CN101819369B - 相机机身和拍摄装置 - Google Patents

Abstract

相机机身，包括：拍摄单元，由通过交换镜头入射的光信号生成图像数据；检测单元，检测光信号的光量；控制单元，设定交换镜头的光圈的光圈值、和光圈以外的与曝光相关的设定的曝光条件；发送单元，将为控制设定的光圈值的控制信号发送至交换镜头；模式设定单元，从包括第1模式和第2模式的多个工作模式中选择一个工作模式，其中第1模式为根据运动图像拍摄中检测的光量，调整光圈值和曝光条件，第2模式为根据运动图像拍摄中检测的光量，在固定曝光条件的状态下调整光圈值。第2模式下调整时的光圈的平均驱动速度，比第1模式下调整时的光圈的平均驱动速度要慢。提供一种进行准确的曝光控制、能够摄制用户满意的运动图像的拍摄装置。

Description

相机机身和拍摄装置

技术领域

本发明涉及一种拍摄被摄体、生成图像数据的拍摄装置，特别涉及一种光圈可自动调整的拍摄装置。

背景技术

专利文献1中，公开了一种可安装交换镜头的相机机身。该相机机身，可以安装可与交换镜头连接的中间适配器。安装中间适配器，拍摄被摄体的像，依次生成图像数据的时候，依次生成的图像数据之间可进行平滑的自动曝光(AE)控制。具体来说，相机机身对中间适配器发送目标的图像信号电平、和检测图像信号电平。中间适配器根据目标的图像信号电平与检测图像信号电平的差，决定交换镜头的光圈的驱动量和驱动速度。之后，中间适配器对交换镜头，发送该驱动量和驱动速度。这样，交换镜头由接收到的驱动量和驱动速度控制光圈，由此得以实现图像数据之间亮度变化小的、平滑的曝光控制。

现有技术文献：专利文献1日本特开2006-215310号公报

但是，如果运动图像摄制时急剧地控制曝光的话，摄制的运动图像的亮度在帧间急剧地变化。由此，摄制的运动图像对用户而言，就成了带有不协调感觉的图像。

发明内容

本发明目的在于，提供一种进行准确的曝光控制、能够摄制对用户而言满意的运动图像的拍摄装置。

本发明的第1具体实施方式中，提供一种可以安装交换镜头的相机机身，包括：拍摄单元，由通过交换镜头入射的光信号生成图像数据；检测单元，检测通过交换镜头入射的光信号的光量；控制单元，设定交换镜头的光圈的光圈值、和光圈以外的与曝光相关的设定的曝光条件；发送单元，将为控制由控制单元设定的光圈值的控制信号发送至交换镜头；模式设定单元，从多个工作模式中选择一个工作模式。多个工作模式，包括第1模式，根据运动图像拍摄中由检测单元检测到的光量，调整光圈的光圈值和曝光条件，和第2模式，根据运动图像拍摄中由检测单元检测到的光量，在固定曝光条件的状态下调整所述光圈的光圈值。第2模式下调整光圈的光圈值时光圈的平均驱动速度，比第1模式下调整所述光圈的光圈值时的光圈的平均驱动速度要慢。

根据所述的构造，与第1模式相比，第2模式的光圈的驱动速度(即光圈值的变化速度)可以变得较慢，可以防止运动图像拍摄时曝光的急剧变化。由此，可避免运动图像的帧间急剧的亮度变化，可以获得对用户而言满意的运动图像。

例如，第1模式为，为了曝光控制，光圈和曝光时间两者自动控制；第2模式为，为了曝光控制，在曝光时间固定的状态下，仅仅自动控制光圈。假设拍摄元件的灵敏度是固定的。一般来说，有关光圈的控制的分解能力，比有关曝光时间的控制的分解能力要低。换言之，曝光时间可以比光圈以更小的单位进行控制。

相机机身在设定为第1模式的情况下，相机机身在运动图像摄制时控制曝光的时候，除光圈之外还控制曝光时间。由此，相机机身中，在将光圈向开口侧控制时，即使以很快的速度驱动光圈，但通过细小刻度调整曝光时间，也可以减慢对拍摄元件光量的变化速度。即，第1模式的情况下，通过高速驱动光圈、缩短曝光时间，可以使对拍摄元件的光量缓慢变化。

另一方面，设定为第2模式的情况下，相机机身在运动图像摄制时控制曝光的时候，对曝光时间不作控制，而仅仅控制光圈。因此，控制曝光时，高速驱动光圈，曝光状态急剧变化，无法获得令人满意的运动图像。于是，本发明在第2模式下，通过将光圈的驱动速度设为低于第1模式的情况，以防止曝光状态的急剧变化，以便获得令人满意的运动图像。

