攝像裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種攝像裝置,通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠有效地抑制閃屏。攝像裝置(1)具備:攝像元件(40);透鏡(10),使來自目標(biāo)區(qū)域的光在攝像元件(40)成像;快門(30),相對(duì)于攝像元件(40)配置于目標(biāo)區(qū)域側(cè);以及控制部(50)??刂撇?50)在1幀的攝像周期內(nèi)多次開放快門(30),以便將通過透鏡(10)獲取的光引導(dǎo)到攝像元件(40)。由此,通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠更有效地抑制閃屏。
【專利說明】
攝像裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行攝像的攝像裝置,尤其適合用于對(duì)包含信號(hào)器的風(fēng)景進(jìn)行拍攝的時(shí)候。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有利用監(jiān)視相機(jī)對(duì)街道、交叉路口進(jìn)行攝像的攝像裝置。在這種攝像裝置中,所攝像的圖像例如用于交通事故的驗(yàn)證等。通過驗(yàn)證,除車輛、步行者的狀況之外,還確認(rèn)信號(hào)器的亮燈狀況。即,確認(rèn)事故時(shí)信號(hào)器以紅色、綠色、黃色的哪種顏色亮燈。
[0003]近年來,發(fā)光二極管用于信號(hào)器的光源。利用商用交流電源驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管時(shí),發(fā)光二極管以短周期重復(fù)亮燈和滅燈。因而,以發(fā)光二極管作為光源的信號(hào)器也在各種顏色的亮燈時(shí)以短周期重復(fù)閃爍。如此,信號(hào)器以短周期閃爍時(shí),信號(hào)器的攝像圖像的輝度在幀間變化,在信號(hào)器的攝像圖像中產(chǎn)生閃屏(flicker)。若在信號(hào)器的攝像圖像中產(chǎn)生閃屏,則在驗(yàn)證中,可能會(huì)無法恰當(dāng)?shù)卮_認(rèn)信號(hào)器的亮燈顏色。
[0004]以下的專利文獻(xiàn)I中記載有能夠抑制在LED照明等下產(chǎn)生的閃屏的攝像裝置。在該攝像裝置中,當(dāng)判斷為存在閃屏?xí)r,使進(jìn)行CCD傳感器的快門控制的電荷消除脈沖和電荷讀取脈沖的定時(shí)以各半幀改變,進(jìn)行使相機(jī)能夠在各半幀中對(duì)照明的發(fā)光周期的同相位部分進(jìn)行曝光的控制。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-193065號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在上述專利文獻(xiàn)I的方法中,需要以各半幀改變電荷消除脈沖和電荷讀取脈沖的定時(shí),相機(jī)在各半幀中對(duì)照明的發(fā)光周期的同相位部分進(jìn)行曝光的復(fù)雜的快門控制。
[0010]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠有效地抑制閃屏的攝像裝置。
[0011]用于解決問題的手段
[0012]本發(fā)明的主要方式涉及攝像裝置。本方式的攝像裝置具備所述攝像裝置具備:攝像元件;透鏡,使來自目標(biāo)區(qū)域的光在所述攝像元件成像;快門,相對(duì)于所述攝像元件配置于所述目標(biāo)區(qū)域側(cè);以及控制部。所述控制部在I幀的攝像周期內(nèi)多次開放所述快門,以便將通過所述透鏡獲取的光引導(dǎo)到所述攝像元件。
