JP2000253302A - 電子的撮像装置の焦点調節装置 - Google Patents
電子的撮像装置の焦点調節装置Info
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Abstract
費を抑えた電子的撮像装置の焦点調節装置を提供する。 【解決手段】オートフォーカス処理の際に被写体が暗い
等の条件を満たす場合、CCD5に係る垂直同期信号や
CCD5の電荷蓄積動作に応じて、あるいはフォーカス
レンズ3の所定移動量に応じてストロボ装置101を発
光させ、より的確な合焦位置を算出し、適正なオートフ
ォーカス処理を行うことを特徴とする。
Description
焦点調節装置、詳しくは、イメージセンサ信号に基づい
て撮影光学系の焦点調節を行う電子的撮像装置の焦点調
節装置に関する。
た自動合焦装置は種々提案されており、特開平9−31
2797号公報にも、補助光の点灯を制御して焦点検出
を行うコントラスト検出方式の焦点調節装置が示されて
いる。
開平9−3127979号公報において提案されている
電子的撮像装置の焦点調節装置においては、補助光の点
灯による消費電力の増加については何等考慮されておら
ず、バッテリ寿命の点においては解決すべき課題が残さ
れている。
のであり、広範な被写体条件に適応し得ると共に、電力
消費を抑えた電子的撮像装置の焦点調節装置を提供する
ことを目的とする。
めに本発明の第1の電子的撮像装置の焦点調節装置は、
撮影光学系の結像面に配設された電荷蓄積型二次元イメ
ージセンサとこのイメージセンサを駆動する駆動回路と
を備え、上記イメージセンサからの信号に基づいて上記
撮影光学系の焦点調節を行う電子的撮影装置において、
所定の被写体条件下での焦点調節を円滑に行うためのス
トロボ装置を備える投光手段と、この投光手段の投光タ
イミングを決定する投光制御手段と、を具備し、上記投
光制御手段は、上記駆動回路から出力されるイメージセ
ンサの周期的駆動タイミングに基づく蓄積動作中に上記
投光手段を発光させるよう制御することを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第1の電子的
撮像装置において、上記イメージセンサの周期的駆動タ
イミングは、垂直同期信号であることを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第1の電子的
撮像装置において、上記投光制御手段は、上記イメージ
センサの蓄積動作開始に応答して上記投光手段を発光さ
せるようにしたことを特徴とす。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、撮影光学系の結像
面に配設された電荷蓄積型二次元イメージセンサと、こ
のイメージセンサを駆動する駆動回路と、上記撮影光学
系の結像位置を変化させるようにパルス駆動する光学系
駆動手段と、を備え、上記撮影光学系の駆動中に上記イ
メージセンサからの信号に基づいて該撮影光学系の焦点
調節を行う電子的撮影装置において、上記撮影光学系の
位置を検出する検出手段と、所定の被写体条件下での焦
点調節を円滑に行うためのストロボ装置を備える投光手
段と、この投光手段の投光タイミングを決定する投光制
御手段と、を具備し、上記投光制御手段は、上記撮影光
学系の位置情報に関連したタイミングで上記投光手段を
発光させるよう制御することを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第4の電子的
撮像装置において、上記投光手段を発光した瞬間におけ
る上記撮影光学系の位置情報を用いて焦点調節状態を評
価する演算手段をさらに備えることを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第5の電子的
撮像装置において、上記光学系駆動手段を連続的に駆動
する場合、上記投光制御手段は、該光学系駆動手段の駆
動パルスの変化点に跨るタイミングにおける上記投光手
段の発光を禁止することを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、撮影光学系の結像
面に配設された電荷蓄積型二次元イメージセンサと、こ
のイメージセンサを駆動する駆動回路と、を備え、上記
撮影光学系の駆動中に上記イメージセンサからの信号に
基づいて該撮影光学系の焦点調節を行う電子的撮影装置
において、上記撮影光学系の位置を検出する検出手段
と、所定の被写体条件下での焦点調節を円滑に行うため
のストロボ装置を備える投光手段と、この投光手段の投
光タイミングを決定する投光制御手段と、を具備し、上
記投光制御手段は、上記撮影光学系の位置情報に関連し
たタイミングで上記投光手段を発光させるよう制御する
ことを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第7の電子的
撮像装置において、上記投光手段を発光した瞬間におけ
る上記撮影光学系の位置情報を用いて焦点調節状態を評
価する演算手段をさらに備えることを特徴とする。
の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第4または第
7の電子的撮像装置において、上記投光制御手段は、上
記撮影光学系の所定の移動量を検出する毎に上記投光手
段を発光させることを特徴とす。
0の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第9の電子
的撮像装置において、上記投光制御手段は、上記ストロ
ボ装置に係る主コンデンサの充電電圧に応じて、焦点調
節時の上記投光手段の発光回数を決定すると共に、この
発光回数に応じて発光毎の上記撮影光学系の移動量を設
定することを特徴とする。
1の電子的撮像装置の焦点調節装置は、上記第4または
第7の電子的撮像装置において、上記投光制御手段は、
上記イメージセンサの蓄積動作中であって、上記撮影光
学系の停止している期間中に発光させることを特徴とす
る。
施の形態を説明する。
子的撮像装置の構成を示したブロック図である。
光学系として、ズームレンズ2及びフォーカスレンズ3
とを有し、これらのレンズを経て光線は絞り4を通って
固体撮像素子としてのCCD5に被写体像を結ぶ。
回路6に入力され、この撮像回路6により、映像信号が
生成され、この映像信号はA/D変換器7によってデジ
