[发明专利]内窥镜用摄像系统、内窥镜用摄像系统的工作方法

说明书

摄像系统具有：光源装置(3)，其供给照明光；成像光学系统(11)，其以能够改变对焦位置的方式成像被检体的光学像；摄像部(12)，其对光学像进行摄像并输出图像；明亮度检测部(23)，其检测图像的明亮度；辅助AF部(27)，其根据通过明亮度检测部(23)检测出的图像的明亮度估计伪对焦位置；控制部(24)，其将包含伪对焦位置且比全部扫描范围小的范围设定为扫描范围；以及对比度AF部(26)，其在扫描范围内进行对比度AF。

技术领域

本发明涉及对处于暗处的被检体照射照明光以进行对比度AF的内窥镜用摄像系统、内窥镜用摄像系统的工作方法。

背景技术

作为取得与被检体之间的距离信息的测距方式，已知有对被检体照射红外线或超声波等，根据反射波返回为止的时间和照射角度来检测距离的主动方式、以及不使用红外线等而使用通过光学系统取得的图像进行测距的被动方式。

作为上述方式中的被动方式的示例，可举出单反相机等所使用的相位差AF(AF：自动对焦)和广泛用于摄像机和紧凑型相机等的对比度AF。

相位差AF的对焦速度较快，然而由于使用通过物镜后的光束，因而例如采用使光束向与对图像摄像的摄像部不同的相位差AF传感器侧分支的结构，不常用于小型的摄像装置。

另一方面，对比度AF使用摄像部所拍摄的图像进行AF，因而无需另外设置的AF传感器等，可用于小型的摄像装置等。在该对比度AF中为了求出对焦位置(AF评价值(对比度等)的波峰位置)，需要使对焦镜头的位置彼此不同以进行取得多个(一般为3个以上的)帧图像的扫描。尤其在对作为能够驱动对焦镜头的全部范围的全部扫描范围进行扫描的情况下，取得的图像张数较多，越耗费摄影时间。

于是，提出了在对比度AF中削减到对焦为止所需的帧图像的数量的技术。

例如，在日本国日本特开2008-111897号公报中，描述了使得焦点不会对准到位于附近的铁丝网或栏杆等的模式下的动作例，其中描述了以下技术，根据进行相位差AF的线传感器的输出而测定与铁丝网等之间的距离，并排除所测定的与铁丝网等之间的距离附近作为测距范围，在除此以外的测距范围内一边改变对焦镜头的位置一边进行对比度AF。

此外，在日本国日本特开2009-133903号公报中描述了如下的技术，根据通过对象物检测部(脸部检测部等)检测出的对象物的大小计算对焦预测位置，并将计算出的对焦预测位置的附近作为对焦镜头的移动开始点以进行对比度AF。

在这些各公报中所述的技术都是在进行对比度AF时，通过进行辅助性测定以取得与物体之间的距离，无需使对焦镜头在全部扫描范围内移动，以实现对焦时间的缩短。

然而，日本国日本特开2008-111897号公报所述的技术不仅进行对比度AF还进行相位差AF，因而需要用于配置线传感器的空间，未必适合用于小型的摄像装置。

此外，在日本国日本特开2009-133903号公报中，能够成为对象物的仅限于大小和形状几乎固定且能够通过图像识别等进行识别的内容，因而无法应用于任意大小和形状的对象物。

本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种对于处于暗处的被检体，能够缩短通过对比度AF实现对焦所需的时间的内窥镜用摄像系统、内窥镜用摄像系统的工作方法。

发明内容

用于解决课题的手段