[0013]根據(jù)本方式的攝像裝置,攝像元件在I幀的攝像周期內(nèi)曝光多次,因此在對(duì)信號(hào)器等以短周期閃爍的發(fā)光源進(jìn)行攝像的情況下,也能夠容易使攝像元件在各個(gè)攝像周期接收來自發(fā)光源的光,并且能夠抑制來自發(fā)光源的光的總受光光量在幀間存在較大差異。因此,能夠有效地抑制在發(fā)光源的攝像圖像中產(chǎn)生的閃屏。另外,能夠利用在攝像周期內(nèi)開閉多次快門這樣的簡(jiǎn)單控制來實(shí)現(xiàn)該效果。因而,根據(jù)本方式的攝像裝置,能夠提供通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠更有效地抑制閃屏的攝像裝置。
[0014]在本方式的攝像裝置中,也可以是,所述攝像元件按照每行來積蓄以及輸出與受光光量對(duì)應(yīng)的電荷,所述控制部以使所述攝像元件上的各行中的電荷積蓄期間的一部分彼此重合的方式對(duì)所述攝像元件進(jìn)行控制,針對(duì)所有的所述行,在電荷積蓄期間彼此重合的重復(fù)積蓄期間內(nèi)開放多次所述快門。這樣,攝像元件在重復(fù)積蓄期間中曝光,因此對(duì)所有的行,在相同定時(shí)以及曝光期間照射目標(biāo)區(qū)域的光。因此,在目標(biāo)區(qū)域中包含高速移動(dòng)的被拍體的情況下,也不會(huì)在被拍體的攝像圖像中產(chǎn)生失真。
[0015]在本方式的攝像裝置中,也可以是,所述控制部在所述重復(fù)積蓄期間的整個(gè)期間重復(fù)所述快門的開閉。這樣,容易在以短周期閃爍的發(fā)光源的亮燈期間中含有快門的開放期間,通過攝像元件容易更可靠地接收來自發(fā)光源的光。因此,能夠抑制發(fā)生未包含來自發(fā)光源的光的幀。
[0016]在該情況下,也可以是,所述控制部通過調(diào)整所述快門的開閉周期來調(diào)整對(duì)所述攝像元件的曝光量。這樣,能夠順暢地調(diào)整曝光量。
[0017]在本方式的攝像裝置中,也可以是,所述快門為液晶快門,所述控制部對(duì)所述快門進(jìn)行呈脈沖狀的接通/斷開控制。這樣,能夠以短周期正確進(jìn)行快門的開閉。
[0018]發(fā)明效果
[0019]如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠有效地抑制閃屏的攝像裝置。
[0020]本發(fā)明的效果以及意義通過以下所示的實(shí)施方式的說明得以更加清楚。但是,以下所示的實(shí)施方式只是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)的一個(gè)例示,本發(fā)明并不限定于以下實(shí)施方式所記載的內(nèi)容。
【附圖說明】
[0021]圖1的(a)是示出實(shí)施方式的圖像管理系統(tǒng)的外觀構(gòu)成的圖,圖1的(b)是示出實(shí)施方式的攝像圖像的一個(gè)例子的圖。
[0022]圖2是示出實(shí)施方式的攝像裝置的構(gòu)成的圖。
[0023]圖3是示出實(shí)施方式的CMOS圖像傳感器的構(gòu)成的圖。
[0024]圖4的(a)、(b)是用于說明實(shí)施方式的CMOS圖像傳感器的讀取控制的圖。
[0025]圖5是示出實(shí)施方式的快門的控制方法的時(shí)序圖。
[0026]圖6是示出實(shí)施方式的快門的控制方法的時(shí)序圖。
[0027]圖7是示出比較例的快門的控制方法的時(shí)序圖。
[0028]圖8是示出比較例的快門的控制方法的時(shí)序圖。
[0029]圖9的(a)、(b)是用于說明變更例的CMOS圖像傳感器的控制方法的圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明
[0031]l...攝像裝置10...透鏡30...快門40…攝像元件50...控制部
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式,參照附圖進(jìn)行說明。
[0033]圖1的(a)是示出實(shí)施方式的圖像管理系統(tǒng)的外觀構(gòu)成的圖。
