JP2003270518A - オートフォーカスシステム - Google Patents

オートフォーカスシステム

Info

Publication number
JP2003270518A
JP2003270518A JP2002068774A JP2002068774A JP2003270518A JP 2003270518 A JP2003270518 A JP 2003270518A JP 2002068774 A JP2002068774 A JP 2002068774A JP 2002068774 A JP2002068774 A JP 2002068774A JP 2003270518 A JP2003270518 A JP 2003270518A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focus
evaluation value
image pickup
focus state
state detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002068774A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Yahagi
智 矢作
Tadashi Sasaki
正 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujinon Corp
Original Assignee
Fuji Photo Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Optical Co Ltd filed Critical Fuji Photo Optical Co Ltd
Priority to JP2002068774A priority Critical patent/JP2003270518A/ja
Priority to US10/358,294 priority patent/US6809883B2/en
Publication of JP2003270518A publication Critical patent/JP2003270518A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/282Autofocusing of zoom lenses
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/285Systems for automatic generation of focusing signals including two or more different focus detection devices, e.g. both an active and a passive focus detecting device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
    • G02B7/343Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane using light beam separating prisms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Focusing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】映像用撮像素子の撮像面に共役な位置に対して
前後等距離の位置に一対のピント状態検出用撮像素子
A、Bを配置するとともに、該一対のピント状態検出用
撮像素子A、Bを挟む位置に一対のピント状態検出用撮
像素子C、Dを設置することにより、常に正確な焦点合
わせができるオートフォーカスシステムを提供する。 【解決手段】映像用撮像素子のピント面Pの共役な位置
に対して前後等距離の位置に一対のピント状態検出用撮
像素子A、Bを配置するとともに、その一対のピント状
態検出用撮像素子A、Bを挟む位置に一対のピント状態
検出用撮像素子C、Dを配置し各ピント状態検出用撮像
素子A、B、C、Dから得られる評価値に基づいてフォ
ーカス制御することにより、より広い範囲でピント状態
の検出が可能になり、ピントのズレ量が大きい場合であ
っても正確なピント合わせが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はオートフォーカスシ
ステムに係り、特にコントラスト方式によって撮影レン
ズのフォーカスを制御するオートフォーカスシステムに
関する。
【0002】
【従来の技術】ビデオカメラなどのオートフォーカス
は、コントラスト方式によるものが一般的である。この
コントラスト方式は、撮像素子から得られた映像信号
(輝度信号)のうちある範囲(フォーカスエリア)内の
映像信号の高域周波数成分を積算して評価値とし、その
評価値が最大となるようにピント調整を自動で行うもの
である。これによって、撮像素子で撮像された画像の鮮
鋭度(コントラスト)が最大となる最良ピント(合焦)
が得られる。
【0003】しかしながら、このコントラスト方式は、
フォーカスレンズを動かしながら最良ピントを探す、い
わゆる山登り方式であるため、合焦に対する反応速度が
遅いという欠点がある。
【0004】そこで、このようなコントラスト方式の欠
点を解消するために、光路長の異なる複数の撮像素子を
用いて撮影レンズのピント状態(前ピン、後ピン、合
焦)を検出し、フォーカス制御する方法が提案されてい
る(特願2001−168246号、特願2001−1
68247号、特願2001−168248号、特願2
001−168249号等)。このオートフォーカスシ
ステムは、映像用の画像を撮像する撮像素子と共役な位
置と、その前後等距離の位置に一対のピント状態検出用
撮像素子を配設し、各ピント状態検出用撮像素子から得
られる映像信号から評価値を求めて、その大小関係を比
較することにより、映像用の撮像素子の撮像面における
ピント状態を検出し、フォーカス制御するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