本发明的第2具体实施方式中，提供一种拍摄装置，包括：光学系统，具有光圈；光圈驱动单元，驱动光圈；拍摄单元，由通过光学系统入射的光信号生成图像数据；检测单元，检测通过光学系统入射的光信号的光量；控制单元，设定光圈的光圈值、和光圈以外的与曝光相关的设定的曝光条件；模式设定单元，从多个工作模式中选择一个工作模式。多个工作模式，包括第1模式和第2模式，前者在运动图像拍摄中根据由检测单元检测到的光量，调整所述光圈和所述曝光条件，后者在运动图像拍摄中根据由检测单元检测到的光量，在固定曝光条件的状态下调整所述光圈。光圈驱动单元，将第2模式的光圈的平均驱动速度，设为比第1模式下的光圈的平均驱动慢的速度。

根据本发明，在为了曝光控制而仅对光圈作自动调整的模式下，可以防止运动图像拍摄时曝光的急剧变化。由此，可避免运动图像的帧间急剧的亮度变化，可以获得对用户而言满意的运动图像。

附图说明

图1本发明具体实施方式1所涉及的数码相机1的立体图。

图2表示本发明具体实施方式1所涉及的数码相机1的构造例的视图。

图3为说明本发明具体实施方式1所涉及的运动图像摄制模式的子模式的设定的视图。

图4为说明本发明具体实施方式1所涉及的相机机身的操作示例的流程图。

图5为说明本发明具体实施方式1所涉及的交换镜头的操作示例的流程图。

图6A为说明光圈的驱动速度的视图(由驱动次数的调整而进行控制)。

图6B为说明光圈的驱动速度的视图(由驱动速度的调整而进行控制)。

图7表示本发明具体实施方式1的运动图像P模式的曝光控制操作的流程图。

图8表示本发明具体实施方式1的运动图像A模式的曝光控制操作的流程图。

图9表示本发明具体实施方式1的运动图像S模式的曝光控制操作的流程图。

图10表示本发明具体实施方式1的运动图像M模式的曝光控制操作的流程图。

图中：

1数码相机

2相机机身

3交换镜头

201CMOS传感器

202快门

203信号处理器

204缓冲存储器

207电源

209闪存

211CPU

212快门开关

303变焦镜

304对焦镜

305变焦驱动器

306对焦驱动器

307光圈

308光圈驱动器

311镜头控制器

312闪存

具体实施方式

具体实施方式1

以下将本发明的一具体实施方式参照附图进行说明。本具体实施方式对应用于数码相机1的示例进行说明。此外，以下的说明中，“拍摄”是指，由拍摄元件将光信号生成图像数据的操作；“摄制”是指，将由拍摄元件生成的图像数据，进行指定的图像处理之后，记录至指定的记录介质的一系列的操作。

1.构造

1-1整体构造的概要

图1是本具体实施方式所涉及的数码相机的立体图。图2是本具体实施方式所涉及的数码相机的构造图。

本具体实施方式的数码相机1，具有相机机身2、和可在相机机身2上装拆的交换镜头3。

相机机身2，包括：CMOS传感器201、快门202、信号处理器203(DSP)、缓冲存储器204、液晶监视器205、电子取景器206(EVF)、电源207、机身卡口208、闪存209、卡插槽210、CPU211、快门开关212、闪光灯213、麦克风214、扬声器215，以及模式转盘216。

交换镜头3，包括镜头卡口301、含有变焦镜303、对焦镜304等的透镜组、驱动变焦镜303的变焦驱动器305、驱动对焦镜304的对焦驱动器306、光圈307、驱动光圈307的光圈驱动器308、变焦环309、对焦环310、镜头控制器311，以及闪存312。以下具体说明构造。

1-2相机机身的构造

相机机身2，为将由交换镜头3的透镜组而聚光的被摄体像进行拍摄，并作为图像数据得以记录下来而构造而成。

CMOS传感器201为包括光敏元件、AGC(自动增益控制)、AD转换器而构造而成。光敏元件将由透镜组聚光的光信号，转换为电信号，生成图像数据。AGC将光敏元件输出的电信号放大。AD转换器将AGC输出的电信号转换为数字信号。此外，CMOS传感器201，根据接收到的来自CPU211的控制信号，进行曝光、转移、电子快门等各种操作。这样的各种操作，通过时钟发生器等可以实现。电子快门调整光敏元件每1帧的光照时间(拍摄时间)。

