JP2002122773A - Focusing unit, electronic camera and focusing method - Google Patents
Focusing unit, electronic camera and focusing methodInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、合焦装置、電子カ
メラ及び合焦方法に関する。The present invention relates to a focusing device, an electronic camera, and a focusing method.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動合焦(AF)方式の一つとして、コ
ントラスト方式(山登り方式)のものが知られている。
この方式は、合焦レンズを移動(繰り出し、繰り込み)
させながら画像信号を取得し、その高周波成分(コント
ラスト値)がピークとなる位置を合焦位置と判断し、そ
の位置に合焦レンズを移動させるものである(例えば
「NHK技術研究報告(昭和40年、第17巻、第1
号、通算86号、第21頁〜第37頁)」に詳しい)。2. Description of the Related Art As one of automatic focusing (AF) systems, a contrast system (hill climbing system) is known.
This method moves the focusing lens (extends and retracts)
An image signal is acquired while performing the above operation, a position where the high-frequency component (contrast value) becomes a peak is determined as an in-focus position, and the in-focus lens is moved to that position (for example, "NHK Technical Report (Showa 40 Year, Volume 17, Volume 1
No. 86, pages 21 to 37) ").
【0003】具体的には、図10に示すように、まず合
焦レンズを任意の方向に駆動してコントラスト値の増減
を判断する(Y1;方向判断処理)。続いて、方向判断
結果に基づき、コントラスト値が増加する方向に合焦レ
ンズを駆動し、コントラスト値が増加方向から減少方向
に移行することで合焦レンズが合焦位置を通過したとの
判断をする(Y2;合焦位置越え判断処理)。その後、
コントラスト値の最大位置(ピーク位置)すなわち合焦
位置に合焦レンズを戻して(Y3;合焦位置戻し処
理)、AF処理が終了する。More specifically, as shown in FIG. 10, first, a focusing lens is driven in an arbitrary direction to determine an increase or decrease in contrast value (Y1; direction determination processing). Subsequently, based on the direction determination result, the focusing lens is driven in the direction in which the contrast value increases, and it is determined that the focusing lens has passed the focusing position by shifting from the increasing direction to the decreasing direction in the contrast value. (Y2: In-focus position over determination processing). afterwards,
The focusing lens is returned to the maximum position (peak position) of the contrast value, that is, the focus position (Y3; focus position return processing), and the AF processing ends.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、フリッカ等のノイズの影響を考慮して、方向判断処
理や合焦位置越え判断処理における合焦レンズの駆動距
離を長めにとっていたため、AF処理に費やされる時間
が長かった。そのため、短い時間間隔で連続的に撮影を
行う連写の場合、各撮影の度に上述したようなAF処理
を行うことが困難であることから、最初の撮影時にのみ
AF処理を行ってロック状態にし、その後はAF処理を
行わずにロック状態のまま撮影を行うようにしていた。
したがって、2回目以降の撮影では、必ずしも適正な合
焦位置で撮影がなされるとは言えなかった。However, conventionally, in consideration of the influence of noise such as flicker, the driving distance of the focusing lens in the direction determination processing and the in-focus position determination processing is increased, so that the AF processing is performed. The time spent on was long. Therefore, in the case of continuous shooting in which continuous shooting is performed at short time intervals, it is difficult to perform the above-described AF processing for each shooting. After that, the photographing is performed in the locked state without performing the AF process.
Therefore, in the second and subsequent shootings, it cannot be said that shooting is always performed at an appropriate focus position.
【0005】本発明は上記従来の課題に対してなされた
ものであり、合焦処理に費やす時間を短縮することがで
き、しかも適正な合焦位置を設定することが可能な合焦
装置、電子カメラ及び合焦方法を提供することを目的と
している。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and can reduce the time spent for focusing processing and can set an appropriate focusing position. It is intended to provide a camera and a focusing method.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る合焦装置
は、撮像素子に被写体像が結像するように焦点位置を調
整するための焦点調整手段と、上記焦点調整手段を移動
させる移動手段と、上記焦点調整手段を移動させながら
取得された画像信号のコントラスト値に基づいて合焦位
置を検出する検出手段と、合焦位置を検出するために上
記焦点調整手段を移動させる範囲である走査範囲を、上
記焦点調整手段の焦点調整可能範囲内でかつそれより狭
い範囲に設定する走査範囲設定手段と、を備えたことを
特徴とする。A focusing apparatus according to the present invention comprises a focus adjusting means for adjusting a focus position so that a subject image is formed on an image sensor, and a moving means for moving the focus adjusting means. Detecting means for detecting a focus position based on a contrast value of an image signal acquired while moving the focus adjustment means, and scanning for moving the focus adjustment means for detecting the focus position Scanning range setting means for setting the range within a range in which the focus adjustment means can adjust the focus and a range narrower than the range.
【0007】上記合焦装置の好ましい態様は以下の通り
である。A preferred embodiment of the focusing device is as follows.
【0008】(1)上記走査範囲設定手段は、上記走査
範囲を特定の位置を基準として振り分けるように設定す
る。(1) The above-mentioned scanning range setting means sets the above-mentioned scanning range so as to be distributed with reference to a specific position.