[0034]如圖1的(a)所示,圖像管理系統(tǒng)具備攝像裝置I和外部裝置2。攝像裝置I是監(jiān)視相機(jī),以能夠?qū)Π盘?hào)器的街道、交叉路口等進(jìn)行攝像的方式設(shè)置于被設(shè)置物3。被設(shè)置物3例如是建筑物等的外壁、屋頂?shù)臉?gòu)造物、電線桿等。攝像裝置I將所攝像的圖像隨時(shí)記錄于內(nèi)部的記錄介質(zhì)。外部裝置2是可移動(dòng)式的個(gè)人計(jì)算機(jī)。另外,外部裝置2也可以是便攜式電話機(jī)、平板等其他便攜式信息終端。
[0035]記載在攝像裝置I中的圖像適當(dāng)?shù)鼗厥沼谕獠垦b置2。攝像裝置I和外部裝置2能夠進(jìn)行無線LAN的通信。外部裝置2建立無線LAN的通信路徑,從攝像裝置I下載圖像。攝像裝置I和外部裝置2之間的通信不限定于無線LAN,也可以是藍(lán)牙等其他通信方式。
[0036]圖1的(b)是示出通過攝像裝置I攝像的攝像圖像的一個(gè)例子的圖。在此,包含信號(hào)器4的交叉路口 5設(shè)定在目標(biāo)區(qū)域。為了方便起見,在圖1的(b)中僅圖示有朝向攝像裝置I的方向的信號(hào)器4。通過攝像裝置I攝像的圖像回收到外部裝置2之后,例如用于交通事故的驗(yàn)證等。在該驗(yàn)證中,除進(jìn)入交叉路口 5的車輛、步行者的狀態(tài)之外,還能確認(rèn)信號(hào)器4的亮燈狀況。即,確認(rèn)事故時(shí)信號(hào)器4處于紅色、綠色、黃色的哪種顏色的亮燈。
[0037]圖2是示出攝像裝置I的構(gòu)成的圖。
[0038]攝像裝置I具備透鏡10、光圈20、快門30、攝像元件40、控制部50、存儲(chǔ)部60以及通信部70。
[0039]透鏡10獲取來自目標(biāo)區(qū)域的光,使目標(biāo)區(qū)域的像在攝像元件40的受光面成像。光圈20限制來自外部的光,以使適當(dāng)?shù)墓饬堪凑諄碜阅繕?biāo)區(qū)域的光的強(qiáng)弱而入射攝像元件40。光圈20是通過光圈驅(qū)動(dòng)電路21調(diào)整光圈系數(shù)。
[0040]快門30是液晶快門??扉T30例如是所謂具有常黑方式特性的液晶快門,在施加電壓的狀態(tài)下透射系數(shù)最大,切斷電壓的施加時(shí)透射系數(shù)降低。在該情況下,快門30在施加電壓的狀態(tài)下透射光,在不施加電壓的狀態(tài)下遮擋光。另外,快門30也可以是所謂具有常白方式特性的液晶快門,在不施加電壓的狀態(tài)下透射系數(shù)最大,施加電壓時(shí)透射系數(shù)降低。另夕卜,如果能夠高速開閉,則快門30也可以是其他方式的快門??扉T30根據(jù)來自快門驅(qū)動(dòng)電路31的驅(qū)動(dòng)信號(hào),切換開閉狀態(tài)。
[0041 ]攝像元件40例如是CMOS圖像傳感器。攝像元件40在與受光面上的各像素對(duì)應(yīng)的位置分別具有光電二極管。攝像元件40被攝像信號(hào)處理電路41控制,以按照行來進(jìn)行對(duì)光電二極管的電荷的積蓄和輸出。
[0042]控制部50具備CPU(Central Processing Unit;中央處理器)等運(yùn)算處理電路,按照保存在存儲(chǔ)部60的程序控制各個(gè)部。存儲(chǔ)部60除了保存控制用程序之外還用作控制部50進(jìn)行控制時(shí)的工作區(qū)域。通過保存在存儲(chǔ)部60的程序,控制部50控制光圈驅(qū)動(dòng)電路21、快門驅(qū)動(dòng)電路31以及攝像信號(hào)處理電路41。通信部70與圖1的(a)所示的外部裝置2進(jìn)行通信。
[0043]圖3是示意性示出攝像元件40的構(gòu)成的圖。為了方便起見,圖3中示出有與九個(gè)像素對(duì)應(yīng)的部分的構(gòu)成,然而實(shí)際上,在縱向和橫向上對(duì)應(yīng)于預(yù)定的像素?cái)?shù)而配置同樣的構(gòu)成。