机械快门202，对经透镜组入射的、对于CMOS传感器201的光信号的截断和通过，进行切换。机械快门202由机械快门202的驱动器来驱动。机械快门202的驱动器由电动机、弹簧等机电元件而实现，基于CPU211的控制来驱动机械快门202。总而言之，机械快门202时而开启时而闭合，在时间上调整CMOS传感器201所受光量。

信号处理器203(DSP)，对由AD转换器转换为数字信号的图像数据，实施指定的图像处理。指定的图像处理，可考虑为伽马变换、YC变换、电子缩放处理、压缩处理、解压缩处理等，但并不限于这些处理。

缓冲存储器204，在信号处理器203进行处理的时候，以及在CPU211进行控制处理的时候，作为工作存储器发挥作用。缓冲存储器204，例如由DRAM等可以实现。

液晶监视器205，配置于相机机身2的背面，可以显示CMOS传感器201生成的图像数据，和对该图像数据实施过指定的处理的图像数据。此处对液晶监视器205输入的图像信号，在从信号处理器203向液晶监视器205输出的时候，由DA转换器由数字信号变换为模拟信号。

电子取景器206，配置于相机机身2，可以显示CMOS传感器201生成的图像数据，和对该图像数据实施过指定的处理的图像数据。对电子取景器206输入的图像信号也是同样，在从信号处理器203向电子取景器206输出的时候，由DA转换器由数字信号变换为模拟信号。

此处，液晶监视器205和电子取景器206的显示，由显示切换单元217进行切换。也就是说，液晶监视器205上图像在显示的时候，电子取景器206就什么都不显示。另外，电子取景器206上图像在显示的时候，液晶监视器205上就什么都不显示。显示切换单元217，可由例如切换开关等物理结构得以实现。例如，信号处理器203和液晶监视器205在电连接的情况下，由切换开关的切换，信号处理器203和液晶监视器205之间的电连接被切断，信号处理器203和电子取景器206被电连接起来。此外，不限于上述的方法，显示切换单元217，也可以基于来自CPU211等的控制信号，进行液晶监视器205和电子取景器206的显示的切换。

如上所述，液晶监视器的显示和电子取景器的显示，是进行切换的。但是，这样由于构造上的局限带来的问题，也可以同时进行液晶监视器的显示，和电子取景器的显示。此处，同时显示的情况下，液晶显示器上显示的图像，与电子取景器显示的图像，可以是相同的图像，也可以是不同的图像。

电源207提供数码相机1消耗的电能。电源207可以是例如干电池，也可以是充电电池。另外，通过电源线将来自外部的供给电能，供给于数码相机1，也是可以的。

机身卡口208，是与交换镜头3的镜头卡口301相互作用，使得交换镜头3的装拆成为可能的部件。机身卡口208，在可以与交换镜头3之间用连接端子等进行电连接的同时，也可以由锁止部件等机械部件而进行机械连接。机身卡口208，可以把交换镜头3中含有的来自镜头控制器311的信号向CPU211输出的同时，也可以将来自CPU211的信号向交换镜头3的镜头控制器311输出。也就是说，CPU211可以发送和接收有关交换镜头3一方的镜头控制器311、控制信号和透镜组等的信息等。

闪存209，是作为内部存储器使用的存储介质。闪存209可以存储图像数据，和对该图像数据施加指定的处理后的图像数据。另外，还可以存储数字化的音频信号。此外，还可以存储图像数据、音频信号之外的以CPU211的控制为目的的程序和设定值等。

此处，本具体实施方式的闪存209，存储了为判断相机机身2上安装的交换镜头类别的类别ID的列表。该列表包括对应于运动图像的交换镜头的类别ID。相机机身2，根据参照从交换镜头3获得的类别ID，可以判断安装的交换镜头是否为对应于运动图像的镜头。

卡插槽210，是为了装拆作为存储介质的存储卡218的插槽。存储卡218，可以存储图像数据、对该图像数据施加指定的处理后的图像数据，和数字化的音频信号。

CPU211控制相机机身2的操作。CPU211，可以由微型计算机实现，也可以由硬件连接电路实现。也就是说，CPU211执行各种控制。另外，CPU211还可以进行与镜头控制器311之间的控制信号的交换。例如，CPU211可以对镜头控制器311发送控制光圈的控制信号(例如F值或是AV值)、和表示光圈的驱动速度(光圈值的变化速度)的控制信号。

快门开关212，是设置于相机机身2上面的按钮，检测来自用户的半按和全按操作的操作单元。快门开关212在接收到来自用户的半按操作的情况下，向CPU211输出半按信号。另一方面，快门开关212在接收到来自用户的全按操作的情况下，向CPU211输出全按信号。基于这些信号，CPU211进行各种控制。

