專利名稱：相機(jī)系統(tǒng)和成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括可更換鏡頭的相機(jī)系統(tǒng)和一種成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
包括可更換鏡頭的相機(jī)系統(tǒng)可以使用對(duì)比度自動(dòng)聚焦(AF)方法，以調(diào)節(jié)焦點(diǎn)。對(duì) 比度AF方法可以包括如下步驟檢測(cè)與由成像器件產(chǎn)生的圖像信號(hào)相關(guān)的AF估計(jì)值，從 AF估計(jì)值檢測(cè)焦點(diǎn)，然后驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡。具體地講，在對(duì)比度AF方法中，成像器件捕獲圖像的時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)于鏡頭位置。另 夕卜，從連續(xù)地產(chǎn)生的圖像信號(hào)產(chǎn)生的AF估計(jì)值的改變中檢測(cè)AF估計(jì)值最大化的時(shí)間點(diǎn)。通 過(guò)計(jì)算與檢測(cè)出的時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鏡頭位置并然后將鏡頭驅(qū)動(dòng)至計(jì)算出的鏡頭位置來(lái)執(zhí)行 AF操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種相機(jī)系統(tǒng)和一種成像設(shè)備，以執(zhí)行精確的自動(dòng)聚焦(AF)操作并 減小相機(jī)的尺寸和制造成本。下面說(shuō)明各種實(shí)施例。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主 體單元，其中，可更換鏡頭包括聚焦透鏡，用于改變焦點(diǎn)位置；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透 鏡；檢測(cè)器，用于檢測(cè)聚焦透鏡的位置；鏡頭控制器，包括用于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的定時(shí)器，其中， 鏡頭控制器將與檢測(cè)到的聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息發(fā)送到主體單元，其中，主體單元包 括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)；成像器件控制器， 用于產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)并用于控制成像器件與時(shí)序信號(hào)同步地捕獲光；相機(jī)控制器，用于對(duì) 圖像信號(hào)執(zhí)行自動(dòng)聚焦(AF)檢測(cè)以計(jì)算AF估計(jì)值，根據(jù)時(shí)序信號(hào)存儲(chǔ)各個(gè)相應(yīng)的AF檢測(cè) 時(shí)間的AF估計(jì)值，通過(guò)使用從可更換鏡頭發(fā)送的位置信息和存儲(chǔ)的AF估計(jì)值來(lái)計(jì)算焦點(diǎn) 位置，將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送到可更換鏡頭，其中，鏡頭控制器以與時(shí)序信號(hào)異步的方式將與聚 焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息發(fā)送到主體單元。當(dāng)聚焦透鏡的位置改變時(shí)，或者當(dāng)由相機(jī)控制器執(zhí)行對(duì)與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的 信息的請(qǐng)求時(shí)，鏡頭控制器可以發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息。主體單元和可更換鏡頭可以彼此通信，相機(jī)控制器可以將用于重置定時(shí)器的指令 發(fā)送到鏡頭控制器。所述相機(jī)系統(tǒng)還可以包括通信管腳，設(shè)置在主體單元和可更換鏡頭之間，其中， 通信管腳可以設(shè)置為以實(shí)時(shí)通信進(jìn)行操作。在可更換鏡頭中，與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息被存儲(chǔ)的時(shí)序可以與時(shí)序信號(hào)異
止
少ο
可更換鏡頭發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息的頻率可以大于時(shí)序信號(hào)的頻率。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換 鏡頭的主體單元，其中，可更換鏡頭包括；聚焦透鏡，用于改變焦點(diǎn)位置；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng) 聚焦透鏡，檢測(cè)器，用于檢測(cè)聚焦透鏡的位置，控制器，包括能夠調(diào)節(jié)時(shí)間測(cè)量周期的定時(shí) 器，其中，控制器將與聚焦透鏡的檢測(cè)到的位置對(duì)應(yīng)的信息發(fā)送到主體單元，其中，主體單 元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)；成像器件控 制器，用于產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)并用于控制成像器件與時(shí)序信號(hào)同步地捕獲光；相機(jī)控制器，用于 對(duì)圖像信號(hào)執(zhí)行自動(dòng)聚焦(AF)檢測(cè)以計(jì)算AF估計(jì)值，用于根據(jù)時(shí)序信號(hào)存儲(chǔ)各個(gè)相應(yīng)的 AF檢測(cè)時(shí)間的AF估計(jì)值，用于通過(guò)使用從可更換鏡頭發(fā)送的位置信息和存儲(chǔ)的AF估計(jì)值 來(lái)計(jì)算焦點(diǎn)位置，用于將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送到可更換鏡頭。當(dāng)聚焦透鏡的位置改變時(shí)，或者當(dāng)由相機(jī)控制器執(zhí)行對(duì)與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的 信息的請(qǐng)求時(shí)，鏡頭控制器可以發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息。主體單元和可更換鏡頭可以彼此通信，相機(jī)控制器可以將用于重置定時(shí)器的指令 和關(guān)于時(shí)間測(cè)量周期的信息發(fā)送到鏡頭控制器。定時(shí)器的時(shí)間測(cè)量周期可以小于AF檢測(cè)的周期。

定時(shí)器的時(shí)間測(cè)量周期可以與時(shí)序信號(hào)的周期相同。所述相機(jī)系統(tǒng)還可以包括通信管腳，設(shè)置在主體單元和可更換鏡頭之間，其中， 通信管腳可以設(shè)置為以實(shí)時(shí)通信進(jìn)行操作。在可更換鏡頭中，與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息被存儲(chǔ)的時(shí)序可以與時(shí)序信號(hào)異
止
少ο可更換鏡頭發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息的頻率可以大于時(shí)序信號(hào)的頻率。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更 換鏡頭的主體單元，其中，可更換鏡頭包括聚焦透鏡；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡，其中， 主體單元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)；成像 器件控制器，用于控制成像器件捕獲所述光；相機(jī)控制器，用于從圖像信號(hào)計(jì)算AF估計(jì)值， 并用于執(zhí)行AF操作，通過(guò)執(zhí)行AF操作，可更換鏡頭的操作和主體單元的操作彼此同步，其 中，所述相機(jī)系統(tǒng)還包括通信管腳，用于在可更換鏡頭和主體單元之間進(jìn)行通信，其中，通 信管腳可在用于將可更換鏡頭的操作和主體單元的操作彼此同步的實(shí)時(shí)通信和非實(shí)時(shí)通 信之間改變。可更換鏡頭可以包括用于與主體單元同步的定時(shí)器，當(dāng)通信管腳處于實(shí)時(shí)通信狀 態(tài)下時(shí)，可更換鏡頭可以重置定時(shí)器。相機(jī)控制器可以將用于使通信管腳從實(shí)時(shí)通信狀態(tài)轉(zhuǎn)換為非實(shí)時(shí)通信狀態(tài)的指 令發(fā)送到可更換鏡頭。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換 鏡頭的主體單元，其中，可更換鏡頭包括聚焦透鏡；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡；定時(shí)器， 用于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)，其中，主體單元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用 于產(chǎn)生圖像信號(hào)；成像器件控制器，用于控制成像器件以捕獲光；相機(jī)控制器，用于從圖像 信號(hào)計(jì)算AF估計(jì)值，并用于執(zhí)行AF操作，其中，所述相機(jī)系統(tǒng)還包括通信管腳，用于在可 更換鏡頭和主體單元之間進(jìn)行通信，其中，相機(jī)控制器經(jīng)通信管腳重置定時(shí)器。
通信管腳可以在實(shí)時(shí)通信和非實(shí)時(shí)通信之間改變。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種成像設(shè)備，包括可更換鏡頭和安裝有可更換 鏡頭的主體單元，所述成像設(shè)備包括聚焦部件，用于改變焦點(diǎn)位置；第一控制器，包括測(cè) 量時(shí)間點(diǎn)的部件，其中，第一控制器將聚焦部件的位置的信息發(fā)送到主體單元；成像器件， 用于產(chǎn)生圖像信號(hào)；第二控制器，用于產(chǎn)生預(yù)定的時(shí)序信號(hào)并用于成像器件的操作與時(shí)序 信號(hào)的交互運(yùn)作；第三控制器，用于通過(guò)與圖像信號(hào)相關(guān)地計(jì)算每個(gè)聚焦部件的位置的信 息的焦點(diǎn)的估計(jì)值來(lái)計(jì)算焦點(diǎn)位置，其中，第一控制器與第二控制器的時(shí)序信號(hào)異步地將 聚焦部件的位置的信息發(fā)送到主體單元。


