JP2003098422A - Autofocusing device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラのオートフ
ォーカス（Auto Focus：ＡＦ）制御を行なうオートフォ
ーカス装置に関し、特に、暗い場所や、背景のコントラ
ストが強い場所等でも、正確にＡＦ制御を行なうことの
できるものに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autofocus device for performing autofocus (AF) control of a camera, and more particularly, it accurately performs AF control even in a dark place or a place where background contrast is strong. It is about things that can be done.
【０００２】[0002]
【従来の技術】映像信号の高周波成分の特性は、合焦位
置で最大になり、ピントが前または後ろに外れてボケる
に従って減少する，一種の山型特性である。そこで、従
来のオートフォーカス装置では、フォーカスレンズを動
作させながら映像信号の高周波成分を検出し、この高周
波成分が最大になる位置にフォーカスレンズを移動させ
ることで合焦させていた。2. Description of the Related Art The characteristic of a high frequency component of a video signal is a kind of mountain-shaped characteristic which is maximized at a focus position and is reduced as the image is out of focus or out of focus. Therefore, in the conventional autofocus device, the high-frequency component of the video signal is detected while operating the focus lens, and the focus lens is moved to a position where the high-frequency component is maximized for focusing.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
オートフォーカス装置では、映像信号の高周波成分を用
いてＡＦ制御を行なうので、その合焦精度は、映像信号
の高周波成分のレベルに全てを依存することになり、映
像信号のレベルが殆ど無いような暗い場所や、被写体で
はなく背景の高周波成分のレベルが高い、つまり背景の
コントラストが強い場所等での撮影では、フォーカスが
ボケたり、背景にピントが合ったりすることがあるとい
う問題があった。As described above, in the conventional autofocus device, the AF control is performed by using the high frequency component of the video signal, so that the focusing accuracy is entirely in the level of the high frequency component of the video signal. When shooting in a dark place where there is almost no video signal level, or in a place where the background has a high level of high-frequency components, that is, where the background contrast is strong, the focus may be out of focus. There was a problem that the background might be in focus.
【０００４】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、暗い場所や、背景のコントラ
ストが強い場所等でも、正確にＡＦ制御を行なうことの
できるオートフォーカス装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made to solve the above problems, and provides an autofocus device capable of accurately performing AF control even in a dark place or a place where the background contrast is strong. The purpose is to do.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
オートフォーカス装置は、被写体が発する音声を入力す
る，互いに異なる位置に配設された複数のマイクと、ピ
ントを調節するためのフォーカスレンズを移動させるレ
ンズ移動手段と、上記複数のマイクそれぞれで入力した
音声の位相差に基づいて、上記被写体までの距離を算出
する距離演算手段と、被写体にピントが合う上記フォー
カスレンズの位置を、被写体までの距離に応じて予め記
憶している記憶手段と、上記距離演算手段が算出した被
写体までの距離に基づいて、該被写体にピントが合う上
記フォーカスレンズの位置を上記記憶手段から読み出
し、上記レンズ移動手段を介して該フォーカスレンズを
該記憶手段から読み出した位置に移動させるレンズ位置
判定手段とを備えるものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an autofocus device for inputting a voice uttered by a subject, the microphones being arranged at different positions, and a focus for adjusting a focus. The lens moving means for moving the lens, the distance calculating means for calculating the distance to the subject based on the phase difference between the voices input by each of the plurality of microphones, and the position of the focus lens in focus on the subject, Based on the storage means previously stored according to the distance to the subject and the distance to the subject calculated by the distance calculation means, the position of the focus lens that is in focus on the subject is read from the storage means, A lens position determining means for moving the focus lens to a position read from the storage means via a lens moving means. Than it is.
【０００６】本発明の請求項２に係るオートフォーカス
装置は、請求項１に記載のオートフォーカス装置におい
て、その受光面に結像した被写体像を映像信号に変換す
る撮像素子と、上記映像信号中の高周波成分を検出し、
上記レンズ移動手段を介して上記フォーカスレンズを該
映像信号中の高周波成分が最大となる位置に移動させる
ピント判定手段と、上記レンズ位置判定手段と上記ピン
ト判定手段とのうち、いずれか一方が上記フォーカスレ
ンズを移動させるよう切り替える切替手段とを備えるも
のである。An autofocus device according to a second aspect of the present invention is the autofocus device according to the first aspect, wherein an image pickup element for converting a subject image formed on a light receiving surface thereof into a video signal, Of high frequency components of
Any one of the focus determining means for moving the focus lens to a position where the high frequency component in the video signal is maximized via the lens moving means, the lens position determining means and the focus determining means is And a switching means for switching to move the focus lens.
【０００７】本発明の請求項３に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記マイクに入力される音声のレ
ベルが所定のレベルより小さいときに、上記ピント判定
手段が上記フォーカスレンズを移動させるように切り替
えるものとしたものである。An autofocus device according to a third aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein when the level of the voice input to the microphone is lower than a predetermined level, the switching means The focus determination means switches to move the focus lens.
【０００８】本発明の請求項４に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記複数のマイクにそれぞれ入力
される音声の位相差が所定の測定範囲外であるときに、
上記ピント判定手段が上記フォーカスレンズを移動させ
るように切り替えるものとしたものである。An autofocus device according to a fourth aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein the switching means has a predetermined measurement range in which the phase difference between the voices input to the plurality of microphones is within a predetermined range. When you are outside
The focus determination means switches to move the focus lens.
