摄像设备的制作方法

1.本公开的一个方面涉及摄像设备。


背景技术：

2.为了容易地拍摄期望图像，传统上提出了具有所谓的“预拍摄(precapture)”功能的照相机，其中该照相机将紧挨在由预定操作触发的主摄像之前拍摄的时间上连续的图像与(由主摄像获取的)实际(正常或正式)拍摄的图像一起存储(参见日本特开(jp)2002-252804)。
3.然而，jp 2002-252804中公开的照相机即使在预拍摄摄像期间主被摄体没有变化也继续拍摄类似的图像，并消耗不必要的电力。此外，由于记录单元中存储了许多不必要的图像，因此记录单元的容量会更快地耗尽。


技术实现要素：

4.实施例的一个方面提供了可在抑制不必要的电力消耗和记录单元的容量不足的同时容易地获取拍摄者所预期的图像的摄像设备。
5.根据本公开的一个方面的摄像设备包括：第一图像传感器，其被配置为进行摄像；控制单元，其被配置为在获取到第一摄像指示时进行用以使所述第一图像传感器重复进行摄像的预拍摄摄像，并且在所述预拍摄摄像期间获取到第二摄像指示时使所述第一图像传感器进行主摄像；以及第一检测单元，其被配置为检测要聚焦的主被摄体的变化，并且输出与所述主被摄体的变化有关的信息。所述控制单元使用与所述主被摄体的变化有关的信息来改变所述预拍摄摄像中的控制。
6.根据以下参考附图对实施例的描述，本公开的其他特征将变得明显。在下文中，术语“单元”可以指软件上下文、硬件上下文或者软件和硬件上下文的组合。在软件上下文中，术语“单元”指的是可以由诸如微处理器、中央处理单元(cpu)或专门设计的可编程装置或控制器等的可编程处理器执行的功能性、应用、软件模块、功能、例程、指令集或程序。存储器包含指令或程序，其中，当由cpu执行指令或程序时使cpu进行与单元或功能相对应的操作。在硬件上下文中，术语“单元”指的是硬件元件、电路、组件、物理结构、系统、模块或子系统。术语“单元”可以包括机械、光学或电子组件，或者机械、光学或电子组件的任意组合。术语“单元”可以包括有源(例如晶体管)或无源(例如电容器)组件。术语“单元”可以包括具有基板和具有不同浓度的电导率的其他材料层的半导体装置。术语“单元”可以包括可以执行存储器中所存储的程序来进行特定的功能的cpu或可编程处理器。术语“单元”可以包括由晶体管电路或任何其他开关电路实现的逻辑元件(例如，与、或)。在软件和硬件上下文的组合中，术语“单元”或“电路”指的是如上所述的软件和硬件上下文的任何组合。此外，术语“元件”、“组装件”、“组件”或“装置”也可以指与封装材料集成或不与封装材料集成的“电路”。
附图说明
7.图1是示出根据本公开的一个实施例的摄像设备的硬件配置的框图。
8.图2是示出根据第一实施例和第二实施例的摄像设备的处理的流程图。
9.图3是示出根据第一实施例的预拍摄摄像控制处理的流程图。
10.图4a和图4b说明了根据第一实施例和第二实施例的视线检测。
11.图5是示出根据第二实施例的预拍摄摄像控制处理的流程图。
12.图6a和图6b说明了被摄体感测控制变化。
13.图7a和图7b说明了利用被摄体感测单元的被摄体感测。
具体实施方式
14.现在参考附图，将给出根据本公开的实施例的详细描述。各个图中的相应的要素将由相同的附图标记表示，并且将省略其重复描述。
15.图1是示出根据本公开的一个实施例的摄像设备100的硬件配置的框图。摄像设备100包括控制单元101、电源控制单元102、电源单元103、操作单元104、记录单元105、存储器单元108、图像传感器109、显示单元(通知单元)110、被摄体感测单元(第一检测单元)111和拍摄者感测单元(第二检测单元)112。
16.控制单元101包括至少一个处理器，从存储器单元108中读取用于控制摄像设备100的程序，并将一部分程序加载到将在下文中描述的系统存储器单元106中，从而控制整个摄像设备100。