タルの映像信号(画像データ)に変換され、メモリ8に
一時格納される。
画面レート(例えば1/30秒)で読み出されてD/A
変換器9でアナログの映像信号に変換された後、液晶表
示素子(LCDと略記する)10で被写体像を表示す
る。
ーズスイッチを操作して記録操作を行った場合には、メ
モリ8の画像データは圧縮/伸張回路11の圧縮回路で
圧縮された後、記録用メモリ12に記憶される。
用メモリ12に圧縮されて記憶されたデータは圧縮/伸
張回路11で伸張されてメモリ8に一時記憶され、その
画像データはD/A変換器9でアナログの映像信号に変
換された後、液晶表示素子(LCD)10で再生画像を
表示する。
画像データはオート露出処理回路(AE処理回路と略
記)13とオートフォーカス処理回路(AF処理回路と
略記)14に入力される。AE処理回路13では、1フ
レーム(1画面)分の画像データの輝度値を積算する等
して被写体の明るさに対応したAE評価値を算出し、C
PU15に出力する。
(1画面)分の画像データの輝度成分における高周波成
分をハイパスフィルタなどで抽出して、累積加算値を算
出する等して高域側の輪郭成分量等に対応したAF評価
値を算出し、CPU15に出力する。
(TG回路と略記)16から画面レートに同期した所定
のタイミング信号が入力され、CPU15はこのタイミ
ング信号に同期して、各種の制御動作を行う。
回路6にも入力され、この信号に同期して、色信号の分
離等の処理を行う。
グでCCD5を駆動するようにCCDドライバ17を制
御する。
モータドライブ回路18、19、20を制御することに
より、第1、第2、第3のモータ21、22、23を介
して絞り4、フォーカスレンズ3、ズームレンズ2の駆
動を制御する。
第1のモータドライブ回路18を制御して第1のモータ
21を回転駆動して、絞り4の絞り量を適正な値に調整
する、つまり、オート露出制御を行う。
2のモータドライブ回路19を制御して第2のモータ2
2を回転駆動して、AF処理回路14からのAF評価値
を得る。得られたAF評価値により、CPU15はその
値が最大となるレンズ位置にフォーカスレンズ3を駆動
して、合焦状態に設定する、つまりオートフォーカスを
行う。
フォーカスレンズ位置検出回路31が配設される。この
フォーカスレンズ位置検出回路31は、第2のモータ2
2の回転数を検出してCPU15に該検出信号を送出す
るようになっている。CPU15は、この検出信号によ
りフォーカスレンズ3の位置あるいは移動量を知ること
ができる。
焦位置に設定する場合、CCD5で被写体を1フレーム
(1画面)撮像する際の画面レート(例えば1/30
秒)当たり、所定の送り量でフォーカスレンズ3を第2
のモータ22により駆動するようになっており、フォー
カスレンズ3はその光軸方向における可動範囲内で所定
の送り量づつ移動される。
う手段として、被写体の明るさに応じて図2に示すよう
に、山登り方式のオートフォーカス(山登りAFと略
記)を採用する。
方式によるオートフォーカス処理は公知の手法を用いる
が、以下簡単に説明する。図2に示すように所定の等間
隔のレンズ位置毎(図においては4ステップ毎)にAF
評価値を求め、これによって得られるAF評価値特性カ
ーブに基づいてオートフォーカス処理動作を行う。すな
わち、求められたAF評価値と現在の撮影レンズ位置と
により合焦位置を算出する。CPU15は第2モータ2
2を駆動させてこの算出された合焦位置にフォーカスレ
ンズ3を移動する。この合焦位置(最大AF評価値)を
求める手法としては、公知の手法、例えば2次近似法等
の手法を用いる。なお、詳しくは後述する。
ズ位置毎にAF評価値を求める手法(図2参照)に限ら
ず、図3に示すように任意のレンズ位置(図2に示す評
価より少ない評価数)におけるAF評価値から上記2次
近似法等の手法を用いて近似特性カーブを求め、これに
よりオートフォーカス処理を行ってもよい。この処理で
は、より素早くオートフォーカス処理を実現することが
できる。
スイッチが操作された場合には、その操作信号を受けて
CPU15は、第3のモータドライブ回路20を制御し
て第3のモータ23を回転駆動して、ズームレンズ2を
拡大側に駆動する。
電気的に書換可能で、不揮発性の読み出し専用メモリと
してのEEPROM25が接続されており、このEEP
ROM25にはCPU15を介して各種の制御等を行う
プログラムとか、各種の動作を行うのに使用されるデー
タ等が格納されており、この電子的撮像装置1の電源が
ONされた場合などに読み出されて使用される。
して、所定の電圧値以下になったことを検出した場合に
は、LCD10で電池26の残量が少ないとか、電池の
充電或いは交換などを促す表示を行う。
発光管27等からなる内蔵ストロボ装置101を備えて
いる。このストロボ装置101は投光手段としての役目
を果たし、上記発光管27の他、該発光管27の発光量
を制御する発光量制御回路28、同発光管27の発光に
供するチャージ用コンデンサ(主コンデンサ)29、上
記電池26を電源としてチャージコンデンサ29の充電
制御を行う充電回路30を備え、これらは何れもCPU
15の制御を受けるようになっている。
使用されるのは勿論のこと、オートフォーカス処理の際
にも必要に応じて発光し、該オートフォーカス処理の適
正化に寄与するようになっている。詳しくは後述する。
電子的撮像装置における撮影シーケンスについて説明す
る。
の撮影シーケンスを示したフローチャートである。CP
U15は、まず、AE処理回路13を制御して、自動露
光処理(AE処理、ステップS1)を行った後、操作ス
イッチ24の1つである1stレリーズスイッチの押圧
を待機する(ステップS2)。ここで1stレリーズス
イッチがオンされると、オートフォーカス処理を行うに
当たって補助光を必要とする暗さであるか否かをAE処
理回路13で算出されるAE評価値に基づいて判定する
(ステップS3)。
カス処理を行うのに十分な明るさが確保できている場合
には、通常のオートフォーカス処理を行う(ステップS
5)。
いて図5を参照して説明する。図5は、本第1実施形態
の電子的撮像装置における通常のオートフォーカス処理
のサブルーチンを示したフローチャートである。
を一旦、無限遠位置に移動する(ステップS11)。こ
のとき、CPU15は第2のモータドライブ回路19を
介して第2モータ22を駆動して該フォーカスレンズ3