オートフォーカスシステムでは、ピントのズレ量が大き
すぎると、各ピント状態検出用撮像素子から得られる評
価値の差がなくなり、ピント状態を検出することができ
ないという欠点がある。
【0006】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、常に正確な焦点合わせができるオートフォー
カスシステムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、撮影レンズのピント状態を検出して、被写
体像が映像用撮像素子の撮像面上に結像されるように前
記撮影レンズのフォーカスを制御するオートフォーカス
システムにおいて、前記映像用撮像素子の撮像面に共役
な位置に対して前後等距離の位置に配置された一対のピ
ント状態検出用撮像素子A、Bと、前記映像用撮像素子
の撮像面に共役な位置に対して前後等距離の位置に配置
されるとともに、前記一対のピント状態検出用撮像素子
A、Bを挟む位置に配置された一対のピント状態検出用
撮像素子C、Dと、前記映像用撮像素子の撮像面に入射
される被写体光からピント状態検出用被写体光を分離
し、前記各ピント状態検出用撮像素子A、B、C、Dに
入射させる光分割手段と、前記各ピント状態検出用撮像
素子A、B、C、Dから得られる映像信号から被写体像
の鮮鋭度を示す評価値VA 、VB 、VC 、VD を個別に
求める評価値演算手段と、前記評価値演算手段で求めた
評価値VA と評価値VB とを比較するとともに、前記評
価値演算手段で求めた評価値VC と評価値VD とを比較
し、いずれか一方又は両方の比較結果に基づいて前記撮
影レンズのフォーカスを制御する制御手段と、を備えた
ことを特徴とするオートフォーカスシステムを提供す
る。
【0008】また、本発明は前記目的を達成するため
に、前記制御手段は、前記評価値演算手段で求めた評価
値VC と評価値VD とが一致するように前記撮影レンズ
のフォーカスを制御したのち、さらに前記評価値演算手
段で求めた評価値VA と評価値VB とが一致するように
前記撮影レンズのフォーカスを制御することを特徴とす
る請求項1に記載のオートフォーカスシステムを提供す
る。
【0009】また、本発明は前記目的を達成するため
に、前記撮影レンズの絞り値を検出する絞り値検出手段
を有し、該絞り値検出手段で検出された絞り値が閾値を
超えている場合、前記評価値演算手段は前記評価値
C 、VD のみを求め、前記制御手段は前記評価値演算
手段で求めた評価値VC と評価値VD とが一致するよう
に前記撮影レンズのフォーカスを制御することを特徴と
する請求項1に記載のオートフォーカスシステムを提供
する。
【0010】また、本発明は前記目的を達成するため
に、前記撮影レンズの焦点距離を検出する焦点距離検出
手段を有し、該焦点距離検出手段で検出された焦点距離
が閾値を超えている場合、前記評価値演算手段は前記評
価値VC 、VD のみを求め、前記制御手段は前記評価値
演算手段で求めた評価値VC と評価値VD とが一致する
ように前記撮影レンズのフォーカスを制御することを特
徴とする請求項1に記載のオートフォーカスシステムを
提供する。
【0011】また、本発明は前記目的を達成するため
に、前記光分割手段は、前記映像用撮像素子の撮像面に
入射される被写体光からピント状態検出用被写体光を分
離する第1光分割手段と、前記第1光分割手段で分離さ
れた前記ピント状態検出用被写体光を更に4等分割し、
前記各ピント状態検出用撮像素子A、B、C、Dに入射
させる第2光分割手段と、からなることを特徴とする請
求項1、2、3又は4に記載のオートフォーカスシステ
ムを提供する。
【0012】本発明によれば、一対のピント状態検出用
撮像素子A、Bに加えて更に一対のピント状態検出用撮
像素子C、Dを備えることにより、より広い範囲でピン
ト状態の検出が可能になり、ピントのズレ量が大きい場
合であっても正確なピント合わせが可能になる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係るオートフォーカスシステムの好ましい実施の形態に
ついて詳説する。
【0014】図1は本発明に係るオートフォーカスシス
テム(以下「AFシステム」という)が適用されたテレ
ビカメラシステムのブロック図である。同図に示すよう
に、このテレビカメラシステムは、撮影レンズ10とカ
メラ本体12とで構成されている。
【0015】カメラ本体12には、放映用の映像を撮影
し、所定形式の映像信号を出力又は記録媒体に記録する
ための映像用撮像素子や所要の回路等が備えられてい
る。撮影レンズ10は、このカメラ本体12の正面に設
けられたマウントに着脱自在に装着される。
【0016】撮影レンズ10の光学系には、一般的に知
られているようにフォーカスレンズ群16、ズームレン
ズ群18、アイリス20、リレーレンズ群22等が配置
されている。なお、図1に示した各レンズ群の構成は簡
略化されており、複数のレンズからなるレンズ群を1つ
のレンズで示したものもある。
【0017】リレーレンズ群22は前側リレーレンズ2
2Aと後側リレーレンズ22Bとで構成され、その前側
リレーレンズ22Aと後側リレーレンズ22Bとの間に
はハーフミラー24が配置されている。このハーフミラ
ー24は、撮影レンズ10の光軸Oに対して略45度傾
斜して設置されており、前側リレーレンズ22Aを通過
した被写体光の一部を直角に反射して分離する。
【0018】ハーフミラー24を透過した被写体光は、
後側リレーレンズ22Bを通過したのち、映像用被写体
光として撮影レンズ10の後端から射出されて、カメラ
本体12の撮像部14に入射する。撮像部14の構成に
ついては省略するが、撮像部14に入射した被写体光
は、例えば色分解光学系により、赤色光、緑色光、青色
光の3色に分解され、各色ごとの映像用撮像素子の撮像
面に入射する。これによって放映用のカラー映像が撮影
される。なお、図中のピント面Pは、各映像用撮像素子
の撮像面に対して光学的に等価な位置を撮影レンズ10
の光軸O上に示したものである。
【0019】一方、ハーフミラー24で反射された被写
体光は、ピント状態検出用被写体光として光軸Oに対し
て垂直な光軸O′に沿って進行し、リレーレンズ26で