[0044]攝像元件40在與各像素對(duì)應(yīng)的位置具有光電二極管40a。光電二極管40a在接收光時(shí),積蓄與受光光量對(duì)應(yīng)的電荷。積蓄的電荷通過放大器40b轉(zhuǎn)換為電壓,并放大。當(dāng)開關(guān)40c接通時(shí),放大后的電壓按照每行L傳輸至垂直信號(hào)線40d。所傳輸?shù)碾妷和ㄟ^按照每個(gè)垂直信號(hào)線40d所配置的列電路40e臨時(shí)保存。當(dāng)列選擇開關(guān)40f接通時(shí),所保存的電壓向水平信號(hào)線40g輸送。于是,輸送至水平信號(hào)線40g的電壓向攝像信號(hào)處理電路41輸送。如此,在攝像元件40中,按照每行L來發(fā)送電壓信號(hào)。
[0045]另外,攝像元件40被控制為按照每行L進(jìn)行對(duì)光電二極管40a的電荷的積蓄。即,一行L上的光電二極管40a在預(yù)定的期間內(nèi)被設(shè)定為能夠積蓄電荷的狀態(tài),當(dāng)經(jīng)過該期間時(shí),輸出在該行L上的各光電二極管40a產(chǎn)生的電荷。該控制從最上段的行L朝向最下段的行L依次進(jìn)行。在行L處于能夠積蓄電荷的狀態(tài)時(shí),若向行L上的光電二極管40a照射光,則與所照射的光的光量對(duì)應(yīng)的電荷在該行上的各光電二極管40a上積蓄。這樣積蓄的電荷如上所述那樣按照每行L被讀取,轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),向攝像信號(hào)處理電路41輸出。
[0046]以下,將各行被設(shè)定為能夠積蓄電荷的狀態(tài)的期間稱為“電荷積蓄期間”。
[0047]返回圖2,攝像信號(hào)處理電路41將攝像元件40上的各行依次設(shè)定為電荷積蓄期間,按照每行進(jìn)行電荷的讀取。攝像信號(hào)處理電路41具備A/D轉(zhuǎn)換電路,將經(jīng)由水平信號(hào)線40g(參照?qǐng)D3)從攝像元件40供給的每行的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),向控制部50輸出??刂撇?0使從攝像信號(hào)處理電路41供給的數(shù)字信號(hào)(輝度信號(hào))存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部60。這樣,根據(jù)從攝像信號(hào)處理電路41輸出的所有行(I幀)的輝度信號(hào)來構(gòu)成一張攝像圖像。
[0048]圖4的(a)、(b)是用于說明攝像元件40的讀取控制的圖。圖4的(a)是示意性示出以通常的速度從各行讀取電荷時(shí)候的控制(以下,稱為“通常讀取模式”)的圖,圖4的(b)是示意性示出以高速從各行讀取電荷時(shí)候的控制(以下,稱為“高速讀取模式”)的圖。
[0049]圖4的(a)、(b)的左側(cè)示意性示出攝像元件40的受光面和各行L。在此,以最上段的行L作為L(zhǎng)0,以最下段的行作為L(zhǎng)n。另外,圖4的(a)、(b)的右側(cè)示意性示出對(duì)各行的控制定時(shí)。
[0050]參照?qǐng)D4的(a),在通常讀取模式下,在定時(shí)tl開始對(duì)最上段的行LO的控制,在定時(shí)t2結(jié)束。比定時(shí)tl延遲預(yù)定時(shí)間開始對(duì)下一段的行L2的控制。這樣,每當(dāng)行L向下段換行,開始定時(shí)就每延遲預(yù)定時(shí)間,依次進(jìn)行對(duì)各行的控制。最下段的行Ln的開始定時(shí)成為從定時(shí)1:1延遲八1:的定時(shí)七2。
[0051 ]在最上段的行LO中,在從定時(shí)tl至定時(shí)t2的期間積蓄電荷。例如,從定時(shí)tl至定時(shí)t2的期間的整個(gè)期間At為電荷積蓄期間。對(duì)其他行L也同樣設(shè)定電荷積蓄期間。在從定時(shí)tl經(jīng)過At的定時(shí)t2執(zhí)行對(duì)最上段的行LO的電荷讀取。
