摄像装置的制作方法

专利名称：摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及摄像装置和摄像方法。特别涉及具有运动图像记录功能的照相机和该 照相机的摄像方法。
背景技术：
目前，电子照相机在拍摄运动图像中会进行变焦动作，在这种情况下，变焦和聚焦 的镜头驱动音有可能作为噪声被记录。对于电子照相机的运动图像摄影，由于变焦动作是 用于设定摄影对象的视场角的方法，所以可以认为大多数情况是视场角确定后，开始摄影。已知一种装置，随着照相机的变焦动作，将动作评价值设为最小区块大小，以此提 高编码效率。然而，对于电子照相机，尚未发现变焦和聚焦的镜头驱动音作为噪声被记录的 这种问题的应对方法，甚至尚未察觉该问题本身。

发明内容
按照本发明的某一方面，摄像装置包括摄像部，经由光学系统使被摄体像在摄像 元件上成像，从而生成摄像信号；调整部，改变针对被摄体像的光学变焦倍率；和控制部， 根据运动图像记录指示，将基于摄像信号得到的图像数据作为运动图像记录到存储器中， 在变焦倍率改变期间，停止该运动图像的记录。按照本发明的另一方面，提供了一种摄像装置的摄像方法。摄像装置包括摄像 部，经由光学系统使被摄体像在摄像元件上成像，从而生成摄像信号；调整部，改变针对被 摄体像的光学变焦倍率；和控制部。摄像方法包括以下步骤根据运动图像记录指示，控制 部将基于摄像信号得到的图像数据作为运动图像记录到存储器中的步骤；和在变焦倍率改 变期间，控制部停止记录该运动图像的步骤。对于本发明的上述目的、特征、方面和优点，从联系附图所理解的有关本发明的以 下详细说明中可明确。


图1是表示本实施方式所涉及的电子照相机的外观图。图2是本实施方式所涉及的电子照相机的结构框图。图3是表示由本实施方式所涉及的电子照相机的CPU所执行的运动图像摄影模式 设定处理的处理步骤的流程图。图4是表示本实施方式所涉及的运动图像摄影模式设定菜单的画面的示意图。图5是本实施方式所涉及的抓拍运动图像模式下的电子照相机的CPU的处理步骤 的流程图。图6是表示本实施方式所涉及的通常运动图像模式下的电子照相机的CPU的处理 步骤的流程图。
具体实施例方式参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对图中相同或相当的部分附 于相同的符号，其说明不再重复。下面，按照附图，具体说明作为本发明的摄像装置的一实施例的电子照相机10。图 1是表示本实施方式所涉及电子照相机的外观图。参照图1，电子照相机10至少包含未图示的摄像部、操作部2、显示器4、话筒6、 和扬声器部8。摄像部对被摄体进行拍摄。操作部2包含指示摄像动作的快门按钮2a ；使 图像放大的TELE按钮2b ；和使图像缩小的WIDE按钮2c。用来使图像放大或缩小的变焦处 理根据图2所示的CPU (Central Processing Unit) 36的控制，通过驱动器25和摄像透镜 22实现。在本实施方式中，在使用者对TELE按钮2b施加压力从而按下TELE按钮2b时，变 焦倍率在变焦倍率的可变范围内增大。也就是说，驱动器25根据来自CPU36的指令，通过 在多个摄像透镜22的工作范围内改变多个摄像透镜22的相对位置，从而改变变焦倍率。另一方面，在使用者对WIDE按钮2c施加压力从而按下WIDE按钮2c时，变焦倍率 在变焦倍率的可变范围内减小。也就是说，驱动器25根据来自CPU36的指令，通过在多个 摄像透镜22的工作范围内改变多个摄像透镜22的相对位置，从而改变变焦倍率。另外，变焦倍率的增大量或减少量与TELE按钮2b或WIDE按钮2c按下的时间长 度成比例。