集光されてピント状態検出部28に入射する。
【0020】ピント状態検出部28は、光分割光学系を
構成する4つのプリズム30A、30B、30C、30
Dと、4つのピント状態検出用撮像素子A、B、C、D
とで構成されている。
【0021】上述したようにハーフミラー24で反射し
たピント状態検出用被写体光は、光軸O′に沿って進行
し、まず、第1プリズム30Aに入射する。第1プリズ
ム30Aに入射したピント状態検出用被写体光は、第1
プリズム30Aのハーフミラー面30aで反射光と透過
光とに分割される。このうち反射光は第1ピント状態検
出用撮像素子Aの撮像面に入射され、透過光は第2プリ
ズム30Bに入射される。
【0022】第2プリズム30Bに入射された透過光
は、第2プリズム30Bのハーフミラー面30bで更に
反射光と透過光とに分割される。このうち反射光は第2
ピント状態検出用撮像素子Bに入射され、透過光は更に
第3プリズム30Cに入射される。
【0023】第3プリズム30Cに入射された透過光
は、第3プリズム30Cのハーフミラー面30cで更に
反射光と透過光とに分割される。このうち反射光は第3
ピント状態検出用撮像素子Cに入射され、透過光は第4
プリズム30Dを通過して第4ピント状態検出用撮像素
子Dに入射される。
【0024】なお、各ピント状態検出用撮像素子A、
B、C、Dの撮像面には同じ光量のピント状態検出用被
写体光が入射され、4つのプリズム30A、30B、3
0C、30Dから構成される光分割光学系は、各ピント
状態検出用撮像素子A、B、C、Dの撮像面に同じ光量
のピント状態検出用被写体光が入射されるようにハーフ
ミラー24で分離されたピント状態検出用被写体光を分
割する。
【0025】図2は、映像用撮像素子に入射する映像用
被写体光の光軸と各ピント状態検出用撮像素子A、B、
C、Dに入射するピント状態検出用被写体光の光軸を同
一直線上に表したものである。
【0026】同図に示すように、各ピント状態検出用撮
像素子A、B、C、Dに入射するピント状態検出用被写
体光の光路長は、第3ピント状態検出用撮像素子C、第
1ピント状態検出用撮像素子A、第2ピント状態検出用
撮像素子B、第4ピント状態検出用撮像素子Dの順で長
くなっており、映像用撮像素子に入射する映像用被写体
光の光路長は、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2
ピント状態検出用撮像素子Bとの中間の長さであって、
かつ、第3ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状
態検出用撮像素子Dとの中間の長さとなっている。すな
わち、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状
態検出用撮像素子Bは、映像用撮像素子の撮像面に共役
な位置に対して前後等距離の位置に配置され、その第1
ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状態検出用撮
像素子Bを挟むようにして第3ピント状態検出用撮像素
子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dとが、映像用撮
像素子の撮像面に共役な位置に対して前後等距離の位置
に配置されている。
【0027】このように、第1ピント状態検出用撮像素
子Aと第2ピント状態検出用撮像素子Bは、それぞれ映
像用撮像素子の撮像面に対して前後等距離の位置で被写
体像を撮像する。そして、第3ピント状態検出用撮像素
子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dは、それぞれ映
像用撮像素子の撮像面に対して前後等距離の位置で、か
つ、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状態
検出用撮像素子Bよりも離れた位置で被写体像を撮像す
る。
【0028】なお、これらのピント状態検出用撮像素子
A、B、C、Dは、カラー映像を撮像するものである必
要はなく、本実施の形態では白黒画像を撮像するCCD
であるものとする。
【0029】各ピント状態検出用撮像素子A、B、C、
Dで撮像された画像は信号処理部34に出力され、信号
処理部34は、後述するように、各ピント状態検出用撮
像素子A、B、Cから取得した映像信号に基づいて撮影
レンズ10のピント状態を検出する。そして、フォーカ
スモードがオートフォーカスモード(以下「AFモー
ド」という)の場合は、後述するように検出したピント
状態に基づいてフォーカスモータ駆動回路36に制御信
号を出力し、撮影レンズ10のフォーカスをオートフォ
ーカス制御(以下「AF制御」という)する。
【0030】一方、フォーカスモードがマニュアルフォ
ーカスモード(以下「MFモード」という)の場合は、
フォーカスデマンド38の操作に基づいてフォーカスモ
ータ40を駆動する駆動信号をフォーカスモータ駆動回
路36に出力し、撮影レンズ10のフォーカスをマニュ
アルフォーカス制御(以下「MF制御」という)する。
このフォーカスデマンド38は、回動自在に設けられた
フォーカスノブ(不図示)の回転操作により撮影レンズ
10のフォーカスをマニュアル操作するもので、フォー
カスノブの回転操作量に応じてフォーカスレンズ16の
移動位置をフォーカスデマンドデータとしてシリアルコ
ミュニケーションインターフェース(SCI)32Aを
介して信号処理部34に出力する。
【0031】信号処理部34は、図3に示すように、こ
のフォーカスデマンド38からのフォーカスデマンドデ
ータをSCI32Bを介してCPU46に取り込む。C
PU46は、取り込んだフォーカスデマンドデータと、
フォーカス用ポテンショメータ42からA/D変換器4
4を介して入力されるフォーカスレンズ16の位置デー
タとに基づいてフォーカスレンズ16の移動速度を演算
し、D/A変換器64を介してフォーカスモータ駆動回
路36にフォーカスモータ40の制御信号を出力する。
【0032】なお、このフォーカスモードの切り替え
は、AFスイッチ48のON/OFF操作により行わ
れ、AFスイッチ48がONにされるとAFモードにな
り、CPU46はAF制御を実行する。