[0052]對(duì)第二段的行LI,在從定時(shí)tl延遲預(yù)定的時(shí)間的定時(shí)開始電荷的積蓄,在從定時(shí)t2延遲預(yù)定的時(shí)間的定時(shí)執(zhí)行電荷的讀取。這樣,每當(dāng)行L轉(zhuǎn)行,電荷積蓄的開始定時(shí)就每延遲預(yù)定時(shí)間,電荷讀取的執(zhí)行定時(shí)也每延遲預(yù)定時(shí)間。對(duì)最下段的行Ln的電荷積蓄的開始定時(shí)成為從定時(shí)tl延遲At的定時(shí)t2,電荷讀取的執(zhí)行定時(shí)成為從定時(shí)t2延遲At的定時(shí)
t30
[0053]如此,在通常讀取模式下,對(duì)最上段的行LO的電荷積蓄的結(jié)束定時(shí)為成對(duì)最下段的行Ln的電荷積蓄的開始定時(shí)。因此,在通常讀取模式下,所有的行的電荷積蓄期間不會(huì)產(chǎn)生重合期間。
[0054]參照?qǐng)D4的(b),在高速讀取模式下,通過提高對(duì)各行L的電荷的讀取速度,行L間的控制開始定時(shí)的偏差量與通常讀取模式相比縮短。在圖4的(b)的例子中,行L間的控制開始定時(shí)的偏差量與通常讀取模式相比較降低一半。因此,對(duì)最下段的行Ln的控制的開始定時(shí)限于從對(duì)最上段的行LO的控制開始定時(shí)tl延遲At/2。
[0055]通過使各行的電荷信號(hào)取樣(A/D轉(zhuǎn)換)時(shí)的比特?cái)?shù)比通常讀取模式時(shí)的比特?cái)?shù)縮減,使對(duì)各行L的電荷的讀取速度高速化。該處理在圖2的控制部50的控制下,通過攝像信號(hào)處理電路41進(jìn)行。在高速讀取模式下,如此縮減取樣比特?cái)?shù),因此與通常讀取模式相比,攝像圖像的畫像質(zhì)量略微劣化。但是,該劣化是在監(jiān)視相機(jī)等的用途中,對(duì)視覺辨識(shí)性并不會(huì)特別成為問題的程度。另外,通過攝像元件40以及攝像信號(hào)處理電路41的改進(jìn)、高速化,能夠限制在同等的取樣比特?cái)?shù)。
[0056]如此,通過將對(duì)攝像元件40的控制模式設(shè)定為高速讀取模式,如圖4的(b)所示,產(chǎn)生所有行的電荷積蓄期間彼此重合的重復(fù)積蓄期間。于是,通過在該重復(fù)積蓄期間進(jìn)行曝光,對(duì)各行L在相同定時(shí)照射來自目標(biāo)區(qū)域的光,在所有行L上的光電二極管40a中以相同的定時(shí)以及曝光量積蓄電荷。因此,能夠抑制高速移動(dòng)的被拍體的攝像圖像產(chǎn)生失真。即,可抑制卷簾快門現(xiàn)象,可實(shí)現(xiàn)使用攝像元件40的全局快門功能。
[0057]在本實(shí)施方式中,攝像元件40的控制模式設(shè)定為高速讀取模式。于是,在重復(fù)積蓄期間的整個(gè)期間,快門30重復(fù)開閉,來自目標(biāo)區(qū)域的光向攝像元件40引導(dǎo)。
[0058]圖5是示出快門30的控制方法的時(shí)序圖。
[0059]圖5的最上段是商用交流電源的電壓波形。在此,設(shè)想商用交流電源的頻率為50Hz。此時(shí),商用交流電源的電壓波形的周期Tl為1/50秒。在圖1的(b)的信號(hào)器4的各種顏色的光源中使用發(fā)光二極管的情況下,發(fā)光二極管如圖5的自上第二段所示那樣以商用交流電源的交流電壓通過全波整流的電壓驅(qū)動(dòng)。全波整流的電壓波形的周期T2為1/100秒。發(fā)光二極管在全波整流的電壓超過亮燈閾值SHl的期間T3亮燈。因而,圖1的(b)的信號(hào)器4的各種顏色的信號(hào)燈以周期T2即1/100秒周期閃爍。
