照相机装置、更换镜头装置、照相机主体部及对焦控制方法制造方法及图纸

照相机系统（1）的镜头控制部（312）具有：相位补偿运算部（408），其按照每个第1时间周期分别对从镜头位置检测部（307）输入的镜头位置信号和从主体部（2）发送的目标位置信号进行采样，并根据该所采样的镜头位置信号和目标位置信号运算驱动量信号；上采样部（409），其以第1时间周期的整数分之一的第2时间周期对驱动量信号进行上采样；以及谐振抑制运算部（410），其针对上采样部（409）上采样的驱动量信号，进行抑制预定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过拍摄预定的视野区域并进行光电变换而生成图像数据的照相机装置、可更换镜头的照相机装置、更换镜头装置、照相机主体部以及对焦控制方法。
技术介绍
近年来，作为数字照相机等拍摄装置，不仅能够进行静态图像拍摄，还能够与动态图像拍摄同时进行录音的拍摄装置得到了实用。在动态图像拍摄中，存在结合高清电视装置中的动态图像再现而将帧频设为最大60fps的装置。针对存在运动的被摄体的拍摄，使动态图像的帧频高速化，例如设为120fps，由此能够抑制所拍摄的动态图像的不自然的变化而以高画质进行拍摄。另外，具有调整焦点的自动对焦(以下称作“AF”)机构的更换镜头装置与动态图像的帧频同步地，使AF机构内的对焦镜头在被摄体的焦深内沿着光轴方向往返动作，并基于对比度评价值(以下称作“AF评价值”)，进行探索对被摄体的焦点位置并追随到对焦位置的AF动作的摆动(以下称作“Wob”)驱动，所述对比度评价值是从各帧频时的取得图像中根据空间上的亮度变化得到的。因此，AF机构在结合动态图像的帧频的高速化而使对焦镜头被Wob驱动的情况下，通过缩短Wob驱动的周期，镜头驱动时的惯性力增加，驱动时的振动和支撑对焦镜头的支撑部件的反作用的振动增加，因此镜头驱动时产生的驱动声变大。其结果，在动态图像拍摄时，存在AF驱动的驱动声被定向性麦克风拾取而作为噪声的问题。因此，在AF机构中，为了减少Wob驱动的高速化、和Wob驱动时的振动和噪声，公知有如下技术:采用音圈电机(以下称作“VCM”)等电机作为驱动对焦镜头的驱动部(例如参照专利文献I)。根据该技术，在动态图像拍摄时的Wob驱动时，通过抑制对焦镜头移动控制时的最高速度，由此抑制对焦镜头驱动部的急剧的加速度变化，从而抑制了振动和噪声。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006-65176号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在上述技术中，对焦镜头驱动部由于对焦镜头和驱动部件的弹性特性，而具有强调振动的固有的谐振频率。因此，在更换镜头装置内的镜头控制部提供给驱动部的供给电流中所包含的频率成分中，包含驱动部的谐振频率的情况下，驱动振幅放大，在AF动作时驱动声变大。此外，由于抑制了动态图像拍摄时的对焦镜头移动速度，因此在使帧频高速化的情况下，难以进行与帧频同步的对焦镜头的Wob驱动控制的应对，从而存在无法同时实现高速帧频化和AF动作时的驱动声减少的问题。本专利技术就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够实现由于动态图像拍摄时的高速帧频下的AF动作而产生的噪声的减少的镜头装置、更换镜头装置、照相机主体部以及对焦控制方法。用于解决课题的手段为了解决上述问题，并实现目的，本专利技术的照相机装置具有通过进行光电变换而生成图像数据的摄像元件，该照相机装置的特征在于，具有:对焦镜头，其对成像在所述摄像元件的摄像面上的被摄体的焦点位置进行调整；镜头驱动部，其使所述对焦镜头能够沿该照相机装置的光轴方向进退地对所述对焦镜头进行驱动；镜头位置检测部，其检测所述光轴上的所述对焦镜头的镜头位置；镜头控制部，其控制所述镜头驱动部；以及控制部，其控制该照相机装置在拍摄时的拍摄动作，所述镜头控制部具有:驱动量运算部，其按照每个第I时间周期分别对镜头位置信号和目标位置信号进行采样，根据该采样的所述镜头位置信号和所述目标位置信号，运算所述对焦镜头的驱动量输出，所述镜头位置信号表示所述镜头位置检测部检测出的所述镜头位置，所述目标位置信号是从所述控制部发送的所述对焦镜头在所述光轴上的目标位置信号；上采样部，其以第2时间周期对由所述驱动量运算部得到的所述驱动量输出进行上采样，所述第2时间周期是所述第I时间周期的整数分之一；以及谐振抑制运算部，其对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的结果，进行抑制规定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述谐振抑制运算部进行具有如下特性的数字滤波运算处理:将对所述高次谐振频率成分进行截止的截止频率设定为采样频率的二分之一以下，且使比该截止频率低的频带通过，所述采样频率为所述第2时间周期的倒数。