【０００９】本発明の請求項５に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記記憶手段から読み出した位置
近傍に上記フォーカスレンズが達するまでは、上記レン
ズ位置判定手段が該フォーカスレンズを移動させるよう
にし、該記憶手段から読み出した位置近傍に該フォーカ
スレンズが達した後は、上記ピント判定手段が該フォー
カスレンズを移動させるように切り替えるものとしたも
のである。An autofocus device according to a fifth aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein the switching means is used until the focus lens reaches a position near the position read from the storage means. The lens position determination means moves the focus lens, and after the focus lens reaches the vicinity of the position read from the storage means, the focus determination means switches to move the focus lens. Is.
【００１０】本発明の請求項６に係るオートフォーカス
装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載のオートフ
ォーカス装置において、上記被写体までの距離を表示す
る表示手段を備えるものである。An autofocus device according to a sixth aspect of the present invention is the autofocus device according to any one of the first to fifth aspects, further comprising display means for displaying the distance to the subject.
【００１１】本発明の請求項７に係るオートフォーカス
装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載のオートフ
ォーカス装置において、上記被写体までの距離を音声で
出力する音声出力手段を備えるものである。An autofocus device according to a seventh aspect of the present invention is the autofocus device according to any one of the first to fifth aspects, further comprising audio output means for outputting the distance to the subject by audio. .
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は、本発明
の実施の形態１によるオートフォーカス装置を示す図で
ある。図１に示されるように、本実施の形態１によるオ
ートフォーカス装置は、ピントを調節するためのフォー
カスレンズ１と、フォーカスレンズ１を移動させるレン
ズ移動部２と、被写体が発する音声を入力するマイク３
と、マイク３とは異なる位置に取り付けられた，被写体
が発する音声を入力するマイク４と、マイク３から入力
した音声とマイク４から入力した音声との位相差に基づ
いて、被写体までの距離を演算する距離演算部５と、被
写体にピントが合うフォーカスレンズ１の位置を、被写
体までの距離に応じて予め記憶している記憶部６と、距
離演算部５が算出した被写体までの距離に基づいて、そ
の被写体にピントが合うフォーカスレンズ１の位置を記
憶部６から読み出し、レンズ移動部２を介してフォーカ
スレンズ１を記憶部６から読み出した位置に移動させる
レンズ位置判定部７と、距離演算部５が算出した被写体
までの距離を表示するＬＣＤ等の表示部９と、距離演算
部５が算出した被写体までの距離を音声で出力するスピ
ーカ８とから構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing an autofocus device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the autofocus device according to the first embodiment includes a focus lens 1 for adjusting the focus, a lens moving unit 2 for moving the focus lens 1, and a microphone for inputting a sound emitted from a subject. Three
Based on the phase difference between the voice input from the microphone 3 and the voice input from the microphone 4, the distance to the subject is determined based on the phase difference between the voice input from the microphone 3 and the microphone 4 attached to a position different from the microphone 3. Based on the distance calculation unit 5 that calculates, the storage unit 6 that stores in advance the position of the focus lens 1 that is in focus on the subject according to the distance to the subject, and the distance to the subject calculated by the distance calculation unit 5. Then, the position of the focus lens 1 that is in focus on the subject is read from the storage unit 6, and the lens position determination unit 7 that moves the focus lens 1 to the position read from the storage unit 6 via the lens moving unit 2 and the distance calculation A display unit 9 such as an LCD that displays the distance to the subject calculated by the unit 5 and a speaker 8 that outputs the distance to the subject calculated by the distance calculation unit 5 by voice. It has been.
【００１３】以下に、本実施の形態１によるＡＦ制御に
ついて説明する。まず、被写体が発する音声がマイク３
及びマイク４から入力される。そして、その詳細につい
ては後述するが、距離演算部５が、マイク３の音声入力
とマイク４の音声入力との位相差に基づいて、被写体ま
での距離を算出し、算出した被写体までの距離を表示部
９に表示させたりスピーカ８から出力させる。The AF control according to the first embodiment will be described below. First, the voice uttered by the subject is the microphone 3
And is input from the microphone 4. Then, as will be described later in detail, the distance calculation unit 5 calculates the distance to the subject based on the phase difference between the voice input of the microphone 3 and the voice input of the microphone 4, and calculates the calculated distance to the subject. It is displayed on the display unit 9 or output from the speaker 8.
【００１４】その後、レンズ位置判定部７が、距離演算
部５が算出した被写体までの距離に基づいて、被写体に
ピントが合うフォーカスレンズ１の位置を記憶部６から
読み出し、レンズ移動部２を介してフォーカスレンズ１
を記憶部６から読み出した位置に移動させることで、被
写体にピントが合う。After that, the lens position determination unit 7 reads the position of the focus lens 1 in which the subject is in focus from the storage unit 6 based on the distance to the subject calculated by the distance calculation unit 5, and the lens moving unit 2 is used. Focus lens 1
By moving the to the position read from the storage unit 6, the subject is in focus.