通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的上面的和其他特征和優(yōu) 點(diǎn)將變得更明顯，在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的相機(jī)系統(tǒng)的示意性框圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的相機(jī)控制器的框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多點(diǎn)自動(dòng)聚焦(AF)區(qū)域的位置的圖畫示意圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的區(qū)域中的掃描線的圖畫示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏡頭的AF操作的時(shí)序圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與圖5的鏡頭對(duì)應(yīng)的主體單元的AF操作的時(shí)序圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于說(shuō)明對(duì)比度AF方法中檢測(cè)AF估計(jì)值的峰值的方 法的曲線圖；圖8A至圖8C是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)包括圖4的鏡頭和圖5的主體單元 的相機(jī)系統(tǒng)的方法的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在另一區(qū)域中的掃描線的圖畫示意圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的鏡頭的AF操作的時(shí)序圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的與圖10的鏡頭對(duì)應(yīng)的主體單元的AF操作的時(shí) 序圖；圖12A至圖12C是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)包括圖10的鏡頭和圖11的 主體單元的相機(jī)系統(tǒng)的方法的流程圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏡頭的AF操作的時(shí)序圖；圖14是本發(fā)明另一實(shí)施例的與圖13的鏡頭對(duì)應(yīng)的主體單元的AF操作的時(shí)序圖；圖15A至圖15C是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)包括圖13的鏡頭和圖14的 主體單元的相機(jī)系統(tǒng)的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將參照示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的附圖來(lái)更充分地描述本發(fā)明。相機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造和操作圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的相機(jī)系統(tǒng)1的示圖。參照?qǐng)D1，相機(jī)系統(tǒng)1包括可更換鏡頭(下文中，稱為鏡頭)100和主體單元200。 鏡頭100執(zhí)行焦點(diǎn)檢測(cè)功能。主體單元200執(zhí)行這樣的功能，即，鏡頭100通過(guò)該功能來(lái)驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡104。 鏡頭100包括成像光學(xué)系統(tǒng)101、變焦透鏡位置檢測(cè)傳感器103、透鏡驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器 105、聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106、光圈驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器108、鏡頭控制器110、鏡頭安裝件109。成像光學(xué)系統(tǒng)101包括變焦透鏡102，用于執(zhí)行變焦操作；聚焦透鏡104，用于改 變焦點(diǎn)位置；光圈107。變焦透鏡102和聚焦透鏡104均可以被構(gòu)造為包括多個(gè)透鏡的透鏡組。變焦透鏡位置檢測(cè)傳感器103檢測(cè)變焦透鏡102的位置，聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感 器106檢測(cè)聚焦透鏡104的位置。聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106可以為位置檢測(cè)器的一個(gè) 示例。鏡頭控制器110控制透鏡驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器105和光圈驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器108，以分別驅(qū)動(dòng)聚焦 透鏡104和光圈107。具體地講，透鏡驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器105沿光軸驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡104。透鏡驅(qū)動(dòng) 致動(dòng)器105可以為聚焦透鏡104的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)示例。鏡頭控制器110可以包括用于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的第一定時(shí)器111。另外，鏡頭控制器 110將與聚焦透鏡104的位置對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸?shù)街黧w單元200。在這樣的情況下，當(dāng)聚 焦透鏡104的位置改變時(shí)或者當(dāng)相機(jī)控制器209請(qǐng)求鏡頭控制器110傳輸與聚焦透鏡104 對(duì)應(yīng)的位置信息時(shí)，鏡頭控制器110可以將與聚焦透鏡104對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸?shù)街黧w單 元 200。鏡頭安裝件109包括鏡頭側(cè)的通信管腳。接下來(lái)，將描述主體單元200的構(gòu)造。主體單元200可以包括電子取景器(EVF) 201、快門203、成像器件204、成像器件控 制器205、顯示單元206、操縱按鈕207、相機(jī)控制器209、相機(jī)安裝件208。EVF 201可以包括液晶顯示器(IXD)單元202。因此，經(jīng)EVF 201，用戶可以實(shí)時(shí)觀 察正被捕獲的圖像?？扉T203確定光施加到成像器件204的時(shí)間段，S卩，曝光時(shí)間。成像器件204是光電轉(zhuǎn)換元件的一個(gè)示例，并捕獲透射通過(guò)鏡頭100的成像光學(xué) 系統(tǒng)101的與對(duì)象對(duì)應(yīng)的像的光，以產(chǎn)生圖像信號(hào)。電荷耦合器件(CXD)傳感器或互補(bǔ)金 屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器可以用作成像器件204。成像器件控制器205產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)，并控制成像器件204與時(shí)序信號(hào)同步地捕獲 圖像。顯示單元206用于顯示各種圖像和各條信息。有機(jī)發(fā)光裝置(OLED)可以用作顯 示單元206。操縱按鈕207用于輸入各種用戶命令，以操縱相機(jī)系統(tǒng)1。操縱按鈕207可以包括 諸如快門釋放按鈕、主開關(guān)、模式轉(zhuǎn)盤(mode dial)、菜單按鈕的各種按鈕。相機(jī)控制器209執(zhí)行關(guān)于由成像器件204產(chǎn)生的圖像信號(hào)的自動(dòng)聚焦(AF)檢測(cè)， 以計(jì)算AF估計(jì)值。另外，根據(jù)由成像器件控制器205產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)，相機(jī)控制器209存 儲(chǔ)相應(yīng)的AF檢測(cè)時(shí)間中的每個(gè)AF檢測(cè)時(shí)間的AF估計(jì)值，并通過(guò)利用從鏡頭100傳輸?shù)奈?置信息和存儲(chǔ)的每個(gè)AF檢測(cè)時(shí)間的AF估計(jì)值來(lái)計(jì)算焦點(diǎn)。焦點(diǎn)的計(jì)算的結(jié)果被傳輸?shù)界R 頭100。相機(jī)控制器209可以包括用于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的第二定時(shí)器228。相機(jī)安裝件208包括相機(jī)側(cè)的通信管腳。
鏡頭安裝件109的通信管腳和相機(jī)安裝件208的通信管腳被設(shè)置為彼此對(duì)應(yīng)。通 過(guò)通信管腳傳輸各種命令和各種數(shù)據(jù)。下文中，將描述鏡頭100和主體單元200的示意性操作。當(dāng)將要拍攝對(duì)象時(shí)，通過(guò)操縱操縱按鈕207的主開關(guān)來(lái)開始相機(jī)系統(tǒng)1的操作。首 先，相機(jī)系統(tǒng)1如下地執(zhí)行實(shí)時(shí)取景(live-view)顯示。透射通過(guò)成像光學(xué)系統(tǒng)101的來(lái)自對(duì)象的圖像光入射在成像器件204上。在這樣 的情況下，快門203處于打開狀態(tài)。通過(guò)成像器件204將入射的圖像光轉(zhuǎn)換為圖像信號(hào)。 成像器件204根據(jù)由成像器件控制器205產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)進(jìn)行操作。通過(guò)相機(jī)控制器209 將產(chǎn)生的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成可顯示的數(shù)據(jù)，并將產(chǎn)生的圖像信號(hào)輸出到EVF 201和顯示單元 206。這樣的操作是實(shí)時(shí)取景顯示，在實(shí)時(shí)取景顯示期間顯示的實(shí)時(shí)取景圖像連續(xù)地顯示為 運(yùn)動(dòng)畫面。在顯示實(shí)時(shí)取景圖像的同時(shí)，相機(jī)系統(tǒng)1在半(halfway)按壓操縱按鈕207的快 門釋放按鈕時(shí)開始AF操作(Si操作)。利用由成像器件204產(chǎn)生的圖像信號(hào)來(lái)執(zhí)行AF操 作。在對(duì)比度AF方法中，從由相機(jī)控制器209計(jì)算出的AF估計(jì)值計(jì)算焦點(diǎn)，這是與對(duì)比度 值相關(guān)的，并且基于計(jì)算的結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)鏡頭100。相機(jī)控制器209從AF估計(jì)值計(jì)算用于控 制聚焦透鏡104的信息，并經(jīng)鏡頭安裝件109的通信管腳和相機(jī)安裝件208的通信管腳將 該信息傳輸?shù)界R頭控制器110?；诮邮盏男畔ⅲR頭控制器110控制透鏡驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器105，并沿光軸驅(qū)動(dòng)聚焦透 鏡104以執(zhí)行 AF操作。聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106監(jiān)視聚焦透鏡104的位置，以執(zhí)行關(guān) 于聚焦透鏡104的位置的反饋控制。當(dāng)通過(guò)用戶的操縱來(lái)對(duì)變焦透鏡102進(jìn)行變焦時(shí)，變焦透鏡位置檢測(cè)傳感器103 檢測(cè)變焦透鏡102的位置，鏡頭控制器110改變聚焦透鏡104的AF控制參數(shù)，以再次執(zhí)行 AF操作。當(dāng)對(duì)象圖像因上述操作而處于完全聚焦時(shí)，全(full)按壓操縱按鈕207的快門釋 放按鈕，從而相機(jī)系統(tǒng)1執(zhí)行曝光操作。在這樣的情況下，相機(jī)控制器209完全關(guān)閉快門 203，并將作為光圈控制信息的光度(photometry)信息傳輸?shù)界R頭控制器110，其中，當(dāng)前 已經(jīng)得到了光度信息。基于光圈控制信息，鏡頭控制器110控制光圈驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器108，光圈 107根據(jù)適當(dāng)?shù)墓馊χ刀兊锚M窄。相機(jī)控制器209根據(jù)光度信息來(lái)控制快門203，并打開 快門203長(zhǎng)達(dá)適當(dāng)?shù)钠毓鈺r(shí)間，以拍攝對(duì)象并捕獲對(duì)象圖像。對(duì)捕獲的對(duì)象圖像執(zhí)行圖像信號(hào)處理和壓縮處理，將經(jīng)處理的對(duì)象圖像存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)卡中。在同時(shí)顯示對(duì)象圖像的EVF 201和顯示單元206上輸出捕獲的對(duì)象圖像。對(duì)象圖 像可以被稱為快取景(quick view)圖像。通過(guò)上述操作完成了 一系列的拍攝操作。相機(jī)控制器的構(gòu)造和操作圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的相機(jī)控制器209。參照?qǐng)D2，相機(jī)控制器209可以包括預(yù)處理器220、信號(hào)處理器221、壓縮/解壓?jiǎn)?元222、顯示控制器223、中央處理單元(CPU) 224、存儲(chǔ)器控制器225、音頻控制器226、卡控 制器227、第二定時(shí)器228、主總線230。相機(jī)控制器209將各種命令和各條數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c主總線230連接的每個(gè)元件。