を移動させる。CPU15は、次に、フォーカスレンズ
3の単位駆動量SPを設定する(ステップS12)。こ
の単位駆動量SPは、本実施形態においては、上記第2
モータ22に印可する駆動パルスの4ステップ分とす
る。
上記単位駆動量SP分ほど至近方向に移動させる(ステ
ップS13)。なお、フォーカスレンズ3のレンズ位置
の検出は、第2モータ22の近傍に配設されたフォーカ
スレンズ位置検出回路31により検出し、CPU15で
判断できるようになっている。
ど移動すると、CPU15はAF処理回路14を駆動し
てAF評価値を取得する(ステップS14)。
至近位置に達するまで全評価ポイントにわたって取得
し、フォーカスレンズ3のレンズ位置と共に一旦記憶す
る(ステップS15、S16)。
カスレンズ3位置から以下に示す行程で合焦位置の算出
を行う(ステップS17、S18、S19)。すなわ
ち、まず、以下に示すようにAF評価値、レンズ位置を
それぞれ所定のパラメータに代入する(ステップS1
7)。
の手法によりコントラストカーブの近似を得て(ステッ
プS18)、このコントラストカーブが極大となるレン
ズ位置XFを求め、これを合焦位置とする(ステップS
19)。
焦位置XFにフォーカスレンズ3を移動させる(ステッ
プS20)。このようにしてオートフォーカス処理が完
了するとメインルーチンに戻る。
の後、1stレリーズスイッチが解除され(ステップS
6)、2ndレリーズスイッチがオンされると(ステッ
プS7)、CPU15は撮影動作を行うために所定の各
回路を駆動する(ステップS8)。
理回路13で算出されるAE評価値により、オートフォ
ーカス処理を行うに当たって補助光を必要とする暗さで
ある判定した場合は、補助光オートフォーカス処理を行
う(ステップS4)。
について図6、図7を参照して説明する。図6は、本第
1実施形態の電子的撮像装置における補助光オートフォ
ーカス処理のサブルーチンを示したフローチャートであ
り、図7は、この補助光オートフォーカス処理において
ストロボを発光するタイミングを示したタイミングチャ
ートである。
15は、まず、上記通常のオートフォーカス処理と同様
にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位置に移動する
(ステップS101)。CPU15は、次に、フォーカ
スレンズ3の所定駆動量SPを設定する(ステップS1
02)。この所定駆動量SPは、本実施形態において
は、上記第2モータ22に印可する駆動パルスの8ステ
ップ分とする。
垂直同期信号VDの立ち上がりパルスを検出するまで待
機する(ステップS103)。この垂直同期信号VDの
立ち上がりパルスを検出するとCPU15はカウンタを
起動し、所定時間経過後(ステップS104)、ストロ
ボ装置101の発光開始を指示する(ステップS10
5)。
01の発光はCCD5の電荷蓄積時間内に行われる。す
なわち、CCD5の1回の電荷蓄積は任意の垂直同期信
号VDの立ち上がりパルス後の、極短い一定時間後に開
始され、次の垂直同期信号VDの立ち下がりパルスと共
に終了するが、上記ステップS104に係る所定時間
は、少なくともCCD5の電荷蓄積が開始された後にス
トロボ装置101の発光が開始する条件を満たす時間に
設定される。
CPU15は、フォーカスレンズ3を上記所定駆動量S
P分ほど至近方向に移動させる(ステップS106)。
なお、フォーカスレンズ3が駆動量SP分ほど移動した
ことの検出は、該第2のモータ22の近傍に配設された
フォーカスレンズ位置検出回路31により検出し、CP
U15で判断できるようになっている。そして、フォー
カスレンズ3が所定駆動量SP分ほど移動すると、CP
U15はAF処理回路14を駆動してAF評価値を取得
する(ステップS107)。なお、このAF評価値の取
得手法については、先に説明した通常のオートフォーカ
ス処理における手法と同様であるので、ここでの詳しい
説明は省略する。
と同様に、AF評価値をフォーカスレンズ3が最至近位
置に達するまで全評価ポイントにわたって取得し、フォ
ーカスレンズ3のレンズ位置と共に一旦記憶する(ステ
ップS108、S109)。
カスレンズ3位置から、上記同様に、合焦位置の算出を
行う(ステップS110、S111、S112)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS1
13)た後、メインルーチンに戻る。
ス処理の後、1stレリーズスイッチとしての作用が解
除され(ステップS6)、2ndレリーズスイッチがオ
ンされると(ステップS7)、すなわち、例えば1st
レリーズスイッチがオンされたままで2ndレリーズス
イッチがオンされると、CPU15は撮影動作を行うた
めに所定の各回路を駆動する(ステップS8)。
ボ装置101の発光は、CCD5の露光期間中であっ
て、かつ、垂直同期信号に依存してなされることを特徴
とする。
子的撮像装置によれば、オートフォーカス処理の際に、
被写体が所定条件より暗い場合等必要に応じてストロボ
装置101を動作させるようにしたので、広範な被写体
条件に適応し得ると共に、電力消費を抑えた電子的撮像
装置を提供できるという効果を奏する。
像装置について説明する。この第2の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図8、図9を参照して説明
する。図8は、本第2実施形態の電子的撮像装置におけ
る補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示した
フローチャートであり、図9は、この補助光オートフォ
ーカス処理においてストロボを発光するタイミングを示
したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図8に示すフローチャートの通りである。すな
わち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォーカ
ス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位置
に移動する(ステップS201)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS202)。この所定駆動量SPは、本実施
形態においては、上記第2のモータ22に印可する駆動
パルスの8ステップ分とする。