17.电源控制单元102包括电池检测电路、保护电路、dc-dc转换器、ldo调节器等，并使用从电源单元103供给的电力向摄像设备100中的电子装置供给电压。
18.电源装置103包括诸如nicd电池、nimh电池和li电池和交流适配器等的二次电池。电源单元103可以获取剩余电池电量，并将所获取的剩余电池电量输出到控制单元101。
19.操作单元104包括开关、拨盘、触摸面板和语音识别装置等中的一个或多于一个，并且用于向控制单元101输入各种预定操作指示。操作单元104中所包括的释放按钮包括用作第一释放开关和第二释放开关的两级开关。在第一释放开关通过第一级按压操作被接通的情况下，第一摄像指示被输出到控制单元101。在第二释放开关通过第二级按压操作被接通的情况下，第二摄像指示被输出到控制单元101。
20.记录单元105包括系统存储单元(第一记录单元)106和外部记录单元(第二记录单元)107。系统存储器单元106包括ram等，并且从存储器单元108加载程序以及用于控制单元101的操作的常数和变量。系统存储器单元106在预拍摄摄像期间暂时存储图像，并且当系统存储器单元106的容量变满时，删除最旧的图像并顺次存储新的图像。外部记录单元107是诸如半导体存储器等的可移除记录介质，并且记录通过预拍摄摄像或主(或实际)摄像而获得的图像。
21.存储器单元108是诸如电可擦除可编程只读存储器(eeprom)等的电可擦除/可存储的非易失性存储器，并存储用于控制单元101的操作的常数、程序等。
22.图像传感器109为cmos或ccd等，基于来自控制单元101的指示来进行摄像，并将与所获取的图像有关的信息输出至控制单元101。
23.显示单元110根据来自控制单元101的指示，使用字符、图像、声音等来显示操作状
态、消息等。
24.被摄体感测单元111检测要聚焦的主被摄体的变化，并将与主被摄体的变化有关的信息输出至控制单元101。被摄体感测单元111包括基于事件的视觉传感器或与图像传感器109不同的摄像传感器等，其中该基于事件的视觉传感器用于根据像素的亮度变化来输出与主被摄体的变化有关的信息。被摄体感测单元111可以使用从图像传感器109经由控制单元101获取的图像来检测主被摄体的变化。
25.拍摄者感测单元112包括被配置为对拍摄者进行拍摄的后部相机、被配置为检测拍摄者的抖动量的抖动检测传感器、以及被配置为检测摄像设备100是否正在被保持的握持传感器，并且拍摄者感测单元112向控制单元101输出与拍摄者有关的信息。
26.第一实施例
27.本实施例将讨论摄像设备100的控制方法的示例。图2是示出根据本实施例的摄像设备100的处理的流程图。
28.图2中的流程在控制单元101获取通过按下第一释放开关而输出的第一摄像指示的情况下开始。
29.在步骤s201中，直到控制单元101获取第一摄像指示为止，控制单元101进行用于使图像传感器109连续进行摄像的预拍摄摄像，并将与预拍摄摄像(下文中为“预拍摄摄影”)中的摄影(或拍摄)的数量相对应的图像作为通过预拍摄摄像获取的图像(下文中为“预拍摄图像”)暂时存储在系统存储器单元106中。在所存储的预拍摄图像的数量达到预拍摄摄影数量的上限的情况下，删除最旧的预拍摄图像并存储最新的预拍摄图像。预拍摄摄影数量可以是系统存储器单元106的容量变满的摄影数量，或者可以是预定的摄影数量。预拍摄摄影数量可以由拍摄者设置。
30.在步骤s202中，控制单元101进行预拍摄摄像控制。图3是示出根据本实施例的预拍摄摄像控制处理的流程图。
31.在步骤s301中，控制单元101判断是否已从被摄体感测单元111获取到与主被摄体的变化有关的信息。在本实施例中，被摄体感测单元111包括基于事件的视觉传感器。因此，当像素中发生亮度变化(下文中的事件)时，输出事件信息(与具有亮度变化的像素有关的信息)作为与主被摄体的变化有关的信息。事件信息包括例如发生了事件的像素的位置坐标、亮度变化的极性(正或负)以及与事件时间相对应的定时信息。在判断为已经获取到与被摄体的变化有关的信息的情况下，流程进行到步骤s302，否则，流程进行到步骤s303。