模式转盘216，对应于用户的操作，从多个模式中选择一个模式。多个模式包括运动图像摄制模式、静止图像摄制模式、和再现模式。模式转盘216，在根据用户的操作选择了一个模式的情况下，向CPU211发送选择的模式所对应的信息。CPU211基于接收到的信息，控制相机机身2的各个部分。CPU211还向交换镜头3发送控制信号，使得镜头控制器311控制交换镜头3的各个部分。另外，相机机身2的外部设置了用户指示运动图像的摄制的运动图像摄制按钮219。

以下对运动图像摄制进行说明。运动图像摄制模式具有多个子模式。多个子模式为：“运动图像P模式”、“运动图像A模式”、“运动图像S模式”、和“运动图像M模式”。用户可以使用由CPU211在液晶监视器205上显示的选择画面而进行模式的设定。图3表示了液晶监视器205上显示的子模式的选择画面的一个例子。以下就各个子模式进行说明。

“运动图像P模式”：运动图像摄制中为控制曝光，自动调整光圈值、曝光时间、和灵敏度(AGC的灵敏度)的模式。

“运动图像A模式”：运动图像摄制中为控制曝光，在固定光圈值的状态下，自动调整曝光时间、和灵敏度的模式。

“运动图像S模式”：运动图像摄制中为控制曝光，在固定曝光时间的状态下，自动调整光圈值、和灵敏度的模式。所谓的自动调整，是由CPU211而各个部分自动进行调整的意思。

“运动图像M模式”：运动图像摄制中为控制曝光，光圈值、曝光时间、和灵敏度，根据用户的指示(操作)(由手动)而进行调整的模式。

此外，所述各个模式的灵敏度，是由用户设定而自动调整，还是固定的，是可以选择的。

1-3交换镜头的构造

透镜组，由变焦镜303、对焦镜304和物镜302构成，对来自被摄体的光进行聚光。变焦镜303由变焦驱动器305或变焦环309驱动，调整缩放的倍率。对焦镜304，由对焦驱动器306或对焦环310驱动，调节焦点。对焦镜304和变焦镜303等是可动镜头。

变焦驱动器305根据镜头控制器311的控制，驱动变焦镜303。对焦驱动器306根据镜头控制器311的控制，驱动对焦镜304。

光圈307调整通过透镜组的光量。例如，光的调整，可以通过把5片叶片等构成的孔径变大或是变小。

光圈驱动器308改变光圈307的孔径的大小。另外，光圈驱动器308，根据来自镜头控制器311的控制信号中的驱动速度，可以控制光圈307。

具体实施方式1中，光圈驱动器308基于光圈控制器311的控制，改变光圈307的孔径大小。此处孔径的大小，可以基于光圈值(F值)和光圈值表来指定。本具体实施方式中，光圈驱动器308，是基于来自镜头控制器311的控制而驱动光圈307的。但是不限于这种驱动方法，也可以由机械方法驱动光圈。这种情况下，在机身卡口208上设置连动销，光圈驱动器308受该连动销的驱动，而可以驱动光圈307。连动销由CPU211控制的电动机等驱动。

变焦环309设于交换镜头3的外部，根据来自用户的操作，使变焦镜303受到驱动。另外，对焦环310设于交换镜头3的外部，根据来自用户的操作，使对焦镜304受到驱动。

镜头控制器311控制交换镜头3的整体。镜头控制器311，可以由微型计算机实现，也可以由硬件连接电路实现。也就是说，镜头控制器311执行各种控制。

例如，镜头控制器311在获得光圈的控制信号(光圈值和驱动速度)的情况下，基于光圈值和驱动速度，控制光圈驱动器308。光圈驱动器308根据这个控制，驱动光圈307。

闪存312，是作为内部存储器使用的存储介质。闪存312中存储了表示交换镜头3的类别的类别ID。该类别ID由镜头控制器311向相机机身2的CPU211发送。

闪存312存储了与光圈的驱动速度相关的、可驱动范围的最大速度和最小速度的信息。该驱动速度的最大值和最小值，也可以通过镜头控制器311向CPU211发送。

镜头控制器311在检测到交换镜头3安装在相机机身2上的情况下，向CPU211发送光圈的驱动速度的信息。另外，交换镜头3在相机机身2上安装的情况下，由相机机身2向镜头控制器311供给电能。这样，镜头控制器311检测到有电能供给，可以发送光圈的驱动速度的信息。

2.操作

说明数码相机1的操作的一个例子。以下进行从相机机身2上未安装交换镜头3的状态，到交换镜头3被安装时，相机机身2的操作的说明。此外，以下是以灵敏度自动可调的情况进行说明的，但灵敏度如果固定也是可以的。

