JP2003241074A - Automatic focusing device and camera system - Google Patents

Automatic focusing device and camera system

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JP2003241074A
JP2003241074A JP2002042612A JP2002042612A JP2003241074A JP 2003241074 A JP2003241074 A JP 2003241074A JP 2002042612 A JP2002042612 A JP 2002042612A JP 2002042612 A JP2002042612 A JP 2002042612A JP 2003241074 A JP2003241074 A JP 2003241074A
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JP
Japan
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focus
actuator
focusing
lens
adjustment
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002042612A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Konno
吉彦 今野
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform automatic focusing at a high speed. <P>SOLUTION: An automatic focusing device is provided with a 1st coarse- adjustment actuator and a 2nd fine-adjustment actuator and a focusing state discriminating means for discriminating the focusing state, and a member to be focused on is moved with the drive of the 1st actuator toward a focal position in a period until it is discriminated by the focusing state discriminating means that the member to be focused on passes through the focal position (#105 to #111), and based on the discrimination that the member has passed through the focal position, the member to be focused on being driven by the 1st actuator is stopped, and also, the member to be focused on starts to move with the drive of the 2nd actuator in a direction opposite to the driving direction of the 1st actuator, thereafter, the driving direction of the 2nd actuator and the driving finish of the 2nd actuator are determined based on the output of the focusing state discriminating means (#112 to #120). <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルスチルカ
メラやビデオカメラ等のオートフォーカスに用いられる
自動焦点調節装置やカメラシステムの改良に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvements in an automatic focusing device and a camera system used for autofocusing a digital still camera, a video camera or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、銀塩フィルムを用いる交換レンズ
式のオートフォーカス一眼レフカメラにおけるオートフ
ォーカス機構には、TTL位相差によるオートフォーカ
ス等が採用されている。このオートフォーカス機構は、
カメラ本体にオートフォーカスの為のデフォーカス検出
機構が設けられ、交換レンズ側のフォーカスレンズをレ
ンズ内若しくはカメラ本体内のモータにより駆動して焦
点調節動作を行っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an autofocus mechanism of an interchangeable lens type autofocus single-lens reflex camera using a silver salt film, autofocus or the like based on a TTL phase difference has been adopted. This autofocus mechanism
A defocus detection mechanism for autofocus is provided in the camera body, and the focus lens on the interchangeable lens side is driven by a motor in the lens or in the camera body to perform focus adjustment operation.

【0003】また、ビデオカメラ等では、撮像素子から
の信号の高周波成分によりコントラスト検知を行う、所
謂山登りAF(オートフォーカス)が行われている。
Further, in a video camera or the like, so-called hill-climbing AF (autofocus) is performed in which the contrast is detected by the high frequency component of the signal from the image pickup device.

【0004】上記のTTL位相差によるオートフォーカ
スとコントラスト検知によるオートフォーカスは、それ
ぞれ特徴があり、用途に応じて使い分けられている。
The above-mentioned autofocus based on the TTL phase difference and autofocus based on the contrast detection have their respective characteristics, and are used properly according to the intended use.

【0005】特開平5−64056号公報には、コント
ラスト検知によるオートフォーカスのみでは、デフォー
カス方向やデフォーカス量を1回の焦点検出で知る事が
できないので、コントラスト検知によるオートフォーカ
スとTTL位相差によるオートフォーカスを組み合わせ
て行う技術が開示されている。
In Japanese Laid-Open Patent Publication No. 5-64056, the defocus direction and the defocus amount cannot be known by one focus detection only by the autofocus by contrast detection. Therefore, the autofocus by contrast detection and the TTL phase difference are detected. A technique for performing a combination of autofocus is disclosed.

【0006】また、特許第2893727号によれば、
コントラスト検知によるオートフォーカスを行うものに
おいて、コントラストピークを通過後、フォーカスレン
ズをウォブリング動作をさせながら戻し、合焦位置を求
めるという技術が開示されている。
According to Japanese Patent No. 2893727,
In autofocusing by contrast detection, a technique is disclosed in which after passing a contrast peak, the focus lens is returned while performing a wobbling operation to obtain a focus position.

【0007】また、特開平7−284502号公報によ
れば、高速で粗調を行う手段と低速で微調を行う手段の
連携により、粗微調をスムーズに行う顕微鏡のマニュア
ルフォーカス調整の技術が開示されている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-284502 discloses a technique of manual focus adjustment of a microscope for smoothly performing coarse and fine adjustments by linking a means for performing high-speed coarse adjustment and a means for performing low-speed fine adjustment. ing.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、それぞれ以下のような欠点があり、高
速かつ高精度で焦点調節を行うことが困難であった。 (1)コントラスト検知によるオートフォーカスを行う
最中に反転動作が生じる事は避けられないにも拘わら
ず、バックラッシュによる影響で高精度にフォーカスレ
ンズを停止させる事が困難であった。 (2)特許第2893727号による技術では、高精度
制御が可能なアクチュエーターで全てをまかなっている
ので、高速駆動を行う事に適しておらず、大デフォーカ
ス時から高速で合焦させる事が困難であった。 (3)特開平7−284502号公報には、顕微鏡のマ
ニュアルフォーカスの粗微調を行う技術内容が開示され
ているのみであり、カメラに適用しなおかつマニュアル
フォーカスとは別の技術であるオートフォーカスと連携
を行う方法については何ら開示されていない。
However, each of the above-mentioned conventional examples has the following drawbacks, and it is difficult to perform focus adjustment at high speed and with high accuracy. (1) Although it is unavoidable that a reversing operation occurs during autofocusing by contrast detection, it is difficult to stop the focus lens with high accuracy due to the influence of backlash. (2) In the technology according to Japanese Patent No. 2893727, since it is entirely covered by the actuator capable of high-precision control, it is not suitable for high-speed driving, and it is difficult to focus at high speed from a large defocus time. Met. (3) Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-284502 only discloses the technical contents of performing coarse and fine adjustment of the manual focus of a microscope, and autofocus, which is a technique different from the manual focus and is applied to the camera. There is no disclosure of how to coordinate.

【0009】(発明の目的)本発明の第1の目的は、高
速な粗調中に合焦位置を確認し、その後微調用の第2の
アクチュエーターで最終合焦動作を行い、微調時のサー
チ範囲と方向を限定するようにして、高速な自動焦点調
節を行えるようにした自動焦点調節装置を提供しようと
するものである。
(Object of the Invention) A first object of the present invention is to confirm a focus position during high-speed coarse adjustment, and then perform a final focus operation with a second actuator for fine adjustment to perform a search during fine adjustment. It is an object of the present invention to provide an automatic focus adjustment device capable of performing high-speed automatic focus adjustment by limiting the range and the direction.

【0010】本発明の第2の目的は、第1の被合焦部材
と第2の被合焦部材の駆動の一部オーバーラップ化によ
り更に高速な自動焦点調節を行うことのできる自動焦点
調節装置を提供しようとするものである。
A second object of the present invention is to perform automatic focus adjustment at a higher speed by partially overlapping the driving of the first focused member and the second focused member. It is intended to provide a device.

【0011】本発明の第3の目的は、第1の被合焦部材
と第2の被合焦部材を一体化し、構成を簡単にすること
のできる自動焦点調節装置を提供しようとするものであ
る。
A third object of the present invention is to provide an automatic focusing device which can simplify the structure by integrating the first focused member and the second focused member. is there.

【0012】本発明の第4の目的は、交換レンズの種別
に応じて最適化を図ることのできる自動焦点調節装置を
提供しようとするものである。
A fourth object of the present invention is to provide an automatic focus adjusting device which can be optimized according to the type of interchangeable lens.

【0013】本発明の第5の目的は、コントラスト検知
により高精度な合焦精度を得ることのできる自動焦点調
節装置を提供しようとするものである。
A fifth object of the present invention is to provide an automatic focusing apparatus which can obtain a highly accurate focusing accuracy by detecting a contrast.

【0014】本発明の第6の目的は、位相差による自動
焦点調節とコントラスト検知による自動焦点調節の双方
を利用することで、コントラスト検知による自動焦点調
節による偽合焦を防止することのできる自動焦点調節装
置を提供しようとするものである。
A sixth object of the present invention is to use both of the automatic focus adjustment based on the phase difference and the automatic focus adjustment based on the contrast detection to prevent false focusing due to the automatic focus adjustment based on the contrast detection. It is intended to provide a focus adjustment device.