也就是说，随着TELE按钮2b按下的时间长度的增加，变焦倍率的增大量增加； 另一方面，随着WIDE按钮2c按下的时间长度的增加，变焦倍率的减少量增加。当再现模式按钮2d被按下时，电子照相机10过渡到再现模式。同样，当静止图像 摄像模式按钮2f被按下时，电子照相机10过渡到静止图像摄像模式。当运动图像摄像模 式按钮2e被按下时，电子照相机10过渡到运动图像摄像模式。光标键2g通过在四个方向上的操作，选择或指示显示器4内显示的项目等。使用 者可以通过按下四个方向的中心部来决定项目等。菜单按钮2h使可选择的项目等显示在 显示器4上。下面，对本实施方式的电子照相机10的内部结构进行详细说明。图2是本实施方 式所涉及的电子照相机的结构框图。参照图2，电子照相机10包含操作部2、显示器4、话筒6、扬声器部8、摄像透镜 22、光圈机构 24、驱动器 25、CCD 图像传感器(Charge Coupled Device Image Sensor) 26、 摄像处理部 28、SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) 30、视频编码器 32、 菜单切换开关34、CPU36、AF处理部38、压缩·解压处理部40、扬声器放大器42、卡控制部 44、声音处理部48、图像用D/A转换电路50、数据处理部52、闪存56、和声音用D/A转换电 路58。摄像透镜22使被摄体的光学像成像在作为摄像设备的CCD图像传感器26的摄像 面上。根据C⑶图像传感器26的输出信号，调节摄像透镜22在光轴方向的移动。摄像透 镜22含有用来放大或缩小拍摄的对象图像的变焦机构。光圈机构24受CPU36控制，对通过摄像透镜22进入CXD图像传感器26的光进行 调节。驱动器25对摄像透镜22和光圈机构24的位置和动作进行调节。CXD图像传感器26输出的模拟摄像信号输入摄像处理部28。摄像处理部28对由模拟摄像信号表现的图像实施色分离、白平衡调节、YUV转换等规定处理。摄像处理部28将 来自CCD图像传感器26的模拟摄像信号转换成作为亮度信号的Y信号和作为色差信号的 U、V信号。CPU36与操作部2、驱动器25、摄像处理部28、SDRAM30、菜单切换开关34、AF(Auto Focus)处理部38、压缩 解压处理部40、扬声器放大器42、卡控制部44、声音处理部48、图 像用D/A转换电路50、数据处理部52、闪存56和声音用D/A转换电路58连接。CPU36按 照闪存56中存储的程序，对摄像处理部28、SDRAM30、压缩·解压处理部40、扬声器放大器 42、卡控制部44、声音处理部48、图像用D/A转换电路50、数据处理部52、和声音用D/A转 换电路58进行控制。下面，详细说明电子照相机10的动作。在本实施方式中，使用者经操作部2输入 操作命令，由此，电子照相机10开始动作。如上所述，操作部2包含各种按钮或按键2a 2h。在静止图像摄像模式下，CPU36 随着快门按钮2a的按下，拍摄静止图像。摄像透镜22、光圈机构24、(XD图像传感器26、摄 像处理部28对一帧的被摄体的光学图像进行规定的处理。通过摄像处理部28得到的Y、 U、V信号即数字图像数据暂时存储在SDRAM30中。其后，压缩 解压处理部40在本实施方式中利用JPEG(Joint Photographic Experts Group)编解码器，对存储在SDRAM30中的一帧的数字图像数据进行JPEG格式的压 缩。压缩后的数字图像数据再次存储在SDRAM30中。此外，数据处理部52对一帧的数字图像数据实施缩小处理，从而形成缩略图数 据。缩略图数据存储在SDRAM30中。压缩 解压处理部40利用JPEG编解码器，对缩略图 图像进行JPEG压缩。压缩后的缩略图数据再次存储在SDRAM30中。