessenen Abstände steuert, welcher durch die Bereichs-Vorrichtung (31) erhalten wird, um entweder die Fokussierungsgenauigkeit oder die Fokussierungsgeschwindigkeit zu priorisieren bzw. vorzuziehen.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 1, bei welchem die Steuerungsvorrichtung (83) die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) steuert, um so die Auswertung in einem Peripherie-Fokussierungsbereich einer Fokussierungsbedingung auszuführen, welche dem Gegenstands-Abstand entspricht, welcher durch die Bereichs-Vorrichtung (31) erhalten wird, und eine Weite und eine Enge des Peripherie-Fokussierungsbereichs entsprechend einer Anwesenheit oder einer Abwesenheit des Gegenstands einstellt, welcher mit einem langen Abstand und einem kurzen Abstand gemischt wird, welcher auf dem Abstand jedes Bereichs basiert.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 2, bei welchem die Steuerungsvorrichtung (83) den Peripherie-Fokussierungsbereich weiter einstellt, wenn sich der Gegenstand nicht in einem Zustand befindet, der mit dem langen Abstand und dem kurzen Abstand gemischt ist, verglichen mit einem Zustand, dass der Gegenstand sich in einem Zustand befindet, der mit dem langen Abstand und dem kurzen Abstand gemischt ist.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 1, 2 oder 3, welcher weiter eine zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) umfasst, welche eine vorher festgelegte Fokussierungsbedingung erhält, indem die Fokus-Antriebsvorrichtung (25) basierend auf dem Gegenstands-Abstand gesteuert wird, welcher durch die Bereichswahl-Vorrichtung (31) erhalten wird, bei welchem die Steuerungsvorrichtung (83) zwischen dem Betrieb der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) und einem Betrieb der zweiten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) entsprechend der Anwesenheit oder Abwesenheit des Gegenstands umschaltet, welcher mit einem langen Abstand und einem kurzen Abstand gemischt ist, der auf dem Abstand zu jedem der Bereiche basiert.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 4, bei welchem die Steuerungsvorrichtung (83) zwischen dem Betrieb der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) und dem Betrieb der zweiten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) umschaltet, um die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) zu betreiben, wenn sich der Gegenstand nicht in einem Zustand befindet, welcher mit dem langen Abstand und dem kurzen Abstand gemischt ist, und die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) zu betreiben, wenn sich der Gegenstand in einem Zustand befindet, welcher mit dem langen Abstand und dem kurzen Abstand gemischt ist.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 5, bei welchem die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) in der Fokussierungsgenauigkeit relativ zu der zweiten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) hoch ist, und die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) in der Fokussierungsgeschwindigkeit relativ zu der ersten Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) schnell ist.
Bildeingabeapparat (100) nach Anspruch 6, bei welchem die erste Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (82) eine CCD-Auto-Fokussierungs-Vorrichtung ist, und die zweite Auto-Fokussierungs-Vorrichtung (81) eine Außenlicht-Auto-Fokussierungs-Vorrichtung ist.