2-1.镜头安装时的操作

参照图4，对相机机身2上安装交换镜头3时相机机身2(CPU211)的操作进行说明。镜头控制器311在检测到交换镜头3在相机机身2上安装的情况下，向CPU211发送驱动速度的信息。CPU211在相机机身2上安装有交换镜头3的情况下，判断有无获取来自镜头控制器311的驱动速度(最大值和最小值)(A1)。CPU211在获取了驱动速度的信息时，将其存储至闪存209。

2-2.运动图像摄制时的曝光控制

对运动图像摄制时的曝光控制进行说明。在相机机身2设定为运动图像模式的状态下，运动图像摄制按钮219一旦被按下，相机机身2的CPU211就开始运动图像摄制。然后，CPU211在运动图像摄制开始后，运动图像摄制按钮219再次被按下时，结束运动图像摄制。以下，参照图5，具体说明该操作。

运动图像摄制按钮219被按下时，CPU211判别现在的运动图像模式的子模式是否为“运动图像P模式”或者“运动图像A模式”(B1)。子模式为“运动图像P模式”或者“运动图像A模式”的情况下，CPU211将光圈的驱动速度设为Y2(B2)，该驱动速度Y2存储至缓冲存储器204。驱动速度Y2无特别限制，设为快于后述的驱动速度Y1。此外，本具体实施方式中，CPU211存储从镜头控制器311获取的光圈的驱动速度的最大值和最小值，驱动速度Y2可以为驱动速度的最小值到最大值之间的值。

此处，参照图6A和图6B，对光圈的驱动进行说明。本具体实施方式的光圈的驱动速度，为光圈的驱动开始至达到光圈的目标值为止的平均的驱动速度。以较低的驱动速度Y1驱动光圈的情况，比起以较高的驱动速度Y2驱动光圈的情况，光圈的驱动开始至达到光圈的目标值的时间会花费较长。这样，由于光圈变化较缓和，可以防止画质急剧的变化。

光圈驱动速度的调整，考虑譬如以下的方法：

(1)调整达到目标的光圈值之前的变化时的光圈驱动的控制次数。(参看图6A)。

(2)调整达到目标的光圈值之前的变化时的驱动速度本身。(参看图6B)。

在所述(1)的情况下，由于1次的控制所需时间相同，通过改变控制次数，可以调整光圈的驱动速度。例如，以较快的驱动速度Y2控制的情况下，如图6(a)所示，控制使得经1次的控制，光圈就能达到目标的光圈值。与之相对，以较慢的驱动速度Y1控制的情况下，如图6(b)所示，控制使得经5次的控制，光圈能达到目标的光圈值。如此增加控制次数，达到目标光圈值为止变化的时间花费增加，就能实现较慢的驱动速度Y1。换言之，相机机身2对交换镜头3驱动速度为Y2的情况下，对目标光圈值由1次控制信号驱动光圈，另一方面，在驱动速度为Y1的情况下，对目标光圈值由5次控制信号驱动光圈。这样的话，如图6A所示，可以控制光圈达到目标值为止的、光圈的平均驱动速度。

在所述的(2)的情况下，不同的驱动速度如下实现。相机机身2对交换镜头3，指定Y1或Y2为设定的驱动速度。由此，如图6B所示，控制光圈的驱动速度。无论所述(1)、(2)中哪种方法的情况下，与以驱动速度Y1驱动的情况相比，以驱动速度Y2驱动的情况的结果能更快使光圈达到目标值。

此外，相机机身2具有曝光控制的目标范围(准确曝光的范围)。CPU211检测由CMOS传感器201获取的图像数据的亮度。CPU211根据运动图像模式，基于检测到的亮度，控制对CMOS传感器201的曝光为准确曝光，也就是说，自动控制光圈、曝光时间、灵敏度等，使得在曝光控制的目标范围内收敛。此处，“运动图像S模式”的曝光的目标范围的大小，可以比“运动图像P模式”“运动图像A模式”等的曝光的目标范围的大小要大。由此，“运动图像S模式”的光圈可以更快地控制为准确的值。换言之，减轻了目标曝光附近的搜寻(huntingハンチング)，所谓“搜寻”，是指例如数码相机1在自动调整光圈的时候，曝光无法收敛于目标范围，造成曝光状态在目标曝光的前后(亮侧和暗侧)来回摇摆。

回到图5，接下来，CPU211判别子模式是否为“运动图像P模式”(B3)。是“运动图像P模式”的情况下，CPU211转到“运动图像P模式的操作”(B4)。另一方面，如果不是“运动图像P模式”的情况下，即为“运动图像A模式”的情况下，CPU211移到“运动图像A模式的操作”(B5)。“运动图像P模式的操作”和“运动图像A模式的操作”详细内容后述。

