專利名稱：圖像攝取裝置、圖像攝取系統(tǒng)和圖像攝取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字圖像攝取裝置和一種數(shù)字圖像攝取方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在照像機(jī)和攝像機(jī)領(lǐng)域，大家都知道具有自動(dòng)聚焦(AF)功能和自動(dòng)曝光(AE)功能的像機(jī)，通過(guò)自動(dòng)聚焦功能像機(jī)自身代替攝像者執(zhí)行焦距調(diào)整，通過(guò)自動(dòng)曝光功能像機(jī)自身調(diào)節(jié)曝光。這樣的像機(jī)公開(kāi)在例如JP S64(1998)-17034 A和JP H05(1993)-93844A的專利文獻(xiàn)中。另外，近年來(lái)，廣泛使用了用諸如CCD和CMOS的圖像攝取元件的數(shù)碼照像機(jī)和數(shù)碼攝像機(jī)。
在具有AF功能的像機(jī)中，焦距的調(diào)整這樣執(zhí)行，在數(shù)碼像機(jī)的情況下，通過(guò)提取將被檢測(cè)的焦點(diǎn)所在區(qū)域(下文稱為“焦距檢測(cè)區(qū)域”)中物體的圖像信號(hào)并移動(dòng)一組鏡頭中的一部分或全部，從而使高頻成分變?yōu)樘崛〉膱D像信號(hào)中的主要成分。焦距檢測(cè)區(qū)域是出現(xiàn)在像機(jī)的取景器中的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域，區(qū)域的位置通常是固定的。
當(dāng)用具有AF功能的像機(jī)拍攝時(shí)，攝像者在通過(guò)像機(jī)的取景器進(jìn)行觀察以便目標(biāo)在焦距檢測(cè)區(qū)內(nèi)的同時(shí)，調(diào)整像機(jī)和將拍攝目標(biāo)的位置，并簡(jiǎn)單的按下快門(mén)按鈕或記錄按鈕，這樣就能夠獲得焦距已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)整的照片或圖像。
同時(shí)，在具有AE功能的像機(jī)中，曝光的調(diào)整這樣執(zhí)行，在數(shù)碼像機(jī)的情況下，測(cè)量將用圖像攝取元件拍攝的目標(biāo)的亮度，并根據(jù)測(cè)量值適當(dāng)設(shè)置光圈數(shù)和快門(mén)速度。光圈數(shù)和快門(mén)速度在一些情況下可以參照整個(gè)拍攝區(qū)域的亮度平均值設(shè)置，在另一些情況下可以參照出現(xiàn)在取景器中的測(cè)光區(qū)中的測(cè)量值設(shè)置。
在正常拍攝中，曝光調(diào)整通常由前一種方法執(zhí)行。但是，在將拍攝的目標(biāo)亮度和周圍環(huán)境亮度有很大差別的情況下進(jìn)行拍攝或用背面照明進(jìn)行拍攝時(shí)，曝光的調(diào)整由后一種方法進(jìn)行。在使用前一種方法的情況下，攝像者能夠通過(guò)將鏡頭對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)并簡(jiǎn)單地按下快門(mén)按鈕或記錄按鈕獲得曝光已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)節(jié)的照片和圖像。在使用后一種方法的情況下，攝像者必須把作為曝光參考的目標(biāo)放在測(cè)光區(qū)域內(nèi)，同時(shí)通過(guò)照像機(jī)的取景器進(jìn)行觀察來(lái)拍攝照片。在此，測(cè)光區(qū)通常設(shè)置為與焦距檢測(cè)區(qū)重疊。
而且，有一種像機(jī)既有AF功能和AE功能，它還有允許攝像者通過(guò)使用與機(jī)身分離的遙控器來(lái)遙控像機(jī)進(jìn)行拍照功能。以上列出的JP S64(1989)-17034 A和JP H05(1993)-93844 A也公開(kāi)了這樣的像機(jī)。這種能通過(guò)遙控進(jìn)行拍攝的像機(jī)允許攝像者很容易給他/她自己拍照，通過(guò)這樣拍照獲得的照片和圖像已經(jīng)適當(dāng)調(diào)整了焦點(diǎn)和曝光。
但是，在攝像者用傳統(tǒng)的具有AF功能的像機(jī)拍他/她自己的照片時(shí)，對(duì)攝像者來(lái)說(shuō)不可能通過(guò)取景器確定要拍攝的目標(biāo)和焦距檢測(cè)區(qū)之間的位置關(guān)系。因此，精確的聚焦在作為目標(biāo)的攝像者上變得困難，這意味著獲得在作為目標(biāo)的攝像者上調(diào)整了焦距的照片很困難。
下面將參照?qǐng)D20說(shuō)明攝像者他/她自己作為目標(biāo)的拍攝，它示出了使用具有AF功能的照像機(jī)的例子。圖20示出了攝像者使用傳統(tǒng)像機(jī)拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片的情況，其中圖20A示出了目標(biāo)和像機(jī)之間的位置關(guān)系，圖20B示出了在攝像設(shè)備的取景器中看到的圖像。
如圖20A和20B所示，在作為目標(biāo)的攝像者82站在像機(jī)81前面時(shí)，紅外信號(hào)從遙控裝置83發(fā)送到像機(jī)81的感光器86，從而向像機(jī)81發(fā)出拍攝指令。當(dāng)接收到紅外信號(hào)時(shí)，像機(jī)81執(zhí)行焦距調(diào)整和曝光調(diào)整，并拍攝照片。
但是在這個(gè)例子中，攝像者82在拍攝區(qū)85內(nèi)，但不在焦距檢測(cè)區(qū)84內(nèi)。因此，如果物體出現(xiàn)在攝像者82后面，并且該物體在焦距檢測(cè)區(qū)84內(nèi)，則像機(jī)對(duì)該物體進(jìn)行焦距調(diào)整，從而攝像者不能拍攝聚焦在他/她本人上的照片。
有可能認(rèn)為上述問(wèn)題將通過(guò)攝像者82人工調(diào)節(jié)關(guān)于預(yù)期他/她將站的位置的焦距或關(guān)于作為另一個(gè)目標(biāo)的與攝像者82平行站立的另一個(gè)人執(zhí)行焦距鎖定來(lái)解決。但是，這樣的操作是復(fù)雜的，并且在非專業(yè)攝像者的情況下，焦距調(diào)整將是不夠的。
而且，在如上所述攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，對(duì)攝像者來(lái)說(shuō)不可能確定目標(biāo)和測(cè)光區(qū)之間的位置關(guān)系。因此，在這樣的情況下，具有AE功能的傳統(tǒng)像機(jī)關(guān)于整個(gè)拍攝區(qū)域中亮度的平均值執(zhí)行曝光調(diào)整。
但是，在一些情況下，攝像者即使拍攝他/她自己照片的時(shí)，也可能希望參照作為目標(biāo)的他/她自己的亮度調(diào)整曝光。因此，為了攝像者可以拍攝他/她自己的照片，需要一種像機(jī)，允許參照攝像者他/她自己的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整，而不管(作為目標(biāo)的)攝像者在拍攝區(qū)域中的位置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種圖像攝取裝置和圖像攝取方法，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，利用本發(fā)明能夠獲得滿意的圖像。
本發(fā)明的第一圖像攝取裝置包括一個(gè)圖像攝取單元，把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)焦距控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)并調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
本發(fā)明的第二圖像攝取裝置包括一個(gè)圖像攝取單元，把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)曝光控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
本發(fā)明的第三圖像攝取裝置包括一個(gè)遙控裝置，被構(gòu)成為能夠發(fā)射信號(hào)；一個(gè)圖像攝取單元，把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)焦距控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)并調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
本發(fā)明的第四圖像攝取裝置包括一個(gè)遙控裝置，被構(gòu)成為能夠發(fā)射信號(hào)；一個(gè)圖像攝取單元，把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的該信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)曝光控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照該作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
本發(fā)明的第一圖像攝取方法采用把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的圖像攝取元件，該方法包括步驟(a)輸出由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)并調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
本發(fā)明的第二圖像攝取方法使用將光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的圖像攝取元件，該方法包括步驟(a)輸出由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
而且，本發(fā)明可以是一種記錄介質(zhì)，其中記錄了用于以計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述圖像攝取方法的程序。通過(guò)把該程序安裝到計(jì)算機(jī)中并執(zhí)行該程序，能夠執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的圖像攝取方法。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1示出了攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取裝置，拍攝他/她本人作為目標(biāo)的照片的情況，其中圖1A示出了目標(biāo)和像機(jī)之間的位置關(guān)系，圖1B示出了從圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取裝置的主要構(gòu)成。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作的流程圖。
圖4詳細(xì)示出了攝像過(guò)程，其中圖4A是表示攝像過(guò)程中主要步驟的流程圖，圖4B示出了存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)映像。
圖5是表示檢測(cè)過(guò)程的主要步驟的流程圖。
圖6更詳細(xì)地示出了圖2所示焦距控制單元的結(jié)構(gòu)。
圖7是表示焦距調(diào)整過(guò)程的主要步驟的流程圖。
圖8示出了當(dāng)攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取裝置拍攝他/她自己的照片時(shí)、在圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取裝置的主要結(jié)構(gòu)。
圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作的流程圖。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的圖像攝取裝置的主要結(jié)構(gòu)。
圖12更詳細(xì)地示出了白平衡調(diào)整單元的結(jié)構(gòu)。
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的圖像攝取方法和圖像攝取裝置操作的流程圖。
圖14是表示圖像調(diào)整過(guò)程的主要步驟的流程圖。
圖15示出了當(dāng)攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取裝置拍攝他/她自己的照片時(shí)、在圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取裝置的主要結(jié)構(gòu)。
圖17示出了圖16所示的曝光控制單元的具體結(jié)構(gòu)。
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取方法和圖像攝取裝置操作的流程圖。
圖19示出了曝光調(diào)整過(guò)程，其中圖19A是表示曝光調(diào)整過(guò)程的主要步驟的流程圖，圖19B表示用在曝光調(diào)整過(guò)程中使用的曝光設(shè)置表。
圖20示出了攝像者使用傳統(tǒng)像機(jī)拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片的情況，其中圖20A示出了目標(biāo)和像機(jī)之間的位置關(guān)系，圖20B示出了在圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)上述第一圖像攝取裝置，參照從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域，并對(duì)于該區(qū)域進(jìn)行焦距調(diào)整。因此，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，攝像者簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并使外部裝置發(fā)射信號(hào)，可以獲得焦距已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)整的照片和圖像。
