摄像装置、摄像方法及摄像程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够减少聚焦包围曝光模式下的摄像失败的可能性的摄像装置、摄像方法及摄像程序。数码相机(100)具备：成像元件(5)，通过包括聚焦透镜的摄像光学系统来拍摄被摄体；及摄像控制部(11A)，在使聚焦透镜移动到在聚焦透镜的可移动范围(A1)的一部分即移动范围(A2)设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由成像元件(5)持续进行多次拍摄被摄体的摄像控制。在上述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，摄像控制部(11A)越缩小对移动范围(A2)设定的摄像位置彼此的间隔。

Camera device, camera method and camera procedure

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置、摄像方法及摄像程序
本专利技术涉及一种摄像装置、摄像方法及摄像程序。
技术介绍
随着CCD(ChargeCoupledDevice：电荷耦合元件)图像传感器或CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor：互补型金属氧化物半导体)图像传感器等成像元件的高分辨率化，数码照相机、数码摄像机、智能手机等移动电话、或平板终端等具有摄像功能的信息设备的需求急剧增加。另外，将具有如以上摄像功能的信息设备称作摄像装置。在这样的摄像装置中，作为摄像模式而具有聚焦包围曝光模式。在聚焦包围曝光模式中，一边将聚焦透镜在既定范围内连续移动，一边在聚焦透镜位于各摄像位置的状态下进行拍摄，并存储通过每次拍摄而得到的摄像图像数据，由此其功能是能够生成对焦于主要被摄体整体的摄像图像。在专利文献1及专利文献2中记载有一种摄像装置，其在进行聚焦包围曝光模式中的连续拍摄的期间，对聚焦透镜的移动间隔进行可变控制。在专利文献3中记载有一种摄像装置，其根据通过对比度AF(AutoFocus：自动聚焦)方式求出的对焦评价值，事先确定聚焦包围曝光模式中的聚焦透镜的移动间隔。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-128018号公报专利文献2：日本特开2016-208268号公报专利文献3：日本特开2012-103722号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题聚焦包围曝光模式多利用于例如拍摄昆虫或花等作为对焦对象的主要被摄体的情况。然而，在进行聚焦包围曝光模式中的连续拍摄的期间，若作为主要被摄体的昆虫开始移动，或者作为主要被摄体的花通过风而强烈摇晃，则拍摄失败，需要重新拍摄。在拍摄昆虫的情况下，若昆虫开始移动而逃离到别处，则重新拍摄本身是不可能的。若尽可能减少该连续拍摄时的摄像次数以缩短进行连续拍摄的时间，则能够提高在主要被摄体移动之前(昆虫逃离之前)结束连续拍摄的概率。然而，若摄像次数减少，则有时无法充分地得到主要被摄体的解析度。为了得到充分的解析度而增加摄像次数是有效的，但是增加摄像次数意味着直至连续拍摄结束为止的时间变长。因此，在进行连续拍摄的期间，主要被摄体移动的概率提高，而存在拍摄失败的风险。专利文献1～3未考虑到关于在连续拍摄结束之前主要被摄体移动的情况下拍摄失败的风险应对。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能减少聚焦包围曝光模式下的拍摄失败的可能性的摄像装置、摄像方法及摄像程序。用于解决技术课题的手段本专利技术的摄像装置具备：成像元件，通过摄像光学系统而拍摄被摄体，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜；及摄像控制部，在将上述聚焦透镜的主点对准于在上述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由上述成像元件持续进行多次通过上述摄像光学系统而拍摄被摄体的摄像控制，在上述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，上述摄像控制部越缩小上述多个摄像位置彼此的间隔。