另一方面，在步骤B1，子模式不是“运动图像P模式”或者“运动图像A模式”的情况下，CPU211将光圈的驱动速度设为Y1(B6)。此处，驱动速度Y1是比驱动速度Y2较小的值。驱动速度Y1在缓冲存储器204中存储。

接下来，CPU211判别子模式是否为“运动图像S模式”(B7)。为“运动图像S模式”的情况下，CPU211转到“运动图像S模式的操作”(B8)。另一方面，不是“运动图像S模式”的情况下即为“运动图像M模式”的情况下，CPU211转到“运动图像M模式的操作”(B9)。“运动图像S模式的操作”和“运动图像M模式的操作”详细后述。

如上所述，“运动图像S模式”和“运动图像M模式”这样的为了曝光控制，光圈可以单独控制的模式下，将光圈的驱动速度(Y1)设为慢于其它的模式(“运动图像P模式”和“运动图像A模式”等)的驱动速度(Y2)。由此，通过单独变动光圈，可以平滑的应对曝光状态的变化。另一方面，如“运动图像P模式”那样调整光圈的时候，由于由光圈以外的参数可使得曝光状态缓慢改变，则可以将光圈的驱动速度设置为比“运动图像S模式”等更高速。由此，根据本具体实施方式，“运动图像P模式”的情况下，可以使成为目标的曝光状态(明度)在短时间内得以控制。

2-3各运动图像模式的曝光控制操作

以下就各个运动图像模式的曝光控制操作进行说明。

2-3-1.运动图像P模式的曝光控制操作

参照图7，对“运动图像P模式”的曝光控制操作进行说明。

首先，CPU211判别相机机身2上安装的交换镜头3是否为对应于运动图像的镜头(C1)。例如，CPU211将存储于闪存209的、从镜头控制器311获取的类别ID，与闪存209中存储的类别ID相比较，在一致的情况下，判断为对应于运动图像的镜头。

CPU211在判断为对应于运动图像的镜头的情况下，判别曝光状态是否有指定值(例如1EV)以上变化(C2)。如前所述，CPU211监视CMOS传感器201获取的图像数据的亮度，判别监视的图像数据的亮度，与上次进行曝光控制时刻的图像数据的亮度相比，有无指定值以上的变化。此处图像数据的亮度，例如，可以是图像整体的亮度取平均，也可以是取图像的一部分的平均。另外，也可以将图像分为多个区域，各领域加权平均的状态下，取加权平均的各区域的亮度的平均值。由于这些方法都是通用的测光方法，不再赘述。

步骤C2中曝光状态有指定值以上的变化时，CPU211控制光圈、曝光时间和/或灵敏度，以达到准确的曝光(也就是说，曝光收敛于其目标范围内)(C3)。CPU211在控制光圈的情况下，从缓冲存储器204中读取的值“Y2”作为光圈的驱动速度发送至镜头控制器311。此处，CPU211在控制光圈的情况下，也可以同时控制曝光时间。例如，使光圈向开口侧移动的情况下，也可以将曝光时间缩短，使得曝光状态以运动图像的帧为单位慢慢变化。由此，能够减轻因光圈的分解能力低而造成的曝光状态的变化增大的情况。

另一方面，步骤C1中判断为不是对应于运动图像镜头的情况下，与步骤C2同样，CPU211判断曝光状态是否有指定值以上的变化(C4)。

步骤C4中曝光状态有指定值以上的变化时，CPU211在光圈之前，优先控制曝光时间和/或灵敏度，以达到准确的曝光(C5)。例如，CPU211使得光圈不动。另外，CPU211在程序线图(プロゲラム線図)中，控制使得光圈的操作点减少。这样一来，在非对应于运动图像的交换镜头被安装于相机机身的情况下，能够避免因控制光圈而生成作为图像的令人不满意的运动图像。

2-3-2.运动图像A模式的曝光控制操作

参照图8，对“运动图像A模式”的曝光控制操作进行说明。

CPU211与步骤C2相同，判别曝光状态是否有指定值(例如，1EV)以上的变化(D1)。

步骤D1中曝光状态有指定值以上的变化时，CPU211控制曝光时间和/或灵敏度，以达到准确的曝光(D2)。

根据这样的控制，在“运动图像A模式”下，运动图像摄制时，在固定光圈的状态下，由于可以自动控制曝光时间，可以在固定景深的状态下保持曝光状态。

2-3-3.运动图像S模式的曝光控制操作

参照图9，对“运动图像S模式”的曝光控制操作进行说明。

CPU211判别曝光状态是否有指定值(例如，1EV)以上的变化(E1)。

步骤E1中曝光状态有指定值以上的变化时，CPU211控制光圈和/或灵敏度，以达到准确的曝光(E2)。CPU211在控制光圈的情况下，从缓冲存储器204中读取的值“Y1”作为光圈的驱动速度发送至镜头控制器311。