32.在步骤s302中，控制单元101向图像传感器109输出第一预拍摄控制指示(第一控制指示)，使得图像传感器109转变到第一摄像状态(第一状态)。
33.在步骤s303中，控制单元101向图像传感器109输出第二预拍摄控制指示(第二控制指示)，使得图像传感器109转变到第二摄像状态(第二状态)。
34.现在将给出第一摄像状态和第二摄像状态的描述。第二摄像状态在预拍摄摄像中是如下的状态：该状态使帧频、记录图像质量和预拍摄摄影数量中的至少一个参数与第一摄像状态的相比更低(更小)，以降低电力消耗。第二摄像状态可以降低摄像设备100的电力消耗，并针对主被摄体不改变的摄像场景提供预拍摄摄像。例如，在使第二摄像状态下的帧频低于第一摄像状态下的帧频的情况下，可以减少每单位时间的摄影数量。因此，第二摄像状态可以降低用于获取图像并将图像传送到控制单元101的图像传感器109、用于对所获取
的图像进行处理的控制单元101、以及用于记录通过主摄像获取的图像的外部记录单元107的电力消耗。在使第二摄像状态下的记录图像质量低于第一摄像状态下的记录图像质量的情况下，可以减小每帧的从图像传感器109读出的图像大小。因此，第二摄像状态可以降低图像传感器109、控制单元101和外部记录单元107的电力消耗。在使第二摄像状态下的预拍摄摄影数量小于第一摄像状态下的预拍摄摄影数量的情况下，可以减少预拍摄摄像期间系统存储器单元106中所存储的图像数量。因此，第二摄像状态可以降低在外部记录单元107中记录图像的电力消耗。
35.在本实施例中，在获取第二预拍摄控制指示并判断为主被摄体尚未变化的情况下，图像传感器109可以转变至第二摄像状态，并可以停止预拍摄摄像。在停止预拍摄摄像之后，在获取到第一预拍摄控制指示并且判断为主被摄体已经改变的情况下，可以恢复预拍摄摄像。在停止预拍摄摄像之后经过了预定时间的情况下，系统存储器单元106中所存储的预拍摄图像可以被判断为是不必要的并被删除。
36.在步骤s304中，控制单元101从拍摄者感测单元112获取与拍摄者有关的信息。在本实施例中，拍摄者感测单元112包括被配置为对拍摄者进行拍摄的后部相机，并且将拍摄者的图像(拍摄者是否正在面向摄像设备100)作为与拍摄者有关的信息输出到控制单元101。
37.在步骤s305中，控制单元101使用从拍摄者感测单元112获取的与拍摄者有关的信息，判断是否已经检测到拍摄者的视线。在判断为已经检测到拍摄者的视线的情况下，该流程结束，并且流程进行到图2中的步骤s203，否则，流程进行到步骤s306。在本实施例中，控制单元101检测拍摄者的视线，但是也可以检测拍摄者的面部或身体的朝向。
38.在步骤s306中，控制单元101向拍摄者通知表示主被摄体已经改变的信息。在本实施例中，控制单元101使用显示单元110来通知上述信息。
39.现在参考图4a和图4b，将给出步骤s305和s306的处理的描述。图4a和图4b示出了视线检测。如图4a所示，在使用后部相机所拍摄的图像而检测到拍摄者的视线的情况下，控制单元101判断为拍摄者具有高的摄像意图。另一方面，如图4b所示，在不能检测到拍摄者的视线的情况下，控制单元101判断为拍摄者具有低的摄像意图或没有摄像意图。在拍摄者没有或几乎没有摄像意图的场景中，在主被摄体已经改变的情况下，拍摄者可能会错过拍摄机会。因此，在步骤s306中，本实施例向拍摄者通知表示主被摄体已经改变的信息，从而鼓励拍摄者在不失去拍摄机会的情况下拍摄图像。
40.在步骤s203中，控制单元101判断是否已经获取到第一摄像指示。在判断为已经获取到第一摄像指示的情况下，流程进行到步骤s205，否则流程进行到步骤s204。
41.在步骤s204中，控制单元101删除系统存储器单元106中所存储的预拍摄图像，并结束该流程。