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述谐振抑制运算部通过对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的时刻的运算值，进行形成I次低通滤波特性中的I次无限脉冲响应滤波的数字滤波运算处理而得到运算结果。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述谐振抑制运算部是有限脉冲响应滤波器形式的数字滤波器，所述谐振抑制运算部通过对以所述第2时间周期对所述对焦镜头的所述驱动量输出进行了采样的时刻的运算值和在前I个周期进行了采样的运算进行平均运算而得到运算结果。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述镜头控制部还具有参数变更部，所述参数变更部根据从所述控制部发送的指示信号，变更对所述谐振频带进行截止的截止频带的设定值。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述驱动量运算部具有:反馈运算部，其根据所述镜头位置信号与所述目标位置信号的差分，运算用于调整所述镜头驱动部的所述驱动量输出的控制量；前馈运算部，其在所述对焦镜头移动时，根据所述目标位置信号运算所述镜头驱动部的所述驱动量；以及加法器，其输出将所述反馈运算部运算出的所述控制量和所述前馈运算部运算出的所述驱动量进行相加而得到的所述驱动量输出。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述前馈运算部在所述对焦镜头在一定位置待机时，停止对所述目标位置信号的运算。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，所述镜头驱动部具有线性电机。此外，本专利技术的照相机装置在上述专利技术中，其特征在于，在所述镜头驱动部中存在的谐振频带存在于可听频域。此外，本专利技术的更换镜头装置拆装自如地安装于镜头更换式的照相机主体部上，所述照相机主体部具有通过进行光电变换而生成图像数据的摄像元件，所述更换镜头装置的特征在于，具有:对焦镜头，其对成像在所述摄像元件的摄像面上的被摄体的焦点位置进行调整；镜头驱动部，其使所述对焦镜头能够沿该更换镜头装置的光轴进退地对所述对焦镜头进行驱动；位置检测部，其检测所述光轴上的所述对焦镜头的镜头位置；以及镜头控制部，其控制所述镜头驱动部，所述镜头控制部具有:驱动量运算部，其按照每个第I时间周期分别对镜头位置信号和目标位置信号进行采样，根据该采样的所述镜头位置信号和所述目标位置信号，运算基于所述镜头驱动部的所述对焦镜头的驱动量输出，所述镜头位置信号表示所述位置检测部检测出的所述镜头位置，所述目标位置信号是从所述照相机主体发送的所述对焦镜头在所述光轴上的目标位置信号；上采样部，其以第2时间周期对由所述驱动量运算部得到的所述驱动量输出进行上采样，所述第2时间周期是所述第I时间周期的整数分之一；以及谐振抑制运算部，其对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的结果，进行抑制规定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。此外，本专利技术的更换镜头装置在上述专利技术中，其特征在于，所述谐振抑制运算部进行具有如下特性的数字滤波运算处理:将对所述高次谐振频率成分进行截止的截止频率设定为采样频率的二分之一以下，且使比该截止频率低的频带通过，所述采样频率为所述第2时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照相机装置，其具有通过进行光电变换而生成图像数据的摄像元件，该照相机装置的特征在于，具有：对焦镜头，其对成像在所述摄像元件的摄像面上的被摄体的焦点位置进行调整；镜头驱动部，其使所述对焦镜头能够沿该照相机装置的光轴方向进退地对所述对焦镜头进行驱动；镜头位置检测部，其检测所述光轴上的所述对焦镜头的镜头位置；镜头控制部，其控制所述镜头驱动部；以及控制部，其控制该照相机装置在拍摄时的拍摄动作，所述镜头控制部具有：驱动量运算部，其按照每个第1时间周期分别对镜头位置信号和目标位置信号进行采样，根据该采样的所述镜头位置信号和所述目标位置信号，运算所述对焦镜头的驱动量输出，所述镜头位置信号表示所述镜头位置检测部检测出的所述镜头位置，所述目标位置信号是从所述控制部发送的所述对焦镜头在所述光轴上的目标位置信号；上采样部，其以第2时间周期对由所述驱动量运算部得到的所述驱动量输出进行上采样，所述第2时间周期是所述第1时间周期的整数分之一；以及谐振抑制运算部，其对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的结果，进行抑制规定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.29 JP 2011-1449021.