【0015】本発明の第7の目的は、移動内容に応じた
調整の最適化を図ることのできるカメラシステムを提供
しようとするものである。
A seventh object of the present invention is to provide a camera system capable of optimizing adjustment according to the contents of movement.

【0016】本発明の第8の目的は、トータルのカメラ
システムの低コスト化を図ることのできるカメラシステ
ムを提供しようとするものである。
An eighth object of the present invention is to provide a camera system which can reduce the cost of the total camera system.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、請求項1に記載の発明は、焦点調節用の駆動
源である粗調用の第1のアクチュエーターと、焦点調節
用の駆動源である微調用の第2のアクチュエーターと、
合焦状態を判定する合焦状態判定手段とを有する自動焦
点調整装置において、前記合焦状態判定手段にて被合焦
部材が合焦位置を通過した事を判定されるまでの期間、
前記合焦位置の方向へ前記第1のアクチュエーターによ
る駆動により前記被合焦部材を移動させ、合焦位置を通
過した事を判定されることにより、前記第1のアクチュ
エーターによる駆動を停止すると共に該第1のアクチュ
エーターによる駆動方向とは逆方向へ前記第2のアクチ
ュエーターによる駆動により前記被合焦部材を移動開始
させ、その後は前記合焦状態判定手段の出力に基づいて
前記第2のアクチュエーターの駆動方向とその駆動終了
を決定する自動焦点調節装置とするものである。
In order to achieve the above-mentioned first object, the invention according to claim 1 has a first actuator for coarse adjustment which is a drive source for focus adjustment, and a first actuator for focus adjustment. A second actuator for fine adjustment which is a drive source,
In an automatic focus adjustment device having a focus state determination means for determining a focus state, a period until it is determined that the focused member has passed the focus position in the focus state determination means,
The driven member is moved in the direction of the focusing position by the driving by the first actuator, and when it is determined that the focusing member has passed, the driving by the first actuator is stopped and The movement of the focused member is started by the driving of the second actuator in the direction opposite to the driving direction of the first actuator, and then the second actuator is driven based on the output of the focusing state determination means. The automatic focus adjustment device determines the direction and the end of driving.

【0018】また、上記第2の目的を達成するために、
請求項2に記載の発明は、前記被合焦部材を、第1の被
合焦部材と第2の被合焦部材より構成し、前記第1の被
合焦部材は粗調用の前記第1のアクチュエーターの駆動
により移動し、前記第2の被合焦部材は微調用の前記第
2のアクチュエーターの駆動により移動するようにし、
前記第1のアクチュエーターと前記第2のアクチュエー
ターが同時に駆動するタイミングを有する請求項1に記
載の自動焦点調節装置とするものである。
Further, in order to achieve the above second object,
According to a second aspect of the present invention, the focused member includes a first focused member and a second focused member, and the first focused member is the first for coarse adjustment. The second in-focus member is moved by the drive of the second actuator for fine adjustment,
The automatic focusing apparatus according to claim 1, wherein the first actuator and the second actuator have timings to be simultaneously driven.

【0019】また、上記第3の目的を達成するために、
請求項3に記載の発明は、内部に合焦用レンズを有する
フォーカス鏡筒が第1の被合焦部材であり、前記フォー
カス鏡筒内において移動可能に構成された合焦用レンズ
が第2の被合焦部材とする請求項2に記載の自動焦点調
節装置とするものである。
Further, in order to achieve the third object,
According to a third aspect of the invention, the focus lens barrel having the focusing lens therein is the first focused member, and the focusing lens configured to be movable in the focus lens barrel is the second focusing lens. The automatic focusing device according to claim 2, which is the in-focus member.

【0020】また、上記第4の目的を達成するために、
請求項4に記載の発明は、前記第1の被合焦部材は合焦
用レンズであり、前記第2の被合焦部材は、画像記録媒
体であることを特徴とする請求項2に記載の自動焦点調
節装置とするものである。
In order to achieve the above-mentioned fourth object,
The invention according to claim 4 is characterized in that the first focused member is a focusing lens, and the second focused member is an image recording medium. This is the automatic focus adjustment device.

【0021】また、上記第5の目的を達成するために、
請求項5に記載の発明は、被写体からの光を撮像して電
気信号に変換する撮像手段からの信号に基づきコントラ
ストを判定することで合焦状態を評価する合焦状態判定
手段を有する請求項1〜4の何れかに記載の自動焦点調
節装置とするものである。
Further, in order to achieve the fifth object,
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a focus state determination unit that evaluates the focus state by determining contrast based on a signal from an image capturing unit that captures light from a subject and converts it into an electric signal. The automatic focus adjusting device according to any one of 1 to 4.

【0022】また、上記第6の目的を達成するために、
請求項6に記載の発明は、前記合焦状態判定手段を、被
写体からの光を撮像して電気信号に変換する撮像手段か
らの信号に基づきコントラストを判定することで合焦状
態を評価する第1の合焦状態判定手段と、位相差により
デフォーカス量を算出して合焦状態を評価する第2の合
焦状態判定手段とにより構成し、前記第1の合焦状態判
定手段と前記第2の合焦状態判定手段の双方の出力に基
づいて、前記被合焦部材が合焦位置を通過したことを判
定する請求項1〜5の何れかに記載の自動焦点調節装置
とするものである。
In order to achieve the sixth object,
According to a sixth aspect of the present invention, the in-focus state determining means evaluates the in-focus state by determining the contrast based on a signal from an image capturing means that captures light from a subject and converts it into an electric signal. The first focusing state determining means and the second focusing state determining means for calculating the defocus amount based on the phase difference to evaluate the focusing state, the first focusing state determining means and the first focusing state determining means. The automatic focus adjusting device according to any one of claims 1 to 5, wherein it is determined that the in-focus member has passed the in-focus position based on both outputs of the in-focus state determining means. is there.

【0023】また、上記第7の目的を達成するために、
請求項7に記載の発明は、請求項2又は3に記載の自動
焦点調節装置を有する、交換レンズとカメラ本体により
構成されるカメラシステムであって、前記第1の被合焦
部材、前記第2の被合焦部材、前記第1のアクチュエー
ター、及び、前記第2のアクチュエーターは前記交換レ
ンズに内蔵され、前記合焦状態判定手段は前記カメラ本
体側に内蔵されるカメラシステムとするものである。
In order to achieve the seventh object,
The invention described in claim 7 is a camera system including an interchangeable lens and a camera body, which has the automatic focusing apparatus according to claim 2 or 3, wherein the first focused member and the first focused member The second focused member, the first actuator, and the second actuator are built in the interchangeable lens, and the focusing state determination means is a camera system built in the camera body side. .

【0024】また、上記第8の目的を達成するために、
請求項8に記載の発明は、請求項2又は4に記載の自動
焦点調節装置を有する、交換レンズとカメラ本体により
構成されるカメラシステムであって、前記第1の被合焦
部材及び前記第1のアクチュエーターは前記交換レンズ
に内蔵され、前記第2の被合焦部材、前記第2のアクチ
ュエーター、及び、前記合焦状態判定手段は前記カメラ
本体側に内蔵されるカメラシステムとするものである。
In order to achieve the eighth object,
The invention described in claim 8 is a camera system including the interchangeable lens and the camera body, which has the automatic focus adjustment device according to claim 2 or 4, wherein the first focused member and the first focused member The first actuator is built in the interchangeable lens, and the second focused member, the second actuator, and the focusing state determination means are a camera system built in the camera body side. .

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will now be described in detail based on the illustrated embodiments.

【0026】(実施の第1の形態)図1は本発明の第1
の実施の形態に係る電気的構成を示すブロック図であ
り、レンズ交換式のデジタルスチルカメラに適用した例
を示している。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an electrical configuration according to the embodiment of the present invention, showing an example applied to a lens interchangeable digital still camera. FIG.

【0027】図1において、1はデジタルスチルカメラ
本体、2は交換レンズである。
In FIG. 1, 1 is a digital still camera body, and 2 is an interchangeable lens.