42.在步骤s205中，控制单元101判断在预拍摄摄像期间是否已经获取到通过按下第二释放开关而输出的第二摄像指示。在判断为已经获取到第二摄像指示的情况下，流程进行到步骤s206，否则，流程返回到步骤s201。
43.在步骤s206中，控制单元101进行主摄像。主摄像是与预拍摄摄像不同的、产生一帧图像的通常的单拍摄像。
44.在步骤s207中，控制单元101将系统存储器单元106中所存储的预拍摄图像以及在
步骤s206的主摄像中获取的实际拍摄图像存储在外部记录单元107中。在存储这些图像之后，删除系统存储器单元106中所存储的所有预拍摄图像。
45.在步骤s208中，控制单元101判断是否已经获取到第二摄像指示。在判断为已经获取到第二摄像指示的情况下，流程进行到步骤s209，否则，流程进行到步骤s211。
46.在步骤s209中，控制单元101进行主摄像。
47.在步骤s210中，控制单元101将通过步骤s209中的主摄像所获取的实际拍摄图像存储在外部记录单元107中。
48.在步骤s211中，控制单元101判断是否已经获取到第一摄像指示。在判断为已经获取到第一摄像指示的情况下，流程返回到步骤s201，否则，流程结束。
49.如上所述，根据本实施例的配置可以根据主被摄体的变化来改变预拍摄摄像中的参数。因此，在主被摄体没有改变的情况下，可以抑制不必要的电力消耗和记录单元的容量不足。此外，拍摄者可以容易地整理图像。此外，在主被摄体改变之后，可以容易地获取期望的图像。
50.尽管在本实施例中，被摄体感测单元111包括基于事件的视觉传感器，但被摄体感测单元111可以配置为能够利用被配置为以比图像传感器109的角度更宽的角度提供摄像的其他摄像传感器来检测主被摄体的变化。
51.第二实施例
52.本实施例将讨论摄像设备100的控制方法的另一示例。根据本实施例的配置基本上类似于第一实施例的配置，但是预拍摄摄像控制不同。本实施例将仅描述与第一实施例的配置不同的配置，并且将省略与第一实施例的配置相似的配置的描述。
53.图5是示出根据本实施例的摄像设备100的处理的流程图。在本实施例中，被摄体感测单元111是如下的其他图像传感器(第二图像传感器)：该其他图像传感器被配置为以比图像传感器109的角度更宽的角度提供摄像，并且通过计算多个图像的帧之间的差来检测主被摄体进入感测范围(检测范围)中。
54.在步骤s501中，控制单元101从拍摄者感测单元112获取与拍摄者有关的信息。在本实施例中，拍摄者感测单元112包括被配置为对拍摄者进行拍摄的后部相机，并将拍摄者的图像作为与拍摄者有关的信息输出到控制单元101。
55.在步骤s502中，控制单元101使用从拍摄者感测单元112获取的与拍摄者有关的信息，判断是否已经检测到拍摄者的视线。在判断为已经检测到拍摄者的视线的情况下，流程进行到步骤s503，否则，流程进行到步骤s504。在本实施例中，控制单元101检测拍摄者的视线，但是也可以检测拍摄者的面部或身体的朝向。
56.在步骤s503中，控制单元101将被摄体感测单元111设置为感测范围被缩小至视线范围的第一模式。控制单元101增加摄像帧频。
57.在步骤s504中，控制单元101将被摄体感测单元111设置为感测范围变宽的第二模式。控制单元101维持原始摄像帧频。
58.现在参考图6a和图6b，将给出步骤s503和s504的处理的描述。图6a和图6b说明了被摄体感测控制变化。在控制单元101使用来自拍摄者感测单元112的图像而检测到拍摄者的视线的情况下，控制单元101判断为拍摄者具有强烈的摄像意图。此时，如图6a所示，通过缩小被摄体感测单元111的感测范围并增加帧频，在具有强烈摄像意图的场景中可以详细
检测被摄体变化，并且可以提高摄像精度。另一方面，在控制单元101不能检测到拍摄者的视线的情况下，控制单元101判断为拍摄者具有低的或没有摄像意图。此时，如图6b所示，可以通过将被摄体感测单元111的感测范围扩大来增加成功摄像的概率。
