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【发明授权】变焦控制设备、摄像设备和变焦控制方法_佳能株式会社_201611175722.6 

申请/专利权人:佳能株式会社

申请日:2016-12-15

公开(公告)日:2020-06-23

公开(公告)号:CN107105152B

主分类号:H04N5/232(20060101)

分类号:H04N5/232(20060101);G02B7/08(20060101)

优先权:["20151215 JP 2015-243958","20151217 JP 2015-246407","20161128 JP 2016-229830"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.06.23#授权;2018.01.12#实质审查的生效;2017.08.29#公开

摘要:本发明涉及一种变焦控制设备、摄像设备和变焦控制方法。所述变焦控制设备用于控制视角。所述变焦控制设备包括:运动获取部101,用于获取摄像光学系统的运动量;计算部116,用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算拍摄图像中的主被摄体图像的位移量;判断部117,用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值;以及控制器118,用于在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下,所述控制器进行用于使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况所用的视角宽的控制。

主权项:1.一种变焦控制设备,用于控制视角,所述变焦控制设备包括:运动获取部101,125,用于获取主被摄体的摄像所使用的摄像光学系统的运动量;计算部116,用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所拍摄的图像中的主被摄体图像的位移量;判断部117,用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值;控制器118,用于改变所述视角;以及图像模糊校正部,用于校正所拍摄的图像的模糊,其特征在于,在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下,所述控制器进行控制以使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况下所使用的视角宽,以及其中,所述计算部通过使用利用所述图像模糊校正部的校正量和所述摄像光学系统的运动量之间的差,来计算所述主被摄体图像的位移量。

全文数据:变焦控制设备、摄像设备和变焦控制方法技术领域[0001]本发明涉及变焦控制技术。背景技术[0002]摄像设备包括配备有使变焦透镜移动的光学变焦功能、放大拍摄图像的一部分的电子变焦功能、或者光学变焦功能和电子变焦功能这两者的摄像设备。不仅供专业使用而且供消费者使用的这种摄像设备近来已具有高变焦倍率。在无经验用户使用这种高变焦倍率的摄像设备来进行远焦摄像的情况下,该用户难以拍摄到被摄体并且经常有可能导致被摄体瞬间离开画面。日本特开2015-102853公开了如下的摄像设备(照相机),其中该摄像设备照相机用于检测照相机的运动量,并且在判断为用户对照相机进行操作以搜索被摄体的情况下,自动向着广角侧进行缩小。以下将这种通过响应于照相机的运动而进行缩小通过使摄像视角变宽来辅助用户的取景的变焦辅助控制功能称为“取景辅助变焦功能或简称为取景辅助变焦”并且缩写为“FA变焦功能或简称为FA变焦”。从通过FA变焦使摄像视角变宽的缩小状态起的放大即,使变焦位置返回至原始位置也包括在FA变焦中。发明内容[0003]本发明提供一种用于控制视角的变焦控制设备作为其方面。所述变焦控制设备包括:运动获取部,用于获取主被摄体的摄像所使用的摄像光学系统的运动量;计算部,用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所拍摄的图像中的主被摄体图像的位移量;判断部,用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值;以及控制器,用于改变所述视角,其特征在于,在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下,所述控制器进行控制以使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况下所使用的视角宽。[0004]本发明提供一种用于控制视角的变焦控制设备作为其另一方面。所述变焦控制设备包括:运动获取部,用于获取摄像光学系统的运动量;以及控制器,用于改变所述视角,其特征在于,所述控制器进行以下操作:(a获取作为与所述运动量有关的值的速度或加速度来作为第一值;(b从所述第一值变得等于或高于第三阈值的时刻起获取与所述摄像光学系统的运动的移动量有关的值来作为第二值;以及c响应于所述第二值变得等于或大于第四阈值,使所述视角变宽。[0005]本发明提供一种摄像设备作为其又一方面。所述摄像设备包括:上述的变焦控制设备;以及图像传感器,用于按所述视角进行摄像。[0006]本发明提供一种用于控制视角的变焦控制方法作为其还一方面。所述变焦控制方法包括:用于获取主被摄体的摄像所使用的摄像光学系统的运动量的步骤;用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所拍摄的图像中的主被摄体图像的位移量的步骤;以及用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值的步骤,其特征在于,所述变焦控制方法还包括:用于在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下进行控制以使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况下所使用的视角宽的步骤。[0007]通过以下参考附图)对典型实施例的说明,本发明的其它特征将变得明显。附图说明[0008]图1是示出作为本发明的实施例1的摄像设备的结构的框图。[0009]图2A〜2C示意性示出FA变焦。[0010]图3是示出实施例1中的位移量计算部所进行的被摄体位移量计算处理的流程图。[0011]图4A和4B示出实施例1中的被摄体位移量计算处理。[0012]图5示出实施例1中的图像模糊校正时的被摄体位移量计算处理。[0013]图6A〜6C示出实施例1中的使用运动矢量的被摄体位移量计算处理。[0014]图7A和7B示出实施例1中的运动矢量检测处理和直方图计算处理。[0015]图8A〜8C示出实施例1中的在电子变焦有效时所进行的被摄体位移量计算处理。[0016]图9是示出作为本发明的实施例2的摄像设备的结构的框图。[0017]图IOA和IOB示出实施例2中的在电子变焦有效时所进行的阈值计算处理。[0018]图11是示出作为本发明的实施例3的摄像设备的结构的框图。[0019]图12示出比较例中的角速度和角运动量的变化。