【0009】(2)上記移動手段は、上記検出手段によ
る画像信号の取得を伴わずに上記焦点調整手段を上記特
定の位置から上記走査範囲のいずれか一方の端部に移動
させ、その後、上記検出手段による画像信号の取得を伴
いながら上記焦点調整手段を上記走査範囲の他方の端部
に向けて移動させる。(2) The moving means moves the focus adjusting means from the specific position to any one end of the scanning range without acquiring the image signal by the detecting means. The focus adjusting unit is moved toward the other end of the scanning range while acquiring the image signal by the detecting unit.
【0010】(3)上記走査範囲を上記焦点調整手段の
焦点調整可能範囲とするか又は上記走査範囲設定手段に
よって設定された走査範囲とするかの選択をする走査範
囲選択手段を備える。(3) There is provided a scanning range selecting means for selecting whether the scanning range is the focus adjustable range of the focus adjusting means or the scanning range set by the scanning range setting means.
【0011】(4)上記検出手段によって合焦位置を検
出できなかった場合に上記特定の位置を合焦位置とみな
す。(4) When the in-focus position cannot be detected by the detection means, the specific position is regarded as the in-focus position.
【0012】(5)上記走査範囲設定手段は、それまで
の合焦位置の移動方向に基づいて上記特定の位置を基準
とした走査範囲の振り分け幅を異ならせる。(5) The scanning range setting means changes the distribution width of the scanning range based on the specific position based on the moving direction of the focusing position up to that time.
【0013】本発明に係る電子カメラは、上記合焦装置
と、連写撮影モード又は静止画撮影モードを選択する撮
影モード選択手段とを備え、上記走査範囲選択手段は、
連写撮影モードが選択されたときには、上記走査範囲設
定手段によって設定された走査範囲を選択することを特
徴とする。An electronic camera according to the present invention includes the above-mentioned focusing device, and a photographing mode selecting means for selecting a continuous photographing mode or a still image photographing mode.
When the continuous shooting mode is selected, the scanning range set by the scanning range setting means is selected.
【0014】上記電子カメラの好ましい態様は以下の通
りである。The preferred embodiment of the electronic camera is as follows.
【0015】(1)上記走査範囲選択手段は、上記走査
範囲設定手段によって設定された走査範囲を変更する変
更手段を有する。(1) The scanning range selecting means has a changing means for changing the scanning range set by the scanning range setting means.
【0016】(2)上記変更手段は、画像信号のコント
ラスト値に応じて走査範囲を変更する。(2) The changing means changes the scanning range according to the contrast value of the image signal.
【0017】(3)上記変更手段は、被写体の輝度値に
応じて走査範囲を変更する。(3) The changing means changes the scanning range according to the luminance value of the subject.
【0018】(4)可変焦点撮影系をさらに備え、上記
走査範囲設定手段は、上記可変焦点撮影系の焦点距離に
かかわらず被写体までの距離範囲が一定となるように走
査範囲を設定する。(4) A variable focus photographing system is further provided, and the scanning range setting means sets the scanning range so that the distance range to the subject is constant regardless of the focal length of the variable focus photographing system.
【0019】本発明に係る合焦方法は、焦点調整手段を
所定の走査範囲内で移動させながら画像信号を取得し、
取得された画像信号のコントラスト値に基づいて合焦位
置を検出する合焦方法であって、特定の撮影モードの場
合には、上記焦点調整手段の走査範囲を、特定の位置を
基準として通常の撮影モードの走査範囲よりも狭い範囲
に設定して、合焦位置の検出を行うことを特徴とする。In the focusing method according to the present invention, an image signal is obtained while moving a focus adjusting means within a predetermined scanning range,
This is a focusing method for detecting a focus position based on a contrast value of an acquired image signal, and in a case of a specific shooting mode, a scanning range of the focus adjustment unit is set to a normal position based on a specific position. A focus position is detected by setting the scan range to a range narrower than the scan range in the photographing mode.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0021】(装置構成)図1は、本発明の実施形態に
係る電子カメラの主要部の構成例を示したブロック図で
ある。(Apparatus Configuration) FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a main part of an electronic camera according to an embodiment of the present invention.
【0022】撮像部の基本的な構成は、通常の電子カメ
ラと同様であり、撮影レンズ系11(合焦レンズ等)、
撮影レンズ系11によって結像された被写体像(被写体
光)を光電変換するCCD等の撮像素子12、信号増
幅、サンプル・ホールド、A/D変換及び輝度・色変換
等の処理を行う撮像処理回路13から構成されている。
撮影レンズ系11のレンズは、モータ駆動回路14から
の制御に基づきレンズ駆動モータ15によって駆動され
る。The basic configuration of the image pickup unit is the same as that of a normal electronic camera, and includes a photographing lens system 11 (such as a focusing lens),
An image sensor 12 such as a CCD for photoelectrically converting a subject image (subject light) formed by the photographing lens system 11, and an image processing circuit for performing signal amplification, sample hold, A / D conversion, luminance / color conversion, and the like. 13.
The lens of the taking lens system 11 is driven by a lens drive motor 15 based on control from a motor drive circuit 14.