CPU36通过控制卡控制部44，将压缩后的数字图像数据和压缩后的缩略图数据作 为一个静止图像文件，记录到外部存储卡46中。AF处理部38对每一个帧的由摄像处理部28生成的Y数据的高频成分进行积分。 CPU36取入积分结果也就是聚焦评价值。CPU36根据取入的聚焦评价值控制驱动器25。更详细讲就是，CPU36和驱动器25调整摄像透镜22在光轴方向的位置，使得聚焦 评价值最大。换言之，驱动器25根据来自CPU36的指令，通过变更摄像透镜22对于(XD26 的相对位置，来调整焦距。由于所述情况下主要的被摄体处于摄影画面的中央附近，所以优 选评价区域的重点放在中央部。此外，在运动图像摄像模式下，CPU36随着快门按钮2a的按下，开始运动图像摄 影。CPU36执行运动图像的摄影，也就是执行运动图像的处理，直到快门按钮2a被再次按 下。作为该运动图像处理，CPU36在例如1秒间，连续进行30个帧的静止图像摄像处理。 CPU36将与运动图像摄影时间相应的Y、U、V信号即数字图像数据暂时存储在SDRAM30中。然后，当进行用于结束运动图像摄影的操作时，压缩·解压处理部40利用 MotionJPEG编解码器，对存储在SDRAM30中的连续的多个数字图像数据进行运动图像压 缩。压缩后的图像数据再次存储在SDRAM30中。另外，在运动图像摄影模式下，CPU36随着快门按钮2a的按下，也开始声音记录。 也就是说，声音处理部48对话筒6传来的声音信号进行放大，将该声音信号转换成数字 声音数据。压缩·解压处理部40对数字声音数据进行压缩，将压缩后的声音数据存储在SDRAM30中。在结束运动图像摄影的操作进行之前，压缩的声音数据被存储在SDRAM30中。接下来，CPU36对卡控制部44进行控制，将压缩后的连续的多个图像数据和压缩 后的声音数据，作为一个运动图像文件记录到外部存储卡46中。当操作部2的再现模式按钮2d按下时，CPU36会经显示器4和扬声器8，再现记录 在外部存储卡46中的最新的静止图像文件或运动图像文件。具体而言，在再现静止图像文件时，CPU36控制卡控制部44，将记录在外部存储卡 46中的静止图像文件的压缩图像数据暂时存储在SDRAM30中。压缩·解压处理部40对存 储在SDRAM30中的压缩图像数据，实施由JPEG编解码器进行的解压处理。解压处理后的数字图像数据被暂时存储在SDRAM30中，由图像用D/A转换电路50 转换成模拟图像信号。视频编码器32根据来自图像用D/A转换电路50的模拟图像数据， 将其转换为影像信号，在显示器4上显示转换后的影像信号。在再现运动图像文件的情况下，CPU36控制卡控制部44，将记录在外部存储卡46 中的运动图像文件的多个压缩后的图像数据，暂时存储在SDRAM30中。压缩·解压处理部 40对存储在SDRAM30中的多个压缩后图像数据，实施由MotionJPEG编解码器进行的解压处理。解压处理后的多个数字图像数据被暂时存储在SDRAM30中，按照时序，由图像用 D/A转换电路50转换成模拟图像信号。视频编码器32将来自图像用D/A转换电路50的模 拟图像数据转换为影像信号，在显示器4上显示转换后的影像信号。同时，压缩·解压处理部40对记录在外部存储卡46中的运动图像文件中的声音 数据实施解压处理。解压处理后的数字声音数据被存储在SDRAM30中。存储在SDRAM30中 的声音数据被D/A转换电路58转换成模拟声音信号。模拟声音信号通过扬声器放大器42 进行放大处理，与影像信号的显示取得同步，同时输出到扬声器部8。下面，详述由本实施方式所涉及的电子照相机10的CPU36执行的摄像处理。图3 是表示由本实施方式所涉及的电子照相机的CPU执行的运动图像摄影模式设定处理的处 理步骤的流程图。