【0033】また、信号処理部34は、撮影レンズ10
のズームを操作するズームデマンド50の操作情報に基
づいてズームモータ駆動回路52に制御信号を出力し、
撮影レンズ10をズーム制御する。このズームデマンド
50は、回動自在に設けられたズームリング(不図示)
の回転方向と回転量に応じてズームレンズ18の移動速
度を指令するズームデマンドデータを信号処理部34に
出力する。信号処理部34は、このズームデマンドデー
タをA/D変換器44を介してCPU46に取り込む。
CPU46は、取り込んだズームデマンドデータと、ズ
ーム用ポテンショメータ54からA/D変換器44を介
して入力されるズームレンズ18の位置データとに基づ
いてズームレンズ18の移動量を演算し、D/A変換器
64を介してズームモータ駆動回路52にズームモータ
56の制御信号を出力する。
【0034】さらに、信号処理部34のCPU46は、
アイリス用ポテンショメータ58からA/D変換器44
を介して入力される絞り値データと、カメラ本体12か
ら与えられるアイリス制御信号とに基づいてアイリスモ
ータ62の駆動量を演算し、D/A変換器64を介して
アイリスモータ制御回路60にアイリスモータ62の制
御信号を出力する。
【0035】次に、信号処理部34におけるピント状態
の検出の処理について説明する。図3に示すように、各
ピント状態検出用撮像素子A〜Dで撮像された被写体の
画像は、それぞれ所定形式のビデオ信号として出力さ
れ、ハイパスフィルタ70A〜70D、A/D変換器7
2A〜72D、ゲート回路74A〜74D、加算器76
A〜76Dによって画像の鮮鋭度(画像のコントラス
ト)を示す評価値VA 、V B 、VC 、VD の信号に変換
されてCPU46に入力される。
【0036】ここで、評価値VA 〜VD を求めるまでの
処理を説明すると、本実施の形態におけるピント状態検
出用撮像素子A〜Dは、いずれも白黒画像を撮影するC
CDであることから、各ピント状態検出用撮像素子A〜
Dから出力されるビデオ信号は、それぞれの画面を構成
する各画素の輝度を示す輝度信号である。
【0037】各ピント状態検出用撮像素子A〜Dから出
力されたビデオ信号は、まず、ハイパスフィルタ70A
〜70Dに入力されて、その高域周波数成分が抽出され
る。ハイパスフィルタ70A〜70Dで抽出された高域
周波数成分の信号は、A/D変換器72A〜72Dによ
ってデジタル信号に変換される。
【0038】そして、各ピント状態検出用撮像素子A〜
Dにより撮像された画像の1画面分(1フィールド分)
のデジタル信号のうち所定のフォーカスエリア内(たと
えば画面中央部分)の画素に対応するデジタル信号のみ
がゲート回路74A〜74Dによって抽出され、抽出さ
れた範囲のデジタル信号の値が加算器76A〜76Dに
よって加算される。これにより、所定のフォーカスエリ
ア内におけるビデオ信号の高域周波数成分の値の総和が
求められ、求められた値が値が所定のフォーカスエリア
内における画像の鮮鋭度の高低を示す評価値VA 〜VD
となる。
【0039】なお、各ピント状態検出用撮像素子A〜D
やゲート回路74A〜74D等の各回路には、図示しな
い同期信号発生回路から各種同期信号が与えられて各回
路の処理の同期が図られている。また、CPU46に
は、同期信号発生回路からビデオ信号の1フィールドご
との垂直同期信号(V信号)が与えられている。
【0040】CPU46は、以上のようにして得られた
評価値VA 〜VD に基づいて、映像用撮像素子の撮像面
(ピント面P)に対する撮影レンズ10の現在のピント
状態を検出する。
【0041】次に、このCPU46による撮影レンズ1
0のピント状態の検出方法について説明する。
【0042】図4は横軸に撮影レンズ10のフォーカス
位置、縦軸に評価値をとり、ある被写体を撮影した際の
フォーカス位置に対する評価値の様子を示した図であ
る。図中実線で示す曲線Pは、カメラ本体12の映像用
撮像素子から得られる評価値をフォーカス位置に対して
示したものであり、図中点線で示す曲線SA 、SB 、S
C 、SD は、それぞれピント状態検出用撮像素子A、
B、C、Dから得られる評価値をフォーカス位置に対し
て示したものである。同図において、曲線SP の評価値
が最大(極大)となる位置F3が合焦位置である。
【0043】撮影レンズ10のフォーカス位置が、合焦
位置F3よりも至近側の位置F2に設定された場合、各
ピント状態検出用撮像素子A〜Dから得られる評価値は
各曲線SA 〜SD の位置F2に対応する値VA2、VB2
C2、VD2となる。図4に示すように、この場合、各評
価値の値は、第1ピント状態検出用撮像素子Aから得ら
れる評価値VA2の方が第2ピント状態検出用撮像素子B
から得られる評価値V B2よりも大きくなり、また、第3
ピント状態検出用撮像素子Cから得られる評価値VC2
方が第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られる評価
値VD2よりも大きくなる。したがって、このように第1
ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価値VA2
方が第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる評価
値VB2よりも大きく、また、第3ピント状態検出用撮像
素子Cから得られる評価値VC2の方が第4ピント状態検
出用撮像素子Dから得られる評価値VD2よりも大きい場
合は、撮影レンズ10のフォーカス位置が合焦位置F3
よりも至近側に設定された状態、すなわち、前ピンの状
態であることが分かる。
【0044】これに対して撮影レンズ10のフォーカス
位置が、より至近側の位置F1に設定された場合、各ピ
ント状態検出用撮像素子A〜Dから得られる評価値は各
曲線SA 〜SD の位置F1に対応する値VA1、VB1、V
C1、VD1となる。この場合、図4に示す例では、第1ピ
ント状態検出用撮像素子Aから得られる評価値の値V A2
と第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる評価値
の値VB2が同値になるが、第3ピント状態検出用撮像素
子Cから得られる評価値VC2と第4ピント状態検出用撮