由此，在“运动图像S模式”下，运动图像摄制时，在固定曝光时间的状态下，可自动控制光圈。

2-3-4.运动图像M模式的曝光控制操作

在运动图像M模式下，CPU211根据用户设定的光圈、曝光时间和灵敏度，控制各个参数。此处CPU211在控制光圈的情况下，从缓冲存储器204中读取的值“Y1”作为光圈的驱动速度发送至镜头控制器311。

CPU211控制光圈的情况下，可以如图10所示进行控制。首先，与步骤C1相同，CPU211判别相机机身2上安装的交换镜头3是否为对应于运动图像的镜头(F1)。

CPU211在判断相机机身2上安装的交换镜头3为对应于运动图像的镜头的情况下，检测由用户操作带来的光圈值的改变(F2)。例如，CPU211通过外部设置的操作部件的操作，可检测到光圈值的改变。

CPU211在步骤F2中检测到光圈值的变更的情况下，控制光圈(F3)。此外，CPU211在控制光圈的情况下，从缓冲存储器204中读取的值“Y1”作为光圈的驱动速度发送至镜头控制器311。

另一方面，CPU211在步骤F1中判断相机机身2上安装的交换镜头3不是对应于运动图像的镜头的情况下，CPU211还是与步骤F2相同，检测由用户操作带来的光圈值的改变(F4)。

步骤F4中检测到光圈值的改变的情况下，CPU211在根据用户操作设定的光圈值控制光圈的同时，显示警告图像(F5)。警告图像可考虑为，例如，通知由于光圈值的改变，运动图像会杂乱等对运动图像有不良影响的通知图像。这样，用户可以认识到，由于交换镜头不是对应于运动图像的，存在图像变得杂乱的可能性。此外，CPU211在控制光圈的情况下，从缓冲存储器204中读取的值“Y1”作为光圈的驱动速度发送至镜头控制器311。

3.术语的对照

CMOS传感器201是拍摄单元的一个例子。CPU211是检测单元、发送单元、设定单元、控制单元的一个例子。运动图像P模式，是第1模式的一个例子。运动图像S模式，是第2模式的一个例子。由CPU211在液晶监视器205上所显示的选择画面是模式设定单元的一个例子。

4.总结

本具体实施方式中，可以安装交换镜头3的相机机身2，具有CMOS传感器201和CPU211。其中CMOS201拍摄通过交换镜头3入射光，生成图像数据；CPU211检测通过交换镜头3入射光的光量。CPU211设定交换镜头3的光圈307的光圈值和光圈的驱动速度，和光圈307以外的与曝光相关的设定的曝光条件，并将设定的光圈值和为控制光圈驱动速度的控制信号向交换镜头发送。另外，由CPU211在液晶监视器203上显示的选择画面中，由多个工作模式中选择一个工作模式。多个工作模式，包括第1模式，根据运动图像拍摄中由CPU211检测的光量，自动调整光圈307和曝光条件，和第2模式，根据运动图像拍摄中由CPU211检测的光量，在固定曝光条件的状态下自动调整光圈307。第2模式下自动调整时光圈307的驱动速度，比第1模式下自动调整时光圈的驱动速度要慢。

根据所述的构造，相机机身2可以防止曝光的急剧变化，可以做到准确的曝光控制，可以拍摄对用户而言满意的运动图像。此外，光圈的驱动速度变慢时，由光圈驱动带来的变化光量的变化速度就变慢。另一方面，光圈的驱动速度变快时，由光圈驱动带来的变化光量的变化速度就变快。由此，相机机身2就可以防止曝光的急剧变化。