本专利技术的摄像方法使用了通过摄像光学系统而拍摄被摄体的成像元件，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜，所述摄像方法具备摄像控制步骤，该摄像控制步骤在将上述聚焦透镜的主点对准于在上述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由上述成像元件持续进行多次通过上述摄像光学系统来拍摄被摄体的摄像控制，在上述摄像控制步骤中，在上述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，越缩小上述多个摄像位置彼此的间隔。本专利技术的摄像程序用于使计算机执行使用了通过摄像光学系统而拍摄被摄体的成像元件的摄像方法，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜，上述摄像方法具备摄像控制步骤，该摄像控制步骤在将上述聚焦透镜的主点对准于在上述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由上述成像元件持续进行多次通过上述摄像光学系统而拍摄被摄体的摄像控制，在上述摄像控制步骤中，在上述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，越缩小上述多个摄像位置彼此的间隔。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种能够减少聚焦包围曝光模式下的拍摄失败的可能性的摄像装置、摄像方法及摄像程序。附图说明图1是表示作为本专利技术的摄像装置的一实施方式的数码相机100的概略结构的图。图2是图1所示的数码相机100的功能框图。图3是表示聚焦透镜的可移动范围与包围曝光摄像控制中确定的移动范围的关系的示意图。图4是表示移动范围中的摄像位置的设定模式的例子的图。图5是表示移动范围中的摄像位置的设定模式的例子的图。图6是表示移动范围中的摄像位置的设定模式的例子的图。图7是用于说明图1所示的数码相机100的聚焦包围曝光模式时的摄像动作的流程图。图8是表示图1所示的数码相机100的功能模块的变形例的图。图9是用于说明图8所示的数码相机100的聚焦包围曝光模式时的摄像动作的流程图。图10是表示进行包围曝光摄像控制的期间的聚焦透镜的移动方法的一例的图。图11是表示进行包围曝光摄像控制的期间的聚焦透镜的移动方法的另一例的图。图12是表示图1所示的数码相机100的功能模块的变形例的图。图13是表示通过图12所示的显示控制部11D的控制而显示于显示部23的信息的一例的图。图14是表示通过图12所示的显示控制部11D的控制而显示于显示部23的信息的一例的图。图15是表示本专利技术的摄像装置的一实施方式即智能手机200的外观的图。图16是表示图15所示的智能手机200的结构的框图。具体实施方式以下，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示作为本专利技术的摄像装置的一实施方式的数码相机100的概略结构的图。图1所示的数码相机具备透镜装置40，该透镜装置40具有摄像透镜1、光圈2、透镜控制部4、透镜驱动部8及光圈驱动部9。透镜装置40可以是能够装卸于数码相机100的装置，也可以是与数码相机100一体化的装置。摄像透镜1和光圈2构成摄像光学系统，摄像光学系统至少包括能够沿光轴方向移动的聚焦透镜。该聚焦透镜是用于调节摄像光学系统的焦点的透镜，由单一透镜或多个透镜构成。通过聚焦透镜沿光轴方向移动，聚焦透镜的主点的位置沿光轴方向发生变化，进行被摄体侧焦点位置的变更。该聚焦透镜在其光轴方向上在第一位置与第二位置之间的范围(以下，称作可移动范围)内能够变更主点的位置。第一位置是比第二位置更接近被摄体侧的位置。另外，作为聚焦透镜而可以使用液体透镜，该液体透镜通过电气控制，在第一位置与第二位置之间的范围内，能够变更光轴方向的主点的位置。透镜装置40的透镜控制部4构成为通过有线或无线的方式能够与数码相机100的系统控制部11进行通信。透镜控制部4根据来自系统控制部11的指令，并经由透镜驱动部8而驱动包括在摄像透镜1中的聚焦透镜，从而变更聚焦透镜的主点的位置，或者经由光圈驱动部9而控制光圈2的开口量。数码相机100还具备：成像元件5，通过摄像光学系统来拍摄被摄体的CCD型图像传感器或CMOS型图像传感器等；模拟信号处理部6，进行与成像元件5的输出连接的相关双采样处理等模拟信号处理；及模拟数字转换电路7，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像装置，其具备：成像元件，通过摄像光学系统而拍摄被摄体，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜；及摄像控制部，在将所述聚焦透镜的主点对准于在所述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由所述成像元件持续进行多次通过所述摄像光学系统来拍摄被摄体的摄像控制，在所述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，所述摄像控制部越缩小所述多个摄像位置彼此的间隔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.15 JP 2017-0502701.