像素子Dから得られる評価値VD2との間で差が生じ、第
3ピント状態検出用撮像素子Cから得られる評価値VC2
の方が第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られる評
価値VD2よりも大きくなる。したがって、このように第
1ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価値VA2
と第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる評価値
B2が同値になっても、第3ピント状態検出用撮像素子
Cから得られる評価値VC2が第4ピント状態検出用撮像
素子Dから得られる評価値VD2よりも大きい場合は、撮
影レンズ10のフォーカス位置が合焦位置F3から大幅
に至近側にズレた状態であることが分かる。
【0045】一方、撮影レンズ10のフォーカス位置が
合焦位置F3よりも無限遠側の位置F4に設定された場
合、各ピント状態検出用撮像素子A〜Dから得られる評
価値は、各曲線SA 〜SD の位置F4に対応する値
A4、VB4、Vc4、VD4となる。図4に示すように、こ
の場合、各評価値の値は、第1ピント状態検出用撮像素
子Aから得られる評価値VA4よりも第2ピント状態検出
用撮像素子Bから得られる評価値VB4の方が小さくな
り、また、第3ピント状態検出用撮像素子Cから得られ
る評価値VC4の方が第4ピント状態検出用撮像素子Dか
ら得られるVD4よりも小さくなる。したがって、このよ
うに第1ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価
値VA4よりも第2ピント状態検出用撮像素子Bから得ら
れる評価値VB4の方が小さく、また、第3ピント状態検
出用撮像素子Cから得られる評価値VC4の方が第4ピン
ト状態検出用撮像素子Dから得られるVD4よりも小さい
は、撮影レンズ10のフォーカス位置が合焦位置F3よ
りも無限遠側に設定された状態、すなわち、後ピンの状
態であることが分かる。
【0046】これに対して撮影レンズ10のフォーカス
位置が、より無限遠側の位置F5に設定された場合、各
ピント状態検出用撮像素子A〜Dから得られる評価値は
各曲線SA 〜SD の位置F5に対応する値VA5、VB5
C5、VD5となる。この場合、図4に示す例では、第1
ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価値の値V
A5と第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる評価
値の値VB5が同値になるが、第3ピント状態検出用撮像
素子Cから得られる評価値VC5と第4ピント状態検出用
撮像素子Dから得られる評価値VD5との間で差が生じ、
第3ピント状態検出用撮像素子Cから得られる評価値V
C5の方が第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られる
評価値VD5よりも小さくなる。したがって、このよう
に、第1ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価
値VA5と第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる
評価値VB5が同値であっても、第3ピント状態検出用撮
像素子Cから得られる評価値VC5が第4ピント状態検出
用撮像素子Dから得られる評価値VD5よりも小さい場合
は、撮影レンズ10のフォーカス位置が合焦位置F3か
ら大幅に無限遠側にズレたれた状態であることが分か
る。
【0047】また、以上とは異なり、撮影レンズ10の
フォーカス位置が合焦位置F3に設定された場合、各ピ
ント状態検出用撮像素子A〜Dから得られる評価値は各
曲線SA 〜SD の位置F3に対応する値VA3、VB3、V
C3、VD3となり、これらの値は図4に示すように、第1
ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評価値VA5
第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られる評価値V
B5とが同値になるとともに、第3ピント状態検出用撮像
素子Cから得られる評価値VC5と第4ピント状態検出用
撮像素子Dから得られる評価値VD5も同値となる。した
がって、このように第1ピント状態検出用撮像素子Aか
ら得られる評価値VA5と第2ピント状態検出用撮像素子
Bから得られる評価値VB5とが同値になり、第3ピント
状態検出用撮像素子Cから得られる評価値VC5と第4ピ
ント状態検出用撮像素子Dから得られる評価値VD5も同
値の場合は、撮影レンズ10のフォーカス位置が合焦位
置F3に設定された状態であることが分かる。
【0048】以上のように、撮影レンズ10のピント状
態は、第1ピント状態検出用撮像素子Aから得られる評
価値VA と第2ピント状態検出用撮像素子Bから得られ
る評価値VB とを比較するとともに、第3ピント状態検
出用撮像素子Cから得られる評価値VC と第4ピント状
態検出用撮像素子Dから得られる評価値VD とを比較す
ることにより検出することができる。
【0049】この際、第1ピント状態検出用撮像素子A
から得られる評価値VA と第2ピント状態検出用撮像素
子Bから得られる評価値VB との比較だけではなく、第
3ピント状態検出用撮像素子Cから得られる評価値VC
と第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られる評価値
D との比較を行うことにより、撮影レンズ10のフォ
ーカス位置が合焦位置から大幅にズレている場合であっ
ても、ピント状態の検出を行うことができる。
【0050】CPU46は、以上のようにして検出した
撮影レンズ10のピント状態に基づいて撮影レンズ10
のフォーカスを制御する。すなわち、第1ピント状態検
出用撮像素子Aから得られる評価値VA と第2ピント状
態検出用撮像素子Bから得られる評価値VB が一致する
ようにフォーカスを制御するとともに、第3ピント状態
検出用撮像素子Cから得られる評価値VC と第4ピント
状態検出用撮像素子Dから得られる評価値VD が一致す