图4是表示本实施方式所涉及的运动图像摄影模式设定菜单的画面的示 意图。图5是表示本实施方式所涉及的抓拍运动图像模式下的电子照相机的CPU的处理步 骤的流程图。图6是表示本实施方式所涉及的通常运动图像模式下的电子照相机的CPU的 处理步骤的流程图。首先，参照图3，对运动图像摄影模式设定处理进行说明。当菜单按钮2h被按下时，CPU36根据对光标键2g的操作(选择操作)和对光标 键2g中央部的操作(决定操作)，受理向运动图像摄影模式切换的命令。CPU36进入步骤 S002,使图4所示的模式设定菜单显示在显示器4上。在步骤S004中，CPU36根据对光标键2g的操作(选择操作)和对光标键2g中央 部的操作(决定操作)，在图4所示的模式设定菜单中，设定抓拍运动图像模式和通常运动 图像模式的其中一个。也就是说，CPU36经操作部2，受理来自使用者的模式切换命令。然 后，CPU36结束运动图像摄影模式设定处理。接下来，参照图5和图6，对运动图像摄影处理进行说明。在步骤S102中，CPU36判断快门按钮2a是否被按下。如果CPU36在步骤S102中 判断为“否”，就返回步骤S102 ；如果CPU36在步骤S102中判断为“是”，就进入步骤S104。在步骤S104中，CPU36判断通过操作部2 “抓拍运动图像模式”或“通常运动图像模式”的 哪一个被设定为运动图像摄影模式。在步骤S104中，如果CPU36判断为已设定“通常运动图像模式”，就进入步骤S202。 步骤S202将在以后叙述。在步骤S104，如果CPU36判断为已设定“抓拍运动图像模式”，就进入步骤S106。 AF处理部38对每个帧的由摄像处理部28生成的Y数据的高频分量进行积分。CPU36将积 分结果也就是聚焦评价值取入，CPU36根据聚焦评价值，控制驱动器25。换言之，调整摄像 透镜22在光轴方向的位置，使得聚焦评价值最大。这样，CPU36通过控制驱动器25，就会对当前的被摄体实行仅一个序列的单次自 动聚焦处理。所谓仅一个序列的自动聚焦处理，就是根据多个帧图像仅调整一次摄像透镜 22在光轴方向的位置，使得聚焦评价值最大。然后，CPU36进入步骤S108，开始运动图像摄
影处理。CPU36进入步骤S110。在步骤SllO中，CPU36判断使图像放大的TELE按钮2b或 使图像缩小的WIDE按钮2c是否被按下。也就是说，CPU36判断是否开始了变焦动作。如果CPU36在步骤SllO判断为“否”，就进入步骤S120。在步骤S120中，CPU36判 断运动图像摄影开始和停止并用的快门按钮2a是否被按下，也就是判断运动图像摄影是
否停止。如果CPU36在步骤SllO中判断为“是”，就进入步骤Sl 12，暂时停止运动图像摄影 处理。所谓暂时停止运动图像摄影处理，就是CPU36暂停将通过摄像处理部28得到的Y、U、 V信号即数字图像数据存储到SDRAM30中。另外，在暂时停止运动图像摄影处理时，CPU36 也暂时停止将通过话筒6得到的声音信号即数字声音数据存储到SDRAM30中。其后，CPU36进入步骤Sl 14，判断变焦动作是否结束。如果CPU36在步骤Sl 14中 判断为“否”，就返回步骤S114，继续暂时停止运动图像摄影处理。如果CPU36在步骤Sl 14中判断为“是”，就进入步骤Sl 16。在步骤Sl 16中，CPU36 通过控制驱动器25，对当前的被摄体实行仅一个序列的单次自动聚焦处理。，在其后的运动 图像摄影中，只要不进行变焦动作，即便摄影场景变化，也不实行自动聚焦处理。CPU36进入步骤S118，重新开始运动图像摄影处理。所谓重新开始运动图像摄影 处理，就是将摄影处理重新开始后的数字图像数据和声音数据与暂时存储在SDRAM30中 的数字图像数据和声音数据中的最后数据(暂时停止前的最后数据)连接起来，存放在 SDRAM30 中。