[0060]對(duì)此,攝像元件40以1/60秒周期構(gòu)成I幀的攝像圖像。即,攝像裝置I的攝像周期T4為1/60秒,相位與信號(hào)器4的各種顏色信號(hào)燈的閃爍周期即1/100錯(cuò)開。因此,在將預(yù)定時(shí)間寬度的曝光期間設(shè)定在圖4的(b)所示的重復(fù)積蓄期間內(nèi)的固定位置的情況下,曝光期間和信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的亮燈期間彼此重合的期間寬按照每幀改變。因此,導(dǎo)致信號(hào)器4的攝像圖像的輝度在幀間不同,在信號(hào)器4的攝像圖像產(chǎn)生閃屏。
[0061]圖7是示意性示出在將預(yù)定時(shí)間寬度的曝光期間設(shè)定在攝像周期T4的固定位置的情況下來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光被攝像元件40接收的受光光量的時(shí)序圖。在此,快門30在攝像周期T4的終端開放時(shí)間寬度T7而設(shè)定曝光期間。此時(shí),來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光被攝像元件40獲取的期間T81?T83在幀間變化。因此,如圖7的最下段示意性所示那樣,攝像元件40接收來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光的受光光量按照每幀有較大差異。由此,在信號(hào)器4的圖像中產(chǎn)生閃屏。
[0062]圖8是示意性示出在圖7的時(shí)間寬度T7縮短的情況下來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光被攝像元件40接收的受光光量的時(shí)序圖。例如,在晴天的白天等目標(biāo)區(qū)域明亮的情況下,時(shí)間寬度T7(快門速度)縮短。在該情況下,也與圖7相同,快門30在攝像周期T4的終端開放時(shí)間寬度Τ7而設(shè)定曝光期間。此時(shí),來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光被攝像區(qū)域40獲取的期間Τ81、Τ82在幀間變化。另外,在從左第三個(gè)攝像期間,曝光期間和信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的亮燈期間Τ3不重合,因此來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光沒有被攝像元件40獲取。
[0063]因而,如圖7的最下段示意性所示那樣,攝像元件40接收來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光的受光光量按照每幀有較大差異,由此,在信號(hào)器4的攝像圖像中產(chǎn)生閃屏。另外,在與從左第三個(gè)的攝像期間對(duì)應(yīng)的幀中,不存在攝像元件40接收來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光的受光光量,因此成為無亮燈狀態(tài)的信號(hào)器4的攝像圖像。
[0064]對(duì)此,在本實(shí)施方式中,如圖5所示,在重復(fù)積蓄期間T5的整個(gè)期間,快門30以恒定周期并呈脈沖狀重復(fù)接通/斷開。因此,容易在信號(hào)器4(發(fā)光二極管)處于亮燈的期間T3含有快門30的開放期間,與圖7、8的情況相比,不容易產(chǎn)生信號(hào)器4的亮燈欠缺的幀。在圖5中,在期間T61?T63,在信號(hào)器4(發(fā)光二極管)處于亮燈的期間T3含有快門30的開放期間。另夕卜,快門30重復(fù)接通/斷開,因此與圖7、8的情況相比,攝像元件40獲取來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光的總受光光量在幀間的差異縮小。因此,在信號(hào)器4的攝像圖像中不容易產(chǎn)生閃屏。