立ち上がりパルス後に開始されるCCD5の電荷蓄積が
開始されるまで待機する(ステップS203)。このC
CD電荷蓄積が開始されるとCPU15はカウンタを起
動し、所定時間経過後(ステップS204)、ストロボ
装置101を発光させるべく指示する(ステップS20
5)。
01の発光指示はCCD5の電荷蓄積時間内に行われ
る。すなわち、CCD電荷蓄積開始の後であって該蓄積
時間が終了する前にストロボ装置101の発光が開始す
るように設定される。
後、CPU15は、フォーカスレンズ3を上記所定駆動
量SP分ほど至近方向に移動させる(ステップS20
6)。なお、フォーカスレンズ3が駆動量SP分ほど移
動したことの検出は、第2モータ22の近傍に配設され
たフォーカスレンズ位置検出回路31により検出し、C
PU15で判断できるようになっている。そして、フォ
ーカスレンズ3が所定駆動量SP分ほど移動すると、C
PU15はAF処理回路14を駆動してAF評価値を取
得する(ステップS207)。なお、このAF評価値の
取得手法については、先に説明した通常のオートフォー
カス処理における手法と同様であるので、ここでの詳し
い説明は省略する。
と同様に、AF評価値をフォーカスレンズ3が最至近位
置に達するまで全評価ポイントにわたって取得し、フォ
ーカスレンズ3のレンズ位置と共に一旦記憶する(ステ
ップS208、S209)。
カスレンズ3位置から、上記同様に、合焦位置の算出を
行う(ステップS210、S211、S212)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS2
13)た後、メインルーチンに戻る。
ボ装置101の発光は、CCD5の露光期間中になされ
ることを特徴とする。
子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様に、
オートフォーカス処理の際に、被写体が所定条件より暗
い場合等必要に応じてストロボ装置101を動作させる
ようにしたので、広範な被写体条件に適応し得る電子的
撮像装置を提供できるという効果を奏する。
像装置について説明する。この第3の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図10、図11を参照して
説明する。図10は、本第3実施形態の電子的撮像装置
における補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを
示したフローチャートであり、図11は、この補助光オ
ートフォーカス処理においてストロボを発光するタイミ
ングを示したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図10に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS301)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS302)。この所定駆動量SPは、本第3
の実施形態においては、上記第2モータ22に印可する
駆動パルスの8ステップ分とする。
立ち上がりパルス後に開始されるCCD5の電荷蓄積が
開始されるまで待機する(ステップS303)。そし
て、このCCD電荷蓄積開始を検出すると直後にストロ
ボ装置101の発光開始を指示する(ステップS30
4)。
は、発光開始・停止の制御信号を受けても実際の発光光
量特性は、その立ち上がり、立ち下がり過渡特性はなま
ってしまう傾向にある。したがって、ストロボ発光を1
回のCCD電荷蓄積時間内においてできるだけ有効に利
用するためにも電荷蓄積開始直後に発光を開始すること
が望ましい。
述したような発光タイミングを設定する。
後、CPU15は上記実施形態と同様に、フォーカスレ
ンズ3を上記所定駆動量SP分ほど至近方向に移動させ
る(ステップS305)。なお、この駆動量SPの検出
は、該第2モータ22の近傍に配設されたフォーカスレ
ンズ位置検出回路31により検出し、CPU15で判断
できるようになっている。
SP分ほど移動すると、CPU15はAF処理回路14
を駆動してAF評価値を取得する(ステップS30
6)。なお、このAF評価値の取得手法については、先
に説明した通常のオートフォーカス処理における手法と
同様であるので、ここでの詳しい説明は省略する。
と同様に、AF評価値をフォーカスレンズ3が最至近位
置に達するまで全評価ポイントにわたって取得し、フォ
ーカスレンズ3のレンズ位置と共に一旦記憶する(ステ
ップS307、S308)。
カスレンズ3位置から、上記同様に、合焦位置の算出を
行う(ステップS309、S310、S311)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS3
12)た後、メインルーチンに戻る。
ボ装置101の発光は、CCD5の露光期間中であっ
て、その開始はCCD5の電荷蓄積が開始された直後で
あることを特徴とする。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果に加え、ストロボ発光をより有効に利用することが
できる。
像装置について説明する。この第4の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図12、図13を参照して
説明する。図12は、本第4実施形態の電子的撮像装置
における補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを
示したフローチャートであり、図13は、この補助光オ
ートフォーカス処理においてストロボを発光するタイミ
ングを示したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図12に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS401)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS402)。この所定駆動量SPは、本実施
形態においては、上記第2のモータ22に印可する駆動
パルスの8ステップ分とする。
を至近方向に移動させ(ステップS403)、該フォー
カスレンズ3が上記所定駆動量SP(本実施形態では8
ステップ分)ほど移動したか否かを判定する(ステップ