[0020]图13A和13B示出实施例3中的角速度和角运动量的变化。[0021]图14是示出实施例3中的处理的流程图。[0022]图15示出实施例3的变形例中的用于计算角运动量的基准值的方法。具体实施方式[0023]以下将参考附图来说明本发明的典型实施例。[0024]以下所述的各个实施例涉及被配置为响应于摄像设备的运动来进行缩小的变焦控制设备。[0025]各实施例的变焦控制设备详细地设置用于进行缩小的条件,以使得能够根据用户的意图来进行变焦控制。第一实施例实施例1和第二实施例实施例2将说明包括如下变焦控制设备的摄像设备,其中该变焦控制设备被配置为基于拍摄图像中的被摄体图像的位移量来进行缩小。第三实施例实施例3将说明包括如下变焦控制设备的摄像设备,其中该变焦控制设备被配置为响应于摄像设备的大的运动来进行缩小。[0026]实施例1[0027]如上所述,本实施例将说明包括如下变焦控制设备的摄像设备,其中该变焦控制设备被配置为基于拍摄图像中的被摄体图像的位移量来进行缩小。日本特开2015-102853所公开的FA变焦功能难以在摄像设备的运动量与拍摄图像中的被摄体图像的位移量不一致的情况下适当地判断是否进行缩小。因而,有可能不是在用户的期望时刻进行缩小。例如,在电子变焦期间,由于相对于摄像设备的小的运动,拍摄图像中的被摄体图像主被摄体图像的位移量大,因此用户可能丢失被摄体要拍摄的主被摄体)。因此,期望在进行电子变焦时,与在不进行电子变焦时相比,更容易地启动FA变焦。另一方面,由于用户可以相对容易地拍摄按固定速度沿固定方向移动的运动被摄体,因此在用户良好地拍摄到该被摄体的情况下,拍摄图像中的被摄体图像的位移量相对于摄像设备的运动不会过大。即,尽管摄像设备的运动量大,但在拍摄图像中的被摄体图像的位移量小的情况下,期望FA变焦没有启动。因而,本实施例根据拍摄图像中的被摄体图像的位移量来判断是否进行缩小,从而便于根据用户的意图进行变焦控制。本实施例将具体说明包括变焦控制设备的摄像设备的各构成部分和这些构成部分的操作。[0028]图1示出具有FA变焦功能的摄像设备100的结构。摄像设备100配备有校正由于手抖动等所引起的图像模糊的图像模糊校正功能。摄像设备100通过使用与为了校正图像模糊而检测到的摄像设备的抖动有关的信息来计算摄像设备100的运动量。在本实施例中,尽管FA变焦功能和图像模糊校正功能共用用于检测抖动的抖动检测器,但可以设置FA变焦功能所专用的运动量检测器。因而,可以在无图像模糊校正功能的情况下实现FA变焦功能。[0029]在说明FA变焦功能之前,将说明图像模糊校正功能。作为运动获取部的抖动传感器101被配置为检测施加于摄像设备100即,施加于其摄像光学系统)的抖动。抖动传感器101包括诸如振动陀螺仪等的角速度传感器,并且被配置为检测作为与横摆方向和俯仰方向上的运动有关的第一值的角速度运动速度)。抖动传感器101将表示所检测到的角速度的抖动检测信号输出至微计算机μ〇Μ102。微计算机102获取该抖动检测信号以对该抖动检测信号进行信号处理。图1以框图形式示出微计算机102所进行的处理。微计算机102中的模糊校正量计算部103对所检测到的横摆方向和俯仰方向各自上的角速度进行积分以计算横摆方向和俯仰方向各自上的角运动量,并且根据横摆方向和俯仰方向各自上的角运动量来获取模糊校正量。[0030]模糊校正量与模糊校正机构108的用以抵消拍摄图像中的图像模糊的驱动量相对应。具体地,模糊校正量计算部103包括积分器,其中该积分器用于对作为从抖动传感器101输出的抖动检测信号的角速度信号进行积分以将角运动信号输出至减法器104。该积分器对横摆方向和俯仰方向上的角速度信号进行积分,并由此输出横摆方向和俯仰方向上的角运动信号。减法器104在从模糊校正量计算部103输出的角运动信号中减去以下所述的模糊校正机构108的位置数据以获取偏差数据,然后将该偏差数据输出至控制滤波器105。控制滤波器105对从减法器104获取到的偏差数据进行使用放大器和相位补偿滤波器的信号处理。[0031]控制滤波器105将表示处理后的偏差数据的信号输出至移位透镜控制器106。移位透镜控制器106响应于来自控制滤波器105的输出来控制马达107,以控制模糊校正机构108中的移位透镜模糊校正透镜)的驱动。具体地,移位透镜控制器106将马达控制量调制为用于使脉冲信号的占空比发生改变的PWM脉冲宽度调制波形,以驱动马达107。马达107例如是音圈马达。马达107的驱动使模糊校正机构108中的移位透镜沿与光轴方向不同的方向例如,与摄像光学系统的光轴垂直的方向)移动。移位透镜控制器106进行反馈控制,使得移位透镜的移动移位使来自减法器104的偏差数据减小为0。[0032]本实施例说明包括沿与光轴方向不同的方向可移动的移位透镜的模糊校正机构108作为示例。在图1中,模糊校正机构108和图像传感器110彼此分开。然而,在替代实施例中,模糊校正机构108可以具有图像传感器由可动单元保持并且沿与光轴方向不同的方向可移动的结构。在这种情况下,包括图像传感器110的可动单元的移动控制使得能够进行图像模糊校正。模糊校正机构108可以进行电子图像模糊校正(电子图像稳定)。电子图像模糊校正改变图像传感器110所获取到的拍摄图像中的切出区域的位置,以进行图像模糊校正。[0033]移位位置传感器109包括磁体和被配置成面向磁体的磁性检测元件(霍尔元件)。移位位置传感器109检测模糊校正机构108中的移位透镜的移位量(S卩,与光轴方向垂直的方向上的移动量),以将移位量检测信号输出至减法器104。[0034]该结构构成针对来自模糊校正量计算部103的输出而使移位透镜在与光轴方向垂直的方向上移位以跟随目标位置的反馈控制系统。利用该反馈控制系统,移位透镜移位了与模糊校正量相对应的移位量以校正由于摄像设备100的抖动所引起的图像模糊。在图像传感器110的摄像面上,形成对横摆水平方向和俯仰垂直方向各自上的模糊进行了校正的被摄体图像。图像传感器110对包括模糊校正机构108和变焦透镜120的摄像光学系统所形成的被摄体图像光学图像进行光电转换以输出摄像信号(图像信号)。[0035]摄像光学系统可以一体地设置在镜头一体型摄像设备中并且可以可更换地安装至镜头可更换型摄像设备。信号处理器111对从图像传感器110获取到的摄像信号进行处理。信号处理器111产生符合NTSCNationalTelevisionSystemCommittee,国家电视系统委员会的视频信号(帧图像)以将该视频信号输出至图像存储器112和运动矢量检测器125。信号处理器111可以对来自图像传感器110的摄像信号进行诸如⑶S相关双采样)、AGC自动增益控制)、AD转换、伽玛校正和白平衡等的各种处理。[0036]存储器读出控制器113设置图像存储器112中所存储的图像数据的读出位置和读出区域。例如,存储器读出控制器113在进行电子变焦时设置图像数据的大或小的读出区域。记录控制器114控制利用存储器读出控制器113从图像存储器112读出的数据的记录。记录控制器114响应于操作单元130中的用户的用于记录视频信号的指示操作来控制从图像存储器112读出的数据向记录介质115的记录。记录介质115例如是诸如闪速存储器等的半导体介质或者诸如硬盘等的磁性记录介质。[0037]接着,将说明FA变焦功能。本实施例中的变焦控制设备包括抖动传感器101和微计算机102。