【００１５】以下に、距離演算部５による被写体からの
距離の算出方法について説明する。図２は、被写体から
の距離の算出方法を説明するための、マイクと被写体と
の位置関係を示す図である。図２に示されるように、マ
イク３とマイク４との間隔をｗ、マイク３と被写体２０
との距離をｆ、マイク４と被写体２０との距離をｆ＋ｄ
とし、被写体２０が発する音声は、まずマイク３に入力
された後、マイク４で位相差ｔ遅れて入力されるものと
する。The method of calculating the distance from the subject by the distance calculator 5 will be described below. FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship between a microphone and a subject for explaining a method of calculating a distance from the subject. As shown in FIG. 2, the distance between the microphone 3 and the microphone 4 is w, and the microphone 3 and the subject 20 are
Is f, and the distance between the microphone 4 and the subject 20 is f + d
It is assumed that the sound emitted by the subject 20 is first input to the microphone 3 and then input to the microphone 4 with a delay of the phase difference t.
【００１６】ここで音速をｓとすると、次の式が導かれ
る。
（ｆ＋ｄ）2＝ｆ2＋ｗ2 ・・・（式１）
ｄ／ｓ＝ｔ ・・・（式２）
そして式２よりｄ＝ｔｓを式１に代入して、
（ｆ＋ｔｓ）2＝ｆ2＋ｗ2
ｆ＝（ｗ2−ｔ2ｓ2）／２ｔｓ ・・・（式３）
が成り立つ。この式３に位相差ｔを代入することによ
り、マイク３から被写体２０までの距離ｆが求まる。When the sound velocity is s, the following equation is derived. (F + d) 2 = f 2 + w 2 (Equation 1) d / s = t (Equation 2) Then, by substituting d = ts into Equation 1 from Equation 2, (f + ts) 2 = f 2 + W 2 f = (w 2 −t 2 s 2 ) / 2ts (Equation 3) holds. By substituting the phase difference t into this equation 3, the distance f from the microphone 3 to the subject 20 can be obtained.
【００１７】このように、本発明の実施の形態１による
オートフォーカス装置は、被写体が発する音声に基づい
てＡＦ制御を行なうようにしたので、暗い場所や、背景
のコントラストが強い場所等でも、正確にＡＦ制御を行
なうことができる。As described above, since the autofocus device according to the first embodiment of the present invention performs the AF control based on the voice uttered by the subject, it is possible to accurately perform the AF control even in a dark place or a place where the background contrast is strong. AF control can be performed.
【００１８】また、距離演算部が算出した被写体までの
距離の情報を、スピーカから音声で知らせたり、表示部
に表示するようにしたので、視力の弱い人等が撮影をす
る際の、被写体の認識やＡＦの合焦確認等に関して、適
切なサポートをすることができる。Further, since the information of the distance to the object calculated by the distance calculation section is notified by voice from the speaker or displayed on the display section, the object of the object at the time of photographing by a person with low eyesight is taken. Appropriate support can be provided regarding recognition, confirmation of AF focus, and the like.
【００１９】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２によるオートフォーカス装置を示す図であり、図
１に示される実施の形態１によるオートフォーカス装置
と同様の構成については同じ参照符号を付与する。(Second Embodiment) FIG. 3 is a diagram showing an autofocus device according to a second embodiment of the present invention, and the same structure as that of the autofocus device according to the first embodiment shown in FIG. 1 is the same. A reference symbol is given.
【００２０】図３に示されるように、本実施の形態２に
よるオートフォーカス装置は、ピントを調節するための
フォーカスレンズ１と、フォーカスレンズ１を移動させ
るレンズ移動部２と、被写体が発する音声を入力するマ
イク３と、マイク３とは異なる位置に取り付けられた，
被写体が発する音声を入力するマイク４と、マイク３か
ら入力した音声とマイク４から入力した音声との位相差
に基づいて、被写体までの距離を演算する距離演算部５
と、被写体にピントが合うフォーカスレンズ１の位置
を、被写体までの距離に応じて予め記憶している記憶部
６と、距離演算部５が算出した被写体までの距離に基づ
いて、その被写体にピントが合うフォーカスレンズ１の
位置を記憶部６から読み出し、レンズ移動部２を介して
フォーカスレンズ１を記憶部６から読み出した位置に移
動させるレンズ位置判定部７と、その受光面に結像した
被写体像を映像信号に変換する撮像素子１０と、映像信
号中の高周波成分を検出し、レンズ移動部２を介してフ
ォーカスレンズ１を映像信号中の高周波成分が最大とな
る位置に移動させるピント判定部１１と、レンズ位置判
定部７とピント判定部１１とのうち、いずれか一方がレ
ンズ移動部２を介してフォーカスレンズ１を移動させる
よう切り替える切替部１２とから構成されている。As shown in FIG. 3, in the autofocus device according to the second embodiment, the focus lens 1 for adjusting the focus, the lens moving unit 2 for moving the focus lens 1, and the sound emitted by the subject are detected. The microphone 3 for input and the microphone 3 are attached at different positions,
A microphone 4 for inputting a voice uttered by a subject, and a distance calculator 5 for calculating a distance to the subject based on a phase difference between the voice input from the microphone 3 and the voice input from the microphone 4.