59.在步骤s505中，控制单元101判断是否已从被摄体感测单元111获取到与主被摄体的变化有关的信息。在获取到与主被摄体的变化有关的信息的情况下，该流程结束并进行到图2中的步骤s203，否则判断为主被摄体尚未变化，并且流程进行到步骤s506。
60.现在参考图7a和图7b，将给出步骤s505的处理的描述。图7a和图7b说明了利用被摄体感测单元111的被摄体感测。在预拍摄摄像期间，在被摄体感测单元111在第一定时和第一定时之后的第二定时获取到图7a所示的图像的情况下，被摄体感测单元111将主被摄体进入感测范围中检测为主被摄体的变化。在这种情况下，被摄体感测单元111向控制单元101输出表示检测到主被摄体进入感测范围中的信息作为与被摄体的变化有关的信息。另一方面，在预拍摄摄像期间，在被摄体感测单元111在第一定时和第二定时获取到图7b所示的图像的情况下，控制单元101没有检测到主被摄体进入感测范围中。在该情况下，被摄体感测单元111不向控制单元101输出表示检测到主被摄体进入感测范围中的信息。
61.在步骤s506中，控制单元101判断从在步骤s506中判断为主被摄体尚未变化起、是否经过了预定时间。在判断为经过了预定时间的情况下，流程进行到步骤s507，否则，流程进行到步骤s508。
62.在步骤s507中，控制单元101判断为系统存储器单元106中所存储的预拍摄图像是不必要的，并将预拍摄图像删除。
63.在步骤s508中，控制单元101判断是否已经获取到通过按下第一释放开关而输出的第一摄像指示。在判断为已经获取到第一图像拍摄指示的情况下，流程进行到步骤s509，否则，流程进行到图2中的步骤s204。
64.在步骤s509中，控制单元101判断是否已经获取到通过按下第二释放开关而输出的第二摄像指示。在判断为已经获取到第二摄像指示的情况下，流程进行到图2中的步骤s206，否则，流程返回到步骤s501。
65.如上所述，根据本实施例的配置根据主被摄体的变化来判断是否暂时停止预拍摄摄像。因此，在主被摄体没有改变的情况下，可以抑制不必要的电力消耗和记录单元的容量不足。此外，拍摄者可以容易地整理图像。此外，在主被摄体改变之后，可以容易地获取期望的图像。
66.在本实施例中，被摄体感测单元111包括与图像传感器109不同的图像传感器，并可通过以比图像传感器109的角度更宽的角度拍摄图像来检测被摄体变化，但本公开不限于本实施例。例如，被摄体感测单元111可以能够使用帧频比图像传感器109的帧频更高的传感器来检测主被摄体的变化，或者可以能够使用由图像传感器109获取的图像来检测主被摄体的变化。
67.本实施例可以提供可以抑制不必要的电力消耗和记录单元的容量不足并可以容易地拍摄拍摄者所预期的图像的摄像设备。
68.其他实施例
69.本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中
央处理单元(cpu)、微处理单元(mpu)读出并执行程序的方法。
70.虽然已参考实施例对本公开进行了描述，但应理解，本公开不限于所公开的实施例。所附权利要求的范围应符合最广泛的解释，以涵盖所有这样的修改和等同结构和功能。

技术特征：
1.一种摄像设备，包括：第一图像传感器，其被配置为进行摄像；控制单元，其被配置为在获取到第一摄像指示时进行用以使所述第一图像传感器重复进行摄像的预拍摄摄像，并且在所述预拍摄摄像期间获取到第二摄像指示时使所述第一图像传感器进行主摄像；以及第一检测单元，其被配置为检测要聚焦的主被摄体的变化，并且输出与所述主被摄体的变化有关的信息，其特征在于，所述控制单元使用与所述主被摄体的变化有关的信息来改变所述预拍摄摄像中的控制。2.根据权利要求1所述的摄像设备，还包括：第一记录单元，其被配置为在所述控制单元获取到所述第一摄像指示时，暂时记录通过所述预拍摄摄像所获取的图像；以及第二记录单元，其被配置为在所述控制单元获取到所述第二摄像指示时，记录通过所述预拍摄摄像所获取的图像和通过所述主摄像所获取的图像。