預(yù) 處理器220接收由成像器件204產(chǎn)生的圖像信號(hào)，并執(zhí)行自動(dòng)白平衡(AWB)、自 動(dòng)曝光(AE)、AF計(jì)算。即，預(yù)處理器220計(jì)算用于確定焦點(diǎn)的AF估計(jì)值，用于調(diào)節(jié)曝光的 AE估計(jì)值、用于調(diào)節(jié)白平衡的AWB估計(jì)值。通過(guò)執(zhí)行諸如伽馬校正的一系列的圖像信號(hào)處理操作，信號(hào)處理器221產(chǎn)生可以 是正被顯示在顯示單元206上的實(shí)時(shí)取景圖像或捕獲圖像。壓縮/解壓?jiǎn)卧?22對(duì)經(jīng)處理的圖像信號(hào)執(zhí)行壓縮和解壓。在壓縮的情況下，根 據(jù)例如JPEG或H. 264的壓縮格式來(lái)壓縮圖像信號(hào)。包括通過(guò)壓縮產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的圖像 文件被傳輸?shù)酱鎯?chǔ)卡212并被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)卡212中。顯示控制器223控制EVF 201的IXD 202和顯示單元206的顯示屏幕，以在IXD 202和顯示屏幕上輸出圖像。CPU 224控制總體操作，并與鏡頭100通信。存儲(chǔ)器控制器225控制存儲(chǔ)器210以暫時(shí)存儲(chǔ)諸如捕獲的圖像或相關(guān)信息的數(shù) 據(jù)，并控制話筒或揚(yáng)聲器211。卡控制器227控制可以存儲(chǔ)捕獲的圖像的存儲(chǔ)卡212。第二定時(shí)器228與第一定時(shí)器111同時(shí)重置，以測(cè)量時(shí)間點(diǎn)。下文中，將描述相機(jī)控制器209的示意性操作。當(dāng)CPU 224檢測(cè)到操縱按鈕207被操縱時(shí)，CPU 224通過(guò)預(yù)處理器220操作成像 器件控制器205。成像器件控制器205輸出時(shí)序信號(hào)以操作成像器件204。當(dāng)從成像器件 204將圖像信號(hào)輸入到預(yù)處理器220時(shí)，執(zhí)行AWB計(jì)算和AE計(jì)算。將AWB計(jì)算和AE計(jì)算的 結(jié)果作為反饋傳輸?shù)匠上衿骷刂破?05，從而可以從成像器件204得到與適當(dāng)?shù)纳瘦?出和適當(dāng)?shù)钠毓鈱?duì)應(yīng)的圖像信號(hào)。當(dāng)相機(jī)系統(tǒng)1開始操作時(shí)，執(zhí)行上述的實(shí)時(shí)取景顯示。相機(jī)控制器209將與適當(dāng) 的曝光對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)輸入到預(yù)處理器220，以計(jì)算AE估計(jì)值或類似值。用于實(shí)時(shí)取景顯 示的圖像信號(hào)被直接施加到信號(hào)處理器221而沒有經(jīng)過(guò)主總線230。對(duì)圖像信號(hào)執(zhí)行諸如 像素插值的圖像信號(hào)處理。經(jīng)處理的圖像信號(hào)通過(guò)主總線230和顯示控制器223傳輸，以被 顯示在IXD 202和顯示單元206上。以60幀每秒(fps)的周期來(lái)更新實(shí)時(shí)取景顯示。由 CPU 224根據(jù)光度信息或AF條件來(lái)設(shè)置這樣的更新周期。另外，可以通過(guò)改變由成像器件 控制器205輸出的時(shí)序信號(hào)來(lái)執(zhí)行更新。當(dāng)半按壓快門釋放按鈕(Si操作)時(shí)，經(jīng)相機(jī)安裝件208的通信管腳和鏡頭安裝 件109的通信管腳，CPU 224檢測(cè)半按壓信號(hào)的輸入，并指示鏡頭控制器110開始聚焦透鏡 104的驅(qū)動(dòng)，以執(zhí)行AF操作。CPU 224得到來(lái)自成像器件204的圖像信號(hào)。預(yù)處理器220計(jì)算AF估計(jì)值。根據(jù) 聚焦透鏡104的運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)算AF估計(jì)值。從AF估計(jì)值的改變來(lái)計(jì)算AF估計(jì)值最大(S卩，對(duì) 象圖像的對(duì)比度最大)的聚焦透鏡104的位置，并將聚焦透鏡104移動(dòng)到所述計(jì)算出的位 置。這樣的一系列操作是AF操作，在AF操作期間連續(xù)執(zhí)行實(shí)時(shí)取景顯示。用于實(shí)時(shí)取景 顯示的圖像信號(hào)與用于計(jì)算AF估計(jì)值的圖像信號(hào)相同。在AF操作中，相機(jī)安裝件208的通信管腳和鏡頭安裝件109的通信管腳用于在鏡 頭100和主體單元200之間的通信。通信管腳可以以串行通信來(lái)正常地操作，以傳輸鏡頭 信息或控制信息。然而，在串行通信中出現(xiàn)時(shí)間延遲。當(dāng)在存在時(shí)間延遲的情況下記錄根 據(jù)AF估計(jì)值確定的與聚焦透鏡104對(duì)應(yīng)的位置信息時(shí)，可能沒有正確地執(zhí)行AF操作的AF控制。為了減少得到AF估計(jì)值或用于將與聚焦透鏡104對(duì)應(yīng)的位置信息從鏡頭100傳輸 到主體單元200的時(shí)序的主體單元200通知鏡頭100所占用的時(shí)間，與聚焦透鏡104的運(yùn) 動(dòng)速度相比，需要相對(duì)大地減小因串行通信導(dǎo)致的時(shí)間延遲。然而，極大地減小因串行通信 導(dǎo)致的時(shí)間延遲是不實(shí)際的。因此，可以考慮用于同步的通信管腳。然而，當(dāng)僅將通信管腳 用于同步時(shí)，通信管腳的數(shù)量增加，因此相機(jī)安裝件208和鏡頭安裝件109的尺寸和制造成 本增加。因此，根據(jù)本發(fā)明，使用用于在鏡頭100和主體單元200之間同步的定時(shí)器功能。 另外，在預(yù)定的通信管腳被首先設(shè)置為以實(shí)時(shí)通信進(jìn)行操作且鏡頭100的定時(shí)器功能在實(shí) 時(shí)通信中被重置之后，預(yù)定的通信管腳被設(shè)置為以串行通信(即，非實(shí)時(shí)通信)進(jìn)行操作?？梢愿鶕?jù)聚焦透鏡104的位置(成像器件204在這樣的位置處得到圖像信號(hào))的 改變和AF估計(jì)值的對(duì)應(yīng)的改變來(lái)計(jì)算對(duì)象圖像的對(duì)比度最大的聚焦透鏡104的位置，即， AF估計(jì)值的峰。 圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)AF區(qū)域的位置。多個(gè)AF區(qū)域設(shè)置在拍攝屏幕 的中心位置上，其中，多個(gè)AF區(qū)域由沿水平方向和垂直方向?qū)ΨQ地設(shè)置的15個(gè)AF區(qū)域組 成。來(lái)自成像器件204的圖像信號(hào)沿水平方向的每條線順序地從AF區(qū)域的頂部水平地輸 出到AF區(qū)域的底部。S卩，來(lái)自成像器件204的圖像信號(hào)從第一掃描線至第η掃描線順序地 水平排列。第一掃描線至第η掃描線的圖像信號(hào)順序輸出。下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計(jì)算對(duì)象圖像的對(duì)比度最大的聚焦透鏡104 的位置的方法。第一實(shí)施例參照?qǐng)D4至圖8，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計(jì)算聚焦透鏡104的位置的方法，在 所述位置，對(duì)象圖像的對(duì)比度被最大化。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的區(qū)域e8中的掃描線。關(guān)于區(qū)域e8，S卩，位于圖3的拍攝屏幕的多個(gè)AF區(qū)域的中央的AF區(qū)域，區(qū)域e8包 括多個(gè)掃描線AFareaL8[l]至AFareaL8 [a]。根據(jù)本實(shí)施例，舉例示出了對(duì)區(qū)域e8執(zhí)行AF 檢測(cè)的情形。鏡頭的操作圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏡頭100的AF操作的時(shí)序圖。具有定時(shí)器功能的鏡頭控制器110根據(jù)來(lái)自相機(jī)控制器209的命令重置第一定時(shí) 器111，以使第一定時(shí)器111具有與相機(jī)的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)相同的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)。鏡頭控制器110 存儲(chǔ)由聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106按照與預(yù)定時(shí)間段對(duì)應(yīng)的頻率檢測(cè)的位置信息。所述 預(yù)定時(shí)間段可以是例如4ms，但不限于此，可以是比16. 67ms短的時(shí)間段(在16. 67ms的情 況下，成像器件按照60fps的幀率被驅(qū)動(dòng))，即，可以是比成像器件204產(chǎn)生圖像信號(hào)的周期 短的時(shí)間段。與L1、L2、...和L15的時(shí)序?qū)?yīng)的位置信息被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。主體單元的操作圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與圖5的鏡頭100對(duì)應(yīng)的主體單元200的AF操作的 時(shí)序圖。主體單元200包括第二定時(shí)器228，第二定時(shí)器228可被重置為與鏡頭100具有相 同的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)。當(dāng)?shù)诙〞r(shí)器228被重置時(shí)，請(qǐng)求重置的信號(hào)被發(fā)送到鏡頭100。通過(guò)使 用鏡頭安裝件109和相機(jī)安裝件208的信號(hào)端子(即，其它通信管腳中的執(zhí)行實(shí)時(shí)通信的管腳)，來(lái)將所述信號(hào)從主體單元200發(fā)送到鏡頭100?？稍诖型ㄐ胖惺褂脠?zhí)行實(shí)時(shí)通信 的信號(hào)端子。參照?qǐng)D6，從上到下依次示出了累積起始信號(hào)、第一掃描線的電荷累積信號(hào)、掃 描線AFareaL8 [1]至AFareaL8 [a]的電荷累積信號(hào)(其中，對(duì)掃描線AFareaL8 [1]至 AFareaLS[a]執(zhí)行AF檢測(cè))、第η掃描線的電荷累積信號(hào)以及圖像信號(hào)的讀取起始信號(hào)的 多個(gè)時(shí)序圖。除了示出了時(shí)序圖之外，還示出了用于計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)序、與AF檢測(cè)的中 間時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鏡頭同步位置以及與鏡頭同步位置對(duì)應(yīng)的鏡頭100的位置信息。每當(dāng)?shù)谝?掃描線的電荷累積信號(hào)結(jié)束時(shí)就產(chǎn)生讀取起始信號(hào)。在從AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的 電荷累積信號(hào)結(jié)束起的計(jì)算所需的預(yù)定時(shí)間延遲之后，計(jì)算出AF估計(jì)值VI。在重復(fù)上述操 作并且在以預(yù)定速度連續(xù)移動(dòng)聚焦透鏡104的同時(shí)，計(jì)算出AF估計(jì)值V2-V6。假設(shè)在區(qū)域e8(作為AF區(qū)域)中獲得用于AF檢測(cè)的圖像信號(hào)的時(shí)間是 AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的電荷累積時(shí)間的中間時(shí)間點(diǎn)。S卩，假設(shè)AFareaL8[1]的電荷 累積信號(hào)的開始時(shí)間與AFareaLS [a]的電荷累積信號(hào)的結(jié)束時(shí)間之間的中間時(shí)間點(diǎn)是用 于獲得圖像信號(hào)的時(shí)間。另外，可在該時(shí)間檢測(cè)聚焦透鏡104的位置。AF估計(jì)倌的峰倌的檢測(cè)圖7是用于解釋根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)比度AF方法中的檢測(cè)AF估計(jì)值的峰值的 曲線圖。