在上述第一圖像攝取裝置中，最好配置外部裝置，使之能夠以預(yù)置模式發(fā)射光束作為信號(hào)。圖像攝取單元包括一個(gè)圖像攝取元件，它以預(yù)定的時(shí)間間隔把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的每份圖像數(shù)據(jù)被以每幀按順序的方式輸出到存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)單元以輸出的順序把從圖像攝取單元輸出的每份圖像數(shù)據(jù)保存在其中，并且檢測(cè)單元在保存在存儲(chǔ)單元的各份圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，從而檢測(cè)在預(yù)置模式中改變的一個(gè)像素或一組像素，并把檢測(cè)的像素或像素組的位置當(dāng)作發(fā)射位置。
而且，上述第一圖像攝取裝置還可以包括一個(gè)曝光控制單元，它根據(jù)信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域作為曝光調(diào)整目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。在該實(shí)施例中，優(yōu)選的是，光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈，并且圖像攝取單元包括快門(mén)速度可變的電子快門(mén)，曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)?；蛘?，最好光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈和快門(mén)速度可變的快門(mén)機(jī)構(gòu)，曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
根據(jù)上述第二圖像攝取裝置，參照從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置作為曝光調(diào)整目標(biāo)的一個(gè)區(qū)域，并且對(duì)于該區(qū)域進(jìn)行曝光調(diào)整。因此，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，攝像者通過(guò)簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并使外部裝置發(fā)射信號(hào)，可以獲得焦距已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)整的照片和圖像。
在上述第二圖像攝取裝置中，最好配置外部裝置，使之能夠以預(yù)置模式發(fā)射光束作為信號(hào)，圖像攝取單元包括一個(gè)圖像攝取元件，它以預(yù)定的時(shí)間間隔把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的每份圖像數(shù)據(jù)以每幀按順序的方式輸出到存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)單元以輸出的順序把從圖像攝取單元輸出的每份圖像數(shù)據(jù)保存在其中，并且檢測(cè)單元在保存在存儲(chǔ)單元中的各份圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，從而檢測(cè)在預(yù)置模式中改變的一個(gè)像素或一組像素，并把檢測(cè)的像素或像素組的位置當(dāng)作發(fā)射位置。
而且，上述第二圖像攝取裝置中，最好光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈，并且圖像攝取單元包括快門(mén)速度可變的電子快門(mén)，曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)?；蛘撸詈霉鈱W(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈和快門(mén)速度可變的快門(mén)機(jī)構(gòu)，曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
而且，上述第一圖像攝取裝置和第二攝取裝置還可以包括一個(gè)修整單元，它將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中修整單元進(jìn)行切割，使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或最接近切割圖像的中心。在該實(shí)施例中，圖像攝取單元可以包括圖像攝取元件，并且圖像攝取單元還可以包括在垂直于光學(xué)系統(tǒng)的光軸方向上移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取元件的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且焦距控制單元可以使該移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取元件，從而使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或最接近于切割圖像的中心。
而且，在上述第一圖像攝取裝置和第二圖像攝取裝置中，最好外部裝置是用于對(duì)圖像攝取裝置進(jìn)行遙控的遙控裝置。而且，最好遙控裝置包括具有預(yù)置參考顏色部分的外殼，并且圖像攝取裝置包括一個(gè)白平衡調(diào)整單元，它參照該參考顏色進(jìn)行白平衡的調(diào)整。而且，最好白平衡調(diào)整單元包括參考區(qū)域提取單元，從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；增益調(diào)整值計(jì)算單元，根據(jù)提取的包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，增益調(diào)整值用于使包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；彩色分離單元，把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和增益調(diào)整單元，用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
根據(jù)上述第一圖像攝取方法，參照從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域作為焦距調(diào)整目標(biāo)，并且對(duì)該區(qū)域進(jìn)行焦距調(diào)整。因此，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，攝像者通過(guò)簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并使外部裝置發(fā)出信號(hào)，可以獲得焦距已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)整的照片和圖像。
最好，上述第一圖像攝取方法還包括步驟根據(jù)檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域作為曝光調(diào)整目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
根據(jù)上述第二圖像攝取方法，參照從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域作為曝光調(diào)整的目標(biāo)，并對(duì)于該區(qū)域進(jìn)行曝光調(diào)整。因此，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，攝像者通過(guò)簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并使外部裝置發(fā)出信號(hào)，可以獲得焦距已經(jīng)被適當(dāng)調(diào)整的照片和圖像。
在上述第一和第二圖像攝取方法中，優(yōu)選的是，外部裝置發(fā)出光束作為信號(hào)。最好，上述第一圖像攝取方法和第二圖像攝取方法還包括步驟將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定尺寸中。進(jìn)行切割使得在步驟(c)檢測(cè)到的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或最接近于切割圖像的中心。
而且，在上述第一圖像攝取方法和第二圖像攝取方法中，最好外部裝置包括具有預(yù)置參考顏色部分的外殼，并且圖像攝取方法還包括參照參考顏色進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟。在該實(shí)施例中，最好進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟包括步驟從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)提取的包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，增益調(diào)整值用于使包括具有參考顏色部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和利用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
實(shí)施例1下面參照?qǐng)D1到7說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取裝置和圖像攝取方法。首先，下面將參照?qǐng)D1和2說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置是數(shù)字照像機(jī)。
圖1示出了攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取裝置，拍攝他/她本人作為目標(biāo)的照片的狀態(tài)。圖1A示出了目標(biāo)和照像機(jī)之間的位置關(guān)系，圖1B示出了從圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取裝置的主要構(gòu)成。
如圖1A所示，根據(jù)實(shí)施例1，光學(xué)系統(tǒng)5固定在圖像攝取裝置8上。而且，圖像攝取裝置8能夠響應(yīng)于從作為外部裝置的遙控裝置15以無(wú)線方式發(fā)出的信號(hào)拍攝照片。因此，攝像者通過(guò)以與使用傳統(tǒng)照像機(jī)的情況(這已經(jīng)示出為現(xiàn)有技術(shù))相同的方式簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域11并操作遙控裝置15，可以拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片。
但是，在實(shí)施例1中，如圖1B所示，圖像攝取裝置8能夠檢測(cè)以預(yù)定的模式從遙控裝置15發(fā)出的光束的發(fā)光點(diǎn)13(即，光束的發(fā)出位置)。圖像攝取裝置8還能夠根據(jù)檢測(cè)到的光束的發(fā)出位置設(shè)置成為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域14(焦距檢測(cè)區(qū)域)，從而能夠?qū)τ谶@樣設(shè)置的焦距檢測(cè)區(qū)域14進(jìn)行焦距調(diào)整。圖像攝取裝置8在這方面與焦距檢測(cè)區(qū)固定的傳統(tǒng)照像機(jī)不同。這方面將在下面參照?qǐng)D2詳細(xì)進(jìn)行解釋。
如圖2所示，根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置8包括圖像攝取單元1、存儲(chǔ)單元2、檢測(cè)單元3和焦距控制單元4(見(jiàn)圖2)，它們都放在照像機(jī)的機(jī)身中。照像機(jī)的機(jī)身還包括固定其上的光學(xué)系統(tǒng)5，光學(xué)系統(tǒng)5包括執(zhí)行光學(xué)系統(tǒng)5的焦距調(diào)整的焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6。圖像攝取裝置8還具有記錄攝取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)介質(zhì)7，存儲(chǔ)介質(zhì)7可以是可移動(dòng)的。
圖像攝取單元1包括諸如CCD或CMOS的圖像攝取元件(未示出)，光學(xué)系統(tǒng)5所投射的圖像通過(guò)圖像攝取元件被轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。由圖像攝取元件進(jìn)行的向圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換以預(yù)定的時(shí)間間隔(例如，1/60秒和1/30秒)重復(fù)進(jìn)行。
而且，在實(shí)施例1中，圖像攝取單元1允許圖像攝取元件作為電子快門(mén)操作。例如，在圖像攝取元件是CCD時(shí)，除了場(chǎng)轉(zhuǎn)換脈沖之外圖像攝取單元1還加入一個(gè)放電脈沖，使得積聚的電荷為零，從而允許圖像攝取元件作為電子快門(mén)進(jìn)行操作。而且，在此情況下，通過(guò)改變加入放電脈沖的定時(shí)，圖像攝取單元1能夠改變快門(mén)速度。