【0028】まず、交換レンズ2側において、3はフォ
ーカスレンズ、4はフォーカスレンズ3を光軸方向に調
整する第2のアクチュエーターであり、該第2の第2の
アクチュエーターと前記フォーカスレンズ3は何れもフ
ォーカス鏡筒5に保持されている。前記フォーカスレン
ズ3はフォーカス鏡筒5に対し、第2のアクチュエータ
ー4により光軸方向に相対位置調整される。6は第1の
アクチュエーターであり、フォーカス鏡筒5を光軸方向
に調整するものである。
First, on the interchangeable lens 2 side, 3 is a focus lens, and 4 is a second actuator for adjusting the focus lens 3 in the optical axis direction. Whichever of the second second actuator and the focus lens 3 is used. Is also held by the focus lens barrel 5. The focus lens 3 is adjusted relative to the focus lens barrel 5 in the optical axis direction by the second actuator 4. Reference numeral 6 denotes a first actuator, which adjusts the focus lens barrel 5 in the optical axis direction.

【0029】上記構成により、フォーカスレンズ3は、
第1及び第2のアクチュエーター6,4の何れによって
も位置調整されるようになっている。詳しくは、第2の
アクチュエーター4によりフォーカスレンズ3の微調
が、第1のアクチュエーター6により粗調が、それぞれ
行われることになる。
With the above arrangement, the focus lens 3 is
The position is adjusted by both the first and second actuators 6 and 4. In detail, the fine adjustment of the focus lens 3 is performed by the second actuator 4, and the coarse adjustment is performed by the first actuator 6.

【0030】7はレンズコントロール回路であり、デジ
タルスチルカメラ本体1と通信を行うと共に、第2のア
クチュエーター4と第1のアクチュエーター6をそれぞ
れ制御する機能を有している。
Reference numeral 7 denotes a lens control circuit, which has a function of communicating with the digital still camera body 1 and controlling the second actuator 4 and the first actuator 6 respectively.

【0031】次に、デジタルスチルカメラ本体1側につ
いて説明する。
Next, the digital still camera body 1 side will be described.

【0032】8はハーフミラー、9は撮像素子、10は
位相差AF用のセンサである。前記ハーフミラー8は、
撮影光束を撮像素子9と位相差AF用のセンサ10に分
割する機能を有しており、本構成により、撮像動作と位
相差によるオートフォーカス動作を同時に行う事が可能
である。
Reference numeral 8 is a half mirror, 9 is an image pickup element, and 10 is a sensor for phase difference AF. The half mirror 8 is
It has a function of splitting the imaging light flux into the image sensor 9 and the phase difference AF sensor 10, and with this configuration, it is possible to perform the imaging operation and the autofocus operation based on the phase difference at the same time.

【0033】11は電子ビューファインダ用のLCDパ
ネルであり、バックライトを内蔵している。12はファ
インダ光学系であり、該ファインダ光学系12を通して
LCDパネル11を観察することができる。13は第1
の合焦評価回路であり、位相差AF用のセンサ10から
の信号より焦点ずれ(デーフォーカス)量を算出する。
14は画像処理回路であり、撮像素子9の出力信号を処
理し、画像のコントラスト情報を取り出すと共に、ホワ
イトバランス、γ処理、カラーマトリックス処理等を行
い、撮影画像とファインダ用の画像を形成する。
Reference numeral 11 denotes an LCD panel for an electronic viewfinder, which has a built-in backlight. A finder optical system 12 allows the LCD panel 11 to be observed through the finder optical system 12. 13 is the first
Is a focus evaluation circuit for calculating the amount of defocus (day focus) from a signal from the sensor 10 for phase difference AF.
An image processing circuit 14 processes the output signal of the image pickup device 9 and extracts the contrast information of the image, and also performs white balance, γ processing, color matrix processing and the like to form a photographed image and an image for a finder.

【0034】上記画像処理回路14により形成されたフ
ァインダ用の画像はLCDパネル11に送られ、該LC
Dパネル11にて表示される。そして、このファインダ
用の画像はファインダ光学系12を介して撮影者の観察
に供される。
The image for the finder formed by the image processing circuit 14 is sent to the LCD panel 11 and the LC
It is displayed on the D panel 11. Then, the image for the finder is provided to the photographer for observation through the finder optical system 12.

【0035】15は第2の合焦評価回路であり、前記画
像処理回路14から得られるコントラスト情報の履歴を
判定することで合焦評価値を出力する。16はカメラコ
ントロール回路であり、デジタルスチルカメラ本体1の
全体をコントロールする。17はレンズインターフェー
ス回路であり、交換レンズ2側に具備された前記レンズ
コントロール回路7と信号の授受を行う。18はレリー
ズスイッチである。なお、撮影画像は、不図示の不揮発
メモリ等に記憶されるようになっている。
A second focus evaluation circuit 15 outputs a focus evaluation value by determining the history of contrast information obtained from the image processing circuit 14. A camera control circuit 16 controls the entire digital still camera body 1. A lens interface circuit 17 exchanges signals with the lens control circuit 7 provided on the interchangeable lens 2 side. Reference numeral 18 is a release switch. The captured image is stored in a nonvolatile memory or the like (not shown).

【0036】上記の構成によるデジタルスチルカメラの
動作について、図2のフローチャートにしたがって説明
する。
The operation of the digital still camera having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0037】不図示の電源が投入されると、まずステッ
プ#101にて、カメラコントロール回路16は初期化
動作を開始し、レンズインターフェース回路17を介し
てレンズコントロール回路7に初期リセットの指令を送
る。初期リセット指令を受けたレンズコントロール回路
7は、第2のアクチュエーター4によりフォーカスレン
ズ3をフォーカス鏡筒5の所定位置に移動する。本実施
の形態では、フォーカスレンズ3はセンター位置に設定
される。
When a power source (not shown) is turned on, first, in step # 101, the camera control circuit 16 starts an initialization operation and sends an initial reset command to the lens control circuit 7 via the lens interface circuit 17. . Upon receiving the initial reset command, the lens control circuit 7 moves the focus lens 3 to a predetermined position of the focus lens barrel 5 by the second actuator 4. In this embodiment, the focus lens 3 is set at the center position.

【0038】次のステップ#102では、レリーズスイ
ッチ18が半押し(S1のオン)され、撮影準備が指示
されるまで待つ。その後、レリーズスイッチ18が半押
しされて撮影準備の指示がなされるとステップ#103
へ進み、位相差AF用のセンサ10より信号を取得し、
第1の合焦評価回路13によりデフォーカス量を算出す
る。続くステップ#104では、得られたデフォーカス
量から合焦に必要なレンズ駆動量を算出すると共に、こ
の駆動量を補正する。詳しくは、このレンズ駆動量から
所定値を引く補正を行い、補正駆動量を生成する。ここ
で得られる補正駆動量は、位相差AFの検出誤差分より
手前にレンズを駆動するように設定する為のデータであ
り、よって、上記所定値は交換レンズ2の種別やフォー
カス位置、ズーム位置等により異ならせるのが望まし
く、交換レンズ2側から情報を受け取って生成させれば
簡単に決定可能である。
In the next step # 102, the release switch 18 is half-depressed (S1 is turned on), and the process waits until an instruction for shooting preparation is given. After that, when the release switch 18 is pressed halfway to give an instruction for shooting preparation, step # 103
To proceed to obtain a signal from the phase difference AF sensor 10,
The defocus amount is calculated by the first focus evaluation circuit 13. In the following step # 104, the lens drive amount necessary for focusing is calculated from the obtained defocus amount, and the drive amount is corrected. Specifically, a correction for subtracting a predetermined value from the lens drive amount is performed to generate a corrected drive amount. The correction drive amount obtained here is data for setting the lens to be driven before the detection error of the phase difference AF. Therefore, the predetermined value is the type of the interchangeable lens 2, the focus position, and the zoom position. It is desirable to make it different depending on the situation, and it can be easily determined by receiving and generating information from the interchangeable lens 2 side.