【0023】信号発生回路(SG回路)16は映像信号
処理等に必要な基準信号(水平同期信号、垂直同期信号
等)を生成するものであり、この信号発生回路16によ
って撮像素子12や撮像処理回路13等の各種タイミン
グが制御される。撮像処理回路13の出力は出力端子部
17に接続されており、この出力端子部17を介して図
示しない記録・再生系に画像信号を出力できるようにな
っている。A signal generating circuit (SG circuit) 16 generates a reference signal (horizontal synchronizing signal, vertical synchronizing signal, etc.) necessary for video signal processing and the like. Various timings of the circuit 13 and the like are controlled. The output of the imaging processing circuit 13 is connected to an output terminal unit 17 so that an image signal can be output to a recording / reproducing system (not shown) via the output terminal unit 17.
【0024】また、撮像処理回路13の出力はバンドパ
スフィルタ(BPF)18に入力しており、このバンド
パスフィルタ18により、合焦の程度を評価するための
高周波成分が輝度信号から抽出される。The output of the image processing circuit 13 is input to a band-pass filter (BPF) 18, which extracts a high-frequency component for evaluating the degree of focusing from the luminance signal. .
【0025】演算処理回路19は、電子カメラの各部を
制御するためのものであり、CPU、ROM、RAM、
タイマー等によって構成されている。The arithmetic processing circuit 19 is for controlling each part of the electronic camera, and includes a CPU, a ROM, a RAM,
It is composed of a timer and the like.
【0026】また、この演算処理回路19では、撮像処
理回路13から出力される輝度信号(Y信号)を積分す
ることにより測光処理(AE処理)が行われ、色信号
(C信号)によりホワイトバランス処理(WB処理)が
行われる。また、バンドパスフィルタ18で抽出された
高周波成分(コントラスト値)を積分し、その評価値
(AF評価値)に基づいて自動合焦処理(AF処理)が
行われる。このとき、垂直同期信号(VD信号)及び水
平同期信号(HD信号)を利用して、積分エリアを複数
設定したり可変にしたりすることも可能である。同様
に、AE/WBのエリアを複数設定したり可変にしたり
することも可能である。さらに、AE処理における撮像
素子12の蓄積積分時間を可変にする機能(素子シャッ
タ機能)も備えている。In the arithmetic processing circuit 19, photometric processing (AE processing) is performed by integrating the luminance signal (Y signal) output from the imaging processing circuit 13, and white balance is performed by the color signal (C signal). Processing (WB processing) is performed. Further, the high-frequency component (contrast value) extracted by the band-pass filter 18 is integrated, and an automatic focusing process (AF process) is performed based on the evaluation value (AF evaluation value). At this time, a plurality of integration areas can be set or made variable using a vertical synchronization signal (VD signal) and a horizontal synchronization signal (HD signal). Similarly, a plurality of AE / WB areas can be set or made variable. Further, a function (element shutter function) for making the accumulation integration time of the image sensor 12 variable in the AE processing is also provided.
【0027】また、演算処理回路19では、合焦レンズ
位置に関する処理も行われる。すなわち、AF時にモー
タ駆動回路14を介してレンズ駆動モータ15を駆動す
ることで、撮影レンズ系11の合焦レンズを合焦位置に
移動させる機能を有している。また、連写撮影モード時
において、合焦レンズの走査範囲を通常の静止画撮影モ
ードにおける走査範囲よりも狭い範囲に設定する機能
や、撮影レンズの焦点距離、画像信号のコントラスト値
或いは被写体の輝度値に応じて走査範囲を変更する機能
を有している。The arithmetic processing circuit 19 also performs processing relating to the focusing lens position. That is, a function of moving the focusing lens of the photographic lens system 11 to the focusing position by driving the lens driving motor 15 via the motor driving circuit 14 during AF is provided. Also, in the continuous shooting mode, a function for setting the scanning range of the focusing lens to a range narrower than the scanning range in the normal still image shooting mode, the focal length of the shooting lens, the contrast value of the image signal, or the brightness of the subject. It has the function of changing the scanning range according to the value.
【0028】操作部20は、レリーズボタンの他、撮影
モードを連写撮影モードや通常の静止画撮影モードに切
り換えるモードスイッチ等の各種スイッチによって構成
されている。The operation unit 20 is composed of various switches such as a release button and a mode switch for switching a shooting mode to a continuous shooting mode or a normal still image shooting mode.
【0029】(動作)次に、本発明の実施形態に係る電
子カメラの動作について、フローチャート等を用いて説
明する。(Operation) Next, the operation of the electronic camera according to the embodiment of the present invention will be described with reference to flowcharts and the like.
【0030】図2は、本電子カメラにおける合焦処理の
基本的な動作例を示したフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a basic operation example of the focusing process in the electronic camera.
【0031】まず、連写撮影モードが選択されているか
或いは通常の静止画撮影モードが選択されているかの判
断がなされる(S1)。静止画撮影モードが選択されて
いる場合には、合焦レンズの駆動範囲(走査範囲)が通
常の駆動範囲、すなわち合焦位置を検出するための通常
の焦点調整可能範囲に設定され(S2)、通常のAF処
理が行われる(S3)。First, it is determined whether the continuous shooting mode is selected or the normal still image shooting mode is selected (S1). When the still image shooting mode is selected, the driving range (scanning range) of the focusing lens is set to a normal driving range, that is, a normal focus adjustable range for detecting a focus position (S2). Then, normal AF processing is performed (S3).