圖像攝取單元1以每幀按順序的方式把圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)單元2。存儲(chǔ)單元2以每幀按從圖像攝取單元1輸出的順序保存圖像數(shù)據(jù)(見(jiàn)圖4B，下文將做描述)。
從保存在存儲(chǔ)單元2中的圖像數(shù)據(jù)里，檢測(cè)單元檢測(cè)從遙控裝置15(見(jiàn)圖1)發(fā)出的光束的發(fā)出位置(發(fā)光點(diǎn)13的位置見(jiàn)圖1)。這里所指的從遙控裝置15發(fā)出的光束用于檢測(cè)焦距檢測(cè)區(qū)域14。在實(shí)施例1中，該光束以預(yù)置的模式發(fā)出?？色@得的預(yù)置的模式包括這樣的模式，其中根據(jù)一個(gè)時(shí)間間隔重復(fù)光的開(kāi)和關(guān)，從而由圖像攝取元件把光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，這時(shí)，存儲(chǔ)單元2交替地存儲(chǔ)光亮狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)和光不亮狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)(見(jiàn)圖4B，將在下文描述)。
而且，在實(shí)施例1中，通過(guò)讀出保存在存儲(chǔ)單元2中的每份圖像數(shù)據(jù)和在讀出的圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，由檢測(cè)單元3執(zhí)行發(fā)光位置檢測(cè)。例如，在以上述光不亮和光亮的狀態(tài)重復(fù)進(jìn)行的模式、光從遙控裝置發(fā)出時(shí)，檢測(cè)單元3在光不亮狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)和光亮狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)之間進(jìn)行比較，從而檢測(cè)隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而改變的一個(gè)像素或一組像素的位置。
而且，檢測(cè)單元3把這樣檢測(cè)出的像素或像素組當(dāng)作光束的發(fā)射位置。另外，檢測(cè)單元3使存儲(chǔ)單元2保存用于指定該發(fā)射位置的位置信息，并把它輸出到焦距控制單元4。
焦距控制單元4根據(jù)由從檢測(cè)單元3輸出的位置信息指定的發(fā)射位置設(shè)置焦距檢測(cè)區(qū)域14(見(jiàn)圖1)。在實(shí)施例1中，如圖1所示，焦距控制單元4在焦距檢測(cè)區(qū)域14的中心設(shè)置光束的發(fā)射位置(發(fā)光點(diǎn)13的坐標(biāo))。應(yīng)當(dāng)注意到，本發(fā)明不限于此，只要焦距檢測(cè)區(qū)域14參照光束的發(fā)射位置設(shè)置即可。
在本發(fā)明中，焦距檢測(cè)區(qū)域14可以被設(shè)置在小于圖像攝取裝置8的拍攝區(qū)域的范圍內(nèi)。焦距檢測(cè)區(qū)域14的大小能夠根據(jù)焦距檢測(cè)區(qū)域14中的目標(biāo)和圖像攝取裝置8之間的距離適當(dāng)設(shè)置。例如，一個(gè)可行的實(shí)施例是這樣的，焦距檢測(cè)區(qū)域14隨著焦距檢測(cè)區(qū)域14中的目標(biāo)和圖像攝取裝置8之間接近程度的增加而擴(kuò)展。
而且，焦距控制單元4進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)5的焦距調(diào)整，從而使焦距檢測(cè)區(qū)域14的圖像數(shù)據(jù)中的高頻成分最大化。具體而言，焦距控制單元4驅(qū)動(dòng)焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6，從而使組成光學(xué)系統(tǒng)5的鏡頭組的一部分或全部沿著光軸前后移動(dòng)，同時(shí)從存儲(chǔ)單元2中讀出焦距檢測(cè)區(qū)域14中的圖像數(shù)據(jù)，并計(jì)算包含在讀出的圖像數(shù)據(jù)中的高頻成分，從而保持鏡頭組的位置在高頻成分最大處。
這里要注意，在接下來(lái)的描述中，在焦距調(diào)整期間移動(dòng)的鏡頭組的位置將被稱為“鏡頭位置”。這里所說(shuō)的高頻成分是通過(guò)將作為每幀圖像數(shù)據(jù)保存的圖像的輪廓部分的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到頻域而獲得的頻率成分。
由焦距控制單元4進(jìn)行的焦距調(diào)整完成時(shí)，在該時(shí)間點(diǎn)已經(jīng)從圖像攝取單元1輸出的圖像數(shù)據(jù)作為攝取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)單元2輸出到存儲(chǔ)介質(zhì)7，從而保存在存儲(chǔ)介質(zhì)7中。
光學(xué)系統(tǒng)5中的焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6通過(guò)沿著光軸前后移動(dòng)組成光學(xué)系統(tǒng)5的鏡頭組的一部分或全部進(jìn)行焦距調(diào)整，這是響應(yīng)于從焦距控制單元4輸出的鏡頭位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行的。在實(shí)施例1中，焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6包括伺服馬達(dá)、滾珠螺桿等，但本發(fā)明不限于此。
焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6可以是超聲波馬達(dá)，例如，它能夠不借助滾珠螺桿等移動(dòng)鏡頭。而且，在包括可從照像機(jī)機(jī)身拆除的光學(xué)系統(tǒng)5的圖像攝取裝置中，焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6可以安裝在照像機(jī)的機(jī)身上，或者也可以安裝在光學(xué)系統(tǒng)5上。
接下來(lái)參照?qǐng)D3到7說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作。這里注意，根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取方法通過(guò)操作根據(jù)圖1和2所示的實(shí)施例的圖像攝取裝置實(shí)現(xiàn)。因而，根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取方法將通過(guò)解釋根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置的操作來(lái)說(shuō)明。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作的流程圖。圖3只示出了概括的步驟，每個(gè)步驟的細(xì)節(jié)將參照?qǐng)D4到7說(shuō)明。
如圖3所示，首先，焦距控制單元4設(shè)置各個(gè)參數(shù)的初始值(初始化過(guò)程；步驟S1)。隨后，圖像攝取單元1把圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)單元2，存儲(chǔ)單元2保存輸出的圖像數(shù)據(jù)(圖像攝取過(guò)程；步驟S2)。接著，檢測(cè)單元3從保存在存儲(chǔ)單元2中的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的光束的發(fā)射位置(檢測(cè)過(guò)程；步驟S3)。下面，焦距控制單元4執(zhí)行焦距調(diào)整，從而使焦距檢測(cè)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)的高頻成分最大化(焦距調(diào)整過(guò)程；步驟S4)。隨后，存儲(chǔ)單元2輸出攝取數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)介質(zhì)7(步驟S5)，從而完成拍攝。
這里注意，設(shè)置初始值所用的各種參數(shù)包括焦距檢測(cè)區(qū)域14的中心坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)(見(jiàn)圖1)；從圖像攝取單元1輸出的最新的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)單元2中的存儲(chǔ)區(qū)(存儲(chǔ)體見(jiàn)圖4B)的編號(hào)n；檢測(cè)單元3訪問(wèn)從而讀出作為比較目標(biāo)的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元2中的存儲(chǔ)區(qū)(存儲(chǔ)體；見(jiàn)圖4B)編號(hào)m；用在檢測(cè)過(guò)程中的幀數(shù)(Sad_loop_max)；光學(xué)系統(tǒng)的位置；用在焦距調(diào)整過(guò)程中的焦距估計(jì)值等。
下面將更詳細(xì)說(shuō)明圖像攝取過(guò)程(步驟S2)、檢測(cè)過(guò)程(步驟S3)和焦距調(diào)整過(guò)程。首先將說(shuō)明圖像攝取過(guò)程(步驟S2)。圖4詳細(xì)示出了圖像攝取過(guò)程，其中圖4A是表示圖像攝取過(guò)程中概括性步驟的流程圖，圖4B示出了存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)映像。
如圖4A所示，圖像攝取過(guò)程從每幀圖像數(shù)據(jù)從圖像攝取單元1輸出開(kāi)始(步驟S11)。隨后，輸出圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)區(qū)中(步驟S12)。完成步驟S12后，再進(jìn)行步驟S11，步驟S11和步驟S12重復(fù)進(jìn)行。
而且，如圖4B所示，在實(shí)施例1中，存儲(chǔ)單元2具有三個(gè)存儲(chǔ)區(qū)(存儲(chǔ)體(0)到存儲(chǔ)體(2))，每幀圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中，從而一次能保存三份圖像數(shù)據(jù)21到23。這里注意本發(fā)明中的存儲(chǔ)區(qū)數(shù)不受特定的限制。
在實(shí)施例1中，從圖像攝取單元1輸出的最新的圖像保存在存儲(chǔ)體(n)中。這里，n具有初始值“0”和最大值(n_max)“2”，它們?cè)诔跏蓟^(guò)程中被設(shè)置，其中n按照0，1，2，0，1，2…變化。因此，在圖4B的例子中，保存在存儲(chǔ)體(2)中的圖像數(shù)據(jù)23是最新圖像數(shù)據(jù)，保存在存儲(chǔ)體(0)中的圖像數(shù)據(jù)是最舊的圖像數(shù)據(jù)。
而且，如果在圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)保存在所有存儲(chǔ)區(qū)的情況下，輸出最新的圖像數(shù)據(jù)，已經(jīng)保存了最舊圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)用該最新的圖像數(shù)據(jù)重寫(xiě)。在圖4B的例子中，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)23輸出后輸出新圖像數(shù)據(jù)時(shí)，則存儲(chǔ)體(0)中的圖像數(shù)據(jù)21用最新的圖像數(shù)據(jù)重寫(xiě)。
這里注意存儲(chǔ)體(SAD)是用在檢測(cè)過(guò)程中的存儲(chǔ)區(qū)，這將在下面進(jìn)行說(shuō)明。在該區(qū)域中，圖像數(shù)據(jù)24以幀為單元保存。應(yīng)當(dāng)注意到，在保存在存儲(chǔ)體(SAD)中的圖像數(shù)據(jù)中，每個(gè)像素表示的值是通過(guò)把若干個(gè)絕對(duì)值相加獲得的值，這些絕對(duì)值等于由如上所述兩份圖像數(shù)據(jù)之間的比較獲得的差(絕對(duì)差)。存儲(chǔ)體(SAD)還保存用于指定焦距檢測(cè)區(qū)域14(見(jiàn)圖1)的中心坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的信息。
接著，將說(shuō)明檢測(cè)過(guò)程(步驟S3)。圖5是表示檢測(cè)過(guò)程的主要步驟的流程圖。在圖5中，如上所述，存儲(chǔ)體(n)表示保存了最新的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)，存儲(chǔ)體(m)表示在最新圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)體(n)之前保存了圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)。保存在存儲(chǔ)體(m)中的圖像作為檢測(cè)過(guò)程中比較的目標(biāo)。那就是說(shuō)，如上所述，“m”表示檢測(cè)單元3訪問(wèn)以便讀出作為比較目標(biāo)的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)體的編號(hào)。