如上所述，在對(duì)比度AF方法中，通過(guò)從AF估計(jì)值的變化檢測(cè)AF估計(jì)值的峰值，來(lái) 檢測(cè)焦點(diǎn)。在圖7中，橫軸是鏡頭同步位置，縱軸是AF估計(jì)值。關(guān)于與鏡頭同步位置LVl 對(duì)應(yīng)的AF估計(jì)值VI、與鏡頭同步位置LV2對(duì)應(yīng)的AF估計(jì)值V2等，圖7中示出了 AF估計(jì)值 的變化。由于AF估計(jì)值是離散的，所以可通過(guò)對(duì)AF估計(jì)值執(zhí)行插值計(jì)算來(lái)檢測(cè)實(shí)際峰值 位置。實(shí)際峰值位置與鏡頭同步位置LVpk對(duì)應(yīng)，其實(shí)際峰值是AF估計(jì)值Vpk，并且鏡頭同 步位置LVpk和AF估計(jì)值Vpk對(duì)應(yīng)于點(diǎn)PK?？墒褂?條數(shù)據(jù)(例如，LV3、LV4、LV5以及分 別與LV3、LV4、LV5對(duì)應(yīng)的AF估計(jì)值V3、V4、V5)來(lái)執(zhí)行用于檢測(cè)峰值的插值計(jì)算。在這 種情況下，獲得用于檢測(cè)AF估計(jì)值的圖像信號(hào)的時(shí)間可與鏡頭同步位置對(duì)應(yīng)。在圖6中， AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的電荷累積時(shí)間的中間時(shí)間點(diǎn)(即，檢測(cè)中間時(shí)間點(diǎn))與獲得 用于檢測(cè)AF估計(jì)值的圖像信號(hào)的時(shí)序?qū)?yīng)。因此，檢測(cè)中間時(shí)間點(diǎn)可與鏡頭同步位置LV1、 LV2等對(duì)應(yīng)。另外，可通過(guò)將鏡頭100移動(dòng)到與檢測(cè)的峰值對(duì)應(yīng)的位置(即，鏡頭同步位置 LVpk)，來(lái)使得對(duì)象圖像被完全聚焦。相機(jī)控制器209可基于包括在鏡頭100中的第一定時(shí)器111的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)，來(lái)接 收鏡頭100的位置信息。通過(guò)將第一定時(shí)器111的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)與第二定時(shí)器228的時(shí)間基 準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行匹配，可獲得與鏡頭同步位置LV1、LV2等的時(shí)序?qū)?yīng)的存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的位置信 息。如同圖6中的LVl和Ll那樣，鏡頭同步位置可與存儲(chǔ)的位置信息的時(shí)序匹配。如同圖 6中的LV2那樣，鏡頭同步位置可不與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的位置信息的時(shí)序匹配。因此，在LV2 的情況下，可通過(guò)來(lái)自與L3和L4的時(shí)序?qū)?yīng)的位置信息以及存儲(chǔ)的時(shí)間點(diǎn)的插值計(jì)算，來(lái) 獲得鏡頭同步位置?？赏ㄟ^(guò)從如上所述獲得的鏡頭同步位置和AF估計(jì)值獲得對(duì)象圖像的對(duì)比度的峰 值，來(lái)執(zhí)行AF操作。在下文中，將詳細(xì)解釋鏡頭100和主體單元200的AF操作。
驅(qū)動(dòng)相機(jī)系統(tǒng)的方法圖8A至圖8C是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)圖4和圖5的相機(jī)系統(tǒng)1的方法的 流程圖。首先將描述鏡頭 100的操作。當(dāng)鏡頭100從主體單元200接收電力和操作初始化信號(hào)時(shí)，鏡頭100開始操作(操 作S101)。當(dāng)鏡頭100開始操作時(shí)，鏡頭100將關(guān)于鏡頭100的信息發(fā)送到主體單元200 (操 作S102)。關(guān)于鏡頭100的信息可以是關(guān)于AF的信息，諸如與焦距、鏡頭100的聚焦(F) 值、鏡頭100的聚焦配置、鏡頭驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器105、AF操作的可能性、聚焦透鏡104的位置、時(shí) 間點(diǎn)、離焦量、關(guān)于聚焦透鏡104的移動(dòng)量的轉(zhuǎn)換因素有關(guān)的信息。在鏡頭100發(fā)送關(guān)于鏡 頭100的信息之后，鏡頭100檢查是否從主體單元200施加用于重置第一定時(shí)器111的定 時(shí)器重置信號(hào)(操作S103)。當(dāng)施加了定時(shí)器重置信號(hào)時(shí)，包括在鏡頭控制器110中的第一 定時(shí)器111被實(shí)時(shí)重置。從主體單元200接收通信管腳控制信號(hào)(例如，用于改變通信管 腳狀態(tài)的信號(hào))，進(jìn)而鏡頭安裝件109的通信管腳中的用于實(shí)時(shí)通信的通信管腳被改變?yōu)?非實(shí)時(shí)通信(串行通信)(操作S104)。在接收到定時(shí)器重置信號(hào)之后，從主體單元200接收用于驅(qū)動(dòng)鏡頭100的指令 (操作S105)，并且根據(jù)該指令開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作S106)。S卩，啟動(dòng)鏡頭100的AF操作。當(dāng)鏡頭100被驅(qū)動(dòng)時(shí)，檢查主體單元200是否請(qǐng)求信息(操作S107)。當(dāng)請(qǐng)求信息 時(shí)，根據(jù)鏡頭100的狀態(tài)的鏡頭位置信息或者鏡頭信息被發(fā)送到主體單元200 (操作S108)。 在鏡頭100的驅(qū)動(dòng)期間，鏡頭信息(例如，關(guān)于鏡頭100的焦距的信息)發(fā)生變化。如果通 過(guò)變焦操作改變焦距以改變視角，則由于到目前為止已經(jīng)獲得的AF估計(jì)值的測(cè)量不再連 續(xù)，所以AF估計(jì)值可不用于AF檢測(cè)。因此，當(dāng)改變焦距時(shí)，可從該時(shí)間點(diǎn)重新開始AF操作。 當(dāng)與AF檢測(cè)相關(guān)的參數(shù)改變時(shí)，鏡頭信息被發(fā)送到主體單元200以重新開始AF操作。由 主體單元200執(zhí)行該控制。由聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106檢測(cè)鏡頭位置信息。鏡頭位置 信息可以是例如按照?qǐng)D5的Ll至L5的時(shí)序存儲(chǔ)的信息。根據(jù)聚焦透鏡104的移動(dòng)，按照與預(yù)定時(shí)間段(例如4ms)對(duì)應(yīng)的頻率產(chǎn)生鏡頭驅(qū) 動(dòng)位置(操作S109)。用于存儲(chǔ)鏡頭驅(qū)動(dòng)位置的預(yù)定時(shí)間段不必與由成像器件控制器205 產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)同步。根據(jù)本實(shí)施例，所述預(yù)定時(shí)間段可以是4ms，可以短于16. 67ms，即， 短于成像器件204產(chǎn)生對(duì)象圖像的周期。但是，當(dāng)所述預(yù)定時(shí)間段極端短時(shí)，主體單元200 和鏡頭100之間的通信所花費(fèi)的時(shí)間段可增大，因此所述預(yù)定時(shí)間段可以是大約2ms至大 約4ms?；蛘?，可通過(guò)從主體單元200接收關(guān)于成像器件204產(chǎn)生并輸出對(duì)象圖像的周期的 fps信息，來(lái)確定所述預(yù)定時(shí)間段。然而，所述預(yù)定時(shí)間段可被設(shè)置為短于成像器件204中 輸出圖像信號(hào)的周期。鏡頭100確定在所述預(yù)定時(shí)間段內(nèi)信息是否改變(操作S110)。即，確定鏡頭信息 是否改變，或者確定鏡頭100的位置是否改變。如果存在任何改變，則鏡頭信息和鏡頭位置 信息被發(fā)送到主體單元200 (操作S111)。鏡頭位置信息的發(fā)送不必與由成像器件控制器 205產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)同步。確定是否從主體單元200接收到目標(biāo)位置信息(操作Sl 12)。當(dāng)接收到目標(biāo)位置 信息時(shí)，鏡頭100被驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置。目標(biāo)位置是焦點(diǎn)位置。當(dāng)沒有接收到目標(biāo)位置信息時(shí)(即，還沒有計(jì)算出AF估計(jì)值的峰值的情況)，該方法返回到操作S103，從而鏡頭100被
重復(fù)地驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)在將描述主體單元200的操作。當(dāng)主體單元200中的操作按鈕207被操作時(shí)，即，當(dāng)施加半按壓信號(hào)時(shí)，主體單 元200開始操作，然后主體單元200將電力提供給鏡頭100以開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作 S201)。當(dāng)鏡頭100被驅(qū)動(dòng)時(shí)，從鏡頭控制器110發(fā)送的鏡頭信息被接收(操作S202)。包 括在主體單元200中的第二定時(shí)器228被重置(操作S203)。同時(shí)，通過(guò)使用包括在相機(jī) 安裝件208中的端子中的用于實(shí)時(shí)通信的通信管腳，來(lái)將第一定時(shí)器重置信號(hào)發(fā)送到鏡頭 100 (操作S204)。關(guān)于對(duì)象圖像被累積或被輸出的周期的fps信息以及用于將實(shí)時(shí)通信中 用到的通信管腳的狀態(tài)改變?yōu)榉菍?shí)時(shí)通信(串行通信)的通信管腳控制信號(hào)被發(fā)送。確定是否接收到從鏡頭100發(fā)送的信息(操作S205)。當(dāng)確定接收到信息時(shí)，接收從鏡頭100發(fā)送的鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S206)。主體單元200可使用鏡頭100 發(fā)送信息而不首先接收對(duì)信息的請(qǐng)求的方法，或者使用鏡頭100響應(yīng)于對(duì)信息的請(qǐng)求將信 息發(fā)送到主體單元200的方法，來(lái)從鏡頭100接收信息。當(dāng)鏡頭100發(fā)送信息而不首先接 收對(duì)信息的請(qǐng)求時(shí)，執(zhí)行操作S205。根據(jù)本實(shí)施例的方法包括確定是否接收到信息，但本發(fā) 明不限于此。例如，CPU 224可使用中斷功能。在這種情況下，該方法中使用的算法可按照 下面的方式被配置當(dāng)由于從鏡頭100接收信息而使中斷事件發(fā)生時(shí)，執(zhí)行操作S205。主體單元200指示鏡頭控制器110驅(qū)動(dòng)鏡頭100，以開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作 S207)。