[0038]在本实施例中,除上述的模糊校正量计算部103、减法器104、控制滤波器105和移位透镜控制器106外,微计算机102还包括作为计算部的被摄体位移量计算部116、作为判断部的被摄体拍摄判断部117、作为控制器的变焦控制器118和电子变焦控制器122。[0039]抖动传感器101检测摄像设备100的抖动以将抖动检测信号(角速度信号)输出至被摄体位移量计算部(以下简称为“位移量计算部”)116。如后面详细所述,位移量计算部116计算被摄体图像的位移量。被摄体拍摄判断部(以下简称为“拍摄判断部”)117从位移量计算部116获取被摄体图像的位移量并且将所获取到的位移量与第一阈值进行比较。使用该第一阈值来判断是否进行缩小。拍摄判断部117根据被摄体图像的位移量是否大于第一阈值来判断被摄体拍摄状态。被摄体拍摄状态是表示用户正经由摄像设备100拍摄被摄体换句话说,摄像设备100正拍摄被摄体或者用户正搜索被摄体的判断结果的状态。位移量计算部116所计算出的被摄体图像的位移量是例如以像素为单位表示图像传感器110上的被摄体图像的位置变化的值。第一阈值是摄像分辨率的极限值。变焦控制器118从拍摄判断部117获取判断结果以将缩小或放大所用的驱动信号输出至变焦马达119。具体地,在摄像设备100处于缩小状态、并且从拍摄判断部117输入摄像设备100正拍摄被摄体的判断结果的情况下,变焦控制器118将放大所用的驱动信号输出至变焦马达119。另一方面,在摄像设备100处于放大状态FA变焦无效)、并且从拍摄判断部117输入用户正搜索被摄体的判断结果的情况下,变焦控制器118将缩小所用的驱动信号输出至变焦马达119。[0040]在摄像设备100处于缩小状态、并且从拍摄判断部117输入用户正搜索被摄体的判断结果的情况下,摄像视角没有改变。同样,在摄像设备100处于放大状态、并且从拍摄判断部117输入摄像设备100正拍摄被摄体的判断结果的情况下,摄像视角没有改变。[0041]变焦马达119例如包括步进马达。变焦马达119的转子使导螺杆转动,由此变焦透镜120在光轴方向上移动。变焦控制器118产生计算包括使变焦透镜120移动至目标位置所需的脉冲数的驱动信号,并且将该驱动信号供给至变焦马达119。变焦控制器118可以将驱动信号供给至变焦马达119,直到被配置为检测变焦透镜120的位置的变焦位置传感器121检测到变焦透镜120到达目标位置为止。[0042]在以下说明中,将通过变焦控制器118启动FA变焦功能所进行的缩小称为“FA缩小”(缩小控制),并且将为了从FA缩小之后的缩小状态返回至远摄状态所进行的放大称为“FA放大”(放大控制)。在本实施例中,进行FA缩小作为响应于来自拍摄判断部117的判断结果的缩小。[0043]变焦透镜120由固定有用于检测变焦透镜120的位置的位置标尺未示出)的保持架进行保持。镜筒部未示出)配备有以面向位置标尺的方式固定的变焦位置传感器121。位置标尺包括沿光轴方向形成的标尺图案。标尺图案是磁性图案或光学反射图案。变焦位置传感器121以磁性或光学方式读取连同变焦透镜120—起移动的标尺图案,以输出表示变焦透镜120的位置的位置检测信号。将来自变焦位置传感器121的位置检测信号输入至变焦控制器118,以用于进行变焦透镜120的位置控制。移位位置传感器109还将移位量检测信号供给至位移量计算部116。在图1中,利用@分别示出的端子123和124彼此电气连接。[0044]移位透镜控制器106针对摄像设备100的运动来控制移位透镜的移位,以减少图像运动(图像模糊)。通过从与摄像设备100的运动相关联的摄像区域的移动量中减去与移位透镜的移位相关联的摄像区域的移动量来计算被摄体图像的位移量。[0045]摄像设备100可以进行电子变焦(S卩,具有电子变焦功能)。电子变焦控制器122控制通过图像处理所进行的电子变焦,换句话说进行电子变焦控制。在电子变焦功能有效的情况下,变焦控制器118计算电子变焦倍率以将该计算结果输出至电子变焦控制器122。电子变焦控制器122根据电子变焦倍率向存储器读出控制器113指示图像读出区域。电子变焦控制器122还将电子变焦倍率输出至位移量计算部116。电子变焦控制进行用以对拍摄图像中的与图像读出区域相对应的切出区域进行移位的处理。在通过该处理所切出(读出)的图像在显示时放大的情况下,针对摄像设备100的相同运动,与电子变焦控制无效的情况相比,拍摄图像中的被摄体图像的位移量变大。因而,位移量计算部116通过使用电子变焦倍率来校正与摄像设备的运动相关联的摄像区域的移动量,并且计算校正后的位移量作为被摄体图像的位移量。以下将说明使用电子变焦倍率的校正。[0046]用户可以经由显示画面上的菜单设置等选择电子变焦功能的有效和无效。[0047]运动矢量检测器125获取信号处理器111所产生的当前帧图像和图像存储器112中所存储的前一帧图像,并且使用这些帧图像的亮度信号来检测这些帧图像之间的运动矢量。例如,可以通过使用块匹配方法来检测运动矢量。块匹配方法将当前帧图像和前一帧图像各自分割成被称为“±夬”的多个区域,并且以块为单位检测当前帧图像和前一帧图像中的相似部分。该方法在前一阵图像的任意区域中检测与当前帧图像中的任意块的相关值最大的相似块。该方法还根据当前帧图像中的任意块的位置和前一帧图像中的相似块的位置之间的位移量,检测作为帧图像之间的运动信息的运动矢量。运动矢量检测器125可以使用除块匹配方法以外的其它运动矢量检测方法。[0048]运动矢量检测器125将所检测到的运动矢量输出至位移量计算部116。在图1中,利用®分别示出的B端子126和127彼此电气连接。在FA变焦有效的摄像状态下,被摄体图像的位移量的增加会自动启动缩小。另一方面,在用户选择FA变焦无效的摄像状态的情况下,被摄体图像的位移量的这种增加没有自动启动缩小。可以通过用户在操作单元130中的操作来选择FA变焦的有效和无效。操作单元130包括操作开关、操作按钮、触摸面板和其它等,并且接收诸如菜单设置操作、变焦键操作、运动图像拍摄开始操作和静止图像拍摄指示操作等的用户的操作。操作单元130还接收用户的用于停止FA缩小的操作。作为用户的用于停止缩小的操作,可以使用在FA变焦功能无效时指示放大和缩小的变焦键操作。[0049]将参考图2A〜2C来说明FA变焦的示例。图2A示出用户使摄像设备100在图中从左向右移动以拍摄作为移动主被摄体的球201的状态。摄像设备100不仅正拍摄球201,而且还正拍摄被摄体202和203。在图2A中,球201正在移动,利用黑色圆圈示出当前球201a,并且利用阴影圆圈示出过去球201b。图2B示出在图2A所示的状态下获取到的拍摄图像。图2C示出被摄体图像的位移量的时间变化。[0050]图2B和2C所示的时刻tl、t2和t3具有11〈七2〈七3”的关系。[0051]在时刻tl之前,用户几乎没有移动摄像设备100,由此被摄体图像的位移量约为0。在时刻tl扔出球201的情况下,用户移动摄像设备100以拍摄球201,由此位移量开始增大。[0052]然后,在时刻t2,被摄体图像的位移量超过作为第一阈值的判断阈值。该判断阈值与被摄体图像的位移量具有如下关系:如图2B所示,在摄像设备100有可能不能拍摄到向着摄像视角的外部移动的移动主被摄体的情况下,位移量超过判断阈值。在被摄体图像的位移量变得等于或大于判断阈值的时刻t2,拍摄判断部117判断为当前状态是用户正搜索主被摄体的搜索状态。变焦控制器118响应于该判断结果来进行缩小,由此在时刻t2之后的时亥Ijt3,摄像视角变为广角。