一种照相机装置，其具有通过进行光电变换而生成图像数据的摄像元件，该照相机装置的特征在于，具有: 对焦镜头，其对成像在所述摄像元件的摄像面上的被摄体的焦点位置进行调整； 镜头驱动部，其使所述对焦镜头能够沿该照相机装置的光轴方向进退地对所述对焦镜头进行驱动； 镜头位置检测部，其检测所述光轴上的所述对焦镜头的镜头位置； 镜头控制部，其控制所述镜头驱动部；以及 控制部，其控制该照相机装置在拍摄时的拍摄动作， 所述镜头控制部具有: 驱动量运算部，其按照每个第I时间周期分别对镜头位置信号和目标位置信号进行采样，根据该采样的所述镜头位置信号和所述目标位置信号，运算所述对焦镜头的驱动量输出，所述镜头位置信号表示所述镜头位置检测部检测出的所述镜头位置，所述目标位置信号是从所述控制部发送的所述对焦镜头在所述光轴上的目标位置信号； 上采样部，其以第2时间周期对由所述驱动量运算部得到的所述驱动量输出进行上采样，所述第2时 间周期是所述第I时间周期的整数分之一；以及 谐振抑制运算部，其对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的结果，进行抑制规定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。2.根据权利要求1所述的照相机装置，其特征在于， 所述谐振抑制运算部进行具有如下特性的数字滤波运算处理:将对所述高次谐振频率成分进行截止的截止频率设定为采样频率的二分之一以下，且使比该截止频率低的频带通过，所述采样频率为所述第2时间周期的倒数。3.根据权利要求2所述的照相机装置，其特征在于， 所述谐振抑制运算部通过对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的时刻的运算值，进行形成I次低通滤波特性中的I次无限脉冲响应滤波的数字滤波运算处理而得到运算结果。4.根据权利要求2所述的照相机装置，其特征在于， 所述谐振抑制运算部是有限脉冲响应滤波器形式的数字滤波器， 所述谐振抑制运算部通过对以所述第2时间周期对所述对焦镜头的所述驱动量输出进行了采样的时刻的运算值和在前I个周期进行了采样的运算进行平均运算而得到运算结果。5.根据权利要求2~4中的任意一项所述的照相机装置，其特征在于， 所述镜头控制部还具有参数变更部，所述参数变更部根据从所述控制部发送的指示信号，变更对所述谐振频带进行截止的截止频带的设定值。6.根据权利要求2~5中的任意一项所述的照相机装置，其特征在于， 所述驱动量运算部具有: 反馈运算部，其根据所述镜头位置信号与所述目标位置信号的差分，运算用于调整所述镜头驱动部的所述驱动量输出的控制量； 前馈运算部，其在所述对焦镜头移动时，根据所述目标位置信号运算所述镜头驱动部的所述驱动量；以及加法器，其输出将所述反馈运算部运算出的所述控制量和所述前馈运算部运算出的所述驱动量进行相加而得到的所述驱动量输出。7.根据权利要求6所述的照相机装置，其特征在于， 所述前馈运算部在所述对焦镜头在一定位置待机时，停止对所述目标位置信号的运笪o8.根据权利要求1~7中的任意一项所述的照相机装置，其特征在于， 所述镜头驱动部具有线性电机。9.根据权利要求8所述的照相机装置，其特征在于， 在所述镜头驱动部中存在的谐振频带存在于可听频域。10.一种更换镜头装置，其拆装自如地安装于镜头更换式的照相机主体部上，所述照相机主体部具有通过进行光电变换而生成图像数据的摄像元件，所述更换镜头装置的特征在于，具有: 对焦镜头，其对成像在所述摄像元件的摄像面上的被摄体的焦点位置进行调整； 镜头驱动部，其使所述对焦镜头能够沿该更换镜头装置的光轴进退地对所述对焦镜头进行驱动； 位置检测部，其检测所述光`轴上的所述对焦镜头的镜头位置；以及 镜头控制部，其控制所述镜头驱动部， 所述镜头控制部具有: 驱动量运算部，其按照每个第I时间周期分别对镜头位置信号和目标位置信号进行采样，根据该采样的所述镜头位置信号和所述目标位置信号，运算基于所述镜头驱动部的所述对焦镜头的驱动量输出，所述镜头位置信号表示所述位置检测部检测出的所述镜头位置，所述目标位置信号是从所述照相机主体发送的所述对焦镜头在所述光轴上的目标位置信号; 上采样部，其以第2时间周期对由所述驱动量运算部得到的所述驱动量输出进行上采样，所述第2时间周期是所述第I时间周期的整数分之一；以及 谐振抑制运算部，其对以所述第2时间周期对所述驱动量输出进行了采样的结果，进行抑制规定的谐振频带中的高次谐振频率成分的运算。11.根据权利要求10所述的更换镜头装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：法华津健，阿部慎也，
申请(专利权)人：奥林巴斯映像株式会社，
类型：
国别省市：