Based on the distance to the subject calculated by the storage unit 6 and the distance calculation unit 5, the position of the focus lens 1 in focus on the subject is stored in advance according to the distance to the subject. The position of the focus lens 1 that matches is read from the storage unit 6, and the lens position determination unit 7 that moves the focus lens 1 to the position read from the storage unit 6 via the lens moving unit 2, and the subject imaged on the light receiving surface thereof An image sensor 10 that converts an image into a video signal, and a focus determination unit that detects a high-frequency component in the video signal and moves the focus lens 1 through the lens moving unit 2 to a position where the high-frequency component in the video signal is maximum. 11, a lens position determination unit 7 or a focus determination unit 11 is switched to switch the focus lens 1 via the lens moving unit 2. And a 12.
【００２１】ここで、距離演算部５は、マイク３から入
力した音声とマイク４から入力した音声とのレベルが所
定のレベルより大きく、かつそれぞれの位相差が所定の
測定範囲内であるときに、被写体までの距離を演算する
ものとする。Here, the distance calculation section 5 determines that the level of the voice input from the microphone 3 and the level of the voice input from the microphone 4 are higher than a predetermined level and the phase difference between them is within a predetermined measurement range. , The distance to the subject is calculated.
【００２２】以下に、本実施の形態２によるＡＦ制御に
ついて説明する。図４は、本実施の形態２によるＡＦ制
御を説明するためのフローチャートである。The AF control according to the second embodiment will be described below. FIG. 4 is a flowchart for explaining the AF control according to the second embodiment.
【００２３】まず、切替部１２は、マイク３，４から入
力される音声のレベルが所定のレベルよりも大きく、か
つマイク３から入力される音声とマイク４から入力され
る音声との位相差が所定の測定範囲内にあるかどうか
を、レンズ位置判定部７の出力の有無により判定し（ス
テップＳ４０１）、レンズ位置判定部７の出力がある、
すなわちマイク３，４から入力される音声のレベルが所
定のレベルよりも大きく、かつマイク３から入力される
音声とマイク４から入力される音声との位相差が所定の
測定範囲内にある場合には、レンズ位置判定部７がレン
ズ移動部２を介してフォーカスレンズ１を移動させるよ
う、すなわち被写体が発する音声信号に基づいてＡＦ制
御を行なうように切り替える（ステップＳ４０２）。First, in the switching unit 12, the level of the voice input from the microphones 3 and 4 is higher than a predetermined level, and there is a phase difference between the voice input from the microphone 3 and the voice input from the microphone 4. Whether or not it is within a predetermined measurement range is determined by the presence or absence of the output of the lens position determination unit 7 (step S401), and the output of the lens position determination unit 7 is present.
That is, when the level of the voice input from the microphones 3 and 4 is higher than the predetermined level and the phase difference between the voice input from the microphone 3 and the voice input from the microphone 4 is within the predetermined measurement range. Switches the lens position determination unit 7 to move the focus lens 1 via the lens moving unit 2, that is, to perform AF control based on the audio signal emitted by the subject (step S402).
【００２４】ステップＳ４０１でレンズ位置判定部７の
出力がないと判定された場合、すなわちマイク３，４か
ら入力される音声のレベルが所定のレベルよりも小さい
場合、及びマイク３から入力される音声とマイク４から
入力される音声との位相差が所定の測定範囲外にある場
合には、ピント判定部１１がレンズ移動部２を介してフ
ォーカスレンズ１を移動させるよう、すなわち映像信号
中の高周波成分に基づいてＡＦ制御を行なうように切り
替える（ステップＳ４０３）。If it is determined in step S401 that there is no output from the lens position determination unit 7, that is, if the level of the voice input from the microphones 3 and 4 is lower than a predetermined level, and if the voice input from the microphone 3 is input. When the phase difference between the sound input from the microphone 4 and the sound input from the microphone 4 is outside the predetermined measurement range, the focus determination unit 11 moves the focus lens 1 via the lens moving unit 2, that is, the high frequency in the video signal. The AF control is switched based on the component (step S403).
【００２５】このように、本実施の形態２によるオート
フォーカス装置は、マイクから入力される音声のレベル
が所定のレベルよりも大きく、かつ２つのマイクそれぞ
れで入力された音声の位相差が所定の測定範囲内にある
場合には、被写体が発する音声に基づいてＡＦ制御する
ようにし、マイクから入力される音声のレベルが所定の
レベルよりも小さい場合や、２つのマイクそれぞれで入
力された音声の位相差が所定の測定範囲外にある場合に
は、映像信号中の高周波成分に基づいてＡＦ制御を行な
うようにしたので、被写体が音声を発しない場合や、雑
音が入りやすい場合等に誤動作が発生するのを防ぐこと
ができる。As described above, in the autofocus device according to the second embodiment, the level of the voice input from the microphones is higher than the predetermined level, and the phase difference between the voices input by each of the two microphones is the predetermined level. When the sound level is within the measurement range, AF control is performed based on the sound uttered by the subject, and when the level of the sound input from the microphone is lower than a predetermined level or when the sound input by the two microphones is changed. If the phase difference is outside the predetermined measurement range, AF control is performed based on the high-frequency components in the video signal, so malfunctions may occur when the subject does not make a sound, or when noise easily enters. It can be prevented from occurring.