【0039】次にステップ#105へ進み、カメラコン
トロール回路16は上記補正駆動量をレンズインターフ
ェース回路17を介して交換レンズ2側のレンズコント
ロール回路7に送る。すると、該レンズコントロール回
路7は第1のアクチュエーター6によりフォーカス鏡筒
5の駆動(粗調)を開始することになる。そして、次の
ステップ#106にて、補正駆動量分の駆動が完了した
か否か(補正駆動量の近傍か否か)を判定し、完了して
いなければステップ#103へ戻り、以下同様の動作を
繰り返す。つまり、位相差によるオートフォーカス駆動
中の焦点検出動作となり、上記ステップ#103〜#1
05にて、補正駆動量を随時見直しながらフォーカス鏡
筒5を移動させていく処理を行うことになる。
Next, proceeding to step # 105, the camera control circuit 16 sends the correction drive amount to the lens control circuit 7 on the interchangeable lens 2 side via the lens interface circuit 17. Then, the lens control circuit 7 starts driving (coarse adjustment) of the focus lens barrel 5 by the first actuator 6. Then, in the next step # 106, it is determined whether or not the driving for the correction driving amount is completed (whether the driving amount is in the vicinity of the correction driving amount). Repeat the operation. That is, the focus detection operation is performed during the autofocus drive based on the phase difference, and the steps # 103 to # 1 are performed.
In 05, the focus lens barrel 5 is moved while the correction drive amount is reviewed as needed.

【0040】その後、補正駆動量分の駆動が完了すると
ステップ#106からステップ#107へ進み、補正駆
動量に達したので直ちに低速駆動に切り換える。この為
に、補正駆動量に近づいてきたら減速動作を行ってお
く。そして、次のステップ#108にて、撮像素子9の
画角中の、前記位相差AF用のセンサ10の信号の取り
出される位置に対応した部分の画像から、画像処理回路
14によりTV,AFの評価値となる画像コントラスト
情報を取り出す。続くステップ#109では、第2の合
焦評価回路15による画像コントラスト情報の評価及び
その履歴を記憶する。この際、前回の評価値がある時に
は前回の評価値との比較を行い、無い時には評価値の記
憶は行わない。
After that, when the driving for the correction driving amount is completed, the process proceeds from step # 106 to step # 107. Since the correction driving amount has been reached, the driving is immediately switched to the low speed driving. Therefore, the deceleration operation is performed when the corrected drive amount is approached. Then, in the next step # 108, from the image of the portion corresponding to the position where the signal of the phase difference AF sensor 10 is taken out in the angle of view of the image pickup device 9, the image processing circuit 14 controls the TV and AF. Image contrast information that is an evaluation value is extracted. In the following step # 109, the evaluation of the image contrast information by the second focus evaluation circuit 15 and its history are stored. At this time, when there is a previous evaluation value, the previous evaluation value is compared, and when there is no previous evaluation value, the evaluation value is not stored.

【0041】次のステップ#110では、位相差による
オートフォーカス結果から想定される合焦予想範囲を超
えているか否かの判定を行い、超えていれば1回目のコ
ントラストAFでピーク位置を判別できなかったものと
して後述のステップ#112へ進むが、超えていなけれ
ばステップ#111へ進み、ここでは合焦位置(コント
ラストピーク)を通過したか否かを判定し、通過してい
なければステップ#108へ戻り、同様の動作を繰り返
す。一方、通過したことを判定するとステップ#112
へ進む。
At the next step # 110, it is determined whether or not the expected focusing range is exceeded from the autofocus result due to the phase difference. If it is, the peak position can be determined by the first contrast AF. If not, the process proceeds to step # 112 which will be described later, but if not, the process proceeds to step # 111, where it is determined whether or not the focus position (contrast peak) is passed, and if not, step # 108. Return to and repeat the same operation. On the other hand, if it is determined that the vehicle has passed, step # 112
Go to.

【0042】上記ステップ#108〜#111での処理
は、位相差AFの想定誤差範囲を最初にコントラストA
Fでスキャンし、コントラストピークを越えた時点で想
定誤差範囲の途中であってもスキャンを打ち切る処理で
ある。従って、被写体依存により、コントラストAFの
有効な評価値が得られない時には、位相差AFの想定誤
差範囲全体がスキャンされ、有効な評価値が得られた時
には一部のスキャンのみで打ち切られる。
In the processing in steps # 108 to # 111, the assumed error range of the phase difference AF is first set to the contrast A.
This is a process of canceling the scan even if the scan is performed at F and the contrast peak is exceeded, and the scan is in the middle of the assumed error range. Therefore, when the effective evaluation value of the contrast AF cannot be obtained due to the subject dependency, the entire assumed error range of the phase difference AF is scanned, and when the effective evaluation value is obtained, the scan is stopped only in a part of the scan.

【0043】コントラストAFの評価値の有効な評価値
が得られないままステップ#112へ進む場合もあり、
その場合は後述するように再度想定誤差範囲をスキャン
し、それでも駄目な場合には位相差AFの予想合焦位置
にレンズを移動させている。
In some cases, the process proceeds to step # 112 without obtaining an effective evaluation value of the contrast AF evaluation value.
In that case, the assumed error range is scanned again as described later, and if it is still unsuccessful, the lens is moved to the expected focus position of the phase difference AF.

【0044】ステップ#112へ進むと、カメラコント
ロール回路16はレンズインターフェース回路17を介
して交換レンズ2側のレンズコントロール回路7にフォ
ーカス鏡筒5の停止命令を送る。命令を受け取ったレン
ズコントロール回路7は第1のアクチュエーター6をコ
ントロールし、フォーカス鏡筒5を減速させる。なお、
実際の停止は以下のステップ#114で完了する。そし
て、次のステップ#113にて、今度はレンズコントロ
ール回路7に微調整命令を指示する。すると、レンズコ
ントロール回路7は、第2のアクチュエーター4により
フォーカスレンズ3を逆方向(合焦位置であるコントラ
ストピークを超えているので)へ低速移動を開始する。
次のステップ#114では、減速させられた前記フォー
カス鏡筒5が停止する。
At step # 112, the camera control circuit 16 sends a stop command for the focus lens barrel 5 to the lens control circuit 7 on the interchangeable lens 2 side via the lens interface circuit 17. Upon receiving the command, the lens control circuit 7 controls the first actuator 6 to decelerate the focus lens barrel 5. In addition,
The actual stop is completed in step # 114 below. Then, in the next step # 113, a fine adjustment command is given to the lens control circuit 7 this time. Then, the lens control circuit 7 starts the low speed movement of the focus lens 3 in the opposite direction (because the contrast peak which is the in-focus position is exceeded) by the second actuator 4.
In the next step # 114, the decelerated focus lens barrel 5 stops.

【0045】上記ステップ#112でのフォーカス鏡筒
5の減速から上記ステップ#114の停止までの間に、
フォーカスレンズ3は逆方向への駆動が開始されている
ので、オートフォーカスの為のトータルの駆動時間を短
縮できている。また、このような制御を行う構成にする
ことにより、フォーカス鏡筒5を急激に停止させる必要
が無く、該フォーカス鏡筒5の支持部材との衝撃を防止
できる。さらに、衝撃時に発生することのあった像ぶれ
も無くすことができる。
From the deceleration of the focus lens barrel 5 in step # 112 to the stop of step # 114,
Since the focus lens 3 is started to be driven in the reverse direction, the total drive time for autofocus can be shortened. Further, with such a configuration that the control is performed, it is not necessary to suddenly stop the focus lens barrel 5, and it is possible to prevent an impact with the support member of the focus lens barrel 5. Further, it is possible to eliminate the image blur that may occur at the time of impact.

【0046】次のステップ#115では、撮像素子9の
画角中の、位相差AF用のセンサ10の信号の取り出さ
れる位置に対応した部分の画像から、画像処理回路14
により画像コントラスト情報を取り出す。そして、次の
ステップ#116にて、第2の合焦評価回路15による
画像コントラスト情報の評価及びその履歴を記憶する。
続くステップ#117では、合焦位置(コントラストピ
ーク)を通過したか否かを判定し、通過した場合にはス
テップ#120へ進み、カメラコントロール回路16は
レンズインターフェース回路17を介してレンズコント
ロール回路7に上記ステップ#116で記憶されたピー
ク位置にレンズを移動させる命令を送る。これより、フ
ォーカスレンズ3は上記ステップ#116で得られたピ
ーク位置に移動させられる。移動終了後は後述のステッ
プ#121へ進む。
In the next step # 115, the image processing circuit 14 is started from the image of the portion corresponding to the position where the signal of the phase difference AF sensor 10 is extracted in the angle of view of the image sensor 9.
The image contrast information is extracted by. Then, in the next step # 116, the evaluation of the image contrast information by the second focus evaluation circuit 15 and the history thereof are stored.
In the following step # 117, it is determined whether or not the focus position (contrast peak) is passed, and if it is passed, the process proceeds to step # 120, and the camera control circuit 16 causes the lens control circuit 7 via the lens interface circuit 17. To the peak position stored in step # 116. As a result, the focus lens 3 is moved to the peak position obtained in step # 116. After the movement is completed, the process proceeds to step # 121 described later.