摄像视角的这种增大使得相对于摄像设备100的运动,主被摄体的位移量变小,由此摄像设备100的运动变小。因此,如图2C所示,在时刻t2之后被摄体的位移量达到其峰值之后,被摄体图像的位移量逐渐减小。[0053]将通过参考图3的流程图和图4〜8来详细说明位移量计算部116所进行的被摄体位移量计算处理。微计算机102中所包括的位移量计算部116根据作为计算机程序的被摄体位移量计算程序来进行该处理。在图3和以下说明中,将步骤缩写为S。在图3的SlOO中,位移量计算部116根据摄像设备100的运动量而计算被摄体图像的位移量以暂时存储所计算出的位移量。图4A、4B和5示出具体示例。[0054]图4A示意性示出在摄像设备100摄像光学系统)的光轴X与水平轴H—致的状态下的摄像视角Θ、摄像区域d0和被摄体202之间的关系。图4A、4B和5示意性示出利用单个透镜201的摄像光学系统。摄像区域d0与拍摄图像的纵向区域相对应。对抖动传感器101所检测到的角速度进行积分以转换成角运动量以下称为“抖动角”)。[0055]抖动角可以是通过从FA变焦功能变得有效的时刻开始积分所获取到的,并且可以通过按预定时间(例如,1秒间隔进行积分来顺次更新。利用α表示根据抖动传感器101检测到的角速度转换得到的抖动角,利用f表示摄像光学系统的当前焦距,并且利用d表示被摄体图像的位移量。图4B示意性示出在摄像设备100抖动了抖动角α的状态下的被摄体图像的位移量d。摄像设备100的光轴X相对于水平轴H倾斜了抖动角α。在这种状态下,被摄体图像的位移量d与(图4Α所示的)摄像设备发生抖动之前的被摄体图像的位置PO和(图4Β所示的)摄像设备发生抖动之后的被摄体图像的位置Pl之间的差相对应。[0056]通过使用以下的表达式⑴来计算位移量d:[0057]d=fXtanaI[0058]其中,tana是抖动角a的正切函数。[0059]模糊校正机构108中的移位透镜的移位减少了拍摄图像中的被摄体图像的位移,使得相对于摄像设备100的抖动,拍摄图像中的被摄体图像的位移量小。[0060]图5示意性示出由模糊校正机构108中的移位透镜的移位所提供的(以角度为单位的校正量β和与该校正量β相对应的被摄体图像的位移量d*。被摄体图像的位移量d*与(图4B所示的摄像设备发生抖动之后的被摄体图像的位置Pl和(图5所示的通过使透镜210发生移位而校正了模糊的被摄体图像的位置P2之间的差相对应。通过使用以下的表达式2来计算位移量d*:[0061][0062]在利用u单位例如是mm像素表示与一个像素相对应的长度的情况下,将被摄体图像的位移量d*除以u以计算d*u,这样将长度单位转换成像素单位。[0063]被摄体图像的位移量的单位不限于特定单位,然而在以下说明中,选择像素单位作为运动矢量的单位和位移量的单位。可以在不进行图像模糊校正的情况下对摄像设备100进行设置。在该状态下,校正量β为零。即,可以通过表达式(2来表示该状态。以下说明包括不进行图像模糊校正的情况。[0064]在图3的SlOl中,运动矢量检测器125判断运动矢量是否可检测。由于FA变焦是防止用户期望拍摄的主被摄体离开画面的功能,因此本实施例检测表示拍摄图像中的主被摄体图像的实际位移量的运动矢量,以通过使用该运动矢量来判断主被摄体的运动。即,在运动矢量可检测的情况下,基本通过使用该运动矢量来进行判断,由此处理进入S102。在运动矢量不可检测的情况下,处理进入S104。在对比度低的被摄体妨碍检测到正确的运动矢量的情况、在同一摄像区域内存在大量移动被摄体并由此不能检测到特定被摄体的运动矢量的情况、以及一个帧内的摄像设备的抖动量过大而不能检测到运动矢量的情况下,运动矢量不可检测。[0065]将参考图6Α〜6C、7A和7Β来说明S102中所进行的主被摄体运动矢量计算处理。图6A示出摄像设备(照相机)100的运动和主被摄体204204a和204b的运动。利用附图标记204a表示时刻tl的主被摄体204,并且利用附图标记204b表示时刻t2的主被摄体204。图6A示出主被摄体204在时刻tl〜时刻t2内移动、并且用户为了跟随主被摄体204而使摄像设备100移动平摇)了抖动角α而从时刻tl的照相机位置移动至时刻t2的照相机位置的摄像状态。图6B示出时刻11的拍摄图像的示例,并且图6C示出时刻t2的拍摄图像的示例。图7A示出在拍摄图像内设置的五个检测块中所检测到的运动矢量VOl〜V05的示例。[0066]图7B示出所检测到的运动矢量的直方图的示例。横轴表示运动矢量的大小,并且纵轴表示所检测到的运动矢量的数量检测矢量数量)。来自运动矢量检测器125的输出包括主被摄体204的运动矢量和背景的运动矢量,由此运动矢量检测器125通过使用图7B所示的直方图来对运动矢量进行分类。运动矢量检测器125使用时刻tl和t2的拍摄图像的数据来计算各个检测块中的运动矢量VOl〜V05。运动矢量检测器125还根据所检测到的运动矢量产生图7B所示的直方图。图7B示出检测矢量数量较大的第一运动矢量205和检测矢量数量较小的第二运动矢量206。可以将大小与根据摄像设备100的运动量所计算出的被摄体图像的位移量d*大致一样大的运动矢量判断为与由于摄像设备100的运动所引起的图像运动、即背景的运动矢量相对应。在图7B中,由于检测矢量数量较大的各个第一运动矢量205的大小接近被摄体图像的位移量d*,因此将第一运动矢量205视为背景的运动矢量。因而,通过将背景的运动矢量第一运动矢量205从所有运动矢量中去除、并且通过从其余的运动矢量中提取检测矢量数量最大的运动矢量,来确定主被摄体204的运动矢量。在图7B中,将各个第二运动矢量206的大小视为主被摄体204的运动矢量的大小。利用V表示所检测到的主被摄体204的运动矢量的大小。[0067]在图3的S103中,位移量计算部116利用S102中所计算出的主被摄体的运动矢量的大小V来替换被摄体图像的位移量。即,在运动矢量可检测的情况下,位移量计算部116利用主被摄体的运动矢量来更新SlOO中所存储的被摄体图像的位移量。然后,该处理结束。[0068]另一方面,在SlOl中运动矢量检测器125判断为运动矢量不可检测的情况下,由于不能利用主被摄体的运动矢量更新主被摄体图像的位移量,因此位移量计算部116将SlOO中所计算出的被摄体图像的位移量或通过使用电子变焦倍率进行校正后的被摄体图像的校正位移量设置为被摄体图像的最终位移量。因而,在S104中,位移量计算部116判断是否正进行电子变焦控制。[0069]如果正进行电子变焦控制,则处理进入S105。如果没有正进行电子变焦控制,则位移量计算部116将SlOO中所计算出的被摄体图像的位移量d*设置为被摄体图像的最终位移量。然后,该处理结束。[0070]在S105中,位移量计算部116通过使用电子变焦倍率来校正SlOO中所计算出的被摄体图像的位移量d*。通过以下的表达式3来表示该校正,其中e表示校正位移量。[0071]e=d*X电子变焦倍率(3[0072]将通过参考图8A〜8C来说明S105的处理。图8A示出如下的摄像状态作为示例:主被摄体207在时刻tl〜时刻t2内移动,并且用户为了拍摄主被摄体207使摄像设备100移动平摇)了抖动角α而从时刻tl的照相机位置移动至时刻t2的照相机位置。利用d表示相对于摄像设备100的运动量的拍摄图像中的被摄体图像的位移量Φ=〇的情况,或者在的情况下为d*。被摄体图像的位移量d或d*与时刻tl的被摄体位置和时刻t2的被摄体位置之间的差相对应。图8B示出在不进行电子变焦控制的情况下的拍摄图像的示例。