而且，在圖5中，坐標(biāo)(X，Y)是組成圖像數(shù)據(jù)的像素坐標(biāo)，坐標(biāo)(X，Y)在初始化過(guò)程中被設(shè)置在原點(diǎn)。原點(diǎn)是圖像的左上角(見(jiàn)圖1和圖4B)。而且，X軸沿著圖像的水平方向設(shè)置，Y軸沿著圖像的垂直方向設(shè)置。而且，“X_max”對(duì)應(yīng)于圖像攝取元件在水平方向上的像素?cái)?shù)，“Y_max”對(duì)應(yīng)于圖像攝取元件在垂直方向上的像素?cái)?shù)。
圖5所示的“SAD_MAX”表示通過(guò)把上述絕對(duì)差相加獲得的值的最大值，它在初始化過(guò)程中設(shè)置為“0”?！癝ad_loop_max”表示用于上述檢測(cè)過(guò)程中的幀數(shù)，在初始化過(guò)程中設(shè)為“8”。“Sad_loop_count”表示在執(zhí)行檢測(cè)過(guò)程期間所用幀數(shù)的總和，在初始化過(guò)程中設(shè)為“0”。
如圖5所示，檢測(cè)單元3首先從存儲(chǔ)體(n)和存儲(chǔ)體(m)之每一個(gè)中讀出坐標(biāo)(X，Y)的圖像數(shù)據(jù)并計(jì)算它們的絕對(duì)差(步驟S21)。
接著，檢測(cè)單元3讀出存儲(chǔ)體(SAD)中的坐標(biāo)(X，Y)的圖像數(shù)據(jù)，把步驟S21計(jì)算的絕對(duì)差加到讀出的圖像數(shù)據(jù)中，并把絕對(duì)差加到其中的圖像數(shù)據(jù)寫(xiě)到存儲(chǔ)體(SAD)中的坐標(biāo)(X，Y)(步驟S22)。
以這種方式，保存了最新圖像的存儲(chǔ)體(n)和保存了緊接在前一個(gè)圖像的存儲(chǔ)體(m)之間坐標(biāo)(X，Y)的像素差被加入到存儲(chǔ)體(SAD)的坐標(biāo)(X，Y)中，作為關(guān)于像素變化的量和頻率的估計(jì)值。
隨后，檢測(cè)單元3比較在步驟S22寫(xiě)入的圖像數(shù)據(jù)的值和“SAD_MAX”的值(步驟S23)。如果寫(xiě)入圖像數(shù)據(jù)的值等于或大于“SAD_MAX”的值，“SAD_MAX”的值用寫(xiě)入圖像數(shù)據(jù)的值替換，進(jìn)而作為存儲(chǔ)體(SAD)中的(X_offset，Y_offset)保存的坐標(biāo)用坐標(biāo)(X，Y)替換，坐標(biāo)(X，Y)設(shè)為(X_offset，Y_offset)(步驟S24)。然后，檢測(cè)單元3執(zhí)行步驟S25。另一方面，如果寫(xiě)入圖像數(shù)據(jù)的值小于“SAD_MAX”的值，則不執(zhí)行步驟S24，檢測(cè)單元3執(zhí)行步驟S25。
在步驟S25，檢測(cè)單元3比較X值和“X_max”的值。作為比較的結(jié)果，如果X值小于“X_max”的值，把“1”加到X值中，再執(zhí)行從步驟S24開(kāi)始的過(guò)程。另一方面，如果X值等于或大于“X_max”的值，檢測(cè)單元3執(zhí)行步驟S26。
在步驟S26，檢測(cè)單元3比較Y值和“Y_max”的值。作為比較的結(jié)果，如果Y值小于“Y_ max”的值，把“1”加到Y(jié)值中，再執(zhí)行從步驟S21開(kāi)始的過(guò)程。這時(shí)，檢測(cè)單元3設(shè)置X值為“0”。另一方面，如果Y值等于或大于“Y_max”的值，檢測(cè)單元3執(zhí)行步驟S27。
在步驟S27，檢測(cè)單元3比較“Sad_loop_count”的值和“Sad_loop_max”的值。作為比較的結(jié)果，如果“Sad_loop_count”值小于“Sad_loop_max”的值，把“2”加到“Sad_loop_count”值中，再執(zhí)行從步驟S21開(kāi)始的過(guò)程。這時(shí)，檢測(cè)單元3設(shè)置X和Y值都為“0”。另一方面，如果“Sad_loop_count”值等于或大于“Sad_loop_max”的值，檢測(cè)單元3完成檢測(cè)過(guò)程。
以這種方式，作為檢測(cè)單元3執(zhí)行步驟S21到S30的結(jié)果，發(fā)光點(diǎn)13(見(jiàn)圖1)(光束的發(fā)出位置)距離遙控裝置15的坐標(biāo)，即隨著時(shí)間的推移明顯改變的像素坐標(biāo)可以被指定為(X_offset，Y_offset)。這樣指定的坐標(biāo)被設(shè)在焦距檢測(cè)區(qū)域14(見(jiàn)圖1)的中心坐標(biāo)，并被保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(SAD)中。而且，在完成檢測(cè)過(guò)程后，檢測(cè)單元3從存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(SAD)中讀出(X_offset，Y_offset)，并輸出用于指定這些坐標(biāo)的位置信息到焦距控制單元4。
接著，下面將說(shuō)明焦距調(diào)整過(guò)程(步驟S4)。在實(shí)施例1中，焦距控制單元4包括圖6所示的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行焦距調(diào)整過(guò)程。圖6更詳細(xì)地示出了圖2所示焦距控制單元的結(jié)構(gòu)。圖7是表示焦距調(diào)整過(guò)程的概括性步驟的流程圖。
如圖6所示，焦距控制單元4具有存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31、高通濾波器32、操作單元33和聚焦位置檢測(cè)單元34。存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31從檢測(cè)單元3接收位置信息36，用于指定發(fā)光點(diǎn)的坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)。
進(jìn)而，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，從而從保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)35中讀出包括作為其中心的坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的焦距檢測(cè)區(qū)域14的圖像數(shù)據(jù)37。
高通濾波器32從存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31讀出的圖像數(shù)據(jù)中提取在預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分，即高頻成分?？捎玫母咄V波器32包括例如IIR濾波器。操作單元33把高通濾波器32提取的高頻成分轉(zhuǎn)換為絕對(duì)值，并把這樣轉(zhuǎn)換的作為絕對(duì)值的高頻成分加到水平方向上的高頻峰值和垂直方向上的高頻峰值，從而計(jì)算例如焦距估計(jì)值F。
當(dāng)通過(guò)輸出鏡頭位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)到焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6(見(jiàn)圖2)、使組成光學(xué)系統(tǒng)的鏡頭組的一部分或全部沿著光軸前后移動(dòng)時(shí)，聚焦位置檢測(cè)單元34檢測(cè)使從操作單元33輸出的焦距估計(jì)值F最大化(即，使高頻成分最大化)的鏡頭位置。當(dāng)能夠檢測(cè)到使焦距估計(jì)值F最大的鏡頭位置時(shí)，聚焦位置檢測(cè)單元34使焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)6保持該鏡頭位置。
在圖6中，圖表38表示鏡頭位置和焦距估計(jì)值F之間的關(guān)系。隨著鏡頭位置移動(dòng)，焦距估計(jì)值F繪成向上凸起的二次曲線。該二次曲線達(dá)到最大值的鏡頭位置是聚焦位置。在本發(fā)明中，焦距控制單元4的結(jié)構(gòu)不限于圖6所示。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D7說(shuō)明圖6所示的焦距控制單元4進(jìn)行的焦距控制過(guò)程。這里注意，在初始化過(guò)程中，鏡頭位置設(shè)在遠(yuǎn)離聚焦位置的一邊(無(wú)限遠(yuǎn))的位置，并且焦距估計(jì)值F和焦距估計(jì)值的最大值“F_max”都設(shè)為“0”。如果需要，隨后的描述將涉及圖6。
如圖7所示，當(dāng)從檢測(cè)單元3接收用于指定坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的位置信息36時(shí)，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31首先訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，以從保存在存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)35讀出焦距檢測(cè)區(qū)域14的圖像數(shù)據(jù)37，焦距檢測(cè)區(qū)域14包括坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)作為它的中心(步驟S41)。
接著，高通濾波器32從圖像數(shù)據(jù)37提取高頻成分，并把提取的高頻成分輸入到操作單元33(步驟S42)。進(jìn)而，操作單元33把高通濾波器32提取的高頻成分轉(zhuǎn)換為絕對(duì)值，并把轉(zhuǎn)換為絕對(duì)值的高頻成分相加，以計(jì)算焦距估計(jì)值F(步驟S43)。
隨后，聚焦位置檢測(cè)單元43對(duì)計(jì)算的焦距估計(jì)值F是否是最大值“F_max”作出判斷(步驟S44)。計(jì)算的焦距估計(jì)值F是“F_max”或更大時(shí)，計(jì)算的焦距估計(jì)值F設(shè)為“F_max”(步驟S45)，并輸出鏡頭位置驅(qū)動(dòng)信號(hào)到焦距調(diào)整單元6，從而向鄰近邊移動(dòng)鏡頭位置(步驟S46)。然后，再次由存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元31執(zhí)行步驟S41，由高通濾波器32執(zhí)行步驟S42，和由操作單元33執(zhí)行步驟S43。
另一方面，在計(jì)算的焦距估計(jì)值F小于“F_max”時(shí)，可以認(rèn)為鏡頭位置位于相對(duì)于聚焦位置的鄰近邊。因此，聚焦位置檢測(cè)單元43移動(dòng)鏡頭位置，使得焦距估計(jì)值F成為“F_max”，并且保持鏡頭位置(步驟S47)。執(zhí)行步驟S47之后，焦距控制單元4完成焦距控制過(guò)程。
以這種方式，在實(shí)施例1中，焦距調(diào)整由焦距控制單元4執(zhí)行，焦距控制單元根據(jù)焦距估計(jì)值F進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)5的鏡頭位置的反饋控制。
如上所述，根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，通過(guò)設(shè)置光束從遙控裝置發(fā)出的位置的周圍區(qū)域作為焦距檢測(cè)區(qū)域，可以執(zhí)行焦距調(diào)整。從而，在攝像者拍攝他/她自己照片時(shí)，攝像者簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并操作遙控裝置，可以獲得焦距已經(jīng)適當(dāng)調(diào)整的照片或圖像。除此之外，攝像者不需要執(zhí)行復(fù)雜的操作，如在傳統(tǒng)的設(shè)備中的手動(dòng)調(diào)焦和焦距鎖定。
而且，實(shí)現(xiàn)圖3所示的步驟S1到S5、圖4所示的步驟S11到S14、圖5所示的步驟S21到S30和圖7所示的步驟S41到S46的程序可以安裝到通過(guò)USB等連接了外部像機(jī)(只具有實(shí)施例1中的光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取單元的照像機(jī))的個(gè)人計(jì)算機(jī)、或連接了普通數(shù)碼像機(jī)的計(jì)算機(jī)中。這些程序可以執(zhí)行，并可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置。
在這種情況下，計(jì)算機(jī)的CPU(中央處理單元)起檢測(cè)單元3和焦距控制單元4的作用，計(jì)算機(jī)的RAM存儲(chǔ)器起存儲(chǔ)單元2的作用，從而執(zhí)行圖像攝取過(guò)程?？蛇x的是，在與計(jì)算機(jī)連接的像機(jī)只配備有圖像攝取元件和光學(xué)系統(tǒng)、并不能執(zhí)行圖像攝取單元1的功能時(shí)，CPU可以起圖像攝取單元1的作用。
實(shí)施例2接下來(lái)參照?qǐng)D8到10說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的圖像攝取裝置和圖像攝取方法。首先，以下參照?qǐng)D8和9解釋根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置也是數(shù)字照像機(jī)。
圖8示出了當(dāng)攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取裝置拍攝他/她自己照片時(shí)、在圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取裝置的主要結(jié)構(gòu)。
如圖8所示，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置具有切割拍攝區(qū)域11的部分區(qū)域(修整區(qū))16的功能。而且，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置能夠輸出修整區(qū)16的圖像數(shù)據(jù)作為攝取數(shù)據(jù)。