成像器件204捕獲對(duì)象圖像(操作S208)，使用通過(guò)捕獲對(duì)象圖像產(chǎn)生的圖像信號(hào) 來(lái)計(jì)算AF估計(jì)值(操作S209)。由于鏡頭100和主體單元200的操作算法被閉環(huán)重復(fù)，所 以AF估計(jì)值被重復(fù)計(jì)算，如參照?qǐng)D6所述。在重復(fù)期間，聚焦透鏡104以預(yù)定速度被驅(qū)動(dòng)， 并且AF估計(jì)值以及關(guān)于用于計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)間點(diǎn)的信息被存儲(chǔ)在CPU 224的存儲(chǔ)器中 (操作 S210)。主體單元200在鏡頭驅(qū)動(dòng)期間向鏡頭100請(qǐng)求存儲(chǔ)的信息(操作S211)，并且確定 是否根據(jù)請(qǐng)求接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S212)。當(dāng)接收到鏡頭信息時(shí)，確定焦 距是否改變(操作S213)。當(dāng)焦距改變時(shí)，確定鏡頭100已經(jīng)變焦，包括到目前為止獲得的 AF估計(jì)值、鏡頭位置信息和與鏡頭位置信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息的存儲(chǔ)值被重置(操作S214)。 當(dāng)鏡頭100已經(jīng)被變焦時(shí)，由于不能使用先前存儲(chǔ)的信息，所以重新開始AF操作。當(dāng)在操作 S213確定焦距沒有被改變時(shí)，接收的鏡頭位置信息和與鏡頭位置信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息被存 儲(chǔ)(操作S215)。當(dāng)在操作S212沒有接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息時(shí)，跳過(guò)操作S213至 S215。確定計(jì)算的AF估計(jì)值是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)峰值位置，或者確定接收的鏡頭位置信息的 數(shù)量是否是3個(gè)或更多(操作S216)。當(dāng)接收的鏡頭位置信息的數(shù)量是3個(gè)或更多時(shí)，通過(guò) 使用插值計(jì)算來(lái)從AF估計(jì)值和鏡頭位置計(jì)算實(shí)際峰值位置(操作S217)。當(dāng)確定計(jì)算的AF估計(jì)值還沒有經(jīng)過(guò)峰值位置時(shí)，或者確定接收的鏡頭位置信息 的數(shù)量少于3個(gè)時(shí)，該方法返回到操作S205，以繼續(xù)驅(qū)動(dòng)鏡頭100并計(jì)算AF估計(jì)值。當(dāng)在操作S217計(jì)算峰值位置時(shí)，聚焦透鏡104的目標(biāo)位置被發(fā)送到鏡頭控制器 110，以指示鏡頭控制器110將聚焦透鏡104驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置(操作S218)。當(dāng)聚焦透鏡104 移動(dòng)到目標(biāo)位置時(shí)，對(duì)象圖像處于完全聚焦?fàn)顟B(tài)。
上述方法完成了 AF操作。第二實(shí)施例參照?qǐng)D9至圖12，將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計(jì)算聚焦透鏡104的位置的方法。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的區(qū)域el5中的掃描線。關(guān)于區(qū)域el5，即，位于圖3的拍攝屏幕的多個(gè)AF區(qū)域的右下部分的AF區(qū)域，區(qū) 域el5包括多個(gè)掃描線AFareaL15[l]至AFareaL15 [a]。根據(jù)本實(shí)施例，舉例示出了對(duì)區(qū)域 el5執(zhí)行AF檢測(cè)的情形。鏡頭的操作圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏡頭100的AF操作的時(shí)序圖。鏡頭控制器110從相機(jī)控制器209接收時(shí)間測(cè)量周期信息，并根據(jù)時(shí)間測(cè)量周期 信息設(shè)置第一定時(shí)器111的時(shí)間測(cè)量周期。鏡頭控制器Iio根據(jù)來(lái)自相機(jī)控制器209的指 令重置第一定時(shí)器111，使得第一定時(shí)器111可具有與主體單元200的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)相同的時(shí) 間基準(zhǔn)點(diǎn)。鏡頭控制器110存儲(chǔ)由聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106按照與預(yù)定時(shí)間段對(duì)應(yīng)的 頻率檢測(cè)的位置信息。從主體單元200接收的時(shí)間測(cè)量周期信息可對(duì)應(yīng)于預(yù)定時(shí)間段。所 述預(yù)定時(shí)間段可以是例如2ms，但不限于此，可以是比16. 67ms短的時(shí)間段(在16. 67ms的 情況下，成像器件按照60fps的幀率被驅(qū)動(dòng))，即，可以是比成像器件204產(chǎn)生圖像信號(hào)的周 期短的時(shí)間段。根據(jù)時(shí)間測(cè)量周期存儲(chǔ)與鏡頭100對(duì)應(yīng)的位置信息。與L1、L2、...和L30 的時(shí)序?qū)?yīng)的位置信息被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。主體單元的操作圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的與圖10的鏡頭對(duì)應(yīng)的主體單元200的AF操作 的時(shí)序圖。包括在相機(jī)控制器209中的第二定時(shí)器228按照與時(shí)間測(cè)量周期相同的時(shí)間段進(jìn) 行操作，所述時(shí)間測(cè)量周期與發(fā)送到鏡頭控制器110的時(shí)間測(cè)量周期信息對(duì)應(yīng)。另外，當(dāng)?shù)?二定時(shí)器228被重置時(shí)，請(qǐng)求重置的信號(hào)被發(fā)送到鏡頭100。通過(guò)使用鏡頭安裝件109和相 機(jī)安裝件208的信號(hào)端子(即，其它通信管腳中的執(zhí)行實(shí)時(shí)通信的管腳)，來(lái)將所述信號(hào)從 主體單元200發(fā)送到鏡頭100。參照?qǐng)D11，從上到下依次示出了累積起始信號(hào)、第一掃描線的電荷累積信號(hào)、掃 描線AFareaL15[l]至AFareaL15 [a]的電荷累積信號(hào)(其中，對(duì)掃描線AFareaL15 [1]至 AFareaL15 [a]執(zhí)行AF檢測(cè))、第η掃描線的電荷累積信號(hào)以及圖像信號(hào)的讀取起始信號(hào)的 多個(gè)時(shí)序圖。除了示出了時(shí)序圖之外，還示出了用于計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)序、與AF檢測(cè)的中 間時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鏡頭同步位置以及與鏡頭同步位置對(duì)應(yīng)的鏡頭100的位置信息。每當(dāng)?shù)谝?掃描線的電荷累積信號(hào)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生讀取起始信號(hào)。在從AFareaL15[l]至AFareaL15[a]的 電荷累積信號(hào)結(jié)束起的計(jì)算所需的預(yù)定時(shí)間延遲之后，計(jì)算出AF估計(jì)值VI。在重復(fù)上述操 作并且以預(yù)定速度連續(xù)移動(dòng)聚焦透鏡104的同時(shí)，計(jì)算出AF估計(jì)值V2-V6。假設(shè)在區(qū)域el5(作為AF區(qū)域)中獲得用于AF檢測(cè)的圖像信號(hào)的時(shí)間是 AFareaL15[l]至AFareaL15[a]的電荷累積時(shí)間的中間時(shí)間點(diǎn)。SP，假設(shè)AFareaL15[1]的 電荷累積信號(hào)的開始時(shí)間與AFareaL15[a]的電荷累積信號(hào)的結(jié)束時(shí)間之間的中間時(shí)間點(diǎn) 是用于獲得圖像信號(hào)的時(shí)間。另外，可在該時(shí)間檢測(cè)聚焦透鏡104的位置。相機(jī)控制器209基于包括在鏡頭100中的第一定時(shí)器111的時(shí)間點(diǎn)，來(lái)接收鏡頭100的位置信息。在這種情況下，由于第一定時(shí)器111和第二定時(shí)器228具有相同的時(shí)間 點(diǎn)，所以獲得了存儲(chǔ)在鏡頭同步位置LV1、LV2等的位置信息。如圖7所示，使用鏡頭同步位 置和AF估計(jì)值來(lái)計(jì)算具有峰值的鏡頭同步位置，并且根據(jù)位置信息確定與具有峰值的鏡 頭同步位置對(duì)應(yīng)的聚焦透鏡104的位置。取決于情況，鏡頭同步位置可不與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 中的位置信息的時(shí)序匹配。在這種情況下，周圍的位置可被使用，或者可使用插值計(jì)算來(lái)計(jì) 算鏡頭位置。可通過(guò)從如上所述獲得的鏡頭同步位置和AF估計(jì)值獲得對(duì)象圖像的對(duì)比度的峰 值，來(lái)執(zhí)行AF操作。在下文中，將詳細(xì)描述鏡頭100和主體單元200的AF操作。驅(qū)動(dòng)相機(jī)系統(tǒng)的方法 圖12A至圖12C是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)圖10和圖11的相機(jī)系統(tǒng)的 方法的流程圖。圖12A至圖12C的鏡頭100和主體單元200的操作與圖8A至圖8C的情況 類似，因此將針對(duì)與圖8A至圖8C的差別來(lái)描述鏡頭100和主體單元200的操作。首先將描述鏡頭100的操作。當(dāng)鏡頭100從主體單元200接收電力和操作初始化信號(hào)時(shí)，鏡頭100開始操作(操 作S301)。當(dāng)鏡頭100開始操作時(shí)，鏡頭100將關(guān)于鏡頭100的信息發(fā)送到主體單元200 (操 作S302)。在鏡頭100發(fā)送關(guān)于鏡頭100的信息之后，鏡頭100檢查是否從主體單元200施 加用于重置第一定時(shí)器111的定時(shí)器重置信號(hào)(操作S303)。當(dāng)施加定時(shí)器重置信號(hào)時(shí)，包 括在鏡頭控制器110中的第一定時(shí)器111被實(shí)時(shí)重置。另外，根據(jù)從主體單元200發(fā)送的 時(shí)間測(cè)量周期信息來(lái)重置第一定時(shí)器111的時(shí)間測(cè)量周期。從主體單元200接收通信管腳 控制信號(hào)(例如，用于改變通信管腳狀態(tài)的信號(hào))，進(jìn)而鏡頭安裝件109的通信管腳中的用 于實(shí)時(shí)通信的通信管腳被改變?yōu)榉菍?shí)時(shí)通信(串行通信)(操作S304)。在接收到定時(shí)器重置信號(hào)之后，從主體單元200接收用于驅(qū)動(dòng)鏡頭100的指令 (操作S305)，并且根據(jù)該指令開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作S306)。即，開始鏡頭100的AF 操作。當(dāng)鏡頭100被驅(qū)動(dòng)時(shí)，檢查主體單元200是否請(qǐng)求信息(操作S307)。當(dāng)請(qǐng)求信息 時(shí)，根據(jù)鏡頭100的狀態(tài)的鏡頭位置信息或者鏡頭信息被發(fā)送到主體單元200 (操作S308)。根據(jù)聚焦透鏡104的移動(dòng)，按照與預(yù)定時(shí)間測(cè)量周期對(duì)應(yīng)的頻率存儲(chǔ)鏡頭驅(qū)動(dòng)位 置(操作S309)。時(shí)間測(cè)量周期可短于16. 67ms，即，短于成像器件204累積對(duì)象圖像的周 期。例如，時(shí)間測(cè)量周期可以是2ms。鏡頭100確定在預(yù)定時(shí)間測(cè)量周期內(nèi)信息是否改變(操作S310)。即，確定鏡頭信 息是否改變，或者確定鏡頭100的位置是否改變。如果存在任何改變，則鏡頭信息和鏡頭位 置信息被發(fā)送到主體單元200 (操作S311)。確定是否從主體單元200接收到目標(biāo)位置信息(操作S312)。當(dāng)接收到目標(biāo)位置 信息時(shí)，鏡頭100被驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置。目標(biāo)位置是焦點(diǎn)位置。當(dāng)沒有接收到目標(biāo)位置信息 時(shí)(即，還沒有計(jì)算出AF估計(jì)值的峰值時(shí)的情況)，該方法返回到操作S303，從而鏡頭100 被重復(fù)地驅(qū)動(dòng)。 現(xiàn)在將描述主體單元200的操作。 當(dāng)主體單元200中的操作按鈕207被操作時(shí)，即，當(dāng)主體單元200開始操作時(shí)，然 后主體單元200將電力提供給鏡頭100以開始驅(qū)動(dòng)鏡頭100 (操作S401)。當(dāng)鏡頭100被驅(qū)動(dòng)時(shí)，從鏡頭控制器110發(fā)送的鏡頭信息被接收(操作S402)。包括在主體單元200中的第 二定時(shí)器228被重置(操作S403)。同時(shí)，通過(guò)使用包括在相機(jī)安裝件208中的端子中的用 于實(shí)時(shí)通信的通信管腳，將第一定時(shí)器重置信號(hào)發(fā)送到鏡頭100(操作S404)。將用于第一 定時(shí)器111的時(shí)間測(cè)量周期以及用于將實(shí)時(shí)通信中用到的通信管腳的狀態(tài)改變?yōu)榉菍?shí)時(shí) 通信(串行通信)的通信管腳控制信號(hào)被發(fā)送。 確定是否接收到從鏡頭100發(fā)送的信息(操作S405)。當(dāng)確定接收到信息時(shí)，接收 從鏡頭100發(fā)送的鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S406)。主體單元200可使用鏡頭100 發(fā)送信息而不首先接收對(duì)信息的請(qǐng)求的方法，或者使用鏡頭100響應(yīng)于對(duì)信息的請(qǐng)求將信 息發(fā)送到主體單元200的方法，來(lái)從鏡頭100接收信息。當(dāng)鏡頭100發(fā)送信息而不首先接 收對(duì)信息的請(qǐng)求時(shí)，執(zhí)行操作S405。根據(jù)本實(shí)施例的方法包括確定是否接收到信息，但本發(fā) 明不限于此。例如，CPU 224可使用中斷功能。在這種情況下，該方法中使用的算法可按照 下面的方式被配置當(dāng)由于從鏡頭100接收信息而發(fā)生中斷事件時(shí)，執(zhí)行操作S405。主體單元200指示鏡頭控制器110驅(qū)動(dòng)鏡頭100，以開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作 S407)。成像器件204捕獲對(duì)象圖像(操作S408)，使用通過(guò)捕獲對(duì)象圖像產(chǎn)生的圖像信號(hào) 來(lái)計(jì)算AF估計(jì)值(操作S409)。由于鏡頭100和主體單元200的操作算法被閉環(huán)重復(fù)，所 以AF估計(jì)值被重復(fù)計(jì)算，如參照?qǐng)D11所述。在重復(fù)期間，聚焦透鏡104以預(yù)定速度被驅(qū)動(dòng)， 并且AF估計(jì)值以及關(guān)于用于計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)間點(diǎn)的信息被存儲(chǔ)在CPU 224的存儲(chǔ)器中 (操作 S410)。主體單元200在鏡頭驅(qū)動(dòng)期間向鏡頭100請(qǐng)求存儲(chǔ)的信息(操作S411)，并且確 定是否根據(jù)請(qǐng)求接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S412)。當(dāng)接收到鏡頭信息時(shí)，確 定焦距是否改變(操作S413)。當(dāng)焦距改變時(shí)，確定鏡頭100已經(jīng)被變焦，存儲(chǔ)的包括到目 前為止獲得的AF估計(jì)值、鏡頭位置信息和時(shí)間測(cè)量周期信息被重置(操作S414)。當(dāng)在操 作S413確定焦距沒有被改變時(shí)，接收的鏡頭位置信息和時(shí)間測(cè)量周期信息被存儲(chǔ)(操作 S415)。當(dāng)在操作S412沒有接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息時(shí)，跳過(guò)操作S413至S415。確定計(jì)算的AF估計(jì)值是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)峰值位置，或者確定接收的鏡頭位置信息的 數(shù)量是否是3個(gè)或更多(操作S416)。當(dāng)接收的鏡頭位置信息的數(shù)量是3個(gè)或更多時(shí)，通過(guò) 使用插值計(jì)算來(lái)從AF估計(jì)值和鏡頭位置計(jì)算實(shí)際峰值位置(操作S417)。當(dāng)確定計(jì)算的AF估計(jì)值還沒有經(jīng)過(guò)峰值位置時(shí)，或者確定接收的鏡頭位置信息 的數(shù)量少于3個(gè)時(shí)，該方法返回到操作S405，以繼續(xù)驅(qū)動(dòng)鏡頭100并計(jì)算AF估計(jì)值。當(dāng)在操作S417計(jì)算峰值位置時(shí)，聚焦透鏡104的目標(biāo)位置被發(fā)送到鏡頭控制器 110，以指示鏡頭控制器110將聚焦透鏡104驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置(操作S418)。當(dāng)聚焦透鏡104 移動(dòng)到目標(biāo)位置時(shí)，對(duì)象圖像處于完全聚焦?fàn)顟B(tài)。上述方法完成了 AF操作。第三實(shí)施例參照?qǐng)D13至圖15，將描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的計(jì)算聚焦透鏡104的位置的方 法。根據(jù)本實(shí)施例，AF區(qū)域中的AF檢測(cè)的中間時(shí)間點(diǎn)的多個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間段被用作 用于共享主體單元200和鏡頭100中的信息的時(shí)間測(cè)量周期。與圖3的情況相同，相對(duì)于 區(qū)域e8 (即，位于拍攝屏幕的多個(gè)AF區(qū)域的中央的AF區(qū)域)執(zhí)行AF檢測(cè)。包括在相機(jī)控制器209中的第二定時(shí)器228作為預(yù)定基礎(chǔ)時(shí)鐘進(jìn)行操作，并具有關(guān)于AF區(qū)域中的AF檢測(cè)的中間時(shí)間點(diǎn)的多個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間段的時(shí)序信息。然而，相 機(jī)控制器209不是持續(xù)地將定時(shí)信息發(fā)送給鏡頭100，而是僅僅在通信的開始將fps信息作 為頻率信息發(fā)送給鏡頭100。鏡頭100將第一定時(shí)器111設(shè)置成具有與接收到的fps信息 的頻率對(duì)應(yīng)的時(shí)間測(cè)量周期。鏡頭的操作圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏡頭100中的AF操作的時(shí)序圖。參照?qǐng)D13，第一定時(shí)器111作為基礎(chǔ)時(shí)鐘運(yùn)行。鏡頭控制器110將第一定時(shí)器111 設(shè)置成具有依賴于接收到的fps信息的時(shí)間測(cè)量周期。鏡頭控制器110根據(jù)相機(jī)控制器209 的指令重置第一定時(shí)器111的時(shí)鐘，并在初始時(shí)間(在該時(shí)刻，存儲(chǔ)位置信息)時(shí)設(shè)置時(shí)間 測(cè)量周期。鏡頭控制器110存儲(chǔ)由聚焦透鏡位置檢測(cè)傳感器106按照與預(yù)定時(shí)間段(即， 設(shè)置的時(shí)間測(cè)量周期)對(duì)應(yīng)的頻率檢測(cè)的位置信息。所述預(yù)定時(shí)間段可以是16. 67ms(在 16. 67ms的情況下，成像器件按照60fps的幀率被驅(qū)動(dòng))，S卩，成像器件204產(chǎn)生圖像信號(hào)的 時(shí)間段。與Li、L2、...和L6的時(shí)序?qū)?yīng)的位置信息被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。主體單元的操作圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與圖13的鏡頭100對(duì)應(yīng)的主體單元200的AF操作 的時(shí)序圖。 包括在相機(jī)控制器209中的第二定時(shí)器228作為基礎(chǔ)時(shí)鐘運(yùn)行，并在預(yù)定時(shí)間點(diǎn) 被重置。相機(jī)控制器209在AF檢測(cè)的中間點(diǎn)將時(shí)間測(cè)量周期設(shè)置為第二定時(shí)器228的時(shí)間 測(cè)量周期。所述時(shí)間測(cè)量周期可以是16. 67ms，在16. 67ms的情況下，成像器件按照60fps 的幀率被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)?shù)诙〞r(shí)器228被重置并且第二定時(shí)器228的時(shí)間測(cè)量周期被設(shè)置時(shí)， 第一定時(shí)器111被重置，同時(shí)第一定時(shí)器111的時(shí)間測(cè)量周期被設(shè)置。通過(guò)使用包括在鏡 頭安裝件109和相機(jī)安裝件208中的信號(hào)端子(即，其它通信管腳中的執(zhí)行實(shí)時(shí)通信的管 腳)來(lái)重置第一定時(shí)器111并設(shè)置第一定時(shí)器111的時(shí)間測(cè)量周期。參照?qǐng)D14，從上面起依次示出了第二定時(shí)器228的基礎(chǔ)時(shí)鐘、成像器件204的累積 起始信號(hào)、第一掃描線的電荷累積信號(hào)、掃描線AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的電荷累積信 號(hào)(其中，對(duì)掃描線AFareaL8[l]至AFareaL8[a]執(zhí)行AF檢測(cè))、第η掃描線的電荷累積 信號(hào)以及圖像信號(hào)的讀取起始信號(hào)的多個(gè)時(shí)序圖。除了示出了時(shí)序圖之外，還示出了用于 計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)序、與AF檢測(cè)的中間時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鏡頭同步位置以及與鏡頭同步位置 對(duì)應(yīng)的鏡頭100的位置信息。每當(dāng)?shù)谝粧呙杈€的電荷累積信號(hào)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生讀取起始信號(hào)。 在從AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的電荷累積信號(hào)結(jié)束時(shí)起的計(jì)算所需的預(yù)定時(shí)間延遲之 后，計(jì)算出AF估計(jì)值VI。在重復(fù)上述操作并且在以預(yù)定速度連續(xù)移動(dòng)聚焦透鏡104的同 時(shí)，計(jì)算出AF估計(jì)值V2-V6。假設(shè)獲得用于區(qū)域e8(作為AF區(qū)域)中的AF檢測(cè)的圖像信號(hào)的時(shí)間是 AFareaL8[l]至AFareaL8[a]的電荷累積時(shí)間的中間時(shí)間點(diǎn)。S卩，假設(shè)AFareaL8[1]的電荷 累積信號(hào)的開始時(shí)間與AFareaLS [a]的電荷累積信號(hào)的結(jié)束時(shí)間之間的中間時(shí)間點(diǎn)是用 于獲得圖像信號(hào)的時(shí)間。另外，可在該時(shí)間檢測(cè)聚焦透鏡104的位置。相機(jī)控制器209基于包括在鏡頭100中的第一定時(shí)器111的時(shí)間點(diǎn)，來(lái)接收鏡頭 位置信息。在這種情況下，由于第一定時(shí)器111和第二定時(shí)器228具有相同的時(shí)間點(diǎn)，所以 獲得了存儲(chǔ)在鏡頭同步位置LV1、LV2等的位置信息。根據(jù)本實(shí)施例，由于鏡頭位置信息按照與鏡頭同步位置LV1、LV2等中的時(shí)序相同的時(shí)序被存儲(chǔ)，所以可通過(guò)將鏡頭位置信息與 位置同步信息匹配來(lái)計(jì)算聚焦透鏡104相對(duì)于鏡頭同步位置的位置?？赏ㄟ^(guò)從如上所述獲得的鏡頭同步位置和AF估計(jì)值獲得對(duì)象圖像的對(duì)比度的峰 值，來(lái)執(zhí)行AF操作。在下文中，將詳細(xì)描述鏡頭100和主體單元200的AF操作。
驅(qū)動(dòng)相機(jī)系統(tǒng)的方法圖15A至圖15C是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)圖13和圖14的相機(jī)系統(tǒng)的 方法的流程圖。圖15A至圖15C的鏡頭100和主體單元200的操作與圖8A至圖8C以及圖12A至 圖12C的情況類似，因此將針對(duì)與圖8A至圖8C以及圖12A至圖12C的差別來(lái)描述鏡頭100 和主體單元200的操作。首先將描述鏡頭100的操作。當(dāng)鏡頭100從主體單元200接收電力和操作初始化信號(hào)時(shí)，鏡頭100開始操作(操 作S501)。當(dāng)鏡頭100開始操作時(shí)，鏡頭100關(guān)于鏡頭100的信息發(fā)送到主體單元200 (操 作S502)。在鏡頭100發(fā)送關(guān)于鏡頭100的信息之后，鏡頭100檢查是否從主體單元200施 加用于重置第一定時(shí)器111的定時(shí)器重置信號(hào)(操作S503)。當(dāng)施加定時(shí)器重置信號(hào)時(shí)，包 括在鏡頭控制器110中的第一定時(shí)器111被實(shí)時(shí)重置。另外，當(dāng)施加定時(shí)器重置信號(hào)時(shí)，包 括在鏡頭控制器110中的第一定時(shí)器111被實(shí)時(shí)重置(操作S504)。在接收到定時(shí)器重置信號(hào)之后，從主體單元200接收用于驅(qū)動(dòng)鏡頭100的指令 (操作S505)，并且根據(jù)該指令開始聚焦透鏡104的驅(qū)動(dòng)(操作S506)。S卩，開始AF操作。鏡頭100處于備用狀態(tài)，以從主體單元200接收中斷信號(hào)。中斷信號(hào)用于設(shè)置包 括在鏡頭控制器110中的第一定時(shí)器111。由于需要實(shí)時(shí)通信，所以執(zhí)行中斷控制。接收中 斷信息花費(fèi)的備用時(shí)間可以是從鏡頭100被驅(qū)動(dòng)的時(shí)刻到執(zhí)行初始AF檢測(cè)的時(shí)刻為止的 大約10到大約幾十毫妙(ms)。在操作S507中，確定是否接收到中斷信息。然而，所述方法的操作S507從其第二 次迭代(iteration)開始執(zhí)行。即，當(dāng)接收到中斷信號(hào)時(shí)，由于所述方法從操作S508開始， 所以在所述方法的第一次迭代中不執(zhí)行操作S507。當(dāng)接收到中斷信號(hào)時(shí)，從所述方法的第 二次迭代開始，進(jìn)行操作S510。當(dāng)從相機(jī)控制器209接收到中斷信號(hào)時(shí)，通過(guò)透鏡安裝件109的通信管腳中的用 于實(shí)時(shí)通信的通信管腳發(fā)送中斷信號(hào)。當(dāng)接收到中斷信號(hào)時(shí)，從操作S508開始執(zhí)行所述方 法，并接收第一定時(shí)器設(shè)置信號(hào)(操作S508)。第一定時(shí)器設(shè)置信號(hào)是透鏡100和主體單元 200共享的時(shí)間測(cè)量周期。第一定時(shí)器111被設(shè)置成具有依賴于中斷信號(hào)的預(yù)定時(shí)間測(cè)量周期，用于實(shí)時(shí)通 信的通信管腳的狀態(tài)被改變?yōu)橛糜诜菍?shí)時(shí)通信(串行通信)(操作S509)。在鏡頭100被驅(qū)動(dòng)的同時(shí)，檢查主體單元200是否請(qǐng)求信息(操作S510)。當(dāng)請(qǐng)求 所述信息時(shí)，根據(jù)鏡頭100的情況的鏡頭信息或者鏡頭位置信息被發(fā)送到主體單元200 (操 作 S511)。根據(jù)聚焦透鏡104的移動(dòng)，鏡頭驅(qū)動(dòng)位置按照與預(yù)定時(shí)間測(cè)量周期(即，16. 67ms) 對(duì)應(yīng)的頻率被存儲(chǔ)(操作S512)。鏡頭100確定在預(yù)定時(shí)間測(cè)量周期內(nèi)信息是否改變(操作S513)。即，確定鏡頭信息是否改變，或者確定鏡頭100的位置是否改變。如果存在任何改變，則鏡頭信息和鏡頭位 置信息被發(fā)送到主體單元200 (操作S514)。確定是否從主體單元200接收到目標(biāo)位置信息(操作S515)。當(dāng)接收到目標(biāo)位置 信息時(shí)，鏡頭100被驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置。目標(biāo)位置是焦點(diǎn)位置。當(dāng)沒有接收到目標(biāo)位置信息 時(shí)(即，還沒有計(jì)算出AF估計(jì)值的峰值時(shí)的情況)，該方法返回到操作S503，從而鏡頭100 被重復(fù)地驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)在將描述主體單元200的操作。當(dāng)主體單元200中的操作按鈕207被操縱時(shí)，即，當(dāng)主體單元200開始操作時(shí)，然 后主體單元200將電力提供給鏡頭100以開始驅(qū)動(dòng)鏡頭100 (操作S601)。當(dāng)鏡頭100被驅(qū) 動(dòng)時(shí)，從鏡頭控制器110發(fā)送的鏡頭信息被接收(操作S602)。包括在主體單元200中的第 二定時(shí)器228被重置(操作S603)。同時(shí)，通過(guò)使用包括在相機(jī)安裝件208中的端子中的用 于實(shí)時(shí)通信的通信管腳，來(lái)將第一定時(shí)器重置信號(hào)發(fā)送到鏡頭100(操作S604)。發(fā)送即將 用于第一定時(shí)器111的關(guān)于時(shí)間測(cè)量周期信息的Fps信息。確定是否接收到從鏡頭100發(fā)送的信息(操作S605)。當(dāng)確定接收到信息時(shí)，接收 從鏡頭100發(fā)送的鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S606)。主體單元200可使用鏡頭100 發(fā)送信息而不首先接收對(duì)信息的請(qǐng)求的方法，或者使用鏡頭100響應(yīng)于對(duì)信息的請(qǐng)求將信 息發(fā)送到主體單元200的方法，來(lái)從鏡頭100接收信息。當(dāng)鏡頭100發(fā)送信息而不首先接 收對(duì)信息的請(qǐng)求時(shí)，執(zhí)行操作S605。根據(jù)本實(shí)施例的方法包括確定是否接收到信息，但本發(fā) 明不限于此。例如，CPU 224可使用中斷功能。在這種情況下，該方法中使用的算法可按照 下面的方式被配置當(dāng)由于從鏡頭100接收信息而發(fā)生中斷事件時(shí)，執(zhí)行操作S405。主體單元200指示鏡頭控制器110驅(qū)動(dòng)鏡頭100，以開始鏡頭100的驅(qū)動(dòng)(操作 S607)。成像器件204捕獲對(duì)象圖像(操作S608)。確定是否使用從對(duì)象圖像的捕獲產(chǎn)生的 圖像信號(hào)來(lái)首先計(jì)算AF估計(jì)值(操作S609)。當(dāng)AF估計(jì)值被首先計(jì)算時(shí)，將中斷信號(hào)和通 信管腳狀態(tài)改變信號(hào)發(fā)送到鏡頭100 (操作S610)。當(dāng)捕獲到目標(biāo)圖像時(shí)，使用產(chǎn)生的圖像信號(hào)計(jì)算估計(jì)值(操作S611)。在這種情況 下，由于鏡頭100和主體單元200的操作算法被閉環(huán)重復(fù)，所以AF估計(jì)值被重復(fù)計(jì)算，如參 照?qǐng)D11所述。在重復(fù)期間，聚焦透鏡104以預(yù)定速度被驅(qū)動(dòng)，并且AF估計(jì)值以及關(guān)于用于 計(jì)算AF估計(jì)值的時(shí)間點(diǎn)的信息被存儲(chǔ)在CPU 224的存儲(chǔ)器中(操作S612)。主體單元200在鏡頭驅(qū)動(dòng)期間向鏡頭100請(qǐng)求存儲(chǔ)的信息(操作S613)，并且確定 是否根據(jù)請(qǐng)求接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息(操作S614)。當(dāng)接收到鏡頭信息時(shí)，確定 焦距是否改變(操作S615)。當(dāng)焦距改變時(shí)，確定鏡頭100已經(jīng)被變焦，存儲(chǔ)的包括到目前 為止獲得的AF估計(jì)值、鏡頭位置信息和時(shí)間測(cè)量周期信息被重置(操作S616)。當(dāng)在操作 S615中確定焦距還沒有被改變時(shí)，接收的鏡頭位置信息和時(shí)間測(cè)量周期信息被存儲(chǔ)(操作 S617)。當(dāng)在操作S614沒有接收到鏡頭信息和鏡頭位置信息時(shí)，跳過(guò)操作S615至S617。 確定計(jì)算的AF估計(jì)值是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)峰值位置，或者確定接收的鏡頭位置信息的 數(shù)量是否是3個(gè)或更多(操作S618)。當(dāng)接收的鏡頭位置信息的數(shù)量是3個(gè)或更多時(shí)，通過(guò) 使用插值計(jì)算來(lái)從AF估計(jì)值和鏡頭位置計(jì)算實(shí)際峰值位置(操作S619)。當(dāng)確定計(jì)算的AF估計(jì)值還沒有經(jīng)過(guò)峰值位置時(shí)，或者確定接收的鏡頭位置信息 的數(shù)量少于3個(gè)時(shí)，該方法返回到操作S605，以繼續(xù)驅(qū)動(dòng)鏡頭100并計(jì)算AF估計(jì)值。
當(dāng)在操作S619中計(jì)算峰值位置時(shí)，聚焦透鏡104的目標(biāo)位置被發(fā)送到鏡頭控制器 110，以指示鏡頭控制器110將聚焦透鏡104驅(qū)動(dòng)到目標(biāo)位置(操作S620)。當(dāng)聚焦透鏡104 移動(dòng)到目標(biāo)位置時(shí)，對(duì)象圖像處于完全聚焦?fàn)顟B(tài)。上述方法完成了 AF操作。如上所述，在相機(jī)系統(tǒng)1中，雖然透鏡100和主體單元200被各自的控制器控制， 但是可通過(guò)調(diào)節(jié)基礎(chǔ)時(shí)序來(lái)精確執(zhí)行AF操作。此外， 在不需要用于實(shí)時(shí)通信的特定通信管腳的情況下，包括在透鏡100和主體 單元200中的控制器可彼此同步，從而可減小相機(jī)的尺寸并降低其制造成本。在相機(jī)系統(tǒng)中用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的上述方法的程序可被存儲(chǔ)在非暫 時(shí)性記錄介質(zhì)中。所述記錄介質(zhì)可以是圖2的存儲(chǔ)器211，或者可以是另外的單獨(dú)的記錄介 質(zhì)。記錄介質(zhì)可包括存儲(chǔ)介質(zhì)，例如磁性存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD))和光學(xué)讀取 介質(zhì)(例如，⑶-ROM和數(shù)字多功能盤(DVD))。在此所引用的包括出版物、專利申請(qǐng)和專利的全部引用以引用的方式被包含于 此，該引用的程度如同單獨(dú)地及具體地將各個(gè)引用所指示的內(nèi)容通過(guò)引用被包含于此并在 此以整體進(jìn)行闡述。為了促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的原理的理解，已經(jīng)對(duì)附圖中示出的實(shí)施例進(jìn)行了描述，并使 用特定的語(yǔ)言來(lái)描述這些實(shí)施例。然而，該特定的語(yǔ)言并不意在限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明 應(yīng)該被解釋為包括本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常會(huì)想到的所有實(shí)施例。可以以功能塊組件和各種處理步驟的形式來(lái)描述本發(fā)明?？赏ㄟ^(guò)執(zhí)行特定的功能 的任意數(shù)目的硬件和/或軟件組件來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的功能塊。例如，本發(fā)明可使用各種集成電 路組件，例如，存儲(chǔ)器元件、處理元件、邏輯元件和查找表等，它們可以在一個(gè)或多個(gè)微處理 器或其他控制裝置的控制下執(zhí)行各種功能。類似地，在使用軟件編程或軟件元件來(lái)實(shí)現(xiàn)本 發(fā)明的元件的情況下，可通過(guò)使用任何編程語(yǔ)言或腳本語(yǔ)言(例如，C、C++、Java或匯編語(yǔ) 言等)以及由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、對(duì)象、進(jìn)程、例程或其他編程元件的任意組合所實(shí)現(xiàn)的各種算法來(lái) 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明?？稍谒惴ㄖ袑?shí)現(xiàn)功能方面，在一個(gè)或多個(gè)處理器上執(zhí)行所述算法。此外，本發(fā) 明可使用用于電子器件配置、信號(hào)處理和/或控制以及數(shù)據(jù)處理等任意數(shù)目的傳統(tǒng)技術(shù)。 詞語(yǔ)“機(jī)構(gòu)”和“元件”被廣泛使用并不限于機(jī)械式實(shí)施例或物理實(shí)施例，而可包括結(jié)合處 理器的軟件例程等。在此示出和描述的具體實(shí)施方式