【0047】また、上記ステップ#117にて合焦位置
(コントラストピーク)を通過していないと判定した場
合はステップ#118へ進み、前回得られたピーク位置
から所定量通過したか否かを調べる。これは、コントラ
ストAF時に位相差AFによる合焦予想位置を大きく越
えることを防止し、コントラストAFの誤動作を防止す
る為の処理である。この結果、超えていなければステッ
プ#115に戻り、同様の動作を繰り返す。一方、超え
ていればステップ#119へ進み、レンズコントロール
回路7に前回得られたピーク位置にレンズを移動させる
命令を送る。これにより、フォーカスレンズ3は最初に
得られたピーク位置に移動させられる。移動終了後はス
テップ#121へ進む。
If it is determined in step # 117 that the focus position (contrast peak) has not been passed, the process proceeds to step # 118 to check whether a predetermined amount has passed from the previously obtained peak position. . This is a process for preventing the expected position of focusing by the phase difference AF from being greatly exceeded during the contrast AF, and preventing malfunction of the contrast AF. As a result, if not exceeded, the process returns to step # 115 and the same operation is repeated. On the other hand, if it exceeds, the process proceeds to step # 119 to send a command to the lens control circuit 7 to move the lens to the previously obtained peak position. As a result, the focus lens 3 is moved to the peak position obtained first. After the movement is completed, the process proceeds to step # 121.

【0048】次のステップ#121では、LCDパネル
11に合焦表示を行う。そして、ステップ#122に
て、通常の撮影シーケンスを実行する。撮影終了後はス
テップ#101へ戻る。
In the next step # 121, focus display is performed on the LCD panel 11. Then, in step # 122, a normal photographing sequence is executed. After the shooting is completed, the process returns to step # 101.

【0049】上記シーケンスに示されているように、第
2のアクチュエーター4は最終合焦の為の微調動作に用
いられ、第1のアクチュエーター6は合焦位置近傍まで
の粗調整とコントラストAFにおけるピーク位置の通過
確認の為に用いられる。
As shown in the above sequence, the second actuator 4 is used for the fine adjustment operation for the final focus, and the first actuator 6 is used for the rough adjustment up to the vicinity of the focus position and the peak in the contrast AF. It is used to confirm the passage of the position.

【0050】本構成では、上記機能を達成するため、二
つのアクチュエーターに異なる特性をもたせている。
In this configuration, the two actuators have different characteristics in order to achieve the above function.

【0051】詳しくは、第2のアクチュエーター4は片
寄せを行い、ガタの影響を排除すると共に焦点調節ピッ
チが細かく設定されている。一方、第1のアクチュエー
ター6は高速動作を最優先に設定されており、駆動負荷
低減の為にガタも多くなっている。また、焦点調節ピッ
チも粗くなっている。この為、反転時のバックラッシュ
量は大きく、又微調整も出来なくなっている。
More specifically, the second actuator 4 is biased to eliminate the influence of backlash, and the focus adjustment pitch is set finely. On the other hand, the high speed operation of the first actuator 6 is set as the highest priority, and the backlash is increased to reduce the driving load. The focus adjustment pitch is also coarse. Therefore, the amount of backlash at the time of reversal is large, and fine adjustment cannot be performed.

【0052】図3〜図5は、図2のフローチャートにし
たがって説明したぞれぞれの動作時の、コントラストA
Fの評価値の変化と合焦動作を示した図であり、縦軸が
評価値、横軸がレンズ位置を示している。また、図中の
白丸が粗調モードでのレンズ位置、黒丸が微調モードで
のレンズ位置を示し、又図3及び図4において、下に伸
びる縦線はデフォーカス量検出の為のサンプリングタイ
ミングを示している。
FIGS. 3 to 5 show the contrast A at the time of each operation described according to the flow chart of FIG.
It is a figure showing the change of the evaluation value of F and focusing operation, and the vertical axis shows the evaluation value and the horizontal axis shows the lens position. In addition, the white circles in the figure indicate the lens positions in the coarse adjustment mode, the black circles indicate the lens positions in the fine adjustment mode, and in FIGS. 3 and 4, the vertical lines extending downward indicate the sampling timing for detecting the defocus amount. Shows.

【0053】図3が、図2のステップ#108〜#11
3の動作部分に対応し、最初に粗調モードで合焦位置
(コントラストピーク)の粗い検出を行っている。ま
た、図4が、図2のステップ#112〜#118の動作
部分に対応し、微調モードで合焦ピーク位置の詳細確認
を行っている。また、図5が、図2のステップ#120
の動作部分に対応し、最終合焦位置への移動を示してい
る。
FIG. 3 shows steps # 108 to # 11 of FIG.
Corresponding to the operation part of No. 3, coarse detection of the in-focus position (contrast peak) is first performed in the coarse adjustment mode. Further, FIG. 4 corresponds to the operation part of steps # 112 to # 118 of FIG. 2, and the detailed confirmation of the focus peak position is performed in the fine adjustment mode. Further, FIG. 5 shows step # 120 of FIG.
The movement to the final in-focus position is shown corresponding to the operation part of.

【0054】図3と図4でサンプリングタイミングが異
なっているのは、レンズの移動速度が異なっている事に
起因している。もちろん、サンプリングタイミングは、
装着されるレンズにより適した値にする事が可能であ
り、レンズの焦点距離・絞り値・駆動速度の制御範囲等
により設定する事ができる。
The difference in sampling timing between FIG. 3 and FIG. 4 is that the moving speed of the lens is different. Of course, the sampling timing is
It can be set to a value that is more suitable for the lens to be mounted, and can be set by the focal length, aperture value, control range of drive speed, etc. of the lens.

【0055】上記実施の第1の形態によれば、図3〜図
5に示したように、最初は第1のアクチュエーター6を
用いて、粗調モードにより高速で粗く合焦位置(コント
ラストピーク)を探し、その後は第2のアクチュエータ
ー4を用いて、微調モードにより合焦位置を正確に検出
し、合焦させている。
According to the first embodiment described above, as shown in FIGS. 3 to 5, initially, the first actuator 6 is used to coarsely adjust the focus position (contrast peak) at a high speed in the coarse adjustment mode. After that, the second actuator 4 is used to accurately detect the in-focus position in the fine adjustment mode, and in-focus.

【0056】また、位相差によるオートフォーカスでの
合焦予想位置検出と予想合焦範囲内をコントラスト検知
によるオートフォーカスによりサーチするので、該コン
トラスト検知によるオートフォーカスの偽合焦を防止す
る事ができる。
Further, since the predicted focus position is detected by the auto focus based on the phase difference and the predicted focus range is searched by the auto focus by the contrast detection, it is possible to prevent the false focus of the auto focus by the contrast detection. .

【0057】(実施の第2の形態)図6は本発明の第2
の実施の形態に係る電気的構成を示すブロック図であ
り、図1と同様、レンズ交換式のデジタルスチルカメラ
に適用した例を示している。
(Second Embodiment) FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration according to the embodiment of the present invention, and shows an example applied to a lens-interchangeable digital still camera as in FIG. 1.

【0058】この実施の第2の形態では、第1のアクチ
ュエーターを交換レンズ側に、第2のアクチュエーター
をデジタルスチルカメラ本体側に搭載した場合を想定し
ている。
In the second embodiment, it is assumed that the first actuator is mounted on the interchangeable lens side and the second actuator is mounted on the digital still camera body side.

【0059】図6において、51はデジタルスチルカメ
ラ本体、52は交換レンズである。
In FIG. 6, reference numeral 51 is a digital still camera body, and 52 is an interchangeable lens.