另一方面,图8C示出在进行电子变焦控制的情况下的拍摄图像的示例。在图8A所示的拍摄状态中,在不进行电子变焦的情况下,图8B所示的拍摄图像中的被摄体图像的位移量是作为时刻tl的被摄体位置P3和时刻t2的被摄体位置P4之间的差的d。另一方面,在进行电子变焦控制的情况下,进行图像放大或图像缩小所用的电子变焦处理。因而,如图8C所示,所示的拍摄图像中的被摄体图像的位移量为e。即,在进行电子变焦控制的情况下,相对于摄像设备100的相同运动的拍摄图像中的被摄体图像的位移量根据电子变焦倍率而改变。[0073]在S105中,位移量计算部116将通过使用电子变焦倍率进行校正后的被摄体图像的位移量e设置为被摄体图像的位移量。因而,该处理结束。通过表达式3所表示的校正使得即使在不能获取到运动矢量的情况下,也能够在考虑到电子变焦时根据摄像设备100的运动量计算被摄体图像的位移量。[0074]本实施例根据基于拍摄图像中的被摄体图像的位移量的判断结果来根据摄像状态在适当时刻进行变焦辅助控制。[0075]实施例2[0076]接着,将说明本发明的实施例2。与实施例1相同,本实施例还将说明包括如下变焦控制设备的摄像设备,其中该变焦控制设备被配置为基于拍摄图像中的被摄体图像的位移量来进行变焦控制。本实施例中的变焦控制设备与实施例1的不同之处在于:微计算机202包括阈值获取部228,并且被摄体拍摄判断部217通过使用阈值获取部228所获取到的阈值来判断是否正拍摄被摄体。[0077]图9示出本实施例中的具有FA变焦功能的摄像设备200。在本实施例的摄像设备200中,利用与实施例1中的附图标记相同的附图标记来表示与实施例1的摄像设备100的构成组件相同或相似的构成组件,并且省略了针对这些构成组件的说明。在本实施例中,将主要说明与实施例1的不同之处。[0078]如上所述,在摄像设备200中,微计算机μΟΜ202包括阈值获取部228。位移量计算部216根据来自抖动传感器101的输出(角速度信号)来计算被摄体图像的位移量。具体地,从通过对来自抖动传感器101的角速度信号进行积分所获取到的抖动角中减去通过将模糊校正机构108中的模糊校正量转换成角度所获取到的值,这样计算出以角度为单位的被摄体图像的位移量d2。[0079]尽管实施例1使用像素作为被摄体图像的位移量d*的单位,但本实施例中的计算方法与实施例1中的计算方法基本相同。本实施例与实施例1的不同之处在于,代替按长度单位是像素获取被摄体图像的位移量,按角度获取被摄体图像的位移量。然而,本实施例可以与实施例1相同按像素获取被摄体图像的位移量,并且实施例1可以按角度获取被摄体图像的位移量。[0080]将被摄体图像的位移量d2输入至被摄体拍摄判断部217。被摄体拍摄判断部(以下简称为“拍摄判断部”)217根据被摄体图像的位移量d2和运动矢量检测器125所检测到的运动矢量来判断表示是否正拍摄被摄体的被摄体拍摄状态。将运动矢量检测器125所检测到的运动矢量经由彼此电气连接的B端子126和127输入至拍摄判断部217。[0081]与实施例1的情况相同,对于使用运动矢量的判断处理,使用主被摄体的运动矢量来判断被摄体拍摄状态,然而阈值获取部228使用来自变焦控制器218的信息来计算阈值,这不同于实施例1。阈值获取部228所获取到的阈值是用于判断与被摄体图像的位移量d2有关的被摄体拍摄状态的阈值判断阈值)。[0082]图IOA示出在电子变焦控制有效的情况下和在电子变焦控制无效的情况下相对于摄像光学系统的焦距的判断阈值作为示例。横轴表示摄像光学系统的焦距,并且纵轴表示判断阈值。在该示例中,横轴表示焦距。然而,横轴可以表示从摄像设备到被摄体的距离。[0083]利用虚线示出的THl表示针对利用电子变焦控制器222不进行电子变焦控制(电子变焦OFF关闭)的情况的判断阈值。[0084]利用实线示出的TH2表示针对利用电子变焦控制器222进行电子变焦控制(电子变焦ON开启)的情况的判断阈值。在本实施例中,进行如下处理,其中该处理根据焦距来改变判断阈值,使得与在广角状态下相比,在远摄状态下利用摄像设备的较小运动量来启动缩小。在图IOA中,针对相同的焦距,TH2〈TH1的关系成立。在进行电子变焦控制(电子变焦倍率大于1的情况下,与针对摄像设备的相同运动量不进行电子变焦控制(电子变焦倍率是1的情况相比,拍摄图像中的被摄体图像的位移量较大。因此,在电子变焦倍率大于1的情况下,将判断阈值设置得小于针对电子变焦倍率为1的情况的判断阈值以使得容易启动缩小。具体地,如通过以下的表达式⑷所示,将通过将判断阈值THl除以电子变焦倍率所计算出的值设置为判断阈值TH2。[0085]TH2=THl电子变焦倍率⑷[0086]判断阈值TH2可以是针对各种电子变焦倍率所设置的以存储在阈值获取部228内所包括的存储器中,并且可以通过从该存储器中读取判断阈值TH2来获取。可选地,可以使用存储器中所存储的判断阈值THl和电子变焦倍率来计算判断阈值TH2。[0087]在进行电子变焦控制的情况下,响应于被摄体图像的位移量d2超过判断阈值TH2来启动缩小。判断阈值THl和TH2各自是用于判断是否进行FA缩小的第一阈值。之后,响应于被摄体图像的位移量d2降至拍摄阈值TH3以下,开始放大控制以使焦距返回至原始的远摄侧焦距。[0088]拍摄阈值TH3是用于判断被摄体图像包括在拍摄图像中、即摄像设备正拍摄被摄体的阈值。在被摄体图像的位移量d2小于拍摄阈值TH3的情况下,判断为被摄体图像包括在拍摄图像中、即摄像设备正拍摄被摄体。换句话说,拍摄阈值TH3是用于判断是否进行FA放大的阈值。拍摄阈值TH3与第二阈值相对应。图IOB示出在进行电子变焦控制的情况下的判断阈值TH2的限制。横轴表示摄像光学系统的焦距或从摄像设备到被摄体的距离),并且纵轴表示判断阈值。在图IOB中,针对相同的焦距,TH3〈TH2的关系成立,并且diff表示TH2和TH3之间的差。拍摄阈值TH3也根据是否进行电子变焦控制而改变。省略了针对不进行电子变焦控制的情况的拍摄阈值的说明。[0089]利用电子变焦倍率减小判断阈值TH2,这减小了与拍摄阈值TH3的差diff。过小的差diff导致与FA变焦有关的以下问题。在响应于位移量d2略微超过判断阈值TH2而启动缩小的情况下,紧挨在该操作之后,位移量d2仅略微下降为拍摄阈值TH3以下的值,就使得开始放大。即,生成频繁地发生缩小和放大的振荡hunting现象,这可能导致难以看见拍摄图像。因而,本实施例对判断阈值TH2进行限制,使得尽管焦距发生改变,差diff也不会变得小于预定值下限值)。[0090]预定值具体是与用户进行定点摄像使得摄像设备100固定的情况下的运动量相对应的值。用于限制判断阈值TH2的原因是防止位移量d2超过判断阈值第一阈值TH2或降至拍摄阈值第二阈值TH3以下。[0091]如上所述,本实施例进行用以改变用于判断被摄体拍摄状态的判断阈值的处理,并且使得能够根据拍摄图像中的被摄体图像的位移量和改变后的判断阈值之间的比较结果来进行变焦辅助控制。尽管本实施例根据是否进行电子变焦控制来改变判断阈值,但可以通过利用拍摄判断部217校正主被摄体的运动矢量的倍率V、然后将校正后的倍率与判断阈值进行比较来提供相同的效果。此外,尽管本实施例根据焦距光学变焦倍率和电子变焦倍率这两者来改变判断阈值,但可以根据焦距和电子变焦倍率其中之一来改变判断阈值。与根据焦距和电子变焦倍率其中之一来改变判断阈值的情况相比,根据焦距和电子变焦倍率这两者来改变判断阈值使得能够根据用户的意图进行变焦控制。