るようにフォーカス制御する。これにより、撮影レンズ
10のフォーカス位置が合焦位置に合わせられる。
【0051】この際、初めに第3ピント状態検出用撮像
素子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dとから得られ
る評価値Vc 、VD に基づいてフォーカス制御したの
ち、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状態
検出用撮像素子Bとから得られる評価値VA 、VB に基
づいてフォーカス制御することにより、精度の高いピン
ト合わせが可能になる。
【0052】すなわち、撮影レンズ10のフォーカス位
置が合焦位置に近づくと、映像用撮像素子の撮像面(ピ
ント面P)から離れた位置に設置されたされた第3ピン
ト状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素
子Dからは、得られる評価値情報が少なくなる。このた
め、第3ピント状態検出用撮像素子Cから得られる評価
値VC と第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られる
評価値VD とが一致していても、ピント位置がズレてい
る場合もある。
【0053】一方、映像用撮像素子の撮像面(ピント面
P)の近くに設置された第1ピント状態検出用撮像素子
Aと第2ピント状態検出用撮像素子Bとからは、撮影レ
ンズ10のフォーカス位置が合焦位置に近づくと、より
多くの評価値情報を取得できるようになる。
【0054】このため、初めに第3ピント状態検出用撮
像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dとから得ら
れる評価値Vc 、VD とに基づいてフォーカス制御し
て、撮影レンズ10のフォーカス位置を合焦位置に近づ
け、さらに第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピン
ト状態検出用撮像素子Bとから得られる評価値VA 、V
B に基づいてフォーカス制御することにより、第3ピン
ト状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素
子Dとから得られる評価値Vc 、VD に基づくフォーカ
ス制御では合わせきれないピント合わせが可能になり、
精度よくピントが合わせられる。
【0055】次に、前記のごとく構成されたテレビカメ
ラシステムにおけるフォーカス制御の処理手順を図5及
び図6に示すフローチャートに従って説明する。
【0056】図5に示すように、まず、CPU46は所
要の初期設定を行った後(ステップS10)、カメラ本
体12から与えられるアイリス制御信号に基づいてアイ
リス制御を行う(ステップS12)。次いで、ズームデ
マンド50の操作情報に基づいて撮影レンズ10をズー
ム制御する(ステップS14)。
【0057】次に、CPU46はAFスイッチ48がO
Nになっているか否かを確認し(ステップS16)、A
Fスイッチ48がONになっている場合は、AFスター
トフラグをONにした後(ステップS18)、フォーカ
ス制御を実行する(ステップS20)。
【0058】図6に示すように、まず、CPU46は、
AFスタートフラグがONにされているか否かを確認す
る(ステップS22)。この確認の結果、AFスタート
フラグがONになっている場合はAF制御を実施し、O
FFにされている場合はMF制御を実施する。
【0059】ここで、MF制御の場合(AFスタートフ
ラグがOFFの場合)、CPU46は、フォーカス用ポ
テンショメータ42からフォーカスレンズ16の位置デ
ータFPOSIを取得するとともに(ステップS24)、フ
ォーカスデマンド38からフォーカスデマンドデータF
CTRLを取得する(ステップS26)。そして、取得した
フォーカスレンズ16の位置データFPOSIとフォーカス
デマンドデータFCTRLとに基づいて、フォーカスデマン
ド38で操作されたフォーカス位置にフォーカスレンズ
16を移動させるための移動速度FSPEED (FSPEED
POSI−FCTRL)を演算する(ステップS28)。そし
て、求めた移動速度をフォーカス速度制御データF
SPEED としてフォーカスモータ駆動回路36に出力する
(ステップS30)。フォーカスモータ駆動回路36
は、このCPU46のからのフォーカス速度制御データ
SPEED に基づいてフォーカスモータ40を駆動し、フ
ォーカスデマンド38で操作されたフォーカス位置にフ
ォーカスレンズ16を移動させる。
【0060】一方、AF制御の場合(AFスタートフラ
グがONの場合)、まず、CPU46は、第3ピント状
態検出用撮像素子Cの評価値VC を取得するとともに
(ステップS32)、第4ピント状態検出用撮像素子D
の評価値VD を取得する(ステップS34)。
【0061】次に、CPU46は、第3ピント状態検出
用撮像素子Cから取得した評価値V C と第4ピント状態
検出用撮像素子Dから取得した評価値VD との差ΔV
C-D (ΔVC-D =VC −VD )を算出する(ステップS
36)。
【0062】ここで、上述したように、この第3ピント
状態検出用撮像素子Cから取得した評価値VC と第4ピ
ント状態検出用撮像素子Dから取得した評価値VD との
差ΔVC-D は、映像用撮像素子の撮像面に結像する被写
体像のピント状態を表しており、この差ΔVC-D がゼロ
になっている場合に撮影レンズ10は合焦状態となる。
【0063】したがって、CPU46は、求めた評価値
の差ΔVC-D がゼロか否かを判定し(ステップS3
8)、ゼロでない場合は、合焦状態にないと判断して、
フォーカス制御を実行する。すなわち、求めた評価値の
差ΔVC-D をフォーカス速度制御データFSPEED に設定
し(ステップS40)、フォーカスモータ駆動回路36
に出力する(ステップS30)。フォーカスモータ駆動
回路36は、このCPU46のからのフォーカス速度制
御データFSPEED に基づいてフォーカスモータ40を駆
動し、フォーカスレンズ16を移動させる。そして、第
3ピント状態検出用撮像素子Cから取得した評価値VC
と第4ピント状態検出用撮像素子Dから取得した評価値