【0060】まず、交換レンズ52側において、53は
フォーカスレンズ、54は第1のアクチュエーターであ
り、フォーカスレンズ53を光軸方向に調整する。55
はレンズコントロール回路であり、デジタルスチルカメ
ラ本体51と通信を行うと共に、第1のアクチュエータ
ー54をコントロールする。
First, on the side of the interchangeable lens 52, 53 is a focus lens and 54 is a first actuator, which adjusts the focus lens 53 in the optical axis direction. 55
Is a lens control circuit, which communicates with the digital still camera body 51 and controls the first actuator 54.

【0061】次に、デジタルスチルカメラ本体51側に
ついて説明する。
Next, the digital still camera main body 51 side will be described.

【0062】56はハーフミラー、57は撮像素子であ
る。58は第2のアクチュエーターであり、撮像素子5
7を光軸方向に調節する。59は位相差AF用のセンサ
である。
Reference numeral 56 is a half mirror, and 57 is an image pickup device. Reference numeral 58 denotes a second actuator, which is the image sensor 5
7 is adjusted in the optical axis direction. Reference numeral 59 is a sensor for phase difference AF.

【0063】この実施の第2の形態では、交換レンズ5
2側に具備した第1のアクチュエーター54は粗調用、
デジタルスチルカメラ本体51側の第2のアクチュエー
ター58は微調用、としてそれぞれ用いられる。
In the second embodiment, the interchangeable lens 5 is used.
The first actuator 54 provided on the second side is for rough adjustment,
The second actuator 58 on the digital still camera body 51 side is used for fine adjustment.

【0064】前記ハーフミラー56は、撮影光束を撮像
素子57と位相差AF用のセンサ59に分割するもので
あり、本構成により、撮像動作と位相差によるオートフ
ォーカス動作を同時に行う事ができる。
The half mirror 56 divides the photographing light beam into the image pickup element 57 and the phase difference AF sensor 59. With this configuration, the image pickup operation and the autofocus operation based on the phase difference can be performed at the same time.

【0065】60は電子ビューファインダ用のLCDパ
ネルであり、バックライトを内蔵している。61はファ
インダ光学系であり、該ファインダ光学系61を通して
LCDパネル60を観察可能である。62は第1の合焦
評価回路であり、位相差AF用のセンサ59の出力から
デフォーカス量を算出する。63は画像処理回路であ
り、撮像素子57の出力信号を処理し、画像のコントラ
スト情報を取り出すと共に、ホワイトバランス、γ処
理、カラーマトリックス処理等を行い、撮影画像とファ
インダ用の画像を形成する。
Reference numeral 60 denotes an LCD panel for an electronic viewfinder, which has a built-in backlight. Reference numeral 61 denotes a finder optical system, and the LCD panel 60 can be observed through the finder optical system 61. Reference numeral 62 denotes a first focus evaluation circuit, which calculates the defocus amount from the output of the sensor 59 for phase difference AF. An image processing circuit 63 processes the output signal of the image pickup device 57, extracts the contrast information of the image, and performs white balance, γ processing, color matrix processing, and the like to form a captured image and an image for a finder.

【0066】上記画像処理回路63により形成されたフ
ァインダ用の画像はLCDパネル60に送られ、該LC
Dパネル60に表示される。これにより、ファインダ用
の画像はファインダ光学系61を介して撮影者の観察に
供されることになる。
The finder image formed by the image processing circuit 63 is sent to the LCD panel 60 and the LC
It is displayed on the D panel 60. As a result, the image for the viewfinder is provided to the photographer for observation through the viewfinder optical system 61.

【0067】64は第2の合焦評価回路であり、画像処
理回路63から得られるコントラスト情報の履歴を判定
することで合焦評価値を出力する。65はカメラコント
ロール回路であり、デジタルスチルカメラ本体51の全
体をコントロールする。66はレンズインターフェース
回路であり、交換レンズ52のレンズコントロール回路
55と信号の授受を行う。67はレリーズスイッチであ
る。なお、撮影画像は不揮発メモリ等に記憶されるよう
になっている。
A second focus evaluation circuit 64 outputs a focus evaluation value by determining the history of contrast information obtained from the image processing circuit 63. A camera control circuit 65 controls the entire digital still camera body 51. A lens interface circuit 66 exchanges signals with the lens control circuit 55 of the interchangeable lens 52. 67 is a release switch. The captured image is stored in a non-volatile memory or the like.

【0068】上記構成によるデジタルスチルカメラの動
作は、上記実施の第1の形態と同様であるので、その詳
細は省略する。
The operation of the digital still camera having the above configuration is similar to that of the first embodiment described above, and therefore its details are omitted.

【0069】この実施の第2の形態においても、上記第
1の実施の形態と同様に、第2のアクチュエーター58
は最終合焦の為の微調動作に用いられ、第1のアクチュ
エーター54は合焦位置近傍までの粗調整とコントラス
ト検知によるオートフォーカスにおけるピーク位置の通
過確認に用いられる。
Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the second actuator 58 is used.
Is used for a fine adjustment operation for final focusing, and the first actuator 54 is used for rough adjustment up to the vicinity of the focusing position and for confirming passage of the peak position in autofocus by contrast detection.

【0070】以上の実施の各形態によれば、以下の効果
を有する。
According to each of the above embodiments, the following effects are obtained.

【0071】1)焦点調節用の駆動源として、第1のア
クチュエーターと第2のアクチュエーターを有し、図2
のステップ#108〜#113の動作部分(図3参照)
に相当する、合焦位置(コントラストピーク)を通過し
た事を判定するまでの期間、前記第1のアクチュエータ
ーによる駆動にて焦点調節動作を行い、合焦位置を通過
したことを判定した後は、図2のステップ#112〜#
118の動作部分(図4参照)に相当する、前記第1の
アクチュエーターによる駆動を停止すると共に該第1の
アクチュエーターによる駆動方向と逆方向に第2のアク
チュエーターを駆動されての焦点調節動作を開始し、そ
の後はコントラスト検知によるオートフォーカス結果に
基づいて前記第2のアクチュエーターの駆動方向と駆動
終了を決定して、フォーカスレンズ3を合焦位置に設定
するようにしている。
1) As a driving source for focus adjustment, a first actuator and a second actuator are provided.
Operation part of steps # 108 to # 113 (see FIG. 3)
Corresponding to the period until it is determined that the focus position (contrast peak) has been passed, the focus adjustment operation is performed by the driving by the first actuator, and after it is determined that the focus position is passed, Steps # 112 to # of FIG.
The drive by the first actuator, which corresponds to the operation portion of 118 (see FIG. 4), is stopped, and the focus adjustment operation is started by driving the second actuator in the direction opposite to the drive direction by the first actuator. Then, after that, the drive direction and the drive end of the second actuator are determined based on the autofocus result by the contrast detection, and the focus lens 3 is set to the in-focus position.

【0072】よって、高速な粗調中に合焦点を確認し、
その後微調用のアクチュエーターで最終合焦動作を行う
ので、微調時のサーチ範囲と方向を限定する事ができ、
高速な自動焦点調節が可能となる。
Therefore, the focus point is confirmed during high-speed coarse adjustment,
After that, since the final focusing operation is performed with the fine adjustment actuator, the search range and direction during fine adjustment can be limited,
High-speed automatic focus adjustment is possible.

【0073】2)第1のアクチュエーターと第2のアク
チュエーターが同時に動作するタイミングを有するの
で、動作のオーバーラップ化で更に合焦動作を高速化で
きる。詳しくは、図2のステップ#112でのフォーカ
ス鏡筒5(第1のアクチュエーターの駆動による)の減
速から上記ステップ#114の停止までの間に、フォー
カスレンズ3を第2のアクチュエーターにより逆方向に
駆動するようにしているので、オートフォーカスの為の
トータルの駆動時間を短縮できている。また、フォーカ
ス鏡筒5を急激に停止させる必要が無く、該フォーカス
鏡筒5の支持部材との衝撃を防止でき、かつ像ぶれも無
くすことができる。
2) Since the first actuator and the second actuator have the timing to operate simultaneously, the focusing operation can be further speeded up by overlapping the operations. Specifically, the focus lens 3 is moved in the opposite direction by the second actuator between the deceleration of the focus barrel 5 (by driving the first actuator) in step # 112 of FIG. 2 and the stop of step # 114. Since it is driven, the total drive time for autofocus can be shortened. Further, it is not necessary to stop the focus lens barrel 5 abruptly, it is possible to prevent an impact with the support member of the focus lens barrel 5, and it is possible to eliminate image blurring.