一种摄像装置，其具备：成像元件，通过摄像光学系统而拍摄被摄体，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜；及摄像控制部，在将所述聚焦透镜的主点对准于在所述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置的各摄像位置的状态下，由所述成像元件持续进行多次通过所述摄像光学系统来拍摄被摄体的摄像控制，在所述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，所述摄像控制部越缩小所述多个摄像位置彼此的间隔。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，在所述多次的摄像控制中在时序中越是后面实施的摄像控制，所述摄像控制部将所述多个摄像位置的数量设定为越多。3.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其中，所述多个摄像位置是第一摄像位置、第二摄像位置、以及所述第一摄像位置与所述第二摄像位置之间的至少1个第三摄像位置，所述摄像控制部在实施所述摄像控制的情况下，将所述聚焦透镜的主点对准于所述第三摄像位置并由所述成像元件进行首次拍摄，之后，一边将所述聚焦透镜的主点交替地对准于比所述第三摄像位置更靠近所述第一摄像位置侧设定的摄像位置和比所述第三摄像位置更靠近所述第二摄像位置侧设定的摄像位置，一边进行拍摄。4.根据权利要求3所述的摄像装置，其中，所述摄像控制部在实施所述摄像控制的情况下，在进行所述首次拍摄之后，将所述聚焦透镜的主点对准于所述第一摄像位置并由所述成像元件进行第2次拍摄，之后，将所述聚焦透镜的主点对准于所述第二摄像位置并由所述成像元件进行第3次拍摄，之后，一边将所述聚焦透镜的主点交替地对准于比所述第三摄像位置更靠近所述第一位置侧设定的摄像位置和比所述第三摄像位置更靠近所述第二位置侧设定的摄像位置，一边进行拍摄。5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像装置，其中，所述摄像光学系统包括光圈，所述多个摄像位置彼此的间隔越窄，所述摄像控制部将所述光圈的F值设为越小，并进行所述被摄体的拍摄。6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像装置，其还具备：移动检测部，根据通过所述摄像控制而得到的摄像图像数据来检测拍摄中的被摄体的移动，所述摄像控制部在通过所述移动检测部检测到被摄体的移动的情况下，结束所述摄像控制。7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像装置，其还具备：显示控制部，在实施所述摄像控制的情况下，使根据所述摄像控制部所设定的所述多个摄像位置的信息显示于显示部。8.根据权利要求1至7中任一项所述的摄像装置，其还具备：存储控制部，将摄像图像数据存储于存储介质，所述摄像图像数据是通过在已完成的所述摄像控制中所述多个摄像位置彼此的间隔最窄的所述摄像控制而得到的。9.根据权利要求1至7中任一项所述的摄像装置，其还具备：存储控制部，将通过所述摄像控制而得到的所有的摄像图像数据存储于存储介质。10.根据权利要求9所述的摄像装置，其还具备：图像处理部，将所述所有的所述摄像图像数据进行合成，从而生成被深度合成的图像数据。11.根据权利要求9或10所述的摄像装置，其中，在所述多次的摄像控制的各摄像控制中，在所述移动范围内设定的所述摄像位置全部不同。12.一种摄像方法，其使用了通过摄像光学系统而拍摄被摄体的成像元件，该摄像光学系统包括在光轴方向的第一位置与第二位置之间的范围内能够变更主点的位置的聚焦透镜，所述摄像方法具备：摄像控制步骤，在将所述聚焦透镜的主点对准于在所述范围的至少一部分范围即移动范围内设定的多个摄像位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：水泽哲也，牧野研司，林大辅，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP