專利名稱：圖像拾取裝置和用于控制該圖像拾取裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在圖像拾取裝置中使用的顯示技術(shù)。
背景技術(shù)：
在單鏡頭反光圖像拾取裝置(下文中也稱作"單反相機")中，通常通過光學取景 器來觀察物體。然而，在具有用于在監(jiān)視器上顯示物體作為移動圖像的預(yù)覽顯示功能的圖 像拾取裝置中，可以在監(jiān)視器上觀察物體。 —些具有預(yù)覽顯示功能的圖像拾取裝置能夠在預(yù)覽顯示屏中檢測特定物體 并且能夠在監(jiān)視器上顯示該特定物體的位置(例如，參考日本待審專利申請公開號 2003-107335)。 通常，單反相機包括AF模塊，其接收預(yù)先在圖像捕捉區(qū)域中設(shè)置的AF區(qū)域中的物 體光，并且檢測該物體的對焦信息。包括AF模塊的單反相機通過相差檢測方法來執(zhí)行自動 對焦(AF)操作。 具有上述功能的圖像拾取裝置顯示被檢測的特定物體的位置和AF區(qū)域的位置， 在該AF區(qū)域中可以在監(jiān)視器上獲得對焦信息。因此，在選擇一個特定物體作為距離測量的 對象之后可以執(zhí)行圖像捕捉操作。

發(fā)明內(nèi)容
然而，當在監(jiān)視器上簡單顯示特定物體的位置和AF區(qū)域的位置時，難以確定實際 上是否該特定物體在焦點上(in focus)。 相應(yīng)地，期望提供一種允許用戶容易地確定是否特定物體在焦點上的技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像拾取裝置包括圖像拾取器件，用于捕捉關(guān)于物體圖像 的圖像；物體檢測部件，用于從所捕捉的圖像中檢測特定物體；焦點控制部件，用于基于從 在圖像捕捉區(qū)域中的預(yù)定位置處設(shè)置的距離測量區(qū)域中獲得的相差檢測信號，執(zhí)行對焦操 作；顯示控制部件，用于使得顯示單元顯示表示所述特定物體的位置的顯示元素；和第一 確定部件，用于基于關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號，確定是否已經(jīng)執(zhí)行對焦操作。所述 顯示控制部件根據(jù)由所述第一確定部件執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變表示所述特定物體的位置 的顯示元素的顯示模式。 根據(jù)本發(fā)明的實施例，能夠容易地確定是否特定物體在焦點上。


圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像拾取裝置的外部結(jié)構(gòu)的圖示；
圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像拾取裝置的外部結(jié)構(gòu)的另一圖示；
圖3是根據(jù)第一實施例的圖像拾取裝置的垂直截面圖；
圖4是根據(jù)第一實施例的圖像拾取裝置的另一垂直截面圖；
圖5是圖解根據(jù)第一實施例的圖像拾取裝置的功能結(jié)構(gòu)的方框 圖6是圖解構(gòu)圖確定(composition determination)操作中的監(jiān)視器的顯示屏幕 的圖示； 圖7是圖解相應(yīng)的AF區(qū)域和臉部幀(face frames)的顯示模式的推移圖 (transition diagram); 圖8是在AF操作之前執(zhí)行的顯示控制操作的流程圖； 圖9是圖解構(gòu)圖確定操作中的監(jiān)視器的顯示屏幕的另一圖示； 圖10是在AF操作之后執(zhí)行的顯示控制操作的流程圖； 圖11是圖解在AF操作之后的監(jiān)視器的顯示屏幕的圖示； 圖12是圖解圖示根據(jù)第二實施例的、在AF操作之前面部幀的顯示模式的推移 圖； 圖13是圖解構(gòu)圖確定操作中的監(jiān)視器的顯示屏幕的圖示；禾口 圖14是圖示根據(jù)第二實施例的、在AF操作之前執(zhí)行的顯示控制操作的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖來描述本發(fā)明的實施例。
1.第一實施例
1-1.結(jié)構(gòu) 圖1和圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像拾取裝置1A的外部視圖的圖示。 圖1是圖像拾取裝置1A的外部正視圖。圖2是圖像拾取裝置1A的外部后視圖。圖像拾取 裝置1A是具有可替換的鏡頭的單反數(shù)碼相機。 如圖1所示，圖像拾取裝置1A包括相機機身(機身)2?？商鎿Q的圖像拍攝鏡頭單 元(可替換的鏡頭)3可拆卸地附著到相機機身2。 圖像拍攝鏡頭單元3基本包括鏡頭筒36、放置在鏡頭筒36中的鏡頭組37 (請查看 圖3)、和孔徑光闌(未示出)。鏡頭組37包括對焦鏡頭，該對焦鏡頭沿著光軸移動以便改 變焦點位置。 相機機身2具有環(huán)形安裝部分Mt，圖像拍攝鏡頭單元3在正面的中心位置處安裝 到該環(huán)形安裝部分Mt。在環(huán)形安裝部分Mt附近提供用于拆卸圖像拍攝鏡頭單元3的(環(huán)) 釋放鍵(release button) 89。 相機機身2在正面上的左上位置處具有模式設(shè)置轉(zhuǎn)盤82以及在正面上的右上位 置處具有控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤86。模式設(shè)置轉(zhuǎn)盤82被操作來設(shè)置(在)各種模式(之間進行 切換)(包括人像模式和風景模式的圖像捕捉模式，用于播放被捕捉的圖像的播放模式，用 于與外部裝置通信數(shù)據(jù)的通信模式，等等)。控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤86被操作來設(shè)置在相應(yīng)的圖 像捕捉模式中使用的控制值。 相機機身2包括在正面上的左端處的手持部分14，該手持部分14可以被用戶抓 住。在手持部分14的頂面上提供釋放按鈕(release button) 11，用于發(fā)出開始曝光的命 令。電池容納倉和卡容納倉被提供在手持部分14中。電池容納倉容納例如四個AA電池作 為相機的電源?？ㄈ菁{倉能夠以可拆卸的方式容納存儲卡90(請查看圖5)。存儲卡90存 儲被捕捉圖像的數(shù)據(jù)。 釋放按鈕11能夠檢測下列兩種狀態(tài)半按狀態(tài)(Sl)和完全按下狀態(tài)(S2)。當釋放按鈕11被半按且檢測到狀態(tài)S l時，執(zhí)行用于捕捉將被存儲的物體的靜止圖像的準備操 作。例如，AF控制操作和AE控制操作作為準備操作被執(zhí)行。當釋放按鈕ll被進一步按下 且檢測到狀態(tài)S2時，執(zhí)行用于捕捉將被存儲的圖像的圖像捕捉操作。在圖像捕捉操作中， 使用圖像拾取器件(也稱作"主圖像拾取器件")5(如下所述)來執(zhí)行對物體圖像的曝光操 作，并且通過曝光操作獲得的圖像信號經(jīng)受圖像處理。 參考圖2，監(jiān)視器12被提供在相機機身2的背面的中心位置處。監(jiān)視器12包括例 如彩色液晶顯示屏(LCD)。監(jiān)視器12顯示用來設(shè)置圖像捕捉條件等的菜單屏幕。另外，在 播放模式中，監(jiān)視器12顯示在存儲卡90中存儲的被捕捉的圖像的播放顯示。
取景器窗口 10被提供在相機機身2的背面的上部中心位置處。從圖像拍攝鏡頭 單元3獲得的物體圖像被導(dǎo)向取景器窗口 10。用戶通過透過取景器窗口 IO查看能夠可視 地檢查等效于由主圖像拾取器件5捕捉的物體圖像的圖像。更具體地，入射到圖像捕捉光 學系統(tǒng)的物體圖像被反射鏡機構(gòu)6(請查看圖3)向上反射并且被用戶通過目鏡67觀看。 因此，用戶通過透過取景器窗口 IO查看能夠確定構(gòu)圖(composition)。當檢測到釋放按鈕 11的狀態(tài)S2并且開始了用于捕捉將被存儲的圖像的圖像捕捉操作時，從形成物體圖像的 光的光學路徑中去除反射鏡機構(gòu)6。因此，來自圖像拍攝鏡頭單元3的光(形成物體圖像的 光)到達主圖像拾取器件5，并且通過主圖像拾取器件5來捕捉物體的圖像(圖像數(shù)據(jù))。
在取景器窗口 10的下方提供接近傳感器(proximity sensor) 13。接近傳感器13 檢測附近物體的存在，并且被用來確定取景器是否正被用戶使用。 在監(jiān)視器12的左上位置處提供主開關(guān)81。主開關(guān)81是雙位置滑動開關(guān)。當主開 關(guān)81向左移動到關(guān)閉位置時，圖像拾取裝置1A的電源切斷，而當主開關(guān)81向右移動到打 開位置時，圖像拾取裝置1A的電源接通。 在監(jiān)視器12的右邊提供方向選擇鍵84和顯示開關(guān)9。方向選擇鍵84包括環(huán)形操
作按鈕，并且能夠單獨地檢測包括上、下、左和右位置的四個位置處以及包括左上、右上、左
下和右下位置的另外四個位置處的操作按鈕的按壓操作。除了上述總共八個位置處的按壓
操作以外，方向選擇按鍵84也可以檢測在中心處提供的推按鈕的按壓操作。 顯示開關(guān)9是三位置滑動開關(guān)。當顯示開關(guān)9是位于在上面的指示為"光學"的
位置處時，選擇了光學取景器(0VF)模式，并且在光學取景器的視場中顯示物體圖像。因
此，用戶能夠通過取景器窗口 io可視地檢查光學取景器的視場中的顯示，并且能夠使用光
學取景器的視場中的顯示來執(zhí)行構(gòu)圖確定操作(也稱作"取景"(framing)操作)。
當顯示開關(guān)9是位于在下面的指示為"液晶"的位置處時，選擇了電子取景器 (EVF)模式(這將在下面描述)，并且在監(jiān)視器12上顯示物體圖像的實時觀看圖像作為移 動圖像(實時觀看顯示或預(yù)覽顯示)。因此，用戶能夠執(zhí)行取景操作同時可視地檢查在監(jiān)視 器12上顯示的實時觀看顯示。 另外，當顯示開關(guān)9是位于在中間的指示為"自動"的位置處時，根據(jù)用戶是否正 通過取景器窗口 10觀看而自動執(zhí)行光學取景器的視場中的顯示和實時觀看顯示之間的切 換。因此，用戶能夠執(zhí)行取景操作，同時可視地檢查光學取景器的視場中的顯示或者實時觀 看的顯示。 在監(jiān)視器12的左邊提供設(shè)置鍵組83，其包括用于設(shè)置菜單屏幕、刪除圖像等的多 個鍵。
6
接著，將描述圖像拾取裝置1A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖3和圖4是根據(jù)第一實施例的圖像 拾取裝置1A的截面圖。 如圖3所示，圖像拾取裝置1A包括取景器單元(取景器光學系統(tǒng))102、反射鏡機 構(gòu)6、相差A(yù)F模塊(下面也簡稱為AF模塊)20、快門4、主圖像拾取器件5和副圖像拾取器 件7。 主圖像拾取器件(在這個示例中，CCD傳感器(也簡稱為CCD))5被布置在圖像拍 攝鏡頭單元3中包括的鏡頭組37的光軸L上，并且被沿著與光軸L垂直的平面排列。主圖 像拾取器件5在它的成像表面接收物體圖像，并且通過光電轉(zhuǎn)換將所接收的物體圖像轉(zhuǎn)換 為電信號。因此，生成將被存儲的圖像的圖像信號。 快門4被布置在緊鄰主圖像拾取器件5的正前方?？扉T4是機械焦平面快門，其 包括在垂直方向上移動的簾幕組件(curtain members)，并且執(zhí)行打開和關(guān)閉沿著光軸L 被導(dǎo)向主圖像拾取器件5的物體光的光學路徑的操作。 反射鏡機構(gòu)6(反射板)在光軸L上被布置在物體光可被反射朝向取景器單元 102的位置處。穿過圖像拍攝鏡頭單元3的物體光被反射鏡機構(gòu)6(下述的主反射鏡(main mirror) 61)向上反射，并且被聚焦到聚焦玻璃(毛玻璃)63上。 取景器單元102包括五角鏡65、半透明反射鏡(half mirror)68、目鏡67、副圖像 拾取器件7和取景器窗口 10。五角鏡65具有反射物體圖像的功能，因此通過垂直地和水 平地反轉(zhuǎn)物體圖像來獲得正像。半透明反射鏡68被放置在五角鏡65與目鏡67之間，并且 分離(分支)物體光。物體光被劃分為導(dǎo)向目鏡67的物體光分量和被導(dǎo)向副圖像拾取器 件7的物體光分量。目鏡67將向其導(dǎo)向的物體光分量導(dǎo)向取景器窗口 IO的外部。因此， 用戶通過透過取景器窗口 IO觀看能夠可視地查看物體圖像。因此，取景器單元102用作被 用來可視地查看處于備用狀態(tài)的物體的光學取景器(OVF)。 副圖像拾取器件7接收向其導(dǎo)向的物體光分量，并且連續(xù)地捕捉物體的圖像。由 此捕捉的圖像被連續(xù)地顯示在監(jiān)視器12上作為移動圖像(實時觀看顯示)。因此，可通過 取景器窗口 10觀看的物體圖像被副圖像拾取器件7捕捉，并且用戶可以在監(jiān)視器12上觀 看物體的實時觀看圖像。 反射鏡機構(gòu)6包括主反射鏡61和副反射鏡62。副反射鏡62被提供在主反射鏡 61的背面上，因此副反射鏡62可旋轉(zhuǎn)地朝向主反射鏡61。主反射鏡61例如由半透明反射 鏡組成，并且允許一部分物體光穿過。穿過主反射鏡61的一部分物體光被副反射鏡62反 射，并且被導(dǎo)向AF模塊20。 反射鏡機構(gòu)6被形成為所謂的快速復(fù)原反射鏡(quick return mirror)。當檢測 到釋放按鈕11的狀態(tài)S2并且執(zhí)行曝光操作時，反射鏡機構(gòu)6向上移動并且停止在聚焦屏 (focusing glass)63(請查看圖4)下面的位置處。因此，來自圖像拍攝鏡頭單元3的物體 光到達主圖像拾取器件5而不被反射鏡機構(gòu)6阻擋，并且主圖像拾取器件5經(jīng)受曝光操作。 在曝光之后，反射鏡機構(gòu)6返回到初始位置(圖3中所示的位置)。 AF模塊20被形成為所謂的AF傳感器，其包括檢測物體的對焦信息的線傳感器等。 更具體地，AF模塊20包括一對線傳感器，其接收來自在圖像捕捉區(qū)域中設(shè)置的每個距離測 量區(qū)域(也稱作"AF區(qū)域")中的物體的光。AF模塊20具有基于來自一對線傳感器的輸出 向總體控制器101輸出相差檢測信號的功能。
1-2.功能塊 現(xiàn)在將描述圖像拾取裝置1A的功能。圖5是圖解根據(jù)第一實施例的圖像拾取裝 置1A的功能結(jié)構(gòu)的方框圖。圖6是圖解構(gòu)圖確定操作中的監(jiān)視器12上顯示的顯示屏幕的 圖示。 如圖5所示，圖像拾取裝置1A包括相差A(yù)F模塊20、操作單元80、總體控制器101、 反射鏡機構(gòu)6、快門4、圖像拾取器件5、A/D轉(zhuǎn)換器電路52、數(shù)字信號處理器電路50和圖像 存儲器56。 操作單元80包括各種開關(guān)和包括釋放按鈕11的按鈕(請查看圖1)?？傮w控制器 101響應(yīng)于由用戶使用操作單元80執(zhí)行的輸入操作而執(zhí)行各種操作。 主圖像拾取器件5從定時控制電路(未示出)接收驅(qū)動控制信號，并且響應(yīng)于所
接收的驅(qū)動控制信號對在光接收表面(成像表面)上形成的物體圖像執(zhí)行曝光操作(通過
引起光電轉(zhuǎn)換執(zhí)行電荷累積)。結(jié)果，獲得與物體圖像對應(yīng)的圖像信號。 副圖像拾取器件7基本具有與主圖像拾取器件5的功能類似的功能。副圖像拾取
器件7對于導(dǎo)向取景器光學系統(tǒng)的物體圖像執(zhí)行曝光操作，并且獲得關(guān)于將被顯示為實時
觀看圖像的圖像的圖像信號。 由主圖像拾取器件5獲得的圖像信號(模擬信號)被A/D轉(zhuǎn)換器電路52轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號。由此獲得的數(shù)字圖像信號被輸入到數(shù)字信號處理器電路50。
數(shù)字信號處理器電路50使得從A/D轉(zhuǎn)換器電路52輸入的圖像信號經(jīng)受數(shù)字信號 處理。更具體地，執(zhí)行黑度水平校正處理、白平衡(WB)處理、Y校正處理等等。在信號處 理之后，將圖像信號(圖像數(shù)據(jù))存儲在圖像存儲器56中。 圖像存儲器56是高速可存取的存儲器，用于暫時存儲所生成的圖像數(shù)據(jù)，并且具 有足以存儲多個圖像幀的數(shù)據(jù)的大容量。 在用于捕捉將被存儲的圖像的圖像捕捉操作中，被臨時存儲在圖像存儲器56中 的圖像數(shù)據(jù)必要時經(jīng)受總體控制器101的圖像處理(例如，壓縮處理)，并且隨后被存儲在 存儲卡90中。 由副圖像拾取器件7獲得的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)受A/D轉(zhuǎn)換器電路52和數(shù)字信號處理器 電路50的預(yù)定處理。然后，由此處理的數(shù)據(jù)被臨時存儲在圖像存儲器56中并且被顯示在 監(jiān)視器12上。 總體控制器101由微計算機形成，并且基本包括CPU、RAM和ROM?？傮w控制器101 讀取ROM中存儲的程序，并且使得CPU執(zhí)行所述程序，從而執(zhí)行各種功能。
總體控制器101執(zhí)行上述的程序來實現(xiàn)相差A(yù)F控制器121、驅(qū)動控制器122、物體 檢測器123、顯示控制器124和鏡控制器125的功能。 相差A(yù)F控制器121按照相差A(yù)F方法來執(zhí)行自動對焦(AF)操作(相差A(yù)F操作)。 更具體地，相差A(yù)F控制器121執(zhí)行鏡頭焦點位置確定操作，用以根據(jù)從AF模塊20輸出的 相差檢測信號來確定對焦狀態(tài)下的圖像拍攝鏡頭(更具體地，對焦鏡頭)的位置(鏡頭焦 點位置)。 相差A(yù)F控制器121也實現(xiàn)重疊狀態(tài)確定器211、距離測量可用性確定器212和焦 點狀態(tài)確定器213的功能。 重疊狀態(tài)確定器211確定被物體檢測器123從所捕捉的圖像中檢測的特定物體(在這個示例中是臉部區(qū)域)(將要在下面描述)是否與AF區(qū)域Ef的任一個重疊(將要在 下面描述)。 如果通過重疊狀態(tài)確定器211確定特定物體與AF區(qū)域的任一個重疊，則距離測量 可用性確定器212根據(jù)從與特定物體重疊的AF區(qū)域輸出的相差檢測信號而確定是否可以 執(zhí)行對焦操作。 在執(zhí)行對焦操作之后，焦點狀態(tài)確定器213根據(jù)與特定物體對應(yīng)的相差檢測信號 而確定特定物體是否已經(jīng)受對焦操作。 另外，相差A(yù)F控制器121與驅(qū)動控制器122聯(lián)合操作來執(zhí)行鏡頭驅(qū)動操作，用以 將圖像拍攝鏡頭(聚焦鏡頭)移動到所確定的鏡頭焦點位置。 驅(qū)動控制器122具有控制驅(qū)動圖像拍攝鏡頭的操作的功能，并且實際上聯(lián)合相差 AF控制器121來驅(qū)動圖像拍攝鏡頭。 更具體地，相差A(yù)F控制器121經(jīng)由驅(qū)動控制器122將控制信號傳送到圖像拍攝鏡 頭單元3中包含的鏡頭控制器31。因此，鏡頭驅(qū)動器38被驅(qū)動用來沿著光軸移動圖像拍攝 鏡頭單元3中的鏡頭組37中包含的對焦鏡頭。對焦鏡頭的位置被由圖像拍攝鏡頭單元3 中包含的鏡頭位置檢測器39檢測，并且表示對焦鏡頭的位置的數(shù)據(jù)從鏡頭控制器31被傳 送到相機機身中的總體控制器101。 物體檢測器123在由副圖像拾取器件7捕捉的圖像(輔助圖像)中指定被設(shè)置為 檢測目標的特定物體。在這個示例中，人臉(也被稱作"臉部區(qū)域")被設(shè)置為檢測目標，并 且從輔助圖像中檢測該臉部區(qū)域。 該臉部區(qū)域例如可以通過下列方法來檢測。也就是，第一，根據(jù)每個像素的像素值 從被捕捉的圖像中提取膚色區(qū)域。然后，如果所提取的膚色區(qū)域的區(qū)域等于或大于預(yù)定閾 值，則確定該膚色區(qū)域是人臉?？商鎿Q地，人臉也可以通過公共模式識別方法從被捕捉的圖 像中提取特定部位，例如人臉的眼睛和嘴巴來檢測。 顯示控制器124控制在監(jiān)視器12的顯示單元上示出的顯示內(nèi)容。顯示控制器124 根據(jù)由副圖像拾取器件7連續(xù)捕捉的多個圖像使得監(jiān)視器12顯示實時觀看圖像。
顯示控制器124也具有使得監(jiān)視器12示出實時觀看圖像上的顯示元素的功能，每 個顯示元素表示由物體檢測器123指定的特定物體(在這個示例中是人臉)的位置。檢測 到的臉的位置例如由圍繞相應(yīng)臉區(qū)域的幀(下文中也稱作"臉部幀"或"臉顯示幀")WK來 顯示。在圖6中，顯示了圍繞人臉HM的臉部幀WK1。 另外，顯示控制器124也具有使得監(jiān)視器12示出與在監(jiān)視器12上顯示的輔助圖 像上的圖像捕捉區(qū)域中設(shè)置的AF區(qū)域?qū)?yīng)的顯示元素的功能。與AF區(qū)域?qū)?yīng)的顯示元素 例如可以是線圖像。在圖6中，顯示了九個線圖像GL。 與AF區(qū)域?qū)?yīng)的顯示元素表示在輔助圖像(監(jiān)視器12的顯示屏幕)上示出在圖 像捕捉區(qū)域中設(shè)置的AF區(qū)域的情況下的AF區(qū)域的位置，并且被稱作相應(yīng)AF區(qū)域(或者 "等效AF區(qū)域")。 監(jiān)視器控制器125控制在光徑中去除反射鏡機構(gòu)6的狀態(tài)(鏡開啟狀態(tài))與反射 鏡機構(gòu)6阻擋光徑的狀態(tài)(鏡關(guān)閉狀態(tài))之間的切換操作。鏡控制器125通過驅(qū)動鏡開關(guān) 電機(未示出)在鏡開啟狀態(tài)與鏡關(guān)閉狀態(tài)之間切換。
顯示控制概述
在使用實時觀看顯示的取景(flaming)操作中，在監(jiān)視器12上顯示相應(yīng)AF區(qū)域 Ef和臉部幀WK。在執(zhí)行自動對焦操作之后的相應(yīng)AF區(qū)域Ef和臉部幀WK的顯示模式從在 執(zhí)行自動對焦操作之前的顯示模式改變了 。圖7是相應(yīng)AF區(qū)域Ef和臉部幀WK的顯示模 式的推移圖。 如圖7所示，在執(zhí)行AF操作之前，恒定地顯示相應(yīng)AF區(qū)域Ef 。每一臉部幀WK的 顯示模式根據(jù)對于由臉部幀WK表示的幀區(qū)域是否可以執(zhí)行對焦(距離測量)而不同。在 本實施例中，將描述下列示例其中，如果對于由臉部幀WK表示的特定物體的對焦是可能 的，則用橙色顯示每一臉部幀WK，并且如果對于由臉部幀WK表示的特定物體的對焦是不可 能的，則用白色顯示每一臉部幀WK。 在執(zhí)行AF操作之后，從監(jiān)視器12中去除相應(yīng)AF區(qū)域Ef 。每一臉部幀WK的顯示 模式根據(jù)由由臉部幀WK表示的臉部區(qū)域是否已經(jīng)被設(shè)置為距離測量的目標并且是否已經(jīng) 執(zhí)行相應(yīng)特定物體的AF操作而不同。在本實施例中，如果已經(jīng)執(zhí)行相應(yīng)特定物體的AF操 作，則用綠色顯示每一臉部幀WK，并且如果未執(zhí)行相應(yīng)特定物體的AF操作，則用白色顯示 每一臉部幀WK。 現(xiàn)在將描述在AF操作之前和之后執(zhí)行的顯示控制操作。 首先，將描述在AF操作之前執(zhí)行的顯示控制操作。圖8是在AF操作之前執(zhí)行的 顯示控制操作的流程圖。圖9是圖解在構(gòu)圖確定操作中在監(jiān)視器12上顯示的顯示屏幕的 圖示。 參考圖8，當例如響應(yīng)于顯示開關(guān)9的操作而選擇EVF模式時，處理繼續(xù)到步驟 SPll。 在步驟SPll中，通過顯示控制器124在監(jiān)視器12上顯示實時觀看圖像，并且在監(jiān) 視器12上疊加所有相應(yīng)的AF區(qū)域Ef (請查看圖6)。 在步驟SP12中，物體檢測器123確定是否檢測到特定物體。如果檢測到特定物 體，則處理繼續(xù)到步驟SP13。如果沒有檢測到特定物體，則結(jié)束在AF操作之前的控制顯示 操作。 在步驟SP13中，相差A(yù)F控制器121中的重疊狀態(tài)確定器211確定特定物體是否 與一個或多個相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊。 通過例如下列方法可以確定特定物體是否與一個或多個相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊。也 就是，將輔助圖像上的相應(yīng)AF區(qū)域Ef中包含的每個像素的坐標與被檢測的特定物體中的 每個像素的坐標進行比較。因此，確定相應(yīng)AF區(qū)域Ef中的至少一些像素是否被包含在被 檢測的特定物體中。 輔助圖像上的相應(yīng)AF區(qū)域Ef中的每個像素的坐標在制造圖像拾取裝置1A的同 時獲得，并且被預(yù)先存儲在圖像拾取裝置1A的ROM等中。 因此，在步驟SP13中，如果確定在特定物體中包含輔助圖像上的相應(yīng)AF區(qū)域Ef
中的至少一些像素，則確定特定物體與一個或多個相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊。 如果在步驟SP13中確定特定物體未與任何相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊，則處理繼續(xù)到步
驟SP16，并且確定特定物體的自動對焦是不可能的。因此，用白色顯示相應(yīng)臉部幀WK。 如果在步驟SP13中確定特定物體與一個或多個相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊，則處理繼續(xù)
到步驟SP14。
在步驟SP14中，相差A(yù)F控制器121中的距離測量可用性確定器212使用從與特 定物體重疊的一個或多個AF區(qū)域(也稱作"重疊AF區(qū)域")獲得的相差檢測信號來確定是 否可以執(zhí)行對焦操作。 如上所述，基于從重疊AF區(qū)域獲得的相差檢測信號，也就是，來自線傳感器的輸 出，來確定是否可以執(zhí)行對焦操作。更具體地，如果在來自與確定重疊AF區(qū)域?qū)?yīng)的一對 線傳感器的輸出之間不存在差異并且在重疊AF區(qū)域中的對比度是低的，則確定從所述重 疊AF區(qū)域獲得的相差檢測信號無效，并且不能執(zhí)行對焦操作。 如果在步驟SP14中確定不能執(zhí)行對焦操作，則處理繼續(xù)到步驟SP16，并且確定對
于特定物體的自動對焦是不可能的。因此，用白色顯示表示特定物體的臉部幀WK。 如果在步驟SP14中確定可以執(zhí)行對焦操作，則處理繼續(xù)到步驟SP15，并且確定對
于特定物體的自動對焦是可能的。因此，用橙色顯示表示特定物體的臉部幀WK。 因此，相差A(yù)F控制器121在步驟SP13和SP14中確定是否可以對特定物體執(zhí)行對
焦操作，并且根據(jù)確定的結(jié)果來改變臉部幀WK的顯示模式。 例如，假設(shè)兩個臉部區(qū)域FR2和FR3被檢測為特定物體，如圖9中所示。臉部區(qū)域 FR2與相應(yīng)的AF區(qū)域Ef2重疊，并且臉部區(qū)域FR3不與任何相應(yīng)AF區(qū)域EF重疊。在這種 情況下，由于臉部區(qū)域FR2與一個相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊，因此確定對于臉部區(qū)域FR2的自動 對焦是可能的。從而，用橙色來顯示相應(yīng)的臉部幀WK2。另外，由于臉部區(qū)域FR3不與任何 相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊，因此確定臉部區(qū)域FR3的自動對焦是不可能的。因此，用白色來顯示 相應(yīng)的臉部幀WK3。 例如，每隔預(yù)定時間，執(zhí)行AF操作之前的上述顯示控制操作，并且根據(jù)構(gòu)圖的變 化來改變相應(yīng)AF區(qū)域Ef和臉部幀WK的顯示。 接著，將描述AF操作之后的顯示控制操作。圖10是在AF操作之后執(zhí)行的顯示控
制操作的流程圖。圖11是說明在AF操作之后在監(jiān)視器12上顯示的顯示屏幕的圖示。 如圖10所示，當檢測到釋放按鈕11的半按狀態(tài)時，執(zhí)行AF操作。 在AF操作之后，在步驟SP21中從監(jiān)視器12中去除相應(yīng)的AF區(qū)域Ef(請查看圖
11)。 在步驟SP22中，確定物體檢測器123是否檢測到特定物體。如果檢測到特定物體，
則處理繼續(xù)到步驟SP23。如果未檢測到特定物體，則結(jié)束AF操作之后的顯示控制操作。 在步驟SP23中，焦點狀態(tài)確定器213確定是否已經(jīng)開始對焦特定物體。 基于是否已經(jīng)使用從重疊AF區(qū)域獲得的相差檢測信號而執(zhí)行AF操作來確定是否
已經(jīng)開始對焦特定物體，對于所述重疊AF區(qū)域，距離測量可用性確定器212已經(jīng)確定可以
執(zhí)行對焦操作。 如果在步驟SP23中確定已經(jīng)開始對焦特定物體，則處理繼續(xù)到步驟SP24，并且表 示特定物體的臉部幀WK的顏色從白色變?yōu)榫G色。如果在步驟SP23中確定未開始對焦特定 物體，則處理繼續(xù)到步驟SP25，并且表示特定物體的臉部幀WK的顏色不改變，且保持白色。
在AF操作之后的顯示控制操作中，從監(jiān)視器12中去除相應(yīng)的AF區(qū)域Ef。相應(yīng) 地，在用戶使用AF鎖定方法(其中通過預(yù)先將AF區(qū)域放置在人臉上并且隨后確定構(gòu)圖來 設(shè)置鏡頭對焦位置)執(zhí)行圖像捕捉操作的情況下，可以防止AF區(qū)域Ef在監(jiān)視器12上的顯 示阻礙圖像捕捉操作。
根據(jù)由焦點狀態(tài)確定器213執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變每一臉部幀WK的顯示模式。 也就是，如果確定已經(jīng)開始對焦相應(yīng)的特定物體，則改變每一臉部幀WK的顯示模式。因此， 用戶可以容易地識別出已經(jīng)開始對焦特定物體。另外，由于臉部幀WK的顯示模式改變，因 此即使當去除所有相應(yīng)AF區(qū)域Ef的顯示時，用戶也可以識別出對焦的特定物體。
2.第二實施例 接著將描述本發(fā)明的第二實施例。在根據(jù)第一實施例的圖像拾取裝置1A中，每一 臉部幀WK的顯示模式根據(jù)針對相應(yīng)的檢測的特定物體是否可以執(zhí)行對焦操作而改變。然 而，在根據(jù)第二實施例的圖像拾取裝置1B中，每一臉部幀WK的顯示模式根據(jù)相應(yīng)的特定物 體可以開始對焦的可能性而改變。圖12是在AF操作之前執(zhí)行的臉部幀WK的顯示模式的 推移圖。圖13是圖解在構(gòu)圖確定操作中在監(jiān)視器12上顯示的顯示屏幕的圖示。
根據(jù)第二實施例的圖像拾取裝置1B的結(jié)構(gòu)和功能基本類似于圖像拾取裝置1A的 結(jié)構(gòu)和功能(請查看圖1到圖5)。然而，圖像拾取裝置1B的重疊狀態(tài)確定器211的功能不 同于圖像拾取裝置1A的重疊狀態(tài)確定器的功能。現(xiàn)在將詳細描述與第一實施例的差別。
如上所述，在圖像拾取裝置1B中，執(zhí)行AF操作之前的每一臉部幀WK的顯示模式 根據(jù)由臉部幀WK表示的臉部區(qū)域可能開始對焦(可以執(zhí)行距離測量)的可能性(對焦可 能性)而不同。更具體地，如圖12中所示，如果對于特定物體的對焦可能性較高，則用紅色 顯示每一特定物體的臉部幀WK，并且如果對于特定物體的對焦可能性較低，則用橙色顯示 每一特定物體的臉部幀WK。另外，如果對焦可能性是0，則用白色顯示臉部幀WK。
根據(jù)特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度來確定每一特定物體的對焦可 能性。 圖像拾取裝置1B中包含的重疊狀態(tài)確定器211確定從由物體檢測器123捕捉的 圖像中檢測的每一特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度。 基于在特定物體中包含的相應(yīng)AF區(qū)域Ef中的像素(也稱作"區(qū)域像素")的數(shù)目 來確定重疊的程度。 更具體地，如果特定物體中包含的區(qū)域像素的數(shù)目等于或多于預(yù)定數(shù)目，則確定 "特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度較高"。如果特定物體中包含的區(qū)域像素的 數(shù)目小于預(yù)定數(shù)目但是至少一些區(qū)域像素被包含在特定物體中，則確定"特定物體與相應(yīng) AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度較低"。如果在特定物體中未包含區(qū)域像素，則確定"特定物 體沒有與任意相應(yīng)AF區(qū)域Ef重疊"。 如果確定特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度較高，則存在可以獲得與 特定物體對應(yīng)的相差檢測信號的高可能性。因此，在這種情況下，相差A(yù)F控制器121確定 特定物體可以開始對焦的可能性較高。 如果確定特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度較低，則可以獲得與特定 物體對應(yīng)的相差檢測信號的可能性較低。因此，在這種情況下，相差A(yù)F控制器121確定特 定物體可以開始對焦的可能性較低。 如果確定特定物體不與任何相應(yīng)AF區(qū)域重疊，則不可能獲得與特定物體對應(yīng)的 相差檢測信號。因此，在這種情況下，相差A(yù)F控制器121確定特定物體可以開始對焦的可 能性為0。 因此，相差A(yù)F控制器121用作對焦可能性確定器，用來基于特定物體與相應(yīng)AF區(qū)
顯示控制器124基于由相差A(yù)F控制器121執(zhí)行的對焦可能性的確定的結(jié)果，改變 每個特定物體的臉部幀WK的顯示模式。 例如，在當?shù)扔诨蚨嘤趨^(qū)域像素的一半被包含在特定物體中時確定重疊的程度較 高的情況下，因為相應(yīng)AF區(qū)域Ef4中的多于一半的像素被包含在臉部區(qū)域FR4中，用紅色 顯示圖13中示出的臉部幀WK4。另外，因為相應(yīng)AF區(qū)域Ef5中的少于一半的像素被包含在 臉部區(qū)域FR5中，用橙色顯示圖13中所示的臉部幀WK5。 將描述圖像拾取裝置1B中在AF操作之前執(zhí)行的顯示控制操作。圖14是在AF操 作之前執(zhí)行的顯示控制操作的流程圖。 參考圖14，當例如響應(yīng)于顯示開關(guān)9的操作而選擇EVF模式時，處理繼續(xù)到步驟 SP31。 在步驟SP31中，通過顯示控制器124在監(jiān)視器12上顯示實時觀看圖像，并且在監(jiān) 視器12上疊加所有相應(yīng)的AF區(qū)域Ef 。 在步驟SP32中，物體檢測器123確定是否檢測到特定物體。如果檢測到特定物 體，則處理繼續(xù)到步驟SP33。如果沒有檢測到特定物體，則結(jié)束在AF操作之前的顯示控制 操作。 在步驟SP33中，相差A(yù)F控制器121確定被檢測的特定物體的對焦可能性。
如果特定物體的對焦可能性較高，則處理通過步驟SP34繼續(xù)到步驟SP35。
在步驟SP35中，顯示控制器124以紅色來顯示用于特定物體的臉部幀WK。
如果特定物體的對焦可能性較低，則處理通過步驟SP34和SP36繼續(xù)到步驟SP37。
在步驟SP37中，顯示控制器124以橙色來顯示用于特定物體的臉部幀WK。
如果特定物體的對焦可能性是零，則處理通過步驟SP34和SP36繼續(xù)到步驟SP38。
在步驟SP38中，顯示控制器124用白色來顯示用于特定物體的臉部幀WK。
如上所述，在圖像拾取裝置1B中，根據(jù)被檢測的特定物體可能開始對焦的對焦可 能性，改變表示特定物體被改變的臉部幀WK的顯示模式。
3.修改 盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明不限于上述實施例。 例如，在每一個上述實施例中，人臉設(shè)置為特定物體。然而，本發(fā)明不限于此，并且
可以將其它身體部位(例如，軀干)設(shè)置為特定物體。 另外，取代人臉，也可以將動物(例如，狗或貓)的臉設(shè)置為特定物體。 另外，根據(jù)上述實施例，通過改變顯示臉部幀WK的顏色，來改變每一臉部幀WK的
顯示模式。然而，也可以通過改變臉部幀WK的形狀來改變每一臉部幀WK的顯示模式。 另外，根據(jù)本實施例，如果特定物體中包含的區(qū)域像素的數(shù)目少于預(yù)定數(shù)目但是
至少一些區(qū)域像素被包含在特定物體中，則確定"特定物體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的
程度較低"。然而，本發(fā)明不限于此。 更具體地，上述預(yù)定數(shù)目可被設(shè)置為第一預(yù)定數(shù)目，并且可以另外設(shè)置比第一預(yù) 定數(shù)目少的第二預(yù)定數(shù)目。然后，可以根據(jù)兩個預(yù)定數(shù)目來確定重疊的程度。如果特定物 體中包含的區(qū)域像素的數(shù)目少于第一預(yù)定數(shù)目且多于第二預(yù)定數(shù)目，則可以確定"特定物 體與相應(yīng)AF區(qū)域Ef之間的重疊的程度較低"。
本申請包含與在2008年10月21日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP
2008-270898中公開的主題相關(guān)的主題，其整體內(nèi)容通過引用并入于此。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會理解，根據(jù)迄今為止的設(shè)計要求和其它因素，可以發(fā)