[0065]此外,例如在晴天的白天等目標(biāo)區(qū)域明亮的情況下,如圖6所示,通過延長(zhǎng)快門30的斷開期間而延長(zhǎng)快門30的接通/斷開周期。由此,攝像元件40從目標(biāo)區(qū)域獲取的光的光量減少。在該情況下也如圖6的最下段所示,攝像元件40可靠地獲取來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光。另外,攝像元件40獲取來自信號(hào)器4(發(fā)光二極管)的光的總受光光量在幀間的差異縮小。因此,在信號(hào)器4的攝像圖像中不容易產(chǎn)生閃屏。
[0066]〈實(shí)施方式的效果〉
[0067]根據(jù)本實(shí)施方式,起到以下效果。
[0068]如圖5以及圖6所示,攝像元件40在I幀的攝像周期T4內(nèi)曝光多次,因此在對(duì)以短周期閃爍的信號(hào)器4進(jìn)行拍攝的情況下,攝像元件40容易在各個(gè)攝像周期T4內(nèi)接收來自信號(hào)器4的光,并且抑制來自信號(hào)器4的光的總受光光量在幀間存在較大差異。因此,能夠有效地抑制在信號(hào)器4的攝像圖像中產(chǎn)生的閃屏。另外,能夠利用在攝像周期內(nèi)開閉多次快門30這樣的簡(jiǎn)單控制來實(shí)現(xiàn)該效果。因而,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠提供通過簡(jiǎn)單的快門控制能夠更有效地抑制閃屏的攝像裝置I。
[0069]另外,攝像元件40按照每行14只蓄以及輸出與受光光量對(duì)應(yīng)的電荷,控制部50以高速讀取模式控制攝像元件40,以使攝像元件40上的各行L中的電荷積蓄期間的一部分彼此重合。于是,控制部50對(duì)所有行L在電荷積蓄期間彼此重合的重復(fù)積蓄期間T5內(nèi)開放多次快門30。如此,攝像元件40在重復(fù)積蓄期間T5曝光,因此對(duì)所有的行L在相同定時(shí)以及曝光期間照射目標(biāo)區(qū)域的光。因此,在目標(biāo)區(qū)域中含有高速移動(dòng)的被拍體的情況下,也不會(huì)在被拍體的攝像圖像中產(chǎn)生失真。
[0070]另外,控制部50在重復(fù)積蓄期間T5的整個(gè)期間重復(fù)快門30的開閉。由此,容易在以短周期閃爍的信號(hào)器4的亮燈期間含有快門30的開放期間,通過攝像元件40容易更可靠地接收來自信號(hào)器4的光。因此,能夠抑制產(chǎn)生未含有來自信號(hào)器4的光的幀。
[0071]另外,如圖6所示,控制部50通過調(diào)整快門30的開閉周期來調(diào)整對(duì)攝像元件40的曝光量。由此,能夠順暢地調(diào)整曝光量。
[0072]另外,快門30為液晶快門,控制部50對(duì)快門30進(jìn)行脈沖狀的接通/斷開控制。由此,能夠以短周期正確進(jìn)行快門30的開閉。
[0073]〈變更例〉
[0074]在上述實(shí)施方式中,如圖4的(b)所示,通過設(shè)定攝像元件40的控制模式為高速讀取模式來生成重復(fù)積蓄期間,然而也可以如圖9的(b)所示,通過設(shè)定攝像元件40的控制模式為低速模式來生成重復(fù)積蓄期間。在低速模式下,各行的攝像期間設(shè)定為圖9的(a)所示的通常讀取模式的兩倍即2At。在該情況下,快門30例如在重復(fù)積蓄期間的整個(gè)期間控制為以恒定周期重復(fù)接通/斷開。由此,與上述實(shí)施方式相同,也能夠抑制在信號(hào)器4的攝像圖像中產(chǎn)生閃屏,并且抑制得到含有無亮燈狀態(tài)的信號(hào)器4的攝像圖像。
[0075]以上,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式以及變更例進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式以及變更例的任何限制,另外,本發(fā)明的實(shí)施方式除上述以外也可以進(jìn)行各種變更。
[0076]例如,在上述實(shí)施方式中,將卷簾快門方式的CMOS圖像傳感器用作攝像元件40而實(shí)現(xiàn)全局快門功能,但也可以將全局快門方式的CCD圖像傳感器用作攝像元件40。在該情況下,在I幀的攝像期間,快門30被多次設(shè)定為透射狀態(tài),優(yōu)選的是控制為快門30在I幀的攝像期間的整個(gè)期間以恒定周期重復(fù)接通/斷開。