【0074】3)撮像素子からの信号に基づきコントラ
ストを判定することで合焦状態を評価する事により、高
精度な合焦精度が得られる。
3) High-precision focusing accuracy can be obtained by evaluating the in-focus state by determining the contrast based on the signal from the image pickup device.

【0075】4)撮像素子からの信号に基づきコントラ
ストを判定することで合焦状態を評価する第1の合焦評
価回路と、位相差にてデフォーカス量を検出する第2の
合焦評価回路を有し、これら双方の情報に基づき合焦位
置を通過した事を判定しているので、つまり位相差によ
るオートフォーカスとコントラスト検知によるオートフ
ォーカスの双方を利用するようにしているので、コント
ラスト検知によるオートフォーカスのみの場合とは異な
り、偽合焦となることを防止できる。
4) A first focus evaluation circuit for evaluating the in-focus state by judging the contrast based on the signal from the image pickup device, and a second focus evaluation circuit for detecting the defocus amount based on the phase difference. Since it is determined that the in-focus position has been passed based on both of these information, that is, since both the autofocus based on the phase difference and the autofocus based on the contrast detection are used, the contrast detection is performed. Unlike the case of only autofocus, it is possible to prevent false focusing.

【0076】5)図1に示す様に、第1のアクチュエー
ターと第2のアクチュエーターが何れもフォーカスレン
ズ3を直接もしくはフォーカス鏡筒5を介して移動させ
る事により、移動する部材を一体化することで構成を簡
単にする事ができる。
5) As shown in FIG. 1, both the first actuator and the second actuator move the focus lens 3 directly or via the focus lens barrel 5 to integrate the moving members. Can simplify the configuration.

【0077】6)図1に示す様に、フォーカスレンズと
第1のアクチュエーターと第2のアクチュエーターを交
換レンズに内蔵し、合焦評価回路をデジタルスチルカメ
ラ本体に内蔵するようにしているので、交換レンズの種
別に応じて最適化を図ることができる。詳しくは、シス
テム全体で統一されている最終目標精度と、レンズ毎に
異なるフォーカス敏感度とフォーカス駆動方式の整合性
を個々のレンズで最適化を図ることが可能となり、不必
要な高精度化によるコストアップやフォーカス制御の低
下を排除することができる。
6) As shown in FIG. 1, the focus lens, the first actuator and the second actuator are built in the interchangeable lens, and the focusing evaluation circuit is built in the digital still camera body. Optimization can be achieved according to the type of lens. For details, it is possible to optimize the final target accuracy that is standardized for the entire system, the focus sensitivity that is different for each lens, and the consistency of the focus drive method for each lens. It is possible to eliminate an increase in cost and a decrease in focus control.

【0078】7)図6に示す様に、第1のアクチュエー
ターによりフォーカスレンズを移動させ、第2のアクチ
ュエーターにより撮像素子を移動させる構成にしている
ので、移動内容に応じた調整の最適化を図ることができ
る。詳しくは、特に望遠レンズの様にフォーカスレンズ
の敏感度が「1」より大きい場合等の粗調整には撮像面
に対してフォーカス敏感度の高いフォーカスレンズ側で
粗調整を行うことが可能になり、調整の最適化を図るこ
とができる。
7) As shown in FIG. 6, since the focus lens is moved by the first actuator and the image pickup element is moved by the second actuator, the adjustment according to the movement is optimized. be able to. Specifically, for coarse adjustment such as when the sensitivity of the focus lens is larger than “1” like a telephoto lens, it is possible to perform the coarse adjustment on the side of the focus lens having a high focus sensitivity with respect to the imaging surface. It is possible to optimize the adjustment.

【0079】8)図6に示す様に、フィーカスレンズと
第1のアクチュエーターを交換レンズに内蔵し、第2の
アクチュエーターと合焦評価回路をデジタルスチルカメ
ラ本体に内蔵するようにしているので、交換レンズ毎に
二つの駆動源を具備する必要が無くなり、交換レンズシ
ステムのメリットを生かし、トータルシステムの低コス
ト化を図ることができる。
8) As shown in FIG. 6, since the focus lens and the first actuator are built in the interchangeable lens, and the second actuator and the focus evaluation circuit are built in the digital still camera main body, It is not necessary to provide two drive sources for each interchangeable lens, the merit of the interchangeable lens system can be utilized, and the cost of the total system can be reduced.

【0080】[0080]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、高速な粗調中に合焦位置を確認し、その
後微調用の第2のアクチュエーターで最終合焦動作を行
い、微調時のサーチ範囲と方向を限定するようにして、
高速な自動焦点調節を行えるようにした自動焦点調節装
置を提供できるものである。
As described above, according to the first aspect of the invention, the focus position is confirmed during high-speed coarse adjustment, and then the final focus operation is performed by the second actuator for fine adjustment. , By limiting the search range and direction during fine adjustment,
It is possible to provide an automatic focus adjustment device capable of performing high-speed automatic focus adjustment.

【0081】また、請求項2に記載の発明によれば、第
1の被合焦部材と第2の被合焦部材の駆動の一部オーバ
ーラップ化により更に高速な自動焦点調節を行うことが
できる自動焦点調節装置を提供できるものである。
According to the second aspect of the present invention, the automatic focusing can be performed at a higher speed by partially overlapping the driving of the first focused member and the second focused member. It is possible to provide an automatic focusing device that can be used.

【0082】また、請求項3に記載の発明によれば、第
1の被合焦部材と第2の被合焦部材を一体化し、構成を
簡単にすることができる自動焦点調節装置を提供できる
ものである。
According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide an automatic focus adjusting device in which the first focused member and the second focused member can be integrated to simplify the structure. It is a thing.

【0083】また、請求項4に記載の発明によれば、交
換レンズの種別に応じて最適化を図ることができる自動
焦点調節装置を提供できるものである。
Further, according to the invention described in claim 4, it is possible to provide an automatic focus adjusting device which can be optimized according to the type of the interchangeable lens.

【0084】また、請求項5に記載の発明によれば、コ
ントラスト検知により高精度な合焦精度を得ることがで
きる自動焦点調節装置を提供できるものである。
Further, according to the invention described in claim 5, it is possible to provide an automatic focus adjusting device capable of obtaining a highly accurate focusing accuracy by contrast detection.

【0085】また、請求項6に記載の発明によれば、位
相差による自動焦点調節とコントラスト検知による自動
焦点調節の双方を利用することで、コントラスト検知に
よる自動焦点調節による偽合焦を防止することができる
自動焦点調節装置を提供できるものである。
According to the sixth aspect of the present invention, by using both the automatic focus adjustment based on the phase difference and the automatic focus adjustment based on the contrast detection, false focusing due to the automatic focus adjustment based on the contrast detection can be prevented. It is possible to provide an automatic focusing device capable of performing the above.

【0086】また、請求項7に記載の発明によれば、移
動内容に応じた調整の最適化を図ることができるカメラ
システムを提供できるものである。
According to the invention described in claim 7, it is possible to provide a camera system capable of optimizing the adjustment according to the movement content.

【0087】また、請求項8に記載の発明によれば、ト
ータルのカメラシステムの低コスト化を図ることができ
るカメラシステムを提供できるものである。
Further, according to the invention described in claim 8, it is possible to provide a camera system capable of reducing the cost of the total camera system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の第1の形態に係るデジタルスチ
ルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a digital still camera according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の第1の形態に係るデジタルスチ
ルカメラの動作を示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing an operation of the digital still camera according to the first embodiment of the present invention.

【図3】図2のステップ#108〜#113の動作部分
に相当する評価値とレンズ位置との関係を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an evaluation value and a lens position corresponding to the operation part of steps # 108 to # 113 of FIG.

【図4】図2のステップ#112〜#118の動作部分
に相当する評価値とレンズ位置との関係を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an evaluation value and a lens position corresponding to the operation part of steps # 112 to # 118 of FIG.

【図5】図2のステップ#120の動作部分に相当する
評価値とレンズ位置との関係を示す図である。
5 is a diagram showing a relationship between an evaluation value and a lens position, which corresponds to the operation part of step # 120 in FIG.