D との差ΔVC-D がゼロになるまで上記の処理を繰り
返す。
【0064】ところで、上記のように第3ピント状態検
出用撮像素子Cから取得した評価値VC と第4ピント状
態検出用撮像素子Dから取得した評価値VD との差ΔV
C-Dがゼロになると、撮影レンズ10は合焦状態となる
が、第3ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態
検出用撮像素子Dは、映像用撮像素子の撮像面(ピント
面P)から離れた位置に設置されているため、フォーカ
ス位置が合焦位置に近づくと、得られる評価値情報が少
なくなり、評価値の差ΔVc-D がゼロとなっていても、
正確に合焦位置に位置していないおそれがある。
【0065】そこで、CPU46は、第3ピント状態検
出用撮像素子Cから取得した評価値VC と第4ピント状
態検出用撮像素子Dから取得した評価値VD との差ΔV
C-Dがゼロになると、さらに高精度なピント合わせを行
うために、引き続き第1ピント状態検出用撮像素子Aと
第2ピント状態検出用撮像素子Bから取得した評価値V
A 、VB に基づいて以下のようにフォーカス制御を実施
する。
【0066】まず、CPU46は、第1ピント状態検出
用撮像素子Aの評価値VA を取得するとともに(ステッ
プS42)、第2ピント状態検出用撮像素子Bの評価値
Bを取得する(ステップS44)。
【0067】次に、CPU46は、第1ピント状態検出
用撮像素子Aから取得した評価値V A と第2ピント状態
検出用撮像素子Bから取得した評価値VB との差ΔV
A-B (ΔVA-B =VA −VB )を算出する(ステップS
46)。そして、求めた差ΔV A-B がゼロか否かを判定
する(ステップS40)。
【0068】この判定の結果、求めた評価値の差ΔV
A-B がゼロでない場合は合焦状態にないと判断して、フ
ォーカス制御を実行する。すなわち、求めた評価値の差
ΔVA- B をフォーカス速度制御データFSPEED に設定し
(ステップS50)、フォーカスモータ駆動回路36に
出力する(ステップS30)。フォーカスモータ駆動回
路36は、このCPU46のからのフォーカス速度制御
データFSPEED に基づいてフォーカスモータ40を駆動
し、フォーカスレンズ16を移動させる。
【0069】CPU46は、第1ピント状態検出用撮像
素子Aから取得した評価値VA と第2ピント状態検出用
撮像素子Bから取得した評価値VB との差ΔVA-B がゼ
ロになるまで上記の処理を繰り返す。そして、第1ピン
ト状態検出用撮像素子Aから取得した評価値VA と第2
ピント状態検出用撮像素子Bから取得した評価値VB
の差ΔVA-B がゼロになると、撮影レンズ10は合焦状
態になったと判断してAFスタートフラグをOFFにし
(ステップS52)、オートフォーカス制御を終了す
る。
【0070】この後、CPU46は、フォーカスデマン
ドデータFCTRLを現在のフォーカスレンズ16の位置と
一致させるために、フォーカス用ポテンショメータ42
からフォーカスレンズ16の位置データFPOSIを取得
し、フォーカスデマンドデータFCTRLをフォーカスレン
ズ16の位置データFPOSIに書き換える(フォーカスデ
マンドデータFCTRL=位置データFPOSI)(ステップS
54)。
【0071】以後、CPU46は、フォーカスデマンド
38の操作に基づくMF制御を実施し、AFスイッチ4
8がONにされると、再びピント状態検出用撮像素子
A、B、C、Dから取得した評価値VA 、VB 、VC
D に基づくAF制御を実施する。
【0072】以上説明したように、本実施の形態のAF
システムによれば、撮影レンズ10のピント状態を検出
する際、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント
状態検出用撮像素子Bから得られる評価値だけではな
く、第3ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態
検出用撮像素子Dとから得られる評価値に基づいて検出
することにより、撮影レンズ10のフォーカス位置が合
焦位置から大幅にズレている場合であっても、ピント状
態の検出を行うことができる。
【0073】また、フォーカス制御時は、初めに第3ピ
ント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像
素子Dとから得られる評価値に基づいてフォーカス制御
したのち、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピン
ト状態検出用撮像素子Bとから得られる評価値に基づい
てフォーカス制御することにより、精度の高いピント合
わせが可能になる。
【0074】図7は上述したテレビカメラシステムにお
けるフォーカス制御の処理手順の他の実施の形態のフロ
ーチャートである。
【0075】一般に撮影レンズ10のアイリス20を絞
ると(絞り値が大きくなると)、図8に示すように、評
価値の曲線は、なだらかになり、ピーク位置が下がって
くる。この場合、撮影レンズ10のフォーカス位置が合
焦位置の近い場合であっても、第3ピント状態検出用撮
像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dから得られ
る評価値に基づいてフォーカス制御した方が精度よくピ
ント合わせができる。
【0076】そこで、絞り値(Fナンバー)が所定の閾
値を超えた場合は、第1ピント状態検出用撮像素子Aと
第2ピント状態検出用撮像素子Bとから得られる評価値
情報は使わず、第3ピント状態検出用撮像素子Cと第4
ピント状態検出用撮像素子Dから得られる評価値情報の
みを用いてフォーカス制御を行う。
【0077】具体的には、図7に示すように、CPU4
6は、第3ピント状態検出用撮像素子Cから取得した評
価値VC と第4ピント状態検出用撮像素子Dから取得し
た評価値VD とに基づいてフォーカス制御を行い、その
第3ピント状態検出用撮像素子Cから取得した評価値V
C と第4ピント状態検出用撮像素子Dから取得した評価
値VD との差ΔVC-D がゼロになると、アイリス用ポテ
ンショメータ58から絞り値データを取得する。そし
て、その絞り値(Fナンバー)と所定の閾値とを比較す