CPU36进入步骤S120。在步骤S120中，CPU36判断运动图像摄影开始和停止并用 的快门按钮2a是否被按下，也就是判断运动图像摄影是否停止。如果CPU36在步骤S 120中判断为“否”，就返回步骤SllO ；如果CPU36在步骤 S120中判断为“是”，就进入步骤S122，停止运动图像摄影处理和声音记录。CPU36进入步 骤S124。在步骤S124中，CPU36通过控制卡控制部44，将存储在SDRAM30中的被压缩的多 个压缩图像数据和声音数据作为一个运动图像文件，记录到外部存储卡46中。然后，CPU36 结束抓拍运动图像摄影处理。另一方面，在步骤S104中，如果CPU36判断已设定“通常运动图像模式”，就进入图 6的步骤S202。
在步骤S202中，AF处理部38对每个帧的由摄像处理部28生成的Y数据的高频 分量进行积分。CPU36将积分结果也就是聚焦评价值取入。CPU36根据取入的聚焦评价值， 控制驱动器25。换言之，调整摄像透镜22在光轴方向的位置，使得聚焦评价值最大。这样，CPU36通过控制驱动器25，对被摄体连续地实行自动聚焦处理。所谓连续的 自动聚焦处理是指根据连续取入的多帧图像连续调整摄像透镜22在光轴方向的位置，使 得聚焦评价值最大。CPU36进入步骤S204，开始运动图像摄影处理。CPU36进入步骤S206。在步骤S206中，CPU36判断使图像放大的TELE按钮2b或 使图像缩小的WIDE按钮2c是否被按下，也就是判断是否开始了变焦动作。如果CPU36在 步骤S206中判断为“否”，就进入步骤S210，判断运动图像摄影开始和停止并用的快门按钮 2a是否被按下，也就是判断动态摄影是否停止。如果CPU36在步骤S206中判断为“是”，就进入步骤208，判断变焦动作是否结束。 如果CPU36在步骤S208中判断为“否”，则重复步骤S208的处理。如果CPU36在步骤S208 判断为“是”，就进入步骤S210，判断运动图像摄影开始和停止并用的快门按钮2a是否被按 下，也就是判断动态摄影是否停止。如果CPU36在步骤S210判断为“否”，就返回步骤S206。如果CPU36在步骤S210 判断为“是”，就进入步骤S212。在步骤S212中，CPU36通过控制驱动器25，停止对被摄体 连续执行的自动聚焦处理。CPU36进入步骤S214，停止运动图像摄影处理和声音记录。其后，CPU36进入步骤 S216。在步骤S216中，CPU36通过控制卡控制部44，将存储在SDRAM30中的压缩后的多个 压缩图像数据和声音数据作为一个运动图像文件，记录到外部存储卡46中。然后，CPU36结 束通常运动图像摄影处理。如上所述，本实施方式所涉及的电子照相机10在“抓拍运动图像模式”下的运动 图像摄影中，在进行变焦动作期间，会自动地中断运动图像记录。而且，电子照相机10仅在 运动图像摄影开始时和变焦动作结束时，执行一个序列的自动聚焦处理，从而能够记录变 焦或聚焦的镜头驱动音不被记录的噪声较少的运动图像。此外，在“抓拍运动图像模式”下的运动图像摄影中，由于变焦动作中的图像不被 记录，所以可以制作紧凑的运动图像文件，适合刊登在网页上或向运动图像共享网站投稿。另外，对于“抓拍运动图像模式”下的运动图像摄影，考虑的情况是首先，广角捕 捉包含主要被摄体的整体风景，其后，进行变焦从而以特写来拍摄主要被摄体。在再现所拍 摄的运动图像时，首先再现几秒钟大的风景图像，然后瞬间从大的风景图像切换到特写图 像上。也就是说，本实施方式所涉及的运动图像具有这种特殊效果。另外，上述实施例中虽然已说明作为摄像元件使用CXD图像传感器，但并不限定 于此，其他摄像元件例如CMOS传感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等也 同样构成。