生各種各樣的修改、組合、子組合和替換，只要它們落入所附權(quán)利要求及其等價物的范疇之內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種圖像拾取裝置，包括圖像拾取器件，用于捕捉關(guān)于物體圖像的圖像；物體檢測部件，用于從所捕捉的圖像中檢測特定物體；焦點控制部件，用于基于從在圖像捕捉區(qū)域中的預(yù)定位置處設(shè)置的距離測量區(qū)域獲得的相差檢測信號，執(zhí)行對焦操作；顯示控制部件，用于使得顯示單元顯示表示所述特定物體的位置的顯示元素；和第一確定部件，用于基于關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號，確定是否已經(jīng)執(zhí)行對焦操作，其中所述顯示控制部件根據(jù)由所述第一確定部件執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變表示所述特定物體的位置的顯示元素的顯示模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其中，如果所述第一確定部件根據(jù)關(guān)于所述 特定物體的相差檢測信號確定已經(jīng)執(zhí)行了對焦操作，則所述顯示控制部件改變表示所述特 定物體的位置的顯示元素的顯示模式。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像拾取裝置，其中，所述顯示控制部件使得顯示單元顯示 關(guān)于所述距離測量區(qū)域的顯示元素，并且使得顯示單元在執(zhí)行對焦操作之后去除關(guān)于所述 距離測量區(qū)域的顯示元素。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像拾取裝置，還包括第二確定部件，用于確定是否能夠獲得關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號， 其中，在執(zhí)行對焦操作之前，所述顯示控制部件根據(jù)由所述第二確定部件執(zhí)行的確定 的結(jié)果，改變表示所述特定物體的位置的顯示元素的顯示模式。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像拾取裝置，其中，所述顯示控制部件使得顯示單元在主 圖像捕捉操作之前根據(jù)由所述圖像拾取器件連續(xù)捕捉的圖像來顯示預(yù)覽圖像，并且使得顯 示單元在執(zhí)行對焦操作之前在預(yù)覽圖像上顯示關(guān)于所述距離測量區(qū)域的顯示元素和表示 所述特定物體的位置的顯示元素。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像拾取裝置，其中，所述特定物體包括人臉。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像拾取裝置，還包括 確定部件，用于確定可以開始對焦特定物體的可能性，其中所述顯示控制部件在執(zhí)行對焦操作之前，根據(jù)所述可能性改變表示所述特定物體 的位置的顯示元素的顯示模式。
8. —種控制圖像拾取裝置的方法，包括步驟a) 從由圖像拾取器件捕捉的圖像檢測特定物體；b) 使得顯示單元顯示表示所述特定物體的位置的顯示元素；C)基于從在圖像捕捉區(qū)域中的預(yù)定位置處設(shè)置的距離測量區(qū)域獲得的相差檢測信號， 執(zhí)行對焦操作；d) 基于關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號，確定是否已經(jīng)執(zhí)行了對焦操作；禾口e) 根據(jù)在d)中執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變表示所述特定物體的位置的顯示元素的顯示 模式。
9. 一種圖像拾取裝置，包括圖像拾取器件，用于捕捉關(guān)于物體圖像的圖像；物體檢測器，用于從所捕捉的圖像中檢測特定物體；焦點控制單元，其被配置來基于從在圖像捕捉區(qū)域中的預(yù)定位置處設(shè)置的距離測量區(qū) 域獲得的相差檢測信號，執(zhí)行對焦操作；顯示控制單元，其被配置來使得顯示單元顯示表示所述特定物體的位置的顯示元素；和第一確定單元，其被配置來基于關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號，確定是否已經(jīng)執(zhí) 行對焦操作，其中所述顯示控制單元根據(jù)由所述第一確定單元執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變表示所述特 定物體的位置的顯示元素的顯示模式。
全文摘要
一種圖像拾取裝置，包括圖像拾取器件，用于捕捉關(guān)于物體圖像的圖像；物體檢測器，用于從所捕捉的圖像檢測特定物體；焦點控制單元，其被配置來基于從在圖像捕捉區(qū)域中的預(yù)定位置處設(shè)置的距離測量區(qū)域獲得的相差檢測信號，執(zhí)行對焦操作；顯示控制單元，其被配置來使得顯示單元顯示表示所述特定物體的位置的顯示元素；和第一確定單元，其被配置來基于關(guān)于所述特定物體的相差檢測信號，確定是否已經(jīng)執(zhí)行對焦操作。所述顯示控制單元根據(jù)由所述第一確定單元執(zhí)行的確定的結(jié)果，改變表示所述特定物體的位置的顯示元素的顯示模式。
文檔編號G03B13/36GK101726969SQ200910205379
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者祖川久茂, 高田洋平, 鳴戶弘和 申請人:索尼株式會社