另一方面,根据焦距和电子变焦倍率其中之一来改变判断阈值使得能够减少要存储的数据量和计算量。[0092]实施例3[0093]接着,将说明本发明的实施例3。本实施例将说明包括如下变焦控制设备的摄像设备,其中该变焦控制设备被配置为在摄像设备的运动大的情况下进行FA缩小。在响应于摄像设备的运动来进行FA缩小的情况下,期望将摄像设备的用于搜索被摄体的运动(S卩,平摇)与摄像设备的由于手抖动所引起的运动区分开,并且期望在进行平摇的情况下进行FA缩小。本实施例通过使用与摄像设备的运动有关的第一值速度或加速度和作为摄像设备的运动量的第二值以设置用于通过使用加速度来获取抖动角的基准位置,来将摄像设备的与平摇相对应的大的运动和摄像设备的由于手抖动所引起的小的运动区分开。速度包括角速度,加速度包括角加速度,并且运动量包括抖动角。本实施例通过使用被配置为检测角速度的抖动传感器来获取角速度作为第一值,并且通过对角速度进行积分来获取抖动角作为第二值。[0094]图11示出本实施例的具有FA变焦功能的摄像设备300。在本实施例的摄像设备300中,利用与实施例1中的附图标记相同的附图标记来表示与实施例1的摄像设备100的构成组件相同或相似的构成组件,并且省略了针对这些构成组件的说明。在本实施例中,将主要说明与实施例1的不同之处。[0095]本实施例的摄像设备300中的微计算机102包括运动判断部128和阈值获取部129。利用运动判断部128和阈值获取部129判断是否进行利用FA变焦功能的缩小。运动判断部128通过使用从抖动传感器101获取到的角速度和通过对该角速度进行积分获取到的抖动角α来判断用户是否正进行用于改变摄像设备300的方向以搜索被摄体的操作平摇)。平摇是用以使摄像设备移动以沿水平方向改变摄像设备的方向的操作。然而,在本实施例中,平摇包括作为用以使摄像设备移动以沿垂直方向改变摄像设备的方向的操作的俯仰。[0096]通常,丢失被摄体的用户大幅移动他她的摄像设备以搜索被摄体。在角速度和抖动角α角运动量大于预定判断阈值后面所述的角速度阈值和或角运动阈值的情况下,运动判断部128判断为用户正使摄像设备300移动以搜索被摄体。相反,在用户正稳定地拍摄被摄体的情况下,摄像设备的运动小。因而,在角速度和抖动角α至少之一小于相应的判断阈值的情况下,运动判断部128判断为用户没有正搜索被摄体、即用户正在摄像区域内拍摄被摄体。判断阈值是由阈值获取部129确定的。后面将详细说明角速度和抖动角α与判断阈值之间的关系。被配置为检测角速度的抖动传感器101和被配置为从阈值获取部129获取判断阈值的运动判断部128构成运动检测器。[0097]变焦控制器118响应于从运动判断部128接收到判断结果,将用于进行FA缩小和FA放大的驱动信号供给至变焦马达119。变焦控制器116和运动判断部128构成视角改变部。抖动传感器101和包括运动判断部128和变焦控制器118的微计算机102构成变焦控制设备。[0098]阈值获取部129根据从变焦控制器118获取到的当前焦距变焦位置来获取判断阈值。此外,在本实施例中,与实施例2相同,将远摄侧所用的判断阈值设置得小于广角侧所用的判断阈值。本实施例没有考虑电子变焦控制,由此根据焦距来设置判断阈值(即,使用实施例2中的阈值ΤΗ1。然而,在电子变焦控制期间启动FA缩小的情况下,期望使用实施例2中的根据电子变焦倍率和焦距所设置的阈值TH2。[0099]接着,将说明摄像设备300的角速度和抖动角α与用于判断是否启动AF缩小的判断阈值之间的关系。图12、13Α和13Β示出在从在摄像区域视角)内拍摄到被摄体的状态起进行平摇以跟随移动主被摄体时的角速度和抖动角α的示例。图12、13Α和13Β各自示出针对角速度的判断阈值(以下还称为“第三阈值”或“角速度阈值”)和所检测到的角速度之间的关系、以及针对抖动角的判断阈值(以下还称为“第四阈值”或“抖动角阈值”)和所检测到的抖动角α之间的关系。图12示出通过从在摄像区域内拍摄到被摄体的时间点(图中的左端起对角速度进行积分所获取到的角速度和抖动角α的变化的比较示例。[0100]在图12中,在进行平摇之前在摄像区域内拍摄到被摄体的情况下,抖动角α的变化小,并且即使在角速度暂时增大得等于或高于角速度阈值图12的时间点Α的情况下,抖动角α也不会超过抖动角阈值,由此不进行FA缩小。之后,在进行缓慢平摇以跟随被摄体的情况下,抖动角α在一个方向(图12的正方向)上增大,然后抖动角α变得等于或大于抖动角阈值。在这种状态下,在角速度暂时增大而变得等于或高于角速度阈值(图12的时间点Β的情况下,即使在摄像区域内拍摄到被摄体,也进行FA缩小。[0101]另一方面,如图13Α所示,本实施例在平摇之前在摄像区域内拍摄到被摄体时角速度低于角速度阈值的情况下,将抖动角α重置为0,并且从角速度变得等于或高于角速度阈值的各个时间点(图13Α中的C开始对角速度进行积分,以获取抖动角α。[0102]然后,本实施例在角速度变得低于角速度阈值的情况下,将抖动角α重置为0。在之后进行缓慢平摇的情况下,这也相同。由于尽管进行这种缓慢平摇、但角速度在短时间内变得等于或高于角速度阈值,因此在抖动角α变得大于角速度阈值之前,将抖动角α重置为0。结果,可以防止在缓慢平摇可以跟随被摄体的情况下进行FA缩小。[0103]另一方面,在示出本实施例的图13Β中,与图13Α相同,在从在摄像区域内拍摄到被摄体的状态起进行用于搜索丢失的被摄体的快速平摇的情况下,角速度变得等于或高于角速度阈值,并且该状态继续。结果,本实施例从开始搜索被摄体的时间点起进行角速度的积分以获取抖动角α。在图13Β的时间点E,抖动角α变得等于或大于抖动角阈值,由此进行FA缩小。[0104]如上所述,本实施例在角速度变得等于或高于角速度阈值的时间点(基准位置),开始用于获取抖动角α的角速度的积分。该控制使得能够防止在进行缓慢平摇时进行FA缩小,并且使得能够在进行快速平摇时进行FA放大。[0105]图14是微计算机102所进行的FA变焦控制视角控制处理的流程图。微计算机102根据作为计算机程序的FA变焦控制程序来进行该处理。[0106]在步骤S200中,变焦控制器118保持当前变焦位置作为基准变焦位置f0。该基准变焦位置f〇是用于在进行缩小之后进行FA放大的目标变焦位置。[0107]接着,在S201中,变焦控制器118计算用于进行FA缩小的目标变焦位置(以下称为“目标缩小位置”)fl。例如,在将FA缩小的缩小量设置为1n倍作为焦距等效值的情况下,目标缩小位置Π为f〇n。用于计算目标缩小位置的值η可以是预定的固定值、或者用户通过菜单操作等可以设置的用户可设置值。此外,可以按级数设置缩小量。在这种情况下,变焦透镜移动了m级而到达广角侧。值m可以是预定的固定值或者用户可设置的值。[0108]接着,在S202中,运动判断部128判断角速度是否等于或高于角速度阈值。处理在角速度等于或高于角速度阈值的情况下进入S204,否则进入S203。在S203中,微计算机102将抖动角α重置为0并且结束该例程。然后,该处理返回至S200。[0109]尽管在实施例1中模糊校正量计算部103获取抖动角对加速度进行积分),但在本实施例中,由于FA变焦功能所使用的抖动角的基准位置不同于模糊校正所使用的抖动角的基准位置,因此运动判断部128获取FA变焦功能所使用的抖动角。然而,这仅是示例并且并非限制性的。在本实施例中,模糊校正所使用的抖动角的基准位置是启动模糊校正功能ON的时间点时的摄像设备光轴X的位置。