【００２６】なお、表示部やスピーカを備え、距離演算
部が算出した被写体までの距離の情報を装置外部に出力
するようにしてもよい。また、上記実施の形態２では、
ピント判定部が映像信号中の高周波成分を用いるものと
したが、これに限るものではない。Note that a display unit and a speaker may be provided, and information on the distance to the subject calculated by the distance calculation unit may be output to the outside of the apparatus. In addition, in the second embodiment,
Although the focus determination unit uses the high frequency component in the video signal, the present invention is not limited to this.
【００２７】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３によるオートフォーカス装置を示す図であり、図
３に示される実施の形態２によるオートフォーカス装置
と同様の構成については同じ参照符号を付与する。(Third Embodiment) FIG. 5 is a diagram showing an autofocus device according to a third embodiment of the present invention, and the same structure as that of the autofocus device according to the second embodiment shown in FIG. 3 is the same. A reference symbol is given.
【００２８】図５に示されるように、本実施の形態３に
よるオートフォーカス装置は、ピントを調節するための
フォーカスレンズ１と、フォーカスレンズ１を移動させ
るレンズ移動部２と、被写体が発する音声を入力するマ
イク３と、マイク３とは異なる位置に取り付けられた，
被写体が発する音声を入力するマイク４と、マイク３か
ら入力した音声とマイク４から入力した音声との位相差
に基づいて、被写体までの距離を演算する距離演算部５
と、被写体にピントが合うフォーカスレンズ１の位置
を、被写体までの距離に応じて予め記憶している記憶部
６と、距離演算部５が算出した被写体までの距離に基づ
いて、その被写体にピントが合うフォーカスレンズ１の
位置を記憶部６から読み出し、レンズ移動部２を介して
フォーカスレンズ１を記憶部６から読み出した位置に移
動させるレンズ位置判定部７と、その受光面に結像した
被写体像を映像信号に変換する撮像素子１０と、映像信
号中の高周波成分を検出し、レンズ移動部２を介してフ
ォーカスレンズ１を映像信号中の高周波成分が最大とな
る位置に移動させるピント判定部１１と、レンズ位置判
定部７とピント判定部１１とのうち、いずれか一方がレ
ンズ移動部２を介してフォーカスレンズ１を移動させる
よう切り替える切替部３０とから構成されている。As shown in FIG. 5, in the autofocus device according to the third embodiment, the focus lens 1 for adjusting the focus, the lens moving unit 2 for moving the focus lens 1, and the sound emitted by the subject are detected. The microphone 3 for input and the microphone 3 are attached at different positions,
A microphone 4 for inputting a voice uttered by a subject, and a distance calculator 5 for calculating a distance to the subject based on a phase difference between the voice input from the microphone 3 and the voice input from the microphone 4.
Based on the distance to the subject calculated by the storage unit 6 and the distance calculation unit 5, the position of the focus lens 1 in focus on the subject is stored in advance according to the distance to the subject. The position of the focus lens 1 that matches is read from the storage unit 6, and the lens position determination unit 7 that moves the focus lens 1 to the position read from the storage unit 6 via the lens moving unit 2, and the subject imaged on the light receiving surface thereof An image sensor 10 that converts an image into a video signal, and a focus determination unit that detects a high-frequency component in the video signal and moves the focus lens 1 through the lens moving unit 2 to a position where the high-frequency component in the video signal is maximum. 11, a lens position determination unit 7 or a focus determination unit 11 is switched to switch the focus lens 1 via the lens moving unit 2. And a 30.
【００２９】以下に、本実施の形態３によるＡＦ制御に
ついて説明する。図６は、本実施の形態３によるＡＦ制
御を説明するためのフローチャートである。まず、距離
演算部５が被写体までの距離を算出する。そして、切替
部３０は、レンズ位置判定部７がレンズ移動部２を介し
てフォーカスレンズ１を移動させるよう、すなわち被写
体が発する音声に基づいてＡＦ制御を行なうように切り
替える（ステップＳ６０１）。The AF control according to the third embodiment will be described below. FIG. 6 is a flowchart for explaining AF control according to the third embodiment. First, the distance calculation unit 5 calculates the distance to the subject. Then, the switching unit 30 switches the lens position determination unit 7 to move the focus lens 1 via the lens moving unit 2, that is, to perform AF control based on the sound emitted by the subject (step S601).
【００３０】次に、レンズ位置判定部７が、距離演算部
５が算出した被写体までの距離に基づいて、その被写体
にピントが合うフォーカスレンズ１の位置を記憶部６か
ら読み出し、レンズ移動部２を介してフォーカスレンズ
１を記憶部６から読み出した位置近傍まで移動させる
（ステップＳ６０２）。Next, the lens position determination unit 7 reads out the position of the focus lens 1 in which the subject is in focus from the storage unit 6 based on the distance to the subject calculated by the distance calculation unit 5, and the lens moving unit 2 The focus lens 1 is moved to near the position read from the storage unit 6 via (step S602).
【００３１】そして、切替部３０が、ピント判定部１１
がレンズ移動部を介してフォーカスレンズ１を移動させ
るように切り替えて、映像信号中の高周波成分に基づい
てＡＦ制御を行なう。このとき、ステップＳ６０２でレ
ンズ位置判定部７が記憶部６から読み出した位置を中心
とした所定の範囲内でのみフォーカスレンズ１を移動さ
せるようにする。Then, the switching unit 30 causes the focus determination unit 11
Switches to move the focus lens 1 via the lens moving unit, and performs AF control based on the high frequency component in the video signal. At this time, the focus lens 1 is moved only within a predetermined range centered on the position read from the storage unit 6 by the lens position determination unit 7 in step S602.