具體而言，如圖9所示，與根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置不同，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置具有修整單元9。除此之外，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置具有與根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置相同的結(jié)構(gòu)。
修整單元9具有切割根據(jù)存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像、以具有預(yù)定修整區(qū)16之尺寸的功能。具體而言，修整單元9切割從存儲(chǔ)單元2輸出的圖像數(shù)據(jù)作為攝取數(shù)據(jù)，并把切割的圖像數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)介質(zhì)7中。
這里注意，在實(shí)施例2中，修整區(qū)16的大小可以由攝像者自由設(shè)置。而且，可以在圖像攝取裝置中設(shè)置具有不同大小的多種類型的修整區(qū)16，從而允許攝像者在拍攝時(shí)自由地從中選擇一個(gè)。
而且，在實(shí)施例2中，修整單元9與檢測(cè)單元3連接。接著，檢測(cè)單元3除了把坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)輸出到焦距控制單元4，還輸出到修整單元9。因此，修整單元9進(jìn)行切割，使得由檢測(cè)單元3檢測(cè)的光束的發(fā)出位置(發(fā)光點(diǎn)13的位置)位于切割圖像(修整區(qū)16)的中心或最接近于切割圖像(修整區(qū)16)的中心。
接下來(lái)參照?qǐng)D10說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作。與實(shí)施例1類似，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取方法通過(guò)操作根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，將通過(guò)解釋根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置的操作來(lái)說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取方法。
圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作的流程圖。圖10只示出了概括性步驟。
如圖10所示，在實(shí)施例2中，與實(shí)施例1相同，也首先執(zhí)行初始化過(guò)程(步驟S51)。隨后，由圖像攝取單元1和存儲(chǔ)單元2執(zhí)行圖像攝取過(guò)程(步驟S52)；由檢測(cè)單元3執(zhí)行檢測(cè)過(guò)程(步驟S53)和由焦距控制單元4執(zhí)行焦距調(diào)整過(guò)程(步驟S54)。步驟S51到S54是與實(shí)施例1所述的步驟S1到S4相同的步驟。
接著，在完成步驟S54后，存儲(chǔ)單元2向修整單元9輸出攝取數(shù)據(jù)。隨后，與實(shí)施例1不同，在實(shí)施例2中，修整單元9進(jìn)行修整過(guò)程(步驟S55)。然后，修整單元9輸出經(jīng)過(guò)修整的攝取數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)介質(zhì)7中(步驟S56)，從而完成拍攝。
如上所述，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，能夠根據(jù)從遙控裝置發(fā)出的光束的發(fā)出位置檢測(cè)攝像者的位置，并且能夠根據(jù)該位置進(jìn)行修整。因此，攝像者不需要通過(guò)圖像攝取裝置的取景器觀察、并預(yù)先通過(guò)目測(cè)確定他/她站的位置，就能進(jìn)行拍攝，從而使得攝像者能夠被安排在最終攝取數(shù)據(jù)幀的中央或中央附近。另外，使用根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，也能夠獲得實(shí)施例1所述的效果。
而且，根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置可以配置有移動(dòng)機(jī)構(gòu)，它允許光學(xué)系統(tǒng)5和圖像攝取元件在垂直于光學(xué)系統(tǒng)5的光軸方向上移動(dòng)。而且，在此情況下，焦距控制單元4可以使移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)5和圖像攝取元件，使得由檢測(cè)單元3檢測(cè)的發(fā)光點(diǎn)13的位置位于修整區(qū)16的中心或接近于修整區(qū)16的中心。
這樣的實(shí)施例能夠避免不能以修整過(guò)程處理的攝像者在幀外的情況，例如修整過(guò)程不能使整個(gè)攝像者處于拍攝區(qū)域內(nèi)的情況。而且，攜帶遙控裝置的攝像者能夠自動(dòng)被跟隨，從而被拍攝。
而且，與實(shí)施例1一樣，實(shí)現(xiàn)圖10所示的步驟S51到S56的程序可以安裝到通過(guò)USB等連接到外部照像機(jī)(只具有實(shí)施例1中的光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取單元的照像機(jī))的個(gè)人計(jì)算機(jī)、或連接了普通數(shù)碼像機(jī)的計(jì)算機(jī)中，并且這些程序可以執(zhí)行，從而能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)施例2的圖像攝取裝置。
實(shí)施例3接下來(lái)參照?qǐng)D11到14說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的圖像攝取裝置和圖像攝取方法。首先，以下將參照?qǐng)D11和12解釋根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置也是數(shù)字照像機(jī)。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的圖像攝取裝置的主要結(jié)構(gòu)。
圖12更詳細(xì)地示出了圖11所示的白平衡調(diào)整單元的結(jié)構(gòu)。
如圖11所示，與根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置不同，根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置具有白平衡調(diào)整單元10。除了這一點(diǎn)，根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置具有與根據(jù)實(shí)施例1的圖像攝取裝置相同的結(jié)構(gòu)。
而且，在實(shí)施例3中，遙控裝置(未示出)具有配置有參考顏色的部分的外殼，并且白平衡調(diào)整單元10相對(duì)于外殼的參考顏色調(diào)整白平衡。這里注意，盡管實(shí)施例3中的參考顏色是白色，但本發(fā)明不限于白色。而且，外殼可以全部是參考顏色，也可以一部分是參考顏色。而且，白平衡調(diào)整單元10也具有傳統(tǒng)數(shù)碼像機(jī)提供的白平衡調(diào)整功能。
現(xiàn)在參照?qǐng)D12，下面將說(shuō)明白平衡調(diào)整單元10的具體結(jié)構(gòu)。如圖12所示，白平衡調(diào)整單元10具有參考區(qū)提取單元41、增益調(diào)整值計(jì)算單元42、彩色分離單元43和增益調(diào)整單元44。參考區(qū)提取單元41從檢測(cè)單元3接收用于指定坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的位置信息36。參考區(qū)提取單元41訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，從而從保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)45中提取包括遙控裝置的外殼的白色(參考顏色)區(qū)的區(qū)域49(白平衡參考區(qū))的圖像數(shù)據(jù)47。
根據(jù)提取的白平衡參考區(qū)49的圖像數(shù)據(jù)47，增益調(diào)整值計(jì)算單元42計(jì)算每個(gè)分量(諸如R分量、G分量和B分量)的增益調(diào)整值，其中增益調(diào)整值用于調(diào)整白平衡參考區(qū)49的平均彩色的RGB比為預(yù)定比。為每個(gè)分量計(jì)算的增益調(diào)整值50a到50c輸出到增益調(diào)整單元44。
這里注意，實(shí)施例3中的R∶G∶B設(shè)為1∶1∶1。但是，本發(fā)明的RGB比不限于此例，攝像者能夠自由設(shè)置這個(gè)比。
彩色分離單元43分離作為攝取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)單元2輸出的圖像數(shù)據(jù)為R分量、G分量和B分量，并輸入各個(gè)分量到增益調(diào)整單元44。增益調(diào)整單元44使用由增益調(diào)整值計(jì)算單元42的增益調(diào)整值，對(duì)由彩色分離單元43分離的R分量、G分量和B分量進(jìn)行增益調(diào)整(見(jiàn)圖12中的原理圖48)。增益調(diào)整后，彩色分離單元43合成R分量、G分量和B分量，并向存儲(chǔ)介質(zhì)7輸出通過(guò)合成獲得的圖像數(shù)據(jù)作為攝取數(shù)據(jù)。
接下來(lái)參照?qǐng)D13和14說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作。與實(shí)施例1類似，根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取方法通過(guò)操作根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，將通過(guò)解釋根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置的操作來(lái)說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取方法。
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的圖像攝取方法和圖像攝取裝置操作的流程圖。圖13只示出了概括性步驟。圖14是表示圖像調(diào)整過(guò)程的概括性步驟的流程圖。
如圖13所示，在實(shí)施例3中，與實(shí)施例1相同，也首先執(zhí)行初始化過(guò)程(步驟S61)。隨后，由圖像攝取單元1和存儲(chǔ)單元2執(zhí)行圖像攝取過(guò)程(步驟S62)；由檢測(cè)單元3執(zhí)行檢測(cè)過(guò)程(步驟S63)和由焦距控制單元4執(zhí)行焦距調(diào)整過(guò)程(步驟S64)。步驟S61到S64與實(shí)施例1所述的步驟S1到S4相同。
接著，在完成焦距調(diào)整過(guò)程(步驟S64)后，存儲(chǔ)單元2向白平衡調(diào)整單元10輸出攝取數(shù)據(jù)，隨后，與實(shí)施例1不同，白平衡調(diào)整單元10進(jìn)行圖像調(diào)整過(guò)程(白平衡調(diào)整過(guò)程)(步驟S65)。然后，白平衡調(diào)整單元10輸出其白平衡已被調(diào)整的攝取數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)介質(zhì)7中(步驟S66)，從而完成拍攝。
現(xiàn)在參照?qǐng)D14，下面將更詳細(xì)說(shuō)明白平衡調(diào)整過(guò)程。如果需要，在隨后的說(shuō)明中將涉及圖12。
如圖14所示，首先，參考區(qū)提取單元41從檢測(cè)單元3接收用于指定發(fā)光點(diǎn)13的坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的位置信息36，接著訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，從而從保存在存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)45中讀出包括坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)作為其中心的白平衡參考區(qū)49中的圖像數(shù)據(jù)47(步驟S71)。在該步驟中，為了避免發(fā)光點(diǎn)的亮度對(duì)白平衡調(diào)整的影響，在實(shí)施例3中讀出不發(fā)光狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)作為圖像數(shù)據(jù)47。而且，參考區(qū)提取單元41把圖像數(shù)據(jù)47輸出到增益調(diào)整單元42。
這里注意，白平衡參考區(qū)49的大小能夠根據(jù)將拍攝的目標(biāo)和圖像攝取裝置8之間的距離適當(dāng)設(shè)置。例如，一個(gè)可行的實(shí)施例是使得白平衡參考區(qū)49隨著目標(biāo)和圖像攝取裝置8之間的鄰近程度的增加而擴(kuò)展。
接著，增益調(diào)整值計(jì)算單元42根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)47，計(jì)算增益調(diào)整值50a到50c，從而允許白平衡參考區(qū)49的平均彩色的RGB比設(shè)為1∶1∶1(步驟72)。而且，增益調(diào)整值計(jì)算單元42把計(jì)算的增益調(diào)整值輸出到增益調(diào)整單元44。