S404)。ここで、フォーカスレンズ3がこの駆動量
SP分ほど移動すると、これに同期してストロボ装置1
01の発光開始を指示する(ステップS405)。すな
わち、図13に示すように、第2のモータ22に対する
2相の駆動パルスに基づいて一定間隔の8ステップ毎に
ストロボ装置101の発光を指示する。
1への発光指示と共にAF処理回路14を駆動してAF
評価値を取得する(ステップS406)。なお、このA
F評価値の取得手法については、先に説明した通常のオ
ートフォーカス処理における手法と同様であるので、こ
こでの詳しい説明は省略する。
と同様に、AF評価値を最至近位置に達するまで全評価
ポイントにわたって取得し、フォーカスレンズ3のレン
ズ位置と共に一旦記憶する(ステップS407、S40
8)。そして、取得したAF評価値およびフォーカスレ
ンズ3のレンズ位置から、上記同様に合焦位置の算出を
行う(ステップS409、S410、S411)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS4
12)た後、メインルーチンに戻る。
ボ装置101の発光は、フォーカスレンズ3のレンズ位
置に関連して、換言すれば、フォーカスレンズ3の移動
間隔に対して等間隔に発光することを特徴とする。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果を発揮することに加え、ストロボ発光間のフォーカ
スレンズ3のレンズ移動量が一定となるため合焦位置を
算出し易くなり、より正確にオートフォーカス処理を行
い得るという効果を奏する。
像装置について説明する。この第5の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図14を参照して説明す
る。図14は、本第5実施形態の電子的撮像装置におけ
る補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示した
フローチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図14に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS501)。CPU15はま
た、主コンデンサ29のチャージ電圧を測定する(ステ
ップS502)。そして、検出した測定電圧に基づいて
当該オートフォーカス処理において行い得る補助光の発
光回数を決定する(ステップS503)。なお、この決
定された補助光発光回数をSTBNとする。
の総繰り出し量を上記決定した補助光発光回数STBN
で除してレンズ駆動量SPとする(ステップS50
4)。
を上記レンズ駆動量SP分ほど至近方向に移動させる
(ステップS505)、これに同期してストロボ装置1
01の発光開始を指示する(ステップS506)。
1への発光指示と共にAF処理回路14を駆動してAF
評価値を取得する(ステップS507)。なお、このA
F評価値の取得手法については、先に説明した通常のオ
ートフォーカス処理における手法と同様であるので、こ
こでの詳しい説明は省略する。
と同様に、AF評価値を最至近位置に達するまで全評価
ポイントにわたって取得し、フォーカスレンズ3のレン
ズ位置と共に一旦記憶する(ステップS508、S50
9)。そして、取得したAF評価値およびフォーカスレ
ンズ3位置から、上記同様に、合焦位置の算出を行う
(ステップS510、S511、S512)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS5
13)た後、メインルーチンに戻る。
ボ装置101の発光は、フォーカスレンズ3のレンズ位
置に関連して、換言すれば、フォーカスレンズ3の移動
間隔に対して等間隔に発光し、さらに、主コンデンサ2
9のチャージ電圧を考慮してその発光回数を設定するこ
とを特徴とする。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果を発揮することに加え、主コンデンサのチャージ電
圧に応じてストロボ発光数を調整するので、実際の撮影
時に使用する電力を不用意に消費することなく、的確な
オートフォーカス処理を行い得るという効果を奏する。
像装置について説明する。この第6の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図15、図16を参照して
説明する。図15は、本第6実施形態の電子的撮像装置
における補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを
示したフローチャートであり、図16は、この補助光オ
ートフォーカス処理においてストロボを発光するタイミ
ングを示したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図15に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS601)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS602)。この所定駆動量SPは、本実施
形態においては、上記第2モータ22に印可する駆動パ
ルスの8ステップ分とする。
立ち上がりパルス後に開始されるCCD5の電荷蓄積が
開始されるまで待機する(ステップS603)。そし
て、このCCD電荷蓄積開始を検出すると直後にストロ
ボ装置101の発光開始を指示する(ステップS60
4)。
PU15は、ストロボ装置101の発光停止を指示した
後(ステップS605)、フォーカスレンズ3を上記所
定駆動量SP分ほど至近方向に移動させる(ステップS
606)。なお、この駆動量SPの検出は、該第2のモ
ータ22の近傍に配設されたフォーカスレンズ位置検出
回路31により検出し、CPU15で判断できるように
なっている。
ロボ装置101の発光はCCD5の電荷蓄積期間中では
あるがフォーカスレンズ3の移動は停止している間に行
われる。
ンズ3が所定駆動量SP分ほど移動すると、CPU15
はAF処理回路14を駆動してAF評価値を取得する
(ステップS607)。なお、このAF評価値の取得手
法については、先に説明した通常のオートフォーカス処
理における手法と同様であるので、ここでの詳しい説明
は省略する。
と同様に、AF評価値をフォーカスレンズ3が最至近位