為本發(fā)明的說(shuō)明性的示例，并不意在以任何方式 另外限制本發(fā)明的范圍。為了簡(jiǎn)要，可不對(duì)傳統(tǒng)的電子器件、控制系統(tǒng)、軟件開發(fā)、系統(tǒng)的其 他功能方面(及該系統(tǒng)的單獨(dú)操作組件的組件)進(jìn)行詳細(xì)描述。此外，示出的各圖中所示的 連接線或連接器意在表示各元件之間的示例性功能關(guān)系和/或物理結(jié)合或邏輯結(jié)合。應(yīng)該 理解的是，在實(shí)際裝置中，可存在多種可選的或附加的功能關(guān)系、物理連接或邏輯連接。此 夕卜，除非元件被特別地描述為“必要的”或“關(guān)鍵的”，否則沒有任何項(xiàng)目或組件對(duì)本發(fā)明的 實(shí)施是必要的。在此所使用的“包含”、“包括”或“具有”以及其變化形式意在包括之后所列的項(xiàng) 目、其等同項(xiàng)目以及另外的項(xiàng)目。除非特別或者另外限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“連接”、“支撐”和 “結(jié)合”以及其變化形式被廣泛地使用，并包括直接和間接安裝、連接、支撐和結(jié)合。此外， “連接”和“結(jié)合”不限于物理或者機(jī)械連接或者結(jié)合。
在描述本發(fā)明的上下文中(尤其是在權(quán)利要求的上下文中)所使用的單數(shù)形式及類似的指示物應(yīng)該被解釋為包括單數(shù)形式和復(fù)數(shù)形式。此外，除非在此另有指示，否則在此 列舉的數(shù)值范圍僅意在用作單獨(dú)地指出落在該范圍內(nèi)的各個(gè)獨(dú)立的數(shù)值的一種簡(jiǎn)略的方 法，并且各個(gè)獨(dú)立的數(shù)值被包含在說(shuō)明書中，如同已在此單獨(dú)地列舉。最后，除非在此另有 指示或者通過(guò)上下文另外清楚地否定，否則在此所描述的所有方法的步驟可以以任何合適 的順序執(zhí)行。除非另有聲明，任何和全部示例的使用或者在此提供的示例性語(yǔ)言(如“例 如”)僅意在更好地闡明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易明白 的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行多種變型和調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主體單元，其中， 可更換鏡頭包括聚焦透鏡，用于改變焦點(diǎn)位置； 驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡； 檢測(cè)器，用于檢測(cè)聚焦透鏡的位置；鏡頭控制器，包括用于調(diào)節(jié)時(shí)間測(cè)量周期的定時(shí)器，其中，鏡頭控制器將與檢測(cè)到的聚 焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息發(fā)送到主體單元， 主體單元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)； 成像器件控制器，用于產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)，并用于控制成像器件與所述時(shí)序信號(hào)同步地捕 獲所述光；相機(jī)控制器，用于對(duì)圖像信號(hào)執(zhí)行自動(dòng)聚焦檢測(cè)以計(jì)算自動(dòng)聚焦估計(jì)值，根據(jù)時(shí)序信 號(hào)存儲(chǔ)每個(gè)相應(yīng)的自動(dòng)聚焦檢測(cè)時(shí)間的自動(dòng)聚焦估計(jì)值，通過(guò)使用從可更換鏡頭發(fā)送的位 置信息和存儲(chǔ)的AF估計(jì)值來(lái)計(jì)算焦點(diǎn)位置，將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送到可更換鏡頭。
2.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，鏡頭控制器與時(shí)序信號(hào)異步地將與聚焦透鏡 的位置對(duì)應(yīng)的信息發(fā)送到主體單元。
3.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，當(dāng)聚焦透鏡的位置改變時(shí)，或者當(dāng)由相機(jī)控制 器執(zhí)行對(duì)與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信息的請(qǐng)求時(shí)，鏡頭控制器發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng) 的信息。
4.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中 主體單元和可更換鏡頭彼此通信，相機(jī)控制器將用于重置定時(shí)器的指令發(fā)送到鏡頭控制器。
5.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，所述相機(jī)系統(tǒng)還包括通信管腳，設(shè)置在主體單元和可更換鏡頭之間，其中，通信管腳能夠設(shè)置為以實(shí)時(shí)通信 方式進(jìn)行操作。
6.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，在可更換鏡頭中，與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信 息被存儲(chǔ)的時(shí)序與所述時(shí)序信號(hào)異步。
7.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，可更換鏡頭發(fā)送與聚焦透鏡的位置對(duì)應(yīng)的信 息的頻率大于時(shí)序信號(hào)的頻率。
8.一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主體單元，其中， 可更換鏡頭包括聚焦透鏡；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡，主體單元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)； 成像器件控制器，用于控制成像器件以捕獲光；相機(jī)控制器，用于從圖像信號(hào)計(jì)算自動(dòng)聚焦 估計(jì)值，并用于執(zhí)行自動(dòng)聚焦操作，通過(guò)所述自動(dòng)聚焦操作，可更換鏡頭的操作和主體單元 的操作彼此同步，其中，所述相機(jī)系統(tǒng)還包括通信管腳，用于在可更換鏡頭和主體單元之間進(jìn)行通信，其中，通信管腳能夠在用于將 可更換鏡頭的操作和主體單元的操作彼此同步的實(shí)時(shí)通信和非實(shí)時(shí)通信之間改變。
9.如權(quán)利要求8所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中可更換鏡頭包括用于與主體單元同步的定時(shí)器，當(dāng)通信管腳處于實(shí)時(shí)通信狀態(tài)下時(shí)， 可更換鏡頭重置定時(shí)器。
10.如權(quán)利要求8所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，相機(jī)控制器將用于使通信管腳從實(shí)時(shí)通信狀 態(tài)轉(zhuǎn)換為非實(shí)時(shí)通信狀態(tài)的指令發(fā)送到可更換鏡頭。
11.一種相機(jī)系統(tǒng)，包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主體單元，其中，可更換鏡頭包括聚焦透鏡；驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡；定時(shí)器，用于測(cè)量時(shí)間點(diǎn)， 主體單元包括成像器件，用于捕獲透射通過(guò)可更換鏡頭的光并用于產(chǎn)生圖像信號(hào)； 成像器件控制器，用于控制成像器件以捕獲所述光；相機(jī)控制器，用于從圖像信號(hào)計(jì)算自動(dòng) 聚焦估計(jì)值，并用于執(zhí)行自動(dòng)聚焦操作， 其中，所述相機(jī)系統(tǒng)還包括通信管腳，在可更換鏡頭和主體單元之間進(jìn)行通信，相機(jī)控制器經(jīng)所述通信管腳重置 定時(shí)器。
12.如權(quán)利要求11所述的相機(jī)系統(tǒng)，其中，所述通信管腳能夠在實(shí)時(shí)通信和非實(shí)時(shí)通 信之間改變。
13.一種成像設(shè)備，包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主體單元，所述成像設(shè)備包括聚焦部件，用于改變焦點(diǎn)位置；第一控制器，包括測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的部件，其中，第一控制器將聚焦部件的位置的信息發(fā)送 到主體單元；成像器件，用于產(chǎn)生圖像信號(hào)；第二控制器，用于產(chǎn)生預(yù)定的時(shí)序信號(hào)并用于與成像器件的操作和時(shí)序信號(hào)的交互運(yùn)作；第三控制器，用于通過(guò)與圖像信號(hào)相關(guān)地計(jì)算每個(gè)聚焦部件的位置的信息的焦點(diǎn)的估 計(jì)值來(lái)計(jì)算焦點(diǎn)位置，其中，第一控制器以與第二控制器的時(shí)序信號(hào)異步的方式將聚焦部件的位置信息發(fā)送 到主體單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相機(jī)系統(tǒng)和成像設(shè)備，一種相機(jī)系統(tǒng)包括可更換鏡頭和安裝有可更換鏡頭的主體單元，其中，根據(jù)相機(jī)控制器的指令來(lái)重置包括在鏡頭控制器中的定時(shí)器，從而使可更換鏡頭與主體單元同步，利用由可更換鏡頭檢測(cè)到的位置信息和由主體單元計(jì)算出的聚焦估計(jì)值來(lái)調(diào)節(jié)焦點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03B17/14GK102055910SQ20101054713
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者浜田正隆 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社