接著，彩色分離單元43分離作為攝取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)單元2輸出的圖像數(shù)據(jù)為R分量、G分量和B分量，并輸入各個(gè)分量到增益調(diào)整單元44(步驟S73)。這里注意步驟S72和S73可以同時(shí)進(jìn)行?；蛘撸梢栽趫?zhí)行步驟S73之后，執(zhí)行步驟S72。
隨后，當(dāng)從彩色分離單元43接收R分量、G分量和B分量、并從增益調(diào)整值計(jì)算單元42接收增益調(diào)整值時(shí)，增益調(diào)整單元44根據(jù)輸入的增益調(diào)整值50a到50c進(jìn)行R分量、G分量和B分量中全部或一部分的增益調(diào)整(步驟S74)。增益調(diào)整后，其中合成R分量、G分量和B分量的圖像數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)介質(zhì)7作為攝取數(shù)據(jù)，從而完成白平衡調(diào)整過(guò)程。
如上所述，根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，能夠參照設(shè)置在遙控裝置的外殼上的具有參考顏色的部分進(jìn)行白平衡的調(diào)整。因此，能夠容易地獲得理想的白平衡。另外，用根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，也能獲得實(shí)施例1所述的效果。
而且，與實(shí)施例1一樣，實(shí)現(xiàn)圖13所示的步驟S61到S66和圖14所示的步驟S71到74的程序可以安裝到通過(guò)USB等連接到外部照像機(jī)(只具有實(shí)施例1中的光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取單元的照像機(jī))的個(gè)人計(jì)算機(jī)、或連接了普通數(shù)碼像機(jī)的計(jì)算機(jī)中，并且這些程序被可以執(zhí)行，從而能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)施例3的圖像攝取裝置。
實(shí)施例4
接下來(lái)參照?qǐng)D15到19說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例4的圖像攝取裝置和圖像攝取方法。首先，以下將參照?qǐng)D15和17解釋根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置也是數(shù)字照像機(jī)。
圖15示出了當(dāng)攝像者使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取裝置拍攝他/她自己的照片時(shí)、在圖像攝取裝置的取景器中看到的圖像。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取裝置的概括性結(jié)構(gòu)。
圖17示出了圖16所示的曝光控制單元的具體結(jié)構(gòu)。
如圖15所示，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己作為目標(biāo)的照片時(shí)，根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置具有檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的光束的發(fā)光點(diǎn)13的位置(光束的發(fā)出位置)、根據(jù)檢測(cè)到的光束發(fā)出位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域(測(cè)光區(qū))17作為曝光調(diào)整的目標(biāo)、并參照這樣設(shè)置的測(cè)光區(qū)17的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整的功能。
如圖16中所示，在實(shí)施例4中如實(shí)施例1一樣，圖像攝取裝置也配置有圖像攝取單元1、存儲(chǔ)單元2、檢測(cè)單元3、及光學(xué)系統(tǒng)52。因此，在實(shí)施例4中如實(shí)施例1一樣，可以檢測(cè)到遙控裝置的發(fā)光點(diǎn)13。也設(shè)置有存儲(chǔ)介質(zhì)7以便記錄攝取數(shù)據(jù)。
但是，在實(shí)施例4中，與實(shí)施例1不同，圖像攝取裝置具有曝光控制單元51。曝光控制單元51參照光束的發(fā)出位置設(shè)置測(cè)光區(qū)17(見(jiàn)圖15)，并參照測(cè)光區(qū)17的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。這里注意，測(cè)光區(qū)17由曝光控制單元51根據(jù)從檢測(cè)單元3輸出的位置信息進(jìn)行設(shè)置，以與由實(shí)施例1所述的焦距控制單元設(shè)置焦距檢測(cè)區(qū)一樣的方式進(jìn)行。
而且，與實(shí)施例1不同，光學(xué)系統(tǒng)52設(shè)置有光圈53和改變光圈數(shù)的光圈調(diào)整機(jī)構(gòu)54。光學(xué)系統(tǒng)52具有使光學(xué)系統(tǒng)52的光圈53的光圈數(shù)響應(yīng)于來(lái)自曝光控制單元51的指令而變化的結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D17，下面將說(shuō)明曝光控制單元51的具體結(jié)構(gòu)。如圖17所示，曝光控制單元51具有存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元71、亮度平均值計(jì)算單元72和選擇單元73。與實(shí)施例1中圖6所示的存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元一樣，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元71從檢測(cè)單元3接收用于指定發(fā)光點(diǎn)的坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的位置信息36。
而且，與實(shí)施例1中圖6所示的存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元一樣，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元71訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，從而從保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)35中讀出包括坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)作為其中心的測(cè)光區(qū)17的圖像數(shù)據(jù)74。在該步驟期間，為了避免發(fā)光點(diǎn)亮度對(duì)平均亮度計(jì)算的影響，實(shí)施例4中讀出不發(fā)光狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)作為圖像數(shù)據(jù)74。
亮度平均值計(jì)算單元72根據(jù)圖像數(shù)據(jù)74計(jì)算測(cè)光區(qū)的平均亮度值。通過(guò)獲得測(cè)光區(qū)17內(nèi)像素?cái)?shù)據(jù)的亮度信息的總和并把它除以包含在測(cè)光區(qū)中的像素?cái)?shù)，計(jì)算平均亮度。
選擇單元73根據(jù)計(jì)算的亮度平均值選擇最佳的光圈數(shù)和快門(mén)速度。由選擇單元73進(jìn)行的光圈數(shù)和快門(mén)速度的選擇是通過(guò)使用圖19B所示的曝光設(shè)置表進(jìn)行，這將在后面說(shuō)明。曝光設(shè)置表保存在存儲(chǔ)單元2中。
而且，當(dāng)選擇光圈數(shù)和快門(mén)速度時(shí)，選擇單元73向光圈調(diào)整裝置54(見(jiàn)圖16)輸出光圈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并向圖像攝取單元1(見(jiàn)圖16)輸出快門(mén)速度調(diào)整信號(hào)。接收到光圈驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，光圈調(diào)整裝置54驅(qū)動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)52的光圈53，使得光圈具有選擇的光圈數(shù)。接收到快門(mén)速度調(diào)整信號(hào)時(shí)，圖像攝取單元1根據(jù)選擇的快門(mén)速度改變將加到圖像攝取元件中的放電脈沖的定時(shí)。
在實(shí)施例4中，光圈調(diào)整裝置54配置有伺服馬達(dá)、傳動(dòng)裝置等。但是，本發(fā)明不限于此。光圈調(diào)整裝置54可以是超聲波馬達(dá)，例如它能夠不借助于傳動(dòng)裝置等移動(dòng)光圈53。而且，在包含可從照像機(jī)機(jī)身上拆除的光學(xué)系統(tǒng)52的圖像攝取裝置中，光圈調(diào)整裝置54可以安裝在照像機(jī)的機(jī)身上，或者也可以安裝在光學(xué)系統(tǒng)52上。
接下來(lái)參照?qǐng)D18和19說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取方法和圖像攝取裝置的操作。這里注意，與實(shí)施例1一樣，根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取方法通過(guò)操作根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，將通過(guò)解釋根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置的操作來(lái)說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取方法。
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像攝取方法和圖像攝取裝置操作的流程圖。圖18只示出了概括性步驟。圖19示出了曝光調(diào)整過(guò)程，其中圖19A是表示曝光調(diào)整過(guò)程的主要步驟的流程圖，圖19B表示在曝光調(diào)整過(guò)程中使用的曝光設(shè)置表。
如圖18所示，在實(shí)施例4中，與實(shí)施例1相同，首先執(zhí)行初始化過(guò)程(步驟S81)。隨后，由圖像攝取單元1和存儲(chǔ)單元2執(zhí)行圖像攝取過(guò)程(步驟S82)，由檢測(cè)單元3執(zhí)行檢測(cè)過(guò)程(步驟S83)。這里注意，步驟S81到S83與實(shí)施例1所述的步驟S1到S3相同。而且，在實(shí)施例4中，初始化過(guò)程由曝光控制單元51執(zhí)行。
接著，曝光控制單元51參照測(cè)光區(qū)17的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整(步驟S84)。然后，存儲(chǔ)單元2輸出攝取數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)介質(zhì)7中(步驟S85)，從而完成拍攝。
現(xiàn)在參照?qǐng)D19，下面將更詳細(xì)說(shuō)明曝光調(diào)整過(guò)程。如果需要，在隨后的說(shuō)明中將涉及圖17。
如圖19A所示，首先，當(dāng)從檢測(cè)單元3接收用于指定坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)的位置信息36時(shí)，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元71首先訪問(wèn)存儲(chǔ)單元2，從而從保存在存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)體(n)中的圖像數(shù)據(jù)35中讀出包括坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)作為其中心的測(cè)光區(qū)17的圖像數(shù)據(jù)74(步驟S91)。而且，存儲(chǔ)器訪問(wèn)單元71把讀出的圖像數(shù)據(jù)74輸出到亮度平均值計(jì)算單元72。
接著，亮度平均值計(jì)算單元72根據(jù)圖像數(shù)據(jù)74計(jì)算測(cè)光區(qū)的平均亮度值，并把計(jì)算的平均亮度值輸出到選擇單元73(步驟S92)。隨后，選擇單元73從存儲(chǔ)單元2中讀出圖19B所示的曝光設(shè)置表，并把輸入的亮度平均值應(yīng)用到曝光設(shè)置表，從而選擇最佳的光圈數(shù)和快門(mén)速度(步驟S93)。
然后，當(dāng)選擇單元73把光圈驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到光圈調(diào)整裝置54、并把快門(mén)速度調(diào)整信號(hào)輸出到圖像攝取單元1時(shí)(步驟94)，完成曝光調(diào)整過(guò)程。
這里注意，盡管已經(jīng)參照?qǐng)D15到19說(shuō)明了改變電子快門(mén)的快門(mén)速度的圖像攝取單元1的曝光調(diào)整，但是也可以在實(shí)施例4的光學(xué)系統(tǒng)中設(shè)置機(jī)械快門(mén)，該機(jī)械快門(mén)裝置的快門(mén)速度也可以改變從而進(jìn)行曝光調(diào)整。或者，另一個(gè)可能的實(shí)施例包括電子快門(mén)和機(jī)械快門(mén)裝置，并且兩者的快門(mén)速度都可以改變，從而進(jìn)行曝光調(diào)整。