以上的例子，是对具有可以交换镜头的相机机身的拍摄装置进行说明的，而对于卡片相机那样的镜头和机身成为一体的拍摄装置而言，本具体实施方式的思想也是可以适用的。

5.其它的具体实施方式

作为本发明的具体实施方式，以具体实施方式1作为示例。但是，本发明不限于此，也就是说，本发明不限于所述的具体实施方式1，也可适用于适当修改的具体实施方式。

具体实施方式1中，运动图像摄制(拍摄+记录)时，控制使得“运动图像S模式”的光圈的驱动速度，慢于“运动图像P模式”的光圈的驱动速度。也就是说，在直通图像被显示的状态下，不记录运动图像时，就不进行所述的控制。如果只在运动图像摄制时进行所述控制的话，运动图像摄制之前，由于可以将光圈的驱动速度一直固定于快的速度，可以实现高速的光圈控制，运动图像摄制开始前的变化至准确曝光为止的时间得以缩短。由此，运动图像摄制开始时，就能够更加准确地控制曝光。然而，不仅在运动图像摄制(拍摄+记录)时，也可以在运动图像摄制的全程进行所述的控制。换言之，在数码相机1将直通图像(CMOS传感器拍摄的图像数据)显示在液晶监视器上的状态下、运动图像不作记录的情况下，进行所述的控制也是可以的。

本具体实施方式1中，曝光状态在有指定值(例如，1EV)以上的变化的情况下，进行所述的曝光控制。然而，不限于此，也可以在曝光状态在有与运动图像模式相应的数值(1/3EV～2/3EV)以上的变化的情况下，进行曝光控制。

本发明适用于可自动调整曝光的拍摄装置。例如，适用于可安装交换镜头的数码相机、卡片相机、摄像机等。

Claims (6)

1.一种相机机身，能安装交换镜头，所述相机机身包括：

拍摄单元，将通过所述交换镜头入射的光信号生成图像数据；

检测单元，检测通过所述交换镜头入射的光信号的光量；

控制单元，设定所述交换镜头的光圈的光圈值、和包含曝光时间及/或所述拍摄单元的灵敏度的曝光条件；

发送单元，将为控制由所述控制单元设定的光圈值的控制信号发送至所述交换镜头；和

模式设定单元，从多个工作模式中选择一个工作模式；

所述多个工作模式，包括第1模式和第2模式，

所述第1模式中，根据运动图像拍摄中由所述检测单元检测到的光量，调整所述光圈的光圈值和所述曝光条件，

所述第2模式中，根据运动图像拍摄中由所述检测单元检测到的光量，在所述曝光条件被固定的状态下调整所述光圈的光圈值，

所述第2模式下调整所述光圈的光圈值时的光圈的平均驱动速度，慢于所述第1模式下调整所述光圈的光圈值时的光圈的平均驱动速度。

2.根据权利要求1所述的相机机身，其特征在于：

所述控制单元，基于所述检测单元检测到的光量，在所述第1模式下调整所述光圈的光圈值和所述曝光条件，而在所述第2模式下在所述曝光条件被固定的状态下调整所述光圈的光圈值，使得对所述拍摄单元的曝光量进入指定的目标范围；

所述第2模式的所述目标范围的大小，大于所述第1模式的所述目标范围的大小。

3.根据权利要求1所述的相机机身，其特征在于：

所述控制单元，仅在将由所述拍摄单元生成的运动图像数据记录至指定的记录介质的情况下，将所述第2模式的所述光圈的平均驱动速度，设定为比所述第1模式的所述光圈的平均驱动速度慢的速度。

4.一种拍摄装置，包括：

光学系统，具有光圈；

光圈驱动单元，驱动所述光圈；

拍摄单元，将通过所述光学系统入射的光信号生成图像数据；

检测单元，检测通过所述光学系统入射的光信号的光量；

控制单元，设定所述光圈的光圈值、和包含曝光时间及/或所述拍摄单元的灵敏度的曝光条件；和

模式设定单元，从多个工作模式中选择一个工作模式；

所述多个工作模式，包括第1模式和第2模式，

所述第1模式中，根据运动图像拍摄中由所述检测单元检测到的光量，调整所述光圈和所述曝光条件，

所述第2模式中，根据运动图像拍摄中由所述检测单元检测到的光量，在所述曝光条件被固定的状态下调整所述光圈；

调整所述第2模式的所述光圈的光圈值时的光圈的平均驱动速度，比调整所述第1模式的所述光圈的光圈值时的光圈的平均驱动速度慢。

5.根据权利要求4所述的拍摄装置，其特征在于：

所述控制单元，基于所述检测单元检测到的光量，在所述第1模式下自动调整所述光圈的光圈值和所述曝光条件，而在所述第2模式下在所述曝光条件被固定的状态下调整所述光圈的光圈值，使得对所述拍摄单元的曝光量进入指定的目标范围；

所述第2模式的所述目标范围的大小，大于所述第1模式的所述目标范围的大小。

6.根据权利要求4所述的拍摄装置，其特征在于：

所述控制单元，仅在将由所述拍摄单元生成的运动图像数据记录至指定的记录介质的情况下，将第2模式的所述光圈的平均驱动速度，设定为比所述第1模式的光圈的平均驱动速度慢的速度。

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