【図6】本発明の実施の第2の形態に係るデジタルスチ
ルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing an electrical configuration of a digital still camera according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,51 デジタルスチルカメラ本体 2,52 交換レンズ 3,53 フォーカスレンズ 4,54 第2のアクチュエーター 5 フォーカス鏡筒 6,58 第1のアクチュエーター 7,55 レンズコントロール回路 9,57 撮像素子 10,59 位相差AFセンサ 11,60 LCDパネル 12,61 ファインダ光学系 13,62 第1の合焦評価回路 14,63 画像処理回路 15,64 第2の合焦評価回路 16,65 カメラコントロール回路 1,51 Digital still camera body 2,52 interchangeable lens 3,53 Focus lens 4,54 Second actuator 5 Focus barrel 6,58 1st actuator 7,55 lens control circuit 9,57 Image sensor 10,59 Phase difference AF sensor 11,60 LCD panel 12,61 Finder optical system 13, 62 First Focus Evaluation Circuit 14,63 Image processing circuit 15, 64 Second focus evaluation circuit 16,65 Camera control circuit

───────────────────────────────────────────────────── 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) G02B 7/36 G02B 7/11 N G03B 3/04 D 13/32 G03B 3/00 A 13/36 G02B 7/04 E H04N 5/232 F // H04N 101:00 G03B 3/04 Fターム(参考) 2H011 AA03 BA21 BA31 CA14 CA16 CA21 2H044 BC01 BE01 BE06 BE14 DA01 DB08 DC02 DC11 2H051 AA00 BA02 BA47 CE14 DA02 DD16 DD20 EB20 FA38 FA42 FA45 FA48 5C022 AA13 AB27 AC69 AC74 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G02B 7/36 G02B 7/11 N G03B 3/04 D 13/32 G03B 3/00 A 13/36 G02B 7 / 04 E H04N 5/232 F // H04N 101: 00 G03B 3/04 F Term (reference) 2H011 AA03 BA21 BA31 CA14 CA16 CA21 2H044 BC01 BE01 BE06 BE14 DA01 DB08 DC02 DC11 2H051 AA00 BA02 BA47 CE14 DA02 DD16 DD20 EB20 FA38 FA42 FA45 FA48 5C022 AA13 AB27 AC69 AC74

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 焦点調節用の駆動源である粗調用の第1
のアクチュエーターと、焦点調節用の駆動源である微調
用の第2のアクチュエーターと、合焦状態を判定する合
焦状態判定手段とを有する自動焦点調整装置において、 前記合焦状態判定手段にて被合焦部材が合焦位置を通過
した事を判定されるまでの期間、前記合焦位置の方向へ
前記第1のアクチュエーターによる駆動により前記被合
焦部材を移動させ、合焦位置を通過した事を判定される
ことにより、前記第1のアクチュエーターによる駆動を
停止すると共に該第1のアクチュエーターによる駆動方
向とは逆方向へ前記第2のアクチュエーターによる駆動
により前記被合焦部材を移動開始させ、その後は前記合
焦状態判定手段の出力に基づいて前記第2のアクチュエ
ーターの駆動方向とその駆動終了を決定することを特徴
とする自動焦点調節装置。
1. A first for coarse adjustment which is a drive source for focus adjustment.
In the automatic focus adjusting device having the actuator, the second actuator for fine adjustment that is a drive source for focus adjustment, and the focus state determination means for determining the focus state, During the period until it is determined that the focusing member has passed the in-focus position, the in-focus member is moved in the direction of the in-focus position by the drive of the first actuator, and the in-focus position is passed. Is determined, the drive by the first actuator is stopped, and the focused member is started to move by the drive by the second actuator in the direction opposite to the drive direction by the first actuator, and thereafter, Determines the drive direction of the second actuator and the end of the drive based on the output of the focusing state determination means. Knot device.
【請求項2】 前記被合焦部材は、第1の被合焦部材と
第2の被合焦部材より成り、前記第1の被合焦部材は粗
調用の前記第1のアクチュエーターの駆動により移動
し、前記第2の被合焦部材は微調用の前記第2のアクチ
ュエーターの駆動により移動する構成であり、 前記第1のアクチュエーターと前記第2のアクチュエー
ターが同時に駆動するタイミングを有することを特徴と
する請求項1に記載の自動焦点調節装置。
2. The focusing member comprises a first focusing member and a second focusing member, and the first focusing member is driven by the first actuator for coarse adjustment. The second in-focus member is moved by the driving of the second actuator for fine adjustment, and has a timing at which the first actuator and the second actuator are simultaneously driven. The automatic focusing device according to claim 1.
【請求項3】 前記第1の被合焦部材は内部に合焦用レ
ンズを有するフォーカス鏡筒であり、前記第2の被合焦
部材は、前記フォーカス鏡筒内において移動可能に構成
された合焦用レンズであることを特徴とする請求項2に
記載の自動焦点調節装置。
3. The first focusing member is a focusing barrel having a focusing lens therein, and the second focusing member is movable in the focusing barrel. The automatic focusing device according to claim 2, which is a focusing lens.
【請求項4】 前記第1の被合焦部材は合焦用レンズで
あり、前記第2の被合焦部材は、画像記録媒体であるこ
とを特徴とする請求項2に記載の自動焦点調節装置。
4. The automatic focus adjustment according to claim 2, wherein the first focused member is a focusing lens, and the second focused member is an image recording medium. apparatus.
【請求項5】 前記合焦状態判定手段は、被写体からの
光を撮像して電気信号に変換する撮像手段からの信号に
基づきコントラストを判定することで合焦状態を評価す
ることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の自動
焦点調節装置。
5. The in-focus state determination means evaluates the in-focus state by determining the contrast based on a signal from an image capturing means that captures light from a subject and converts it into an electrical signal. The automatic focus adjustment device according to claim 1.
【請求項6】 前記合焦状態判定手段は、被写体からの
光を撮像して電気信号に変換する撮像手段からの信号に
基づきコントラストを判定することで合焦状態を評価す
る第1の合焦状態判定手段と、位相差によりデフォーカ
ス量を算出して合焦状態を評価する第2の合焦状態判定
手段とにより成り、 前記第1の合焦状態判定手段と前記第2の合焦状態判定
手段の双方の出力に基づいて、前記被合焦部材が合焦位
置を通過したことを判定することを特徴とする請求項1
〜5の何れかに記載の自動焦点調節装置。
6. A first focus that evaluates the focus state by determining the contrast based on a signal from an image capturing unit that captures light from a subject and converts it into an electrical signal. And a second focusing state determining unit that calculates a defocus amount based on the phase difference and evaluates the focusing state. The first focusing state determining unit and the second focusing state 3. The method according to claim 1, wherein it is determined that the in-focus member has passed a focus position based on both outputs of the determination means.
The automatic focus adjustment device according to any one of 1 to 5.
【請求項7】 請求項2又は3に記載の自動焦点調節装
置を有する、交換レンズとカメラ本体により構成される
カメラシステムであって、 前記第1の被合焦部材、前記第2の被合焦部材、前記第
1のアクチュエーター、及び、前記第2のアクチュエー
ターは前記交換レンズに内蔵され、前記合焦状態判定手
段は前記カメラ本体側に内蔵されることを特徴とするカ
メラシステム。
7. A camera system comprising an interchangeable lens and a camera body, comprising the automatic focus adjustment device according to claim 2 or 3, wherein the first focusing member and the second focusing member are provided. A focusing system, the first actuator, and the second actuator are built in the interchangeable lens, and the focusing state determination means is built in the camera body side.
【請求項8】 請求項2又は4に記載の自動焦点調節装
置を有する、交換レンズとカメラ本体により構成される
カメラシステムであって、 前記第1の被合焦部材及び前記第1のアクチュエーター
は前記交換レンズに内蔵され、前記第2の被合焦部材、
前記第2のアクチュエーター、及び、前記合焦状態判定
手段は前記カメラ本体側に内蔵されることを特徴とする
カメラシステム。
8. A camera system comprising an interchangeable lens and a camera body, comprising the automatic focus adjustment device according to claim 2 or 4, wherein the first focused member and the first actuator are The second focusing member built in the interchangeable lens,
The camera system, wherein the second actuator and the focusing state determination means are built in the camera body side.
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