【0032】連写撮影モードが選択されている場合に
は、まず連写の1枚目か否かが判断され(S4)、1枚
目である場合には通常と同じ合焦処理が行われる。2枚
目以降であれば、合焦レンズの駆動範囲(走査範囲)が
通常の駆動範囲(焦点調整可能範囲)内で且つそれより
も狭い範囲に設定される(S5)。連写では短い時間間
隔で連続的に撮影が行われるため、連続する撮影間では
一般に被写体が大きく移動するとは考え難い。そこで、
連写撮影モードの場合には、合焦レンズの駆動範囲を通
常の駆動範囲よりも狭く設定し、合焦処理時間が短くな
るようにしている。具体的には、図3に示すように、現
在の合焦位置(その前の撮影の合焦位置)を中心とし
て、駆動範囲を両側の狭い範囲に振り分けるようにして
いる。駆動範囲は、例えば焦点深度の4倍程度とする。If the continuous shooting mode is selected, it is first determined whether or not it is the first frame of continuous shooting (S4). If it is the first frame, the same focusing processing as usual is performed. . If it is the second or subsequent sheet, the driving range (scanning range) of the focusing lens is set within the normal driving range (focusable range) and narrower than that (S5). Since continuous shooting is performed continuously at short time intervals, it is generally difficult to imagine that the subject moves greatly between continuous shootings. Therefore,
In the case of the continuous shooting mode, the driving range of the focusing lens is set narrower than the normal driving range, so that the focusing processing time is shortened. More specifically, as shown in FIG. 3, the drive range is divided into narrow ranges on both sides around the current focus position (the focus position of the previous shooting). The driving range is, for example, about four times the depth of focus.
【0033】合焦レンズの駆動範囲を設定した後、図4
に示すように、合焦レンズを駆動範囲の一方の端点に高
速移動させる。このとき、従来のような方向判断処理は
行わず、すなわちAF処理のための信号検出処理を伴わ
ずに、合焦レンズの移動を行う(S6)。続いて、合焦
位置越え判断を伴って、すなわちAF処理のための信号
検出処理を伴いながら、合焦レンズを駆動範囲の他方の
端点に移動させる(S7)。さらに、合焦位置越え判断
によって検出された合焦位置へ合焦レンズを移動させる
(S8)。なお、S7の処理において、合焦レンズを駆
動範囲の他方の端点まで移動させる必要は必ずしもな
く、他方の端点に移動させる途中の段階で合焦位置越え
判断がなされた場合には、その段階で他方の端点への移
動を止めて合焦位置へ戻すようにしてもよい。After setting the driving range of the focusing lens, FIG.
As shown in (5), the focusing lens is moved at high speed to one end point of the driving range. At this time, the focusing lens is moved without performing the conventional direction determination processing, that is, without performing the signal detection processing for the AF processing (S6). Subsequently, the focusing lens is moved to the other end point of the driving range with the determination that the focus position is exceeded, that is, with the signal detection processing for the AF processing (S7). Further, the focus lens is moved to the focus position detected by the focus position over determination (S8). In the process of S7, it is not necessary to move the focusing lens to the other end point of the driving range. If it is determined that the in-focus position has been exceeded during the movement of the focusing lens to the other end point, the process proceeds to that stage. The movement to the other end point may be stopped and returned to the focus position.
【0034】このように、本実施形態では、連写のとき
には一般的に合焦範囲が狭いことを利用して、連写撮影
モードにおいては、合焦レンズの駆動範囲を通常の駆動
範囲よりも狭く設定し、さらに従来のような方向判断処
理は行わずに合焦レンズを一方の端点に移動させるよう
にしたので、従来よりもAF処理に費やす時間を大幅に
短縮することが可能となる。したがって、適正な合焦位
置で高速の連写を行うことが可能となる。As described above, in the present embodiment, the drive range of the focusing lens is set to be smaller than the normal drive range in the continuous shooting mode by utilizing the fact that the focus range is generally narrow during continuous shooting. Since the focus lens is set to be narrow and the focusing lens is moved to one end point without performing the direction determination processing as in the related art, it is possible to significantly reduce the time spent in the AF processing as compared with the related art. Therefore, high-speed continuous shooting can be performed at an appropriate in-focus position.
【0035】図5は、本電子カメラにおける合焦処理の
他の動作例を示したフローチャートである。本動作例
は、合焦位置の検出ができなかった場合の処理(エラー
処理)に関するものである。FIG. 5 is a flowchart showing another operation example of the focusing process in the electronic camera. This operation example relates to processing (error processing) when the in-focus position cannot be detected.
【0036】連写撮影モードが選択され且つ連写の2枚
目以降の撮影の場合、図2に示した例と同様にして、合
焦レンズの駆動範囲(走査範囲)を通常の駆動範囲より
も狭い範囲に設定した後(S21)、合焦レンズを現在
の合焦位置(その一つ前の撮影の合焦位置、つまり2枚
目撮影時は1枚目の合焦位置)Pから駆動範囲の一方の
端点に高速移動させ(S22)、さらに合焦位置越え判
断を伴いながら合焦レンズを駆動範囲の他方の端点に移
動させる(S23)。When the continuous shooting mode is selected and the second and subsequent shots of the continuous shooting are performed, the driving range (scanning range) of the focusing lens is shifted from the normal driving range in the same manner as in the example shown in FIG. Is also set to a narrow range (S21), and then the focusing lens is driven from the current focusing position (the focusing position of the immediately preceding photographing, that is, the focusing position of the first photograph when photographing the second photograph) P The focusing lens is moved to one end point of the range at a high speed (S22), and the focusing lens is moved to the other end point of the driving range (S23) while determining that the focus position has been exceeded.
【0037】その後、合焦位置越え判断が正常になされ
たか否かが判断され(S24)、合焦位置越え判断が正
常になされた場合には、図2に示した例と同様にして、
合焦位置越え判断によって検出された合焦位置へ合焦レ
ンズを移動させる(S25)。合焦位置越え判断によっ
て合焦位置が検出されなかった場合には、元の合焦位置
(その一つ前の撮影の合焦位置)Pを合焦位置と見なし
て、その位置へ合焦レンズを高速移動させる(S2
6)。Thereafter, it is determined whether or not the in-focus position determination has been normally performed (S24). If the in-focus position determination has been normally performed, similar to the example shown in FIG.
The in-focus lens is moved to the in-focus position detected by the in-focus position determination (S25). If the in-focus position is not detected by the over-focus position determination, the original in-focus position (the in-focus position of the immediately preceding shooting) P is regarded as the in-focus position, and the focusing lens is moved to that position. Is moved at high speed (S2
6).
【0038】このようなエラー処理を行うことにより、
合焦位置の検出ができなかった場合にも確実に連写を行
うことが可能となる。By performing such error processing,
Even when the in-focus position cannot be detected, continuous shooting can be reliably performed.
【0039】図6及び図7は、本電子カメラにおける合
焦処理の他の動作例を示したフローチャートである。こ
れらの動作例は、連写撮影モードが選択されている場合
において、被写体の輝度値或いは画像信号のコントラス
ト値に応じて合焦レンズの走査範囲を変更する処理に関
するものである。FIGS. 6 and 7 are flowcharts showing another example of the operation of the focusing process in the electronic camera. These operation examples relate to processing for changing the scanning range of the focusing lens according to the brightness value of the subject or the contrast value of the image signal when the continuous shooting mode is selected.
【0040】まず、図6を参照して、被写体の輝度値に
応じて合焦レンズの走査範囲を変更する場合の動作例を
説明する。First, with reference to FIG. 6, an operation example in the case where the scanning range of the focusing lens is changed according to the luminance value of the subject will be described.
【0041】まず、前述した測光処理により得られた輝
度値を入力し(S41)、その輝度値が予め決められた
値K1よりも大きいか否かが判断される(S42)。輝
度値がK1よりも大きくない場合、すなわち輝度値がK
1以下である場合には、合焦レンズの駆動範囲(走査範
囲)を連写撮影モードの2枚目における通常の駆動範囲
(以後、通常狭範囲と記す)よりも広く設定する(S4
3)。輝度値がK1よりも大きい場合には、輝度値が予
め決められた値K2(ただし、K2>K1)よりも大き
いか否かが判断される(S44)。輝度値がK2よりも
大きくない場合、すなわち、輝度値がK1よりも大きく
K2以下である場合には、合焦レンズの駆動範囲を通常
狭範囲に設定する(S45)。輝度値がK2よりも大き
い場合には、合焦レンズの駆動範囲を通常狭範囲よりも
狭く設定する(S46)。被写体が明るい方が一般にコ
ントラストのピーク値が検出しやすいからである。First, the luminance value obtained by the photometric processing described above is input (S41), and it is determined whether or not the luminance value is greater than a predetermined value K1 (S42). When the luminance value is not larger than K1, that is, when the luminance value is K
If it is equal to or less than 1, the driving range (scanning range) of the focusing lens is set wider than the normal driving range (hereinafter referred to as a normal narrow range) for the second image in the continuous shooting mode (S4).
3). If the luminance value is greater than K1, it is determined whether the luminance value is greater than a predetermined value K2 (where K2> K1) (S44). If the brightness value is not larger than K2, that is, if the brightness value is larger than K1 and equal to or smaller than K2, the driving range of the focusing lens is set to a normally narrow range (S45). If the luminance value is larger than K2, the driving range of the focusing lens is set to be narrower than the normal narrow range (S46). This is because a brighter subject is generally easier to detect the peak value of the contrast.
【0042】このようにして合焦レンズの駆動範囲を設
定した後、図2のフローチャートに示したS5〜S7の
ステップと同様にして、合焦レンズを合焦位置に移動さ
せる(S47〜S49)。After setting the driving range of the focusing lens in this way, the focusing lens is moved to the focusing position in the same manner as in steps S5 to S7 shown in the flowchart of FIG. 2 (S47 to S49). .
【0043】次に、図7を参照して、画像信号のコント
ラスト値に応じて合焦レンズの走査範囲を変更する場合
の動作例を説明する。Next, with reference to FIG. 7, an operation example in which the scanning range of the focusing lens is changed according to the contrast value of the image signal will be described.
【0044】まず、コントラスト値を入力し(S8
1)、そのコントラスト値が予め決められた値C1より
も大きいか否かが判断される(S82)。コントラスト
値がC1よりも大きくない場合、すなわちコントラスト
値がC1以下である場合には、合焦レンズの駆動範囲
(走査範囲)を連写撮影モードにおける通常狭範囲より
も広く設定する(S83)。コントラスト値がC1より
も大きい場合には、コントラスト値が予め決められた値
C2(ただし、C2>C1)よりも大きいか否かが判断
される(S84)。コントラスト値がC2よりも大きく
ない場合、すなわち、コントラスト値がC1よりも大き
くC2以下である場合には、合焦レンズの駆動範囲を通
常狭範囲に設定する(S85)。コントラスト値がC2
よりも大きい場合には、合焦レンズの駆動範囲を通常狭
範囲よりも狭く設定する(S86)。First, a contrast value is input (S8).
1) It is determined whether the contrast value is greater than a predetermined value C1 (S82). When the contrast value is not larger than C1, that is, when the contrast value is equal to or smaller than C1, the driving range (scanning range) of the focusing lens is set wider than the normal narrow range in the continuous shooting mode (S83). If the contrast value is greater than C1, it is determined whether the contrast value is greater than a predetermined value C2 (where C2> C1) (S84). When the contrast value is not larger than C2, that is, when the contrast value is larger than C1 and equal to or smaller than C2, the driving range of the focusing lens is set to a normally narrow range (S85). The contrast value is C2
If it is larger, the driving range of the focusing lens is set narrower than the normal narrow range (S86).
【0045】このようにして合焦レンズの駆動範囲を設
定した後、図2のフローチャートに示したS5〜S7の
ステップと同様にして、合焦レンズを合焦位置に移動さ
せる(S87〜S89)。After setting the drive range of the focusing lens in this manner, the focusing lens is moved to the focusing position in the same manner as in steps S5 to S7 shown in the flowchart of FIG. 2 (S87 to S89). .
【0046】以上のように、輝度値、コントラスト値
等、所定のパラメータ値に応じて合焦レンズの走査範囲
を変更することにより、合焦判断の確実性とともに合焦
処理の迅速化をはかることが可能となる。As described above, by changing the scanning range of the focusing lens according to the predetermined parameter values such as the luminance value and the contrast value, it is possible to ensure the focus determination and to speed up the focusing process. Becomes possible.
【0047】なお、上述した例では、走査範囲を変更す
るための判断対象として、輝度値及びコントラスト値を
それぞれ単独で用いるようにしたが、これらを組み合わ
せて判断を行うようにしてもよい。In the above-described example, the brightness value and the contrast value are used independently as the determination targets for changing the scanning range. However, the determination may be made by combining these values.
【0048】図8は、ズームレンズ(可変焦点撮影系)
を用いた場合について、被写体距離と合焦レンズ(フォ
ーカスレンズ)位置との関係を示したものである。FIG. 8 shows a zoom lens (variable focus photographing system).
5 shows the relationship between the subject distance and the position of the focusing lens (focus lens).
【0049】図8に示すように、被写体距離に対応する
合焦レンズ位置を表す合焦カーブは、指示された焦点距
離に応じて変化する。連写撮影モードでない場合或いは
連写の1枚目の場合、合焦レンズの移動範囲は、テレ端
時には範囲a、ワイド端時には範囲bとなる。一方、連
写の2枚目以降では、被写体距離相当で一定の狭い範囲
cが設定され、合焦レンズの実際の移動範囲は、テレ端
時には範囲d、ワイド端時には範囲eとなる。すなわ
ち、ズームレンズを用いた場合、連写の2枚目以降で
は、指示された焦点距離にかかわらず被写体距離相当で
一定の狭い範囲cが設定され、合焦レンズの実際の移動
範囲は指示された焦点距離に応じて変化することにな
る。As shown in FIG. 8, the focusing curve representing the focusing lens position corresponding to the subject distance changes according to the designated focal length. When the mode is not the continuous shooting mode or the first frame of the continuous shooting, the moving range of the focusing lens is a range a at the tele end and a range b at the wide end. On the other hand, in the second and subsequent frames of the continuous shooting, a fixed narrow range c corresponding to the subject distance is set, and the actual moving range of the focusing lens is range d at the tele end and range e at the wide end. That is, when the zoom lens is used, a constant narrow range c is set corresponding to the subject distance regardless of the designated focal length, and the actual moving range of the focusing lens is designated for the second and subsequent images in continuous shooting. Will change according to the focal length.
【0050】図9は、合焦レンズの走査範囲の設定の仕
方の変更例について示したものである。合焦レンズの走
査範囲は、現在の合焦位置を中心としてその両側に等し
く振り分けるようにしてもよいが、以下に示すような観
点から、現在の合焦位置を基準とした走査範囲の振り分
け幅を互いに異ならせるようにしてもよい。FIG. 9 shows a modified example of how to set the scanning range of the focusing lens. The scanning range of the focusing lens may be equally distributed on both sides of the current focusing position, but from the viewpoint described below, the distribution width of the scanning range based on the current focusing position is described below. May be different from each other.
【0051】連写では短い時間間隔で連続的に撮影が行
われるため、連続する撮影間では一般に被写体は同一方
向に移動している場合が多い。したがって、前回の撮影
までの被写体の移動方向に基づいて、すなわち前回の撮
影までの合焦レンズの駆動方向(合焦位置の移動方向)
に基づいて、その次の撮影時における合焦位置をある程
度予測することが可能である。Since continuous shooting is performed continuously at short time intervals, the subject generally moves in the same direction during continuous shooting. Therefore, based on the moving direction of the subject until the previous shooting, that is, the driving direction of the focusing lens until the previous shooting (moving direction of the focus position)
, The in-focus position at the time of the next shooting can be predicted to some extent.
【0052】図9(a)〜(c)に示した例は、連続す
る3回の撮影における各合焦位置について示したもので
ある。図9(c)では、前々回(図9(a))及び前回
(図9(b))の撮影における合焦位置の移動方向に基
づき、前回(図9(b))の合焦位置を基準として、そ
の両側の走査範囲の振り分け幅(SC1、SC2)を互
いに異ならせるようにしている。すなわち、前回までの
移動方向と同一方向側の振り分け幅を相対的に大きくし
ている。The examples shown in FIGS. 9A to 9C show the respective in-focus positions in three consecutive shootings. In FIG. 9 (c), the previous focus position (FIG. 9 (b)) is used as a reference based on the moving direction of the focus position in the previous (FIG. 9 (a)) and previous (FIG. 9 (b)) shooting. The distribution widths (SC1, SC2) of the scanning ranges on both sides are different from each other. That is, the distribution width in the same direction as the previous moving direction is relatively increased.
【0053】このように、前回の撮影までの合焦位置の
移動方向に基づいて、走査範囲の振り分け幅を異ならせ
ることにより、効率的に合焦レンズを駆動することがで
き、合焦処理を高速化することが可能となる。As described above, the focusing lens can be efficiently driven by changing the distribution width of the scanning range based on the moving direction of the focusing position until the previous photographing, and the focusing process can be performed. It is possible to increase the speed.
【0054】以上、本発明の実施形態を説明したが、本
発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣
旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施するこ
とが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階
の発明が含まれており、開示された構成要件を適宜組み
合わせることによって種々の発明が抽出され得る。例え
ば、開示された構成要件からいくつかの構成要件が削除
されても、所定の効果が得られるものであれば発明とし
て抽出され得る。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining the disclosed constituent elements. For example, even if some constituent elements are deleted from the disclosed constituent elements, they can be extracted as an invention as long as a predetermined effect can be obtained.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明によれば、連写撮影等の際に合焦
レンズ等の焦点調整手段の走査範囲を通常の走査範囲よ
りも狭く設定することにより、合焦処理に費やされる時
間を短縮することができ、しかも適正な合焦位置を設定
することが可能となる。According to the present invention, by setting the scanning range of the focus adjusting means such as a focusing lens to be narrower than a normal scanning range at the time of continuous photographing or the like, the time spent for focusing processing can be reduced. It is possible to shorten the time and to set an appropriate focus position.
【図1】本発明の実施形態に係る電子カメラの主要部の
構成例を示したブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a main part of an electronic camera according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態に係る合焦処理の基本的な動
作例を示したフローチャート。FIG. 2 is a flowchart illustrating a basic operation example of a focusing process according to the embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施形態に係る合焦レンズの走査範囲
について示した図。FIG. 3 is a diagram showing a scanning range of a focusing lens according to the embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施形態に係る合焦レンズの走査方法
について示した図。FIG. 4 is a view showing a method of scanning a focusing lens according to the embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施形態に係る合焦処理の他の動作例
を示したフローチャート。FIG. 5 is a flowchart illustrating another operation example of the focusing process according to the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施形態に係る合焦処理の他の動作例
を示したフローチャート。FIG. 6 is a flowchart illustrating another operation example of the focusing process according to the embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施形態に係る合焦処理の他の動作例
を示したフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing another operation example of the focusing process according to the embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施形態に係り、被写体距離と合焦レ
ンズ位置との関係について示した図。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a subject distance and a focusing lens position according to the embodiment of the present invention.
【図9】本発明の実施形態に係り、合焦レンズの走査範
囲の設定の仕方の変更例について示した図。FIG. 9 is a diagram showing a modified example of how to set a scanning range of a focusing lens according to the embodiment of the present invention.
【図10】従来技術に係る合焦レンズの走査方法につい
て示した図。FIG. 10 is a diagram illustrating a scanning method of a focusing lens according to the related art.