另一方面,FA变焦功能所使用的抖动角的基准位置是与角速度变得等于或高于角速度阈值的时间点相对应的位置。[0110]另一方面,在S204中,变焦控制器118计算抖动角α。具体地,变焦控制器118对从抖动传感器101获取到的角速度信号进行积分以计算抖动角α。此外,在前一例程的S204中变焦控制器118计算出抖动角α的情况下,变焦控制器118累计先前计算出的抖动角α和当前计算出抖动角α。该计算使得能够相对于在角速度变得等于或高于角速度阈值的时间点时光轴X所位于的基准位置来获取抖动角aS卩,通过从角速度变得等于或高于角速度阈值的时间点开始进行积分所获取到的角速度的积分值)。在变焦控制器118在前一例程中计算出抖动角α的情况下,变焦控制器118将先前和当前计算出的抖动角α的累计值设置为该步骤中所计算出的抖动角α。另一方面,在变焦控制器118在前一例程中从S202进入S203、因此没有计算抖动角α的情况下,变焦控制器118将作为当前积分的结果的抖动角α设置为该步骤中所计算出的抖动角α。然后,处理进入S205。[0111]在S205中,运动判断部128判断抖动角(累计值α是否等于或大于抖动角阈值、即是否进行快速平摇使得用户搜索被摄体。如果抖动角α等于或大于抖动角阈值,则变焦控制器118进入S206。如果抖动角α小于抖动角阈值,则变焦控制器118在无需进行FA缩小的情况下返回至S200;这是因为在摄像区域内拍摄到被摄体。[0112]在S206中,变焦控制器118向着S201中所计算出的目标缩小位置fl进行FA缩小。然后,在S207中,变焦控制器118判断当前变焦位置是否到达目标缩小位置Π。如果当前变焦位置没有到达目标缩小位置Π,则变焦控制器118返回至S206以继续FA缩小。如果当前变焦位置到达目标缩小位置Π,则变焦控制器118进入S208。[0113]在S208中,变焦控制器118使运动判断部128判断是在摄像区域内拍摄到被摄体还是进行快速平摇以搜索被摄体。如果在摄像区域内拍摄到被摄体,则变焦控制器118进入S209。如果进行快速平摇以搜索被摄体,则变焦控制器118在保持变焦位置处于Π的同时重复该步骤。[0114]在S209中,变焦控制器118向着S200中所保持的基准变焦位置f0进行FA放大。[0115]在S210中,变焦控制器118判断当前变焦位置是否到达基准变焦位置f0,并且如果当前变焦位置没有到达基准变焦位置f〇,则继续FA放大。另一方面,如果当前变焦位置到达基准变焦位置f〇,则变焦控制器118结束当前例程以返回至S200。[0116]在FA放大结束之后,变焦控制器118可以改变用于计算目标缩小位置的值η或m。此外,在用户没有通过变焦键操作改变摄像视角的情况下,变焦控制器118可以保持基准变焦位置fO和目标缩小位置Π并且从S202起开始下一例程。[0117]如上所述,本实施例使用从角速度变得等于或高于角速度阈值的时间点起的角速度的积分值作为抖动角,并且在角速度变得低于角速度阈值的时间点重置抖动角。本实施例在角速度变得大于角速度阈值的情况下,进一步进行FA缩小。该控制使得能够防止在摄像区域内拍摄被摄体拍摄图像的同时缓慢地移动摄像设备的情况下进行FA缩小,并且使得能够在摄像设备快速且大幅移动以搜索在摄像区域外移动的被摄体的情况下进行FA缩小。[0118]尽管本实施例使用0作为抖动角的基准值(以下称为“抖动角基准值”),但以下所述的替代实施例变形例使用在角速度低于角速度阈值的预定时间段内的抖动角作为抖动角基准值。[0119]图15示出作为角速度低于角速度阈值的预定时间段(以下称为“基准值计算时间段”)内的抖动角的平均值的抖动角基准值。变焦控制器118在角速度等于或高于角速度阈值的状态下计算根据抖动角基准值的抖动角,并且在角速度变得高于角速度阈值的情况下进行FA缩小。可以通过获取相对于作为上述实施例中的基准值的0的抖动角和本变形例中的抖动角基准值之间的差来获取根据抖动角基准值的抖动角。可以适当地设置基准值计算时间段例如,1秒)。[0120]在无需平摇的情况下在摄像区域内拍摄被摄体时并且在通过未示出的缓慢平摇在摄像区域内拍摄被摄体时),角速度仅在短时间内变得高于角速度阈值。因而,利用先前的角速度对低于角速度阈值的各角速度进行平均化,使得平均化后的角速度始终低于角速度阈值。因此,可以防止在缓慢平摇可以跟随被摄体的状态下进行FA缩小。[0121]另一方面,如图15所示,用于搜索丢失的被摄体的快速平摇使得角速度超过角速度阈值并且使得该状态继续。结果,相对于抖动角基准值的抖动角超过抖动角阈值。在这种情况下,进行FA缩小。如刚刚所述,使用相对于基准值计算时间段内的抖动角的平均值的抖动角作为抖动角基准值,这也使得能够防止在进行缓慢平摇的情况下进行FA缩小,并且使得能够在进行快速平摇的情况下进行FA缩小。[0122]另外,使用基准值计算时间段内的抖动角的平均值作为抖动角基准值,这使得能够获取到平摇之前的预定停止时间段内的平均抖动角作为抖动角基准值,由此可以以更高的精度判断由于平摇所引起的抖动角的变化。[0123]尽管本实施例使用角速度和抖动角来判断摄像设备的运动,但代替角速度,可以使用角加速度。此外,代替使用抖动传感器,可以采用如下结构:从连续的多个帧图像中检测运动矢量,并且根据这些运动矢量获取角速度或角加速度和抖动角,或者根据这些运动矢量获取主被摄体图像的速度、加速度和位移量。[0124]实施例4[0125]本发明的第四实施例实施例4与实施例1和3的组合相对应。本实施例与实施例1的不同之处在于用于在图3的流程图的SlOl中判断为运动矢量不可检测的情况下获取被摄体图像的位移量的方法。在本实施例中,在判断为运动矢量不可检测的情况下,如实施例3那样,变焦控制器118通过从角速度变得等于或高于角速度阈值的开始时间点起对角速度进行积分来获取抖动角,并且使用所获取到的抖动角作为表达式2中的α来获取被摄体图像的位移量d*。与实施例3相同,在角速度变得低于角速度阈值的情况下,变焦控制器118进一步将抖动角重置为〇或者重置为所计算出的抖动角基准值)。在进行电子变焦电子变焦倍率不为1的情况下,与实施例1相同,通过使用电子变焦倍率来校正抖动角。[0126]本发明不限于这些实施例,并且可以在没有背离本发明的范围的情况下进行各种变化和变形。即,摄像设备可以是诸如镜头可更换型照相机本体和可拆卸地安装至照相机本体的可更换镜头等的多个设备的组合。可更换镜头可以包括上述的微计算机、抖动传感器、模糊校正机构和变焦透镜。[0127]此外,尽管上述实施例说明了使用运动矢量来计算主被摄体图像的位移量的示例,但替代实施例可以通过使用诸如被摄体识别和面部检测等的其它方法来计算主被摄体图像的位移量。[0128]其它实施例[0129]还可以通过读出并执行记录在存储介质(还可被更完整地称为“非瞬态计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令例如,一个或多个程序)以进行上述实施例中的一个或多个的功能以及或者包括用于进行上述实施例中的一个或多个的功能的一个或多个电路例如,专用集成电路ASIC的系统或设备的计算机和通过下面的方法来实现本发明的实施例,其中,该系统或设备的计算机通过例如从存储介质读出并执行计算机可执行指令以进行上述实施例中的一个或多个的功能以及或者控制该一个或多个电路以进行上述实施例中的一个或多个的功能来进行上述方法。该计算机可以包括一个或多个处理器例如,中央处理单元CPU、微处理单元MPU,并且可以包括单独计算机或单独计算机处理器的网络,以读出并执行计算机可执行指令。例如可以从网络或存储介质将这些计算机可执行指令提供至计算机。该存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、分布式计算机系统的存储器、光盘诸如致密盘CD、数字多功能盘DVD或蓝光盘BD™等)、闪速存储装置和存储卡等中的一个或多个。[0130]尽管已经参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改、等同结构和功能。