如上所述，根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，曝光調(diào)整可以通過(guò)在測(cè)光區(qū)設(shè)置從遙控裝置發(fā)出光束的位置的外圍區(qū)域來(lái)執(zhí)行。因此，在攝像者拍他/她自己照片時(shí)，攝像者簡(jiǎn)單地通過(guò)停留在拍攝區(qū)域并操作遙控裝置，能夠以他/她自己作為目標(biāo)獲得適當(dāng)進(jìn)行了曝光調(diào)整的照片或圖像。
而且，與實(shí)施例1一樣，實(shí)現(xiàn)圖18所示的步驟S81到S85和圖19A所示的步驟S91到94的程序可以安裝到通過(guò)USB等連接到外部照像機(jī)(只具有實(shí)施例1中的光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取單元的照像機(jī))的個(gè)人計(jì)算機(jī)、或連接了普通數(shù)碼像機(jī)的計(jì)算機(jī)中，并且這些程序可以執(zhí)行，從而能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置。
而且，根據(jù)實(shí)施例4的圖像攝取裝置可以提供有實(shí)施例2所示的修整單元和實(shí)施例3所示的白平衡調(diào)整單元中的一個(gè)或兩個(gè)單元。
本發(fā)明的圖像攝取裝置和圖像攝取方法不限于上述實(shí)施例1到4。例如，本發(fā)明的圖像攝取裝置可以同時(shí)配置有實(shí)施例1所示的焦距控制單元和實(shí)施例4所示的曝光控制單元，從而能夠?qū)崿F(xiàn)焦距調(diào)整過(guò)程和曝光調(diào)整過(guò)程。另外，該實(shí)施例還可以進(jìn)一步配置有實(shí)施例2所示的修整單元和實(shí)施例3所示的白平衡調(diào)整單元中的一個(gè)或兩個(gè)單元。
而且，用在本發(fā)明中的遙控裝置可以是發(fā)射可見(jiàn)光或發(fā)射諸如紅外光的其他光線的裝置。遙控裝置可以是任意的遙控裝置，只要它能夠發(fā)射可由圖像攝取元件檢測(cè)的信號(hào)。而且，從遙控裝置發(fā)出的光束不一定以預(yù)置模式改變，例如，可以從遙控裝置發(fā)出某種顏色的光束，可以配置檢測(cè)單元使之能夠檢測(cè)到該某種顏色的光束。
而且，在上述實(shí)施例1到4中，說(shuō)明了在發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)(X_offset，Y_offset)周圍設(shè)置的各種區(qū)域的例子。但是，本發(fā)明不限于具有所述坐標(biāo)作為其中心的例子，只要在光束和這些區(qū)域之間確定相對(duì)位置關(guān)系即可。
而且，在上述實(shí)施例1到4中，說(shuō)明了本發(fā)明的圖像攝取裝置是數(shù)字照像機(jī)的例子。但是，本發(fā)明的圖像攝取裝置可以是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的圖像攝取裝置和圖像攝取方法，當(dāng)攝像者拍攝他/她自己的照片時(shí)，能夠獲得滿意的圖像。
在不脫離本發(fā)明的精神和主要特征的情況下，本發(fā)明可以用其他形式實(shí)現(xiàn)。在此申請(qǐng)中所公開(kāi)的實(shí)施例在所有方面應(yīng)被看作說(shuō)明性的而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求確定，而不有上述說(shuō)明確定，并且在權(quán)利要求的意義和等效范圍內(nèi)的產(chǎn)生的所有變化都應(yīng)包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種圖像攝取裝置，包括一個(gè)圖像攝取單元，把一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從該圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從一個(gè)外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)焦距控制單元，根據(jù)檢測(cè)的信號(hào)發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整的目標(biāo)，并調(diào)整該光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像攝取裝置，其中該外部裝置被構(gòu)成為能夠以預(yù)置模式發(fā)射光束，作為該信號(hào)，該圖像攝取單元包括圖像攝取元件，該圖像攝取元件以預(yù)定的時(shí)間間隔把該光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的每份圖像數(shù)據(jù)以每幀按順序的方式被輸出到存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元以輸出順序在其中保存從圖像攝取單元輸出的每份圖像數(shù)據(jù)，和檢測(cè)單元在保存在存儲(chǔ)單元中的各份圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，從而檢測(cè)以預(yù)置模式改變的一個(gè)像素或一組像素，并把檢測(cè)的像素或像素組的位置當(dāng)作該發(fā)射位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像攝取裝置，還包括修整單元，該修整單元將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中修整單元進(jìn)行切割，使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心，或接近切割圖像的中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的圖像攝取裝置，其中該圖像攝取單元包括一個(gè)圖像攝取元件，該圖像攝取裝置還包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)，它在垂直于該光學(xué)系統(tǒng)的光軸方向上移動(dòng)該光學(xué)系統(tǒng)和該圖像攝取元件，并且焦距控制單元使該移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)該光學(xué)系統(tǒng)和該圖像攝取元件，使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或接近于切割圖像的中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像攝取裝置，還包括一個(gè)曝光控制單元，它根據(jù)信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的圖像攝取裝置，其中該光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈，并且該圖像攝取單元包括快門(mén)速度可變的電子快門(mén)，和該曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的圖像攝取裝置，其中該光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈和快門(mén)速度可變的快門(mén)機(jī)構(gòu)，和該曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像攝取裝置，其中該外部裝置是用于對(duì)圖像攝取裝置進(jìn)行遙控的遙控裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的圖像攝取裝置，其中，該遙控裝置包括具有一個(gè)外殼，其配置具有預(yù)定參考顏色的部分，和該圖像攝取裝置包括白平衡調(diào)整單元，它參照該參考顏色進(jìn)行白平衡的調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的圖像攝取裝置，其中該白平衡調(diào)整單元包括一個(gè)參考區(qū)域提取單元，從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括該具有參考顏色的部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)增益調(diào)整值計(jì)算單元，根據(jù)提取的包括該參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；一個(gè)彩色分離單元，把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和一個(gè)增益調(diào)整單元，用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
11.一種圖像攝取裝置，包括一個(gè)圖像攝取單元，把一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從該圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從一個(gè)外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)曝光控制單元，根據(jù)檢測(cè)的信號(hào)發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整的目標(biāo)，并參照作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的圖像攝取裝置，其中該外部裝置被配置成能夠以預(yù)置模式發(fā)射光束作為該信號(hào)，該圖像攝取單元包括圖像攝取元件，該圖像攝取元件以預(yù)定的時(shí)間間隔把該光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的每份圖像數(shù)據(jù)以每幀按順序方式輸出到該存儲(chǔ)單元，該存儲(chǔ)單元以輸出順序在其中保存從圖像攝取單元輸出的每份圖像數(shù)據(jù)，和該檢測(cè)單元在保存在存儲(chǔ)單元中的各份圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，從而檢測(cè)在預(yù)置模式中改變的一個(gè)像素或一組像素，并把檢測(cè)的像素或像素組的位置當(dāng)作該發(fā)射位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的圖像攝取裝置，其中該光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈，并且該圖像攝取單元包括快門(mén)速度可變的電子快門(mén)，和該曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的圖像攝取裝置，其中，該光學(xué)系統(tǒng)包括光圈數(shù)可變的光圈和快門(mén)速度可變的快門(mén)機(jī)構(gòu)，和該曝光控制單元計(jì)算作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的平均亮度值，并根據(jù)計(jì)算的平均亮度值調(diào)整光圈數(shù)和快門(mén)速度中的至少一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的圖像攝取裝置，還包括修整單元，其將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中，該修整單元進(jìn)行切割，使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或接近切割圖像的中心。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的圖像攝取裝置，其中，該圖像攝取單元包括一個(gè)圖像攝取元件，該圖像攝取裝置還包括在垂直于光學(xué)系統(tǒng)的光軸方向上移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取元件的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且該焦距控制單元使該移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)和圖像攝取元件，使得由檢測(cè)單元檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或接近于切割圖像的中心。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的圖像攝取裝置，其中該外部裝置是用于對(duì)圖像攝取裝置進(jìn)行遙控的遙控裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的圖像攝取裝置，其中，該遙控裝置包括配置有預(yù)定參考顏色部分的外殼，和該圖像攝取裝置包括白平衡調(diào)整單元，它參照該參考顏色進(jìn)行白平衡的調(diào)整。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的圖像攝取裝置，其中該白平衡調(diào)整單元包括一個(gè)參考區(qū)域提取單元，從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括該具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)增益調(diào)整值計(jì)算單元，根據(jù)提取的包括該具有參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使包括該具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；一個(gè)彩色分離單元，把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和一個(gè)增益調(diào)整單元，用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