3.根据权利要求1所述的摄像设备，还包括操作单元，所述操作单元被配置为响应于第一级按压操作而输出所述第一摄像指示，并且响应于第二级按压操作而输出所述第二摄像指示。4.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，在所述第一图像传感器中所包括的像素中亮度已经改变时，所述第一检测单元向所述控制单元输出与所述第一图像传感器中所包括的亮度已经改变的像素有关的信息作为与所述主被摄体的变化有关的信息，其中，在所述控制单元获取到与所述像素有关的信息的情况下，所述控制单元向所述第一图像传感器输出第一控制指示，以将所述第一图像传感器转换到第一状态，以及在所述控制单元没有获取到与所述像素有关的信息的情况下，所述控制单元向所述第一图像传感器输出第二控制指示，以将所述第一图像传感器转换到电力消耗小于所述第一状态的电力消耗的第二状态。5.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述第一检测单元包括与所述第一图像传感器不同的第二图像传感器，并且所述第二图像传感器被配置为在检测到所述主被摄体已经进入所述第二图像传感器的检测范围时，输出与检测到所述主被摄体进入所述检测范围中有关的信息作为与所述主被摄体的变化有关的信息，其中，在所述控制单元获取到与检测到所述主被摄体进入所述检测范围中有关的信息的情况下，所述控制单元向所述第一图像传感器输出第一控制指示，以将所述第一图像传感器转换到第一状态，以及在所述控制单元没有获取到与检测到所述主被摄体进入所述检测范围中有关的信息的情况下，所述控制单元向所述第一图像传感器输出第二控制指示，以将所述第一图像传感器转换到第二状态，其中在所述第二状态中，所述第一图像传感器的电力消耗低于所述第一状态中的所述第一图像传感器的电力消耗。6.根据权利要求5所述的摄像设备，还包括第二检测单元，所述第二检测单元被配置为向所述控制单元输出用于检测拍摄者是否正在面向所述摄像设备的信息，其特征在于，所述控制单元使用来自所述第二检测单元的信息来改变所述第一检测单元的检测范围和帧频中的至少一个。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的摄像设备，还包括：第二检测单元，其被配置为向所述控制单元输出用于检测拍摄者是否正在面向所述摄像设备的信息；以及通知单元，其被配置为在所述控制单元向所述第一图像传感器输出所述第一控制指示、并且基于来自所述第二检测单元的信息而判断为拍摄者没有正在面向所述摄像设备的情况下，向拍摄者通知表示所述主被摄体已经改变的信息。8.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像设备，其特征在于，在判断为所述主被摄体尚未改变时，所述控制单元停止所述预拍摄摄像，以及在所述预拍摄摄像停止之后判断为所述主被摄体已经改变时，所述控制单元恢复所述预拍摄摄像。9.根据权利要求8所述的摄像设备，其特征在于，在所述第一图像传感器停止所述预拍摄摄像之后经过了预定时间时，所述控制单元删除在所述预拍摄摄像中获取的所有图像。

技术总结
本发明提供摄像设备，其包括：第一图像传感器，其被配置为进行摄像；控制单元，其被配置为在获取到第一摄像指示时进行用以使所述第一图像传感器重复进行摄像的预拍摄摄像，并且在所述预拍摄摄像期间获取到第二摄像指示时使所述第一图像传感器进行主摄像；以及第一检测单元，其被配置为检测要聚焦的主被摄体的变化，并且输出与所述主被摄体的变化有关的信息。所述控制单元使用与所述主被摄体的变化有关的信息来改变所述预拍摄摄像中的控制。关的信息来改变所述预拍摄摄像中的控制。关的信息来改变所述预拍摄摄像中的控制。


技术研发人员：保科贵之
受保护的技术使用者：佳能株式会社
技术研发日：2023.03.23
技术公布日：2023/9/26