【００３２】このように、本実施の形態３によるオート
フォーカス装置は、被写体が発する音声に基づいて被写
体までの距離を算出し、この被写体にピントが合うフォ
ーカスレンズの位置を記憶部から読み出し、この位置を
中心とした所定の範囲内で、映像信号中の高周波成分に
基づいてＡＦ制御を行なうようにしたので、雑音等でお
おまかな距離しか算出できないような場合でもＡＦの合
焦精度を高めることができる。As described above, the autofocus device according to the third embodiment calculates the distance to the subject based on the sound uttered by the subject, reads the position of the focus lens that is in focus on the subject from the storage unit, and AF control is performed based on the high-frequency components in the video signal within a predetermined range centered on the position, so that AF focusing accuracy can be improved even if only a rough distance can be calculated due to noise or the like. You can
【００３３】なお、表示部やスピーカを備え、距離演算
部が算出した被写体までの距離の情報を装置外部に出力
するようにしてもよい。Note that a display unit and a speaker may be provided so that the information on the distance to the subject calculated by the distance calculation unit is output to the outside of the apparatus.
【００３４】また、上記実施の形態３では、ピント判定
部が映像信号中の高周波成分を用いるものとしたが、こ
れに限るものではない。In the third embodiment, the focus determination section uses the high frequency component in the video signal, but the present invention is not limited to this.
【００３５】また、上記実施の形態１ないし３では、２
つのマイクを用いて説明したが、３つ以上のマイクを用
いるようにしてもよい。In the first to third embodiments, 2
Although the description has been made using one microphone, three or more microphones may be used.
【００３６】[0036]
【発明の効果】本発明の請求項１に係るオートフォーカ
ス装置は、被写体が発する音声を入力する，互いに異な
る位置に配設された複数のマイクと、ピントを調節する
ためのフォーカスレンズを移動させるレンズ移動手段
と、上記複数のマイクそれぞれで入力した音声の位相差
に基づいて、上記被写体までの距離を算出する距離演算
手段と、被写体にピントが合う上記フォーカスレンズの
位置を、被写体までの距離に応じて予め記憶している記
憶手段と、上記距離演算手段が算出した被写体までの距
離に基づいて、該被写体にピントが合う上記フォーカス
レンズの位置を上記記憶手段から読み出し、上記レンズ
移動手段を介して該フォーカスレンズを該記憶手段から
読み出した位置に移動させるレンズ位置判定手段とを備
えるので、暗い場所や、背景のコントラストが強い場所
等でも、正確にＡＦ制御を行なうことができるという効
果がある。The autofocus device according to the first aspect of the present invention moves a plurality of microphones for inputting a voice emitted by a subject and arranged at different positions, and a focus lens for adjusting the focus. The lens moving means and the distance calculating means for calculating the distance to the subject based on the phase difference between the voices input by the plurality of microphones, and the position of the focus lens in focus on the subject are set to the distance to the subject. According to the distance to the subject calculated by the distance calculation means and the storage means stored in advance, the position of the focus lens that is in focus on the subject is read from the storage means, and the lens moving means is set. And a lens position determination unit that moves the focus lens to a position read out from the storage unit through a dark place. , In contrast of the background is strong place like, there is an effect that it is possible to perform accurate AF control.
【００３７】本発明の請求項２に係るオートフォーカス
装置は、請求項１に記載のオートフォーカス装置におい
て、その受光面に結像した被写体像を映像信号に変換す
る撮像素子と、上記映像信号中の高周波成分を検出し、
上記レンズ移動手段を介して上記フォーカスレンズを該
映像信号中の高周波成分が最大となる位置に移動させる
ピント判定手段と、上記レンズ位置判定手段と上記ピン
ト判定手段とのうち、いずれか一方が上記フォーカスレ
ンズを移動させるよう切り替える切替手段とを備えるの
で、暗い場所や、背景のコントラストが強い場所等で
も、正確にＡＦ制御を行なうことができるという効果が
ある。An autofocus device according to a second aspect of the present invention is the autofocus device according to the first aspect, wherein an image pickup element for converting a subject image formed on a light-receiving surface thereof into a video signal, Of high frequency components of
Any one of the focus determining means for moving the focus lens to a position where the high frequency component in the video signal is maximized via the lens moving means, the lens position determining means and the focus determining means is Since the switching means for switching the focus lens to move is provided, there is an effect that the AF control can be accurately performed even in a dark place or a place where the background contrast is strong.
【００３８】本発明の請求項３に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記マイクに入力される音声のレ
ベルが所定のレベルより小さいときに、上記ピント判定
手段が上記フォーカスレンズを移動させるように切り替
えるものとしたので、被写体が音声を発しない場合等に
誤動作が発生するのを防ぐことができるという効果があ
る。An autofocus device according to a third aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein when the level of the sound input to the microphone is lower than a predetermined level, the switching means Since the focus determination means is switched to move the focus lens, there is an effect that it is possible to prevent a malfunction from occurring when the subject does not make a sound.