20.一種圖像攝取裝置，包括一個(gè)遙控裝置，被配置成能夠發(fā)射信號(hào)；一個(gè)圖像攝取單元，把一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)焦距控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)，并調(diào)整該光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使該作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
21.一種圖像攝取裝置，包括一個(gè)遙控裝置，被配置成能夠發(fā)射信號(hào)；一個(gè)圖像攝取單元，把一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從遙控裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和一個(gè)曝光控制單元，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為該曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
22.一種圖像攝取方法，使用把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的圖像攝取元件，該方法包括步驟(a)輸出由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從一外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)，并調(diào)整該光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為該焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的圖像攝取方法，其中該外部裝置發(fā)射光束作為該信號(hào)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的圖像攝取方法，還包括步驟將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中進(jìn)行切割，使得在步驟(c)中檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或接近切割圖像的中心。
25.根據(jù)權(quán)利要求22的圖像攝取方法，還包括步驟根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為該曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的圖像攝取方法，其中該外部裝置包括配置具有預(yù)定參考顏色部分的外殼，和該圖像攝取方法還包括參照該參考顏色進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的圖像攝取方法，其中該進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟包括步驟從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括該具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)提取的該包括參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使該包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
28.一種圖像攝取方法，使用把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的圖像攝取元件，該方法包括步驟(a)輸出由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照作為該曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的圖像攝取方法，其中該外部裝置發(fā)射光束作為該信號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的圖像攝取方法，還包括步驟將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中進(jìn)行切割，使得由步驟(c)檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或接近切割圖像的中心。
31.根據(jù)權(quán)利要求28的圖像攝取方法，其中該外部裝置包括具有預(yù)定參考顏色部分的外殼，和該圖像攝取方法還包括參照該參考顏色進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的圖像攝取方法，其中，進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟包括步驟從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)提取的包括該具有參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使包括該具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
33.一種其中記錄有程序的記錄介質(zhì)，該程序使得計(jì)算機(jī)利用圖像攝取元件執(zhí)行攝像，該圖像攝取元件將光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，其中記錄在該記錄介質(zhì)中的程序包含使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的命令(a)輸出由圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在一存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從一外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)榻咕嗾{(diào)整目標(biāo)，并調(diào)整該光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使作為焦距調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的預(yù)置頻帶內(nèi)的頻率成分最大化。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的記錄介質(zhì)，其中該外部裝置發(fā)射光束作為該信號(hào)。
35.根據(jù)權(quán)利要求33的記錄介質(zhì)，其中該程序還包括使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中進(jìn)行切割，使得在步驟(c)中檢測(cè)的信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或最接近切割圖像的中心。
36.根據(jù)權(quán)利要求33的記錄介質(zhì)，其中該程序還包括使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令，根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照該作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
37.根據(jù)權(quán)利要求33的記錄介質(zhì)，其中該外部裝置包括具有預(yù)定參考顏色部分的外殼，和該程序還包含使計(jì)算機(jī)執(zhí)行參照該參考顏色進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟的命令。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的記錄介質(zhì)，其中該進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟包括步驟從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)提取的該包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使該包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和利用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
39.一種其中記錄有程序的記錄介質(zhì)，該程序使得計(jì)算機(jī)利用圖像攝取元件執(zhí)行攝像，該圖像攝取元件將一光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，其中記錄在該記錄介質(zhì)中的程序包含使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的命令(a)輸出由該圖像攝取元件轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)；(b)把輸出的圖像數(shù)據(jù)保存在一存儲(chǔ)裝置中；(c)從存儲(chǔ)裝置保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從一外部裝置發(fā)出的信號(hào)的發(fā)射位置；和(d)根據(jù)檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置設(shè)置一個(gè)區(qū)域?yàn)槠毓庹{(diào)整目標(biāo)，并參照該作為曝光調(diào)整目標(biāo)的區(qū)域的亮度進(jìn)行曝光調(diào)整。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的記錄介質(zhì)，其中該外部裝置發(fā)射光束作為該信號(hào)。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的記錄介質(zhì)，其中該程序還包括使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令將根據(jù)保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)顯示的圖像切割為在預(yù)定的尺寸中，其中進(jìn)行該切割，使得在步驟(c)中檢測(cè)的該信號(hào)的發(fā)射位置位于切割圖像的中心或最接近切割圖像的中心。
42.根據(jù)權(quán)利要求39的記錄介質(zhì)，其中該外部裝置包括具有預(yù)定參考顏色部分的外殼，和該程序還包含使計(jì)算機(jī)執(zhí)行參照該參考顏色進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟的命令。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的記錄介質(zhì)，其中該進(jìn)行白平衡調(diào)整的步驟包括步驟從保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)提取包括該具有參考顏色部分的一個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)提取的該包括參考顏色部分的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算增益調(diào)整值，該增益調(diào)整值用于使該包括具有參考顏色的部分的區(qū)域的平均彩色的RGB比為一個(gè)預(yù)定比；把保存在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)分離為R分量、G分量和B分量；和利用計(jì)算的增益調(diào)整值進(jìn)行R分量、G分量和B分量中至少一個(gè)的增益調(diào)整。
全文摘要
一種圖像攝取裝置，包括一個(gè)圖像攝取單元，把光學(xué)系統(tǒng)投射的圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并輸出該圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)單元，保存從圖像攝取單元輸出的圖像數(shù)據(jù)；一個(gè)檢測(cè)單元，從存儲(chǔ)單元保存的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)從外部裝置發(fā)出的光束的發(fā)射位置；和一個(gè)焦距控制單元，根據(jù)檢測(cè)的光束的發(fā)光位置設(shè)置一個(gè)焦距檢測(cè)區(qū)域，并使一個(gè)焦距調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的焦距，從而使焦距檢測(cè)區(qū)域中的高頻成分最大化。
文檔編號(hào)G03B9/10GK1573503SQ20041004855
公開(kāi)日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者增野貴司, 重里達(dá)郎, 岡本和雄, 秋山貴 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社