置に達するまで全評価ポイントにわたって取得し、フォ
ーカスレンズ3のレンズ位置と共に一旦記憶する(ステ
ップS608、S609)。
カスレンズ3位置から、上記同様に、合焦位置の算出を
行う(ステップS610、S611、S612)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS6
13)た後、メインルーチンに戻る。
ボ装置101の発光は、CCD5の電荷蓄積期間中であ
って、かつ、フォーカスレンズ3が停止しているときに
なされることを特徴とする。なお、このフォーカスレン
ズ3の停止状態とは、使用者にとっても停止していると
認識できる状態である。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果に加え、ストロボ発光中はフォーカスレンズ3の移
動が停止しているので、ストロボ発光の状態をAF評価
値に有効に反映することができ、より的確なオートフォ
ーカスを行い得るという効果を奏する。
像装置について説明する。この第7の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図17、図18を参照して
説明する。図17は、本第7実施形態の電子的撮像装置
における補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを
示したフローチャートであり、図18は、この補助光オ
ートフォーカス処理においてストロボを発光するタイミ
ングを示したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図17に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS701)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS702)。この所定駆動量SPは、本実施
形態においては、上記第2モータ22に印可する駆動パ
ルスの8ステップ分とする。
を至近方向に移動させる(ステップS703)。この移
動は止まることなく続けられる。そしてCPU15は、
フォーカスレンズ位置検出回路31からの検出信号に基
づいて、フォーカスレンズ3が所定駆動量SP分ほど移
動したと判断したときにストロボ装置101の発光開始
を指示する(ステップS704)。
示すように、ストロボ装置101の発光は、第2モータ
22に対する2相の駆動パルス8ステップ分に必ずしも
応答することなくなされる。
1への発光指示と同時に、発光した瞬間のフォーカスレ
ンズ3の位置を記憶する(ステップS705)。このフ
ォーカスレンズ3のレンズ位置はフォーカスレンズ位置
検出回路31からの検出信号によりもたらされる。
の発光指示と同時に、発光した瞬間の時点においてAF
処理回路14を駆動してAF評価値を取得する(ステッ
プS706)。なお、このAF評価値の取得手法につい
ては、先に説明した通常のオートフォーカス処理におけ
る手法と同様であるので、ここでの詳しい説明は省略す
る。
06における動作をAF評価値を最至近位置に達するま
で行い、該当する全評価ポイントにわたって取得して発
光した瞬間のフォーカスレンズ3のレンズ位置と共に記
憶する(ステップS707、S708)。
カスレンズ3位置から、合焦位置の算出を行う(ステッ
プS709、S710、S711)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS7
12)た後、メインルーチンに戻る。
カスレンズ3が概略SP分移動する毎にストロボ装置1
01を発光し(ただし、CCD5の電荷蓄積期間中)、
さらに、この発光の瞬間のレンズ位置におけるAF評価
値を取得する。そして、このAF評価値とレンズ位置と
から合焦位置を求めることを特徴とする。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果を発揮することに加え、フォーカスレンズ3を停止
することなく補助光を利用した正確なAF評価値を取得
することができるので、素早く、かつ、的確なオートフ
ォーカス処理を行い得るという効果を奏する。
像装置について説明する。この第8の実施形態に係る電
子的撮像装置の構成は、図1のブロック図に示す限りに
おいては上記第1の実施形態の電子的撮像装置と同様で
あり、また、基本的な撮影シーケンスも図4のフローチ
ャートに示す限りにおいては第1の実施形態と同様であ
る。そして、この図4に示す撮影シーケンスのステップ
S4における補助光オートフォーカス処理に係る動作の
みを異にしている。したがって、ここでは第1の実施形
態との差異のみの説明にとどめ、その他の構成、作用に
ついての詳しい説明は省略する。
ートフォーカス処理について図19、図20を参照して
説明する。図19は、本第8実施形態の電子的撮像装置
における補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを
示したフローチャートであり、図20は、この補助光オ
ートフォーカス処理においてストロボを発光するタイミ
ングを示したタイミングチャートである。
る撮影シーケンスは図4に示すフローチャートと同様で
あるが、ステップS4における補助光オートフォーカス
処理は、図19に示すフローチャートの通りである。す
なわち、CPU15は、まず、上記通常のオートフォー
カス処理と同様にフォーカスレンズ3を一旦、無限遠位
置に移動する(ステップS801)。CPU15は、次
に、フォーカスレンズ3の所定駆動量SPを設定する
(ステップS802)。この所定駆動量SPは、本実施
形態においては、上記第2モータ22に印可する駆動パ
ルスの8ステップ分とする。
を至近方向に移動させる(ステップS803)。この移
動は、上記第7の実施形態と同様に止まることなく続け
られる。そしてCPU15は、フォーカスレンズ位置検
出回路31からの検出信号に基づいてフォーカスレンズ
3が所定駆動量SP分ほど移動したと判断すると(この
とき、必ずしもモータ22に印可する駆動パルス8ステ
ップ分には対応しない)、その直後に生じるモータ22
に対する駆動パルス(A相、B相を問わない)が変化し
たか否かを判断する(ステップS804)。
スの変化を検出すると、CPU15はこのパルスの変化
点を避けてストロボ装置101の発光を指示する(ステ
ップS805)。具体的には図20に示すように、スト