[0077]另外,在上述實(shí)施方式中,快門30被控制為在重復(fù)積蓄期間的整個(gè)期間重復(fù)接通/斷開,但快門30也可以被控制為在重復(fù)積蓄期間內(nèi)的一部分期間重復(fù)接通/斷開。在該情況下,優(yōu)選的是將快門30重復(fù)接通/斷開的期間設(shè)定為盡可能長(zhǎng),以使得容易在發(fā)光二極管的發(fā)光期間含有快門30的接通期間。
[0078]另外,在上述實(shí)施方式中,快門30的接通/斷開的重復(fù)周期恒定,但如果快門30進(jìn)行多次接通/斷開,則重復(fù)周期并不一定要恒定。
[0079]另外,在上述實(shí)施方式中,攝像對(duì)象為信號(hào)器4,但攝像對(duì)象也可以不是信號(hào)器4,可以是以短周期閃爍的其他發(fā)光源。
[0080]另外,在上述實(shí)施方式中,攝像裝置I設(shè)置于建筑物等的外壁、屋頂?shù)臉?gòu)造物、電線桿等,但例如也可以在路燈等一體地包含攝像裝置I的構(gòu)成。
[0081]另外,攝像裝置I并不限定于監(jiān)視相機(jī),也可以是具備攝像部、存儲(chǔ)部的其他攝像
目.ο
[0082]另外,本發(fā)明的實(shí)施方式在權(quán)利要求書所示的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)可以適當(dāng)進(jìn)行各種變更。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攝像裝置,其特征在于, 所述攝像裝置具備: 攝像元件; 透鏡,使來自目標(biāo)區(qū)域的光在所述攝像元件成像; 快門,相對(duì)于所述攝像元件配置于所述目標(biāo)區(qū)域側(cè);以及 控制部, 所述控制部在I幀的攝像周期內(nèi)多次開放所述快門,以便將通過所述透鏡獲取的光引導(dǎo)到所述攝像元件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置,其特征在于, 所述攝像元件按照每行來積蓄以及輸出與受光光量對(duì)應(yīng)的電荷, 所述控制部以使所述攝像元件上的各行中的電荷積蓄期間的一部分彼此重合的方式對(duì)所述攝像元件進(jìn)行控制, 針對(duì)所有的所述行,在電荷積蓄期間彼此重合的重復(fù)積蓄期間內(nèi)開放多次所述快門。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像裝置,其特征在于, 所述控制部在所述重復(fù)積蓄期間的整個(gè)期間重復(fù)所述快門的開閉。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像裝置,其特征在于, 所述控制部通過調(diào)整所述快門的開閉周期來調(diào)整對(duì)所述攝像元件的曝光量。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的攝像裝置,其特征在于, 所述快門為液晶快門, 所述控制部對(duì)所述快門進(jìn)行呈脈沖狀的接通/斷開控制。
【文檔編號(hào)】H04N5/235GK106067949SQ201510962081
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日 公開號(hào)201510962081.8, CN 106067949 A, CN 106067949A, CN 201510962081, CN-A-106067949, CN106067949 A, CN106067949A, CN201510962081, CN201510962081.8
【發(fā)明人】曾根賢朗, 杉本和彥
【申請(qǐng)人】三星鉆石工業(yè)股份有限公司