权利要求:1.一种变焦控制设备,用于控制视角,所述变焦控制设备包括:运动获取部(101,125,用于获取主被摄体的摄像所使用的摄像光学系统的运动量;计算部(116,用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所拍摄的图像中的主被摄体图像的位移量;判断部(117,用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值;以及控制器118,用于改变所述视角,其特征在于,在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下,所述控制器进行控制以使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况下所使用的视角宽。2.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,还包括电子变焦控制器,所述电子变焦控制器用于进行图像处理以改变电子变焦倍率,其中,在利用所述电子变焦控制器改变所述电子变焦倍率的情况下,所述计算部通过使用所述电子变焦倍率来校正所述主被摄体图像的位移量,并且计算校正后的位移量作为所述主被摄体图像的位移量。3.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,还包括图像模糊校正部,所述图像模糊校正部用于校正所拍摄的图像的模糊,其中,所述计算部计算利用所述图像模糊校正部的校正量和所述摄像光学系统的运动量之间的差,并且通过使用所计算出的差来计算所述主被摄体图像的位移量。4.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,还包括检测器,所述检测器用于从在相互不同的时刻所拍摄到的图像检测运动矢量,其中,在所述检测器检测到所述主被摄体图像的运动矢量的情况下,所述计算部通过使用所检测到的运动矢量来计算所述主被摄体图像的位移量,以及在所述检测器没有检测到所述主被摄体图像的运动矢量的情况下,所述计算部通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所述主被摄体图像的位移量。5.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,所述第一阈值根据所述摄像光学系统的焦距和到所述主被摄体的被摄体距离而改变。6.根据权利要求5所述的变焦控制设备,其中,在所述摄像光学系统的焦距或到所述主被摄体的被摄体距离长的情况下所使用的第一阈值被设置得小于在所述焦距或所述被摄体距离短的情况下所使用的第一阈值。7.根据权利要求5所述的变焦控制设备,其中,还包括电子变焦控制器,所述电子变焦控制器用于进行图像处理以改变电子变焦倍率,其中,所述第一阈值根据所述电子变焦倍率而改变。8.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下,所述控制器进行用于使所述视角变宽的缩小控制,以及在所述缩小控制期间所述主被摄体图像的位移量变得小于第二阈值的情况下,所述控制器进行用于使所述视角变窄的放大控制。9.根据权利要求8所述的变焦控制设备,其中,还包括:阈值获取部,用于根据所述摄像光学系统的焦距和到所述主被摄体的被摄体距离至少之一来获取所述第一阈值和所述第二阈值;以及电子变焦控制器,用于进行图像处理以改变电子变焦倍率,其中,在所述电子变焦倍率大于1的情况下,所述阈值获取部获取所述第一阈值与所述第二阈值之间的差为预定值以上的所述第一阈值和所述第二阈值。10.根据权利要求1所述的变焦控制设备,其中,所述运动获取部获取与所述摄像光学系统的运动有关的第一值,其中所述第一值是所述摄像光学系统的运动的速度和加速度至少之一,所述计算部从所述第一值变得等于或高于第三阈值的时刻起获取与所述摄像光学系统的运动的移动量有关的第二值,并且通过使用所述第二值来获取所述主被摄体图像的位移量,以及所述计算部在所述第一值变得低于所述第三阈值的时刻重置所述第二值,并且以所述第一值再次变得等于或高于所述第三阈值的时刻为基准来再次获取所述第二值。11.根据权利要求10所述的变焦控制设备,其中,还包括检测器,所述检测器用于从在相互不同的时刻所拍摄到的图像检测运动矢量,其中,在所述检测器检测到所述主被摄体图像的运动矢量的情况下,所述计算部通过使用所检测到的运动矢量来计算所述主被摄体图像的位移量,以及在所述检测器没有检测到所述主被摄体图像的运动矢量的情况下,所述计算部通过使用所述第二值来计算所述主被摄体图像的位移量。12.—种变焦控制设备,用于控制视角,所述变焦控制设备包括:运动获取部(101,128,用于获取摄像光学系统的运动量;以及控制器118,128,用于改变所述视角,其特征在于,所述控制器进行以下操作:(a获取作为与所述运动量有关的值的速度或加速度来作为第一值;(b从所述第一值变得等于或高于第三阈值的时刻起获取与所述摄像光学系统的运动的移动量有关的值来作为第二值;以及c响应于所述第二值变得等于或大于第四阈值,使所述视角变宽。13.根据权利要求12所述的变焦控制设备,其中,所述控制器在所述第一值变得低于所述第三阈值的时刻重置所述第二值,并且以所述第一值再次变得等于或高于所述第三阈值的时刻为基准来再次获取所述第二值。14.根据权利要求12所述的变焦控制设备,其中,所述控制器以作为所述第一值低于所述第三阈值的预定时间段内的所述第二值的平均值的基准值为基准,从所述第一值变得等于或高于所述第三阈值的时刻起获取所述第二值。15.根据权利要求12所述的变焦控制设备,其中,所述第一值是角速度或角加速度,以及所述第二值是抖动角。16.—种摄像设备,其特征在于,包括:根据权利要求1至15中任一项所述的变焦控制设备;以及图像传感器110,用于按所述视角进行摄像。17.根据权利要求16所述的摄像设备,其中,还包括摄像光学系统,其中由所述变焦控制设备改变所述摄像光学系统的视角。18.—种变焦控制方法,用于控制视角,所述变焦控制方法包括:用于获取主被摄体的摄像所使用的摄像光学系统的运动量的步骤S100;用于通过使用所述摄像光学系统的运动量来计算所拍摄的图像中的主被摄体图像的位移量的步骤SlOl〜S105;以及用于判断所述主被摄体图像的位移量是否大于第一阈值的步骤,其特征在于,所述变焦控制方法还包括:用于在所述主被摄体图像的位移量大于所述第一阈值的情况下进行控制以使所述视角比所述主被摄体图像的位移量小于所述第一阈值的情况下所使用的视角宽的步骤。

百度查询: 佳能株式会社 变焦控制设备、摄像设备和变焦控制方法

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