11…撮影レンズ系 12…撮像素子 13…撮像処理回路 14…モータ駆動回路 15…レンズ駆動モータ 16…信号発生回路 17…出力端子部 18…バンドパスフィルタ 19…演算処理回路 20…操作部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Photographing lens system 12 ... Image sensor 13 ... Image processing circuit 14 ... Motor drive circuit 15 ... Lens drive motor 16 ... Signal generation circuit 17 ... Output terminal part 18 ... Band pass filter 19 ... Arithmetic processing circuit 20 ... Operation part
Claims (12)
位置を調整するための焦点調整手段と、 上記焦点調整手段を移動させる移動手段と、 上記焦点調整手段を移動させながら取得された画像信号
のコントラスト値に基づいて合焦位置を検出する検出手
段と、 合焦位置を検出するために上記焦点調整手段を移動させ
る範囲である走査範囲を、上記焦点調整手段の焦点調整
可能範囲内でかつそれより狭い範囲に設定する走査範囲
設定手段と、 を備えたことを特徴とする合焦装置。A focus adjustment means for adjusting a focus position such that a subject image is formed on an image sensor; a movement means for moving the focus adjustment means; Detecting means for detecting a focus position based on a contrast value of an image signal; and a scanning range in which the focus adjusting means is moved to detect the focus position, within a focus adjustable range of the focus adjusting means. And a scanning range setting means for setting the range to a narrower range.
特定の位置を基準として振り分けるように設定すること
を特徴とする請求項1に記載の合焦装置。2. The focusing apparatus according to claim 1, wherein said scanning range setting means sets the scanning range so as to be distributed with reference to a specific position.
信号の取得を伴わずに上記焦点調整手段を上記特定の位
置から上記走査範囲のいずれか一方の端部に移動させ、
その後、上記検出手段による画像信号の取得を伴いなが
ら上記焦点調整手段を上記走査範囲の他方の端部に向け
て移動させることを特徴とする請求項2に記載の合焦装
置。3. The moving means moves the focus adjusting means from the specific position to any one end of the scanning range without acquiring an image signal by the detecting means.
3. The focusing device according to claim 2, wherein the focus adjustment unit is moved toward the other end of the scanning range while acquiring the image signal by the detection unit.
整可能範囲とするか又は上記走査範囲設定手段によって
設定された走査範囲とするかの選択をする走査範囲選択
手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載の合焦装置。4. A scanning range selecting means for selecting whether the scanning range is a focus adjustable range of the focus adjusting means or a scanning range set by the scanning range setting means. The focusing device according to claim 1, wherein:
なかった場合に上記特定の位置を合焦位置とみなすこと
を特徴とする請求項2に記載の合焦装置。5. The focusing apparatus according to claim 2, wherein when the in-focus position cannot be detected by the detection means, the specific position is regarded as the in-focus position.
位置の移動方向に基づいて上記特定の位置を基準とした
走査範囲の振り分け幅を異ならせることを特徴とする請
求項2に記載の合焦装置。6. The apparatus according to claim 2, wherein the scanning range setting means changes the distribution width of the scanning range based on the specific position based on the moving direction of the in-focus position. Focusing device.
ード選択手段とを備え、 上記走査範囲選択手段は、連写撮影モードが選択された
ときには、上記走査範囲設定手段によって設定された走
査範囲を選択することを特徴とする電子カメラ。7. A focusing device according to claim 4, further comprising: a photographing mode selecting means for selecting a continuous photographing mode or a still image photographing mode, wherein said scanning range selecting means selects a continuous photographing mode. An electronic camera which selects a scanning range set by the scanning range setting means when the electronic camera is turned on.
定手段によって設定された走査範囲を変更する変更手段
を有することを特徴とする請求項7に記載の電子カメ
ラ。8. The electronic camera according to claim 7, wherein said scanning range selecting means has a changing means for changing a scanning range set by said scanning range setting means.
値に応じて走査範囲を変更することを特徴とする請求項
8に記載の電子カメラ。9. An electronic camera according to claim 8, wherein said changing means changes a scanning range according to a contrast value of an image signal.
て走査範囲を変更することを特徴とする請求項8に記載
の電子カメラ。10. The electronic camera according to claim 8, wherein said changing means changes a scanning range according to a luminance value of a subject.
離にかかわらず被写体までの距離範囲が一定となるよう
に走査範囲を設定することを特徴とする請求項7に記載
の電子カメラ。11. A variable focus photographing system further comprising: a scanning range setting means for setting a scanning range so that a distance range to a subject is constant regardless of a focal length of the variable focus photographing system. The electronic camera according to claim 7, wherein
させながら画像信号を取得し、取得された画像信号のコ
ントラスト値に基づいて合焦位置を検出する合焦方法で
あって、 特定の撮影モードの場合には、上記焦点調整手段の走査
範囲を、特定の位置を基準として通常の撮影モードの走
査範囲よりも狭い範囲に設定して、合焦位置の検出を行
うことを特徴とする合焦方法。12. A focusing method for acquiring an image signal while moving a focus adjusting means within a predetermined scanning range, and detecting a focus position based on a contrast value of the acquired image signal. In the case of the photographing mode, the focus position is detected by setting the scanning range of the focus adjusting unit to a range narrower than the scanning range of the normal photographing mode based on a specific position. Focusing method.
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