ロボ装置101の発光タイミングを、2相の駆動パルス
における何れの変化点も跨がないように、設定する。
1への発光指示と同時に、発光した瞬間のフォーカスレ
ンズ3の位置を記憶するとともに、AF処理回路14を
駆動してAF評価値を取得する(ステップS806)。
このフォーカスレンズ3のレンズ位置はフォーカスレン
ズ位置検出回路31からの検出信号によりもたらされ
る。また、AF評価値の取得手法については、先に説明
した通常のオートフォーカス処理における手法と同様で
あるので、ここでの詳しい説明は省略する。
06における動作をAF評価値を最至近位置に達するま
で行い、該当する全評価ポイントにわたって取得して発
光した瞬間のフォーカスレンズ3のレンズ位置と共に記
憶する(ステップS807、S808)。
カスレンズ3位置から、合焦位置の算出を行う(ステッ
プS809、S810、S811)。
焦位置にフォーカスレンズ3を移動させ(ステップS8
12)た後、メインルーチンに戻る。
実施形態と同様にフォーカスレンズ3が概略SP分移動
する毎にストロボ装置101を発光し(ただし、CCD
5の電荷蓄積期間中)、さらに、この発光の瞬間のレン
ズ位置におけるAF評価値を取得する。そして、このA
F評価値とレンズ位置とから合焦位置を求めることを特
徴とする。
電子的撮像装置によれば、上記第1の実施形態と同様の
効果を発揮することに加え、フォーカスレンズ3を停止
することなく補助光を利用した正確なAF評価値を取得
することができるので、素早く、かつ、的確なオートフ
ォーカス処理を行い得るという効果を奏する。
範な被写体条件に適応し得ると共に、電力消費を抑えた
電子的撮像装置の焦点調節装置を提供できる。
の構成を示したブロック図である。
採用する山登り方式によるオートフォーカス処理に用い
るAF評価値特性を示した線図である。
採用する山登り方式による他のオートフォーカス処理に
用いるAF評価値特性を示した線図である。
撮影シーケンスを示したフローチャートである。
通常のオートフォーカス処理のサブルーチンを示したフ
ローチャートである。
補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示したフ
ローチャートである。
補助光オートフォーカス処理においてストロボを発光す
るタイミングを示したタイミングチャートである。
る補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示した
フローチャートである。
る補助光オートフォーカス処理においてストロボを発光
するタイミングを示したタイミングチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理においてストロボを発
光するタイミングを示したタイミングチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理においてストロボを発
光するタイミングを示したタイミングチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理においてストロボを発
光するタイミングを示したタイミングチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理においてストロボを発
光するタイミングを示したタイミングチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理のサブルーチンを示し
たフローチャートである。
ける補助光オートフォーカス処理においてストロボを発
光するタイミングを示したタイミングチャートである。
Claims (11)
- 【請求項1】撮影光学系の結像面に配設された電荷蓄積
型二次元イメージセンサとこのイメージセンサを駆動す
る駆動回路とを備え、上記イメージセンサからの信号に
基づいて上記撮影光学系の焦点調節を行う電子的撮影装
置において、 所定の被写体条件下での焦点調節を円滑に行うためのス
トロボ装置を備える投光手段と、 この投光手段の投光タイミングを決定する投光制御手段
と、 を具備し、 上記投光制御手段は、上記駆動回路から出力されるイメ
ージセンサの周期的駆動タイミングに基づく蓄積動作中
に上記投光手段を発光させるよう制御することを特徴と
する電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項2】上記イメージセンサの周期的駆動タイミン
グは、垂直同期信号であることを特徴とする請求項1に
記載の電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項3】上記投光制御手段は、上記イメージセンサ
の蓄積動作開始に応答して上記投光手段を発光させるよ
うにしたことを特徴とする請求項1に記載の電子的撮像
装置の焦点調節装置。 - 【請求項4】撮影光学系の結像面に配設された電荷蓄積
型二次元イメージセンサと、このイメージセンサを駆動
する駆動回路と、上記撮影光学系の結像位置を変化させ
るようにパルス駆動する光学系駆動手段と、を備え、上
記撮影光学系の駆動中に上記イメージセンサからの信号
に基づいて該撮影光学系の焦点調節を行う電子的撮影装
置において、 上記撮影光学系の位置を検出する検出手段と、 所定の被写体条件下での焦点調節を円滑に行うためのス
トロボ装置を備える投光手段と、 この投光手段の投光タイミングを決定する投光制御手段
と、 を具備し、 上記投光制御手段は、上記撮影光学系の位置情報に関連
したタイミングで上記投光手段を発光させるよう制御す
ることを特徴とする電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項5】上記投光手段を発光した瞬間における上記
撮影光学系の位置情報を用いて焦点調節状態を評価する
演算手段をさらに備えることを特徴とする請求項4に記
載の電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項6】上記光学系駆動手段を連続的に駆動する場
合、上記投光制御手段は、該光学系駆動手段の駆動パル
スの変化点に跨るタイミングにおける上記投光手段の発
光を禁止することを特徴とする請求項5に記載の電子的
撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項7】撮影光学系の結像面に配設された電荷蓄積