【００３９】本発明の請求項４に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記複数のマイクにそれぞれ入力
される音声の位相差が所定の測定範囲外であるときに、
上記ピント判定手段が上記フォーカスレンズを移動させ
るように切り替えるものとしたので、雑音が入りやすい
場合等に誤動作が発生するのを防ぐことができるという
効果がある。An autofocus device according to a fourth aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein the switching means has a predetermined measurement range in which the phase difference between the voices input to the plurality of microphones is within a predetermined range. When you are outside
Since the focus determination means is switched so as to move the focus lens, it is possible to prevent a malfunction from occurring when noise is likely to enter.
【００４０】本発明の請求項５に係るオートフォーカス
装置は、請求項２に記載のオートフォーカス装置におい
て、上記切替手段が、上記記憶手段から読み出した位置
近傍に上記フォーカスレンズが達するまでは、上記レン
ズ位置判定手段が該フォーカスレンズを移動させるよう
にし、該記憶手段から読み出した位置近傍に該フォーカ
スレンズが達した後は、上記ピント判定手段が該フォー
カスレンズを移動させるように切り替えるものとしたの
で、雑音等でおおまかな距離しか算出できないような場
合でもＡＦの合焦精度を高めることができるという効果
がある。An autofocus device according to a fifth aspect of the present invention is the autofocus device according to the second aspect, wherein the switching means is provided until the focus lens reaches the vicinity of the position read from the storage means. Since the lens position determination means moves the focus lens, and after the focus lens reaches the vicinity of the position read from the storage means, the focus determination means switches to move the focus lens. Even in the case where only a rough distance can be calculated due to noise or the like, the focusing accuracy of AF can be improved.
【００４１】本発明の請求項６に係るオートフォーカス
装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載のオートフ
ォーカス装置において、上記被写体までの距離を表示す
る表示手段を備えるので、視力の弱い人等が撮影をする
際の、被写体の認識やＡＦの合焦確認等に関して、適切
なサポートをすることができるという効果がある。An autofocus device according to a sixth aspect of the present invention is the autofocus device according to any one of the first to fifth aspects, further comprising display means for displaying the distance to the subject. There is an effect that appropriate support can be provided regarding recognition of a subject, confirmation of AF focus, and the like when a subject or the like takes a picture.
【００４２】本発明の請求項７に係るオートフォーカス
装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載のオートフ
ォーカス装置において、上記被写体までの距離を音声で
出力する音声出力手段を備えるので、視力の弱い人等が
撮影をする際の、被写体の認識やＡＦの合焦確認等に関
して、適切なサポートをすることができるという効果が
ある。The autofocus device according to claim 7 of the present invention is the autofocus device according to any one of claims 1 to 5, wherein the autofocus device is provided with a voice output means for outputting the distance to the subject by voice. There is an effect that it is possible to provide appropriate support for recognizing a subject, confirming the focus of AF, and the like when a person with weak eyesight takes a picture.
【図１】本発明の実施の形態１によるオートフォーカス
装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an autofocus device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】被写体からの距離の算出方法を説明するため
の、マイクと被写体との位置関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship between a microphone and a subject for explaining a method of calculating a distance from the subject.
【図３】本発明の実施の形態２によるオートフォーカス
装置を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an autofocus device according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施の形態２におけるＡＦ制御を説明
するためのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart for explaining AF control according to the second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施の形態３によるオートフォーカス
装置を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an autofocus device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施の形態３によるＡＦ制御を説明す
るためのフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart for explaining AF control according to the third embodiment of the present invention.
１ フォーカスレンズ ２ レンズ移動部 ３，４ マイク ５ 距離演算部部 ６ 記憶部 ７ レンズ位置判定部 ８ スピーカ ９ 表示部 １０ 撮像素子 １１ ピント判定部 １２，３０ 切替部 ２０ 被写体 1 Focus lens 2 Lens moving part 3,4 microphone 5 Distance calculator 6 memory 7 Lens position determination unit 8 speakers 9 Display 10 Image sensor 11 Focus determination section 12, 30 Switching unit 20 subject
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 17/18 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｄ Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｆ Ｆターム(参考） 2H011 BA00 BA31 BB04 FA11 2H051 AA01 BA45 BB31 CB22 CC01 CE28 DA02 GA00 GA05 2H102 AA31 BB08 BB33 5C022 AB27 AC69 AC72 5J083 AA04 AB12 AC17 AD02 AE08 BE21 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03B 17/18 G02B 7/11 DH04N 5/232 FF term (reference) 2H011 BA00 BA31 BB04 FA11 2H051 AA01 BA45 BB31 CB22 CC01 CE28 DA02 GA00 GA05 2H102 AA31 BB08 BB33 5C022 AB27 AC69 AC72 5J083 AA04 AB12 AC17 AD02 AE08 BE21
Claims (7)
異なる位置に配設された複数のマイクと、 ピントを調節するためのフォーカスレンズを移動させる
レンズ移動手段と、 上記複数のマイクそれぞれで入力した音声の位相差に基
づいて、上記被写体までの距離を算出する距離演算手段
と、 被写体にピントが合う上記フォーカスレンズの位置を、
被写体までの距離に応じて予め記憶している記憶手段
と、 上記距離演算手段が算出した被写体までの距離に基づい
て、該被写体にピントが合う上記フォーカスレンズの位
置を上記記憶手段から読み出し、上記レンズ移動手段を
介して該フォーカスレンズを該記憶手段から読み出した
位置に移動させるレンズ位置判定手段とを備える、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。1. A plurality of microphones arranged at mutually different positions for inputting a voice emitted by a subject, a lens moving means for moving a focus lens for adjusting a focus, and a plurality of microphones for inputting respectively. Based on the phase difference of the sound, the distance calculation means for calculating the distance to the subject, and the position of the focus lens in focus on the subject,
Based on the storage means previously stored according to the distance to the subject and the distance to the subject calculated by the distance calculation means, the position of the focus lens that is in focus on the subject is read from the storage means, and An autofocus device, comprising: a lens position determination unit that moves the focus lens to a position read from the storage unit via a lens moving unit.
において、 その受光面に結像した被写体像を映像信号に変換する撮
像素子と、 上記映像信号中の高周波成分を検出し、上記レンズ移動
手段を介して上記フォーカスレンズを該映像信号中の高
周波成分が最大となる位置に移動させるピント判定手段
と、 上記レンズ位置判定手段と上記ピント判定手段とのう
ち、いずれか一方が上記フォーカスレンズを移動させる
よう切り替える切替手段とを備える、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。2. The autofocus device according to claim 1, wherein an image pickup element for converting a subject image formed on a light receiving surface thereof into a video signal, a high frequency component in the video signal, and the lens moving means. One of the focus determination means for moving the focus lens to a position where the high frequency component in the video signal is maximum via the lens, and the lens position determination means and the focus determination means move the focus lens. An autofocus device, comprising: a switching unit for switching to perform the autofocus.
において、 上記切替手段は、上記マイクに入力される音声のレベル
が所定のレベルより小さいときに、上記ピント判定手段
が上記フォーカスレンズを移動させるように切り替え
る、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。3. The autofocus device according to claim 2, wherein the switching means causes the focus determination means to move the focus lens when the level of the sound input to the microphone is lower than a predetermined level. The autofocus device is characterized in that it is switched as follows.
において、 上記切替手段は、上記複数のマイクにそれぞれ入力され
る音声の位相差が所定の測定範囲外であるときに、上記
ピント判定手段が上記フォーカスレンズを移動させるよ
うに切り替える、ことを特徴とするオートフォーカス装
置。4. The autofocus device according to claim 2, wherein the switching unit is configured such that when the phase difference of voices respectively input to the plurality of microphones is out of a predetermined measurement range, the focus determination unit is An autofocus device, characterized in that the focus lens is switched to move.
において、 上記切替手段は、上記記憶手段から読み出した位置近傍
に上記フォーカスレンズが達するまでは、上記レンズ位
置判定手段が該フォーカスレンズを移動させるように
し、該記憶手段から読み出した位置近傍に該フォーカス
レンズが達した後は、上記ピント判定手段が該フォーカ
スレンズを移動させるように切り替える、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。5. The autofocus device according to claim 2, wherein the switching unit causes the lens position determination unit to move the focus lens until the focus lens reaches a position near a position read from the storage unit. Thus, after the focus lens reaches the vicinity of the position read from the storage means, the focus determination means switches to move the focus lens.
ートフォーカス装置において、 上記被写体までの距離を表示する表示手段を備える、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。6. The autofocus device according to claim 1, further comprising display means for displaying a distance to the subject.
ートフォーカス装置において、 上記被写体までの距離を音声で出力する音声出力手段を
備える、 ことを特徴とするオートフォーカス装置。7. The autofocus device according to claim 1, further comprising a voice output unit that outputs the distance to the subject by voice.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001286069A JP2003098422A (en) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | Autofocusing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001286069A JP2003098422A (en) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | Autofocusing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003098422A true JP2003098422A (en) | 2003-04-03 |
Family
ID=19109109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001286069A Pending JP2003098422A (en) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | Autofocusing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003098422A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104469168A (en) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 信利光电股份有限公司 | Shooting module and automatic focusing method thereof |
| CN108933890A (en) * | 2017-05-24 | 2018-12-04 | 中兴通讯股份有限公司 | A kind of background-blurring method, equipment and terminal |
| WO2020248609A1 (en) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | 杭州海康微影传感科技有限公司 | Method, apparatus and imaging device for focusing, and computer-readable storage medium |
| US11889185B2 (en) | 2018-06-01 | 2024-01-30 | Hanwha Techwin Co., Ltd. | Monitoring system and operation method thereof |
-
2001
- 2001-09-20 JP JP2001286069A patent/JP2003098422A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104469168A (en) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 信利光电股份有限公司 | Shooting module and automatic focusing method thereof |
| CN108933890A (en) * | 2017-05-24 | 2018-12-04 | 中兴通讯股份有限公司 | A kind of background-blurring method, equipment and terminal |
| US11889185B2 (en) | 2018-06-01 | 2024-01-30 | Hanwha Techwin Co., Ltd. | Monitoring system and operation method thereof |
| WO2020248609A1 (en) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | 杭州海康微影传感科技有限公司 | Method, apparatus and imaging device for focusing, and computer-readable storage medium |
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