此外，上述实施例中虽然已说明作为运动图像的压缩·解压编解码器使用 MotionJPEG编解码器，但不限定与此，其他编解码器例如MPEG编解码器等也同样构成。另 外，上述实施例中虽然将外部存储卡作为记录介质记述，但其他记录介质例如内置的硬盘 等也可以。另外，本实施方式也可以是通过固定镜头、使CCD图像传感器在光轴方向变位从而可以进行变焦处理、AF处理的电子照相机。 虽然已对本发明的详细内容进行了说明，但这仅是例示而以，不是限定，发明的范 围应该明确理解为是发明内容所解释的部分。
权利要求
1.一种摄像装置，包括摄像部，经由光学系统使被摄体像在摄像元件上成像，从而生成摄像信号；调整部，改变针对所述被摄体像的光学变焦倍率；和控制部，根据运动图像记录指示，将基于所述摄像信号得到的图像数据作为运动图像 记录到存储器中，在所述变焦倍率改变期间，停止该运动图像的记录。
2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述调整部在所述运动图像记录开始时和所述变焦倍率改变期间结束时，调整所述光 学系统对于所述摄像元件的相对位置，从而调整焦距。
3.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述控制部根据切换命令切换第1模式和第2模式，所述第1模式在所述变焦倍率改 变期间停止所述运动图像的记录，所述第2模式即使在所述变焦倍率改变期间也记录所述 运动图像。
4.根据权利要求3所述的摄影装置，其特征在于，所述调整部在所述第1模式下，在所述运动图像记录开始时和所述变焦倍率改变期间 结束时，通过调整所述光学系统对于所述摄像元件的相对位置来调整焦距；在所述第2模 式下，在所述运动图像记录过程中，通过连续调整所述相对位置来调整焦距。
5.一种摄像方法，用于摄像装置中，其中所述摄像装置包括摄像部，经由光学系统使被摄体像在摄像元件上成像，从而生成摄像信号；调整部，改变针对所述被摄体像的光学变焦倍率；和控制部，所述摄像方法包括根据运动图像记录指示，所述控制部将基于所述摄像信号得到的图像数据作为运动图 像记录到存储器中的步骤；和在所述变焦比率改变期间，所述控制部停止记录该运动图像的步骤。
6.根据权利要求5所述的摄像方法，其特征在于，还包括所述调整部在所述运动图像记录开始时和所述变焦倍率改变期间结束时，调整所述光 学系统对于所述摄像元件的相对位置，从而调整焦距的步骤。
7.根据权利要求5所述的摄像方法，其特征在于，还包括所述控制部根据切换命令，切换在所述变焦倍率改变期间停止所述运动图像记录的第 1模式、和即使在所述变焦倍率改变期间也记录所述运动图像的第2模式的步骤。
8.根据权利要求7所述的摄像方法，其特征在于，还包括所述调整部在所述第1模式下，在所述运动图像记录开始时和所述变焦倍率改变期间 结束时，通过调整所述光学系统对于所述摄像元件的相对位置来调整焦距的步骤；所述调整部在所述第2模式下，在所述运动图像记录过程中，通过连续调整所述相对 位置来调整焦距的步骤。
全文摘要
本发明提供一种摄像装置，包括摄像部，经由光学系统使被摄体像在摄像元件上成像，从而生成摄像信号；调整部，改变对所述被摄体像的光学变焦倍率；和控制部，根据运动图像记录指示，将基于所述摄像信号得到的图像数据作为运动图像记录到存储器中，在所述变焦倍率改变期间，停止该运动图像的记录。
文档编号G03B13/36GK102006406SQ20101026985
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者菊地健一 申请人:三洋电机株式会社