型二次元イメージセンサと、このイメージセンサを駆動
する駆動回路と、を備え、上記撮影光学系の駆動中に上
記イメージセンサからの信号に基づいて該撮影光学系の
焦点調節を行う電子的撮影装置において、 上記撮影光学系の位置を検出する検出手段と、 所定の被写体条件下での焦点調節を円滑に行うためのス
トロボ装置を備える投光手段と、 この投光手段の投光タイミングを決定する投光制御手段
と、 を具備し、 上記投光制御手段は、上記撮影光学系の位置情報に関連
したタイミングで上記投光手段を発光させるよう制御す
ることを特徴とする電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項8】上記投光手段を発光した瞬間における上記
撮影光学系の位置情報を用いて焦点調節状態を評価する
演算手段をさらに備えることを特徴とする請求項7に記
載の電子的撮像装置の焦点調節装置。 - 【請求項9】上記投光制御手段は、上記撮影光学系の所
定の移動量を検出する毎に上記投光手段を発光させるこ
とを特徴とする請求項4または7に記載の電子的撮像装
置の焦点調節装置。 - 【請求項10】上記投光制御手段は、上記ストロボ装置
に係る主コンデンサの充電電圧に応じて、焦点調節時の
上記投光手段の発光回数を決定すると共に、この発光回
数に応じて発光毎の上記撮影光学系の移動量を設定する
ことを特徴とする請求項9に記載の電子的撮像装置の焦
点調節装置。 - 【請求項11】上記投光制御手段は、上記イメージセン
サの蓄積動作中であって、上記撮影光学系の停止してい
る期間中に発光させることを特徴とする請求項4または
7に記載の電子的撮像装置の焦点調節装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP05289999A JP4198813B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電子的撮像装置の焦点調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP05289999A JP4198813B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電子的撮像装置の焦点調節装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2000253302A true JP2000253302A (ja) | 2000-09-14 |
JP4198813B2 JP4198813B2 (ja) | 2008-12-17 |
Family
ID=12927709
Family Applications (1)
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JP05289999A Expired - Fee Related JP4198813B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電子的撮像装置の焦点調節装置 |
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JP (1) | JP4198813B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7126640B1 (en) | 1999-08-25 | 2006-10-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Autofocus strobe control in image sensing apparatus |
WO2010106218A1 (en) * | 2009-03-19 | 2010-09-23 | Nokia Corporation | A method, an apparatus and a computer readable storage medium for controlling an assist light during image capturing process |
JP2011039082A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Mitsutoyo Corp | 画像測定機 |
JP2012168135A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-06 | Mitsutoyo Corp | 画像測定装置、オートフォーカス制御方法及びオートフォーカス制御プログラム |
-
1999
- 1999-03-01 JP JP05289999A patent/JP4198813B2/ja not_active Expired - Fee Related
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WO2010106218A1 (en) * | 2009-03-19 | 2010-09-23 | Nokia Corporation | A method, an apparatus and a computer readable storage medium for controlling an assist light during image capturing process |
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JP2011039082A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Mitsutoyo Corp | 画像測定機 |
CN101995216A (zh) * | 2009-08-06 | 2011-03-30 | 株式会社三丰 | 图像测量装置 |
JP2012168135A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-06 | Mitsutoyo Corp | 画像測定装置、オートフォーカス制御方法及びオートフォーカス制御プログラム |
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