る(ステップS39)。この比較の結果、絞り値(Fナ
ンバー)が閾値よりも大きい場合は、既に合焦状態にあ
るものと判断し、AFスタートフラグをOFFにして
(ステップS52)、オートフォーカス制御を終了す
る。
【0078】一方、現在の絞り値(Fナンバー)が閾値
以下の場合は、より高精度なピント合わせを行うため
に、第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状態
検出用撮像素子Bとから評価値VA 、VB を取得し、そ
の取得した評価値VA 、VB に基づいてフォーカス制御
を実施する。
【0079】このように、撮影レンズ10の絞り値(F
ナンバー)が、所定の閾値よりも大きい場合(アイリス
20が絞られた状態の場合)は、第3ピント状態検出用
撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dから得ら
れる評価値のみに基づいてフォーカス制御することによ
り、より迅速かつ正確にピント合わせを行うことができ
る。
【0080】なお、上記のように評価値の曲線が、なだ
らかな場合は第3ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピ
ント状態検出用撮像素子Dから得られる評価値に基づい
てフォーカス制御を行った方が正確にピント合わせを行
うことができ、このような場合は、第3ピント状態検出
用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素子Dから得
られる評価値のみに基づいてフォーカス制御を実施す
る。
【0081】たとえば、ズーム倍率が大きくなると(焦
点距離が長くなると)、評価値の曲線は上記同様になだ
らかになることから、このような場合は上記同様に第3
ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮
像素子Dから得られる評価値のみに基づいてフォーカス
制御を実施する。すなわち、ズーム倍率が所定の閾値以
上(焦点距離が所定の閾値以上)になった場合は、第1
ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピント状態検出用撮
像素子Bとから得られる評価値情報は使わず、第3ピン
ト状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用撮像素
子Dから得られる評価値情報のみを用いてフォーカス制
御を行うようにする。これにより、迅速かつ正確にピン
ト合わせを行うことができる。
【0082】なお、本実施の形態では、本発明をテレビ
カメラシステムに適用した場合を例に説明したが、本発
明はこれに限らず、ビデオカメラや静止画を撮影するス
チルカメラにも適用することができる。
【0083】また、本実施の形態では、光分割光学系と
して4つのプリズム30A、30B、30C、30Dに
よってピント状態検出用被写体光を4分割し、4つのピ
ント状態検出用撮像素子A、B、C、Dにそれぞれ入射
させるようにしているが、光分割光学系の構成は、これ
に限定されるものではない。映像用撮像素子の撮像面
(ピント面P)に共役な位置に対して前後等距離の位置
に配置された第1ピント状態検出用撮像素子Aと第2ピ
ント状態検出用撮像素子B、及び、その第1ピント状態
検出用撮像素子Aと第2ピント状態検出用撮像素子Bを
挟むようにして映像用撮像素子の撮像面(ピント面P)
に共役な位置に対して前後等距離の位置に配置された第
3ピント状態検出用撮像素子Cと第4ピント状態検出用
撮像素子Dに、それぞれ同光量のピント状態検出用被写
体光を入射させることができる構成のものであれば、ど
のような構成のものであってもよい。
【0084】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一対のピント状態検出用撮像素子A、Bに加えて更に一
対のピント状態検出用撮像素子C、Dを備えることによ
り、より広い範囲でピント状態の検出が可能になり、ピ
ントのズレ量が大きい場合であっても正確なピント合わ
せが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明に係るオートフォーカスシステムが適用さ
れたテレビカメラシステムのブロック図
【図2】映像用撮像素子に入射する映像用被写体光の光
軸と各ピント状態検出用撮像素子A、B、C、Dに入射
するピント状態検出用被写体光の光軸を同一直線上に表
示した図
【図3】信号処理部の構成を示すブロック図
【図4】横軸に撮影レンズのフォーカス位置、縦軸に評
価値をとり、ある被写体を撮影した際のフォーカス位置
に対する評価値の様子を示した図
【図5】フォーカス制御の処理手順を示すフローチャー
【図6】フォーカス制御の処理手順を示すフローチャー
【図7】フォーカス制御の処理手順の他の実施の形態を
示すフローチャート
【図8】アイリスを絞ったときの評価値の変化の様子を
示した図
【符号の説明】
10…撮影レンズ、12…カメラ本体、14…撮像部、
16…フォーカスレンズ群、18…ズームレンズ群、2
0…アイリス、22…リレーレンズ群、22A…前側リ
レーレンズ、22B…後側リレーレンズ、24…ハーフ
ミラー、26…リレーレンズ、30A…第1プリズム、
30B…第2プリズム、30C…第3プリズム、30D
…第4プリズム、32A、32B…シリアルコミュニケ
ーションインターフェース(SCI)34…信号処理
部、36…フォーカスモータ駆動回路、38…フォーカ
スデマンド、40…フォーカスモータ、42…フォーカ
ス用ポテンショメータ、44…A/D変換器、46…C
PU、48…AFスイッチ、50…ズームデマンド、5
2…ズームモータ駆動回路、54…ズーム用ポテンショ
メータ、56…ズームモータ、58…アイリス用ポテン
ショメータ、60…アイリスモータ制御回路、62…ア
イリスモータ、64…D/A変換器、70A〜70D…
ハイパスフィルタ、72A〜72D…A/D変換器、7
4A〜74D…ゲート回路、76A〜76D…加算器、
A…第1ピント状態検出用撮像素子、B…第2ピント状
態検出用撮像素子、C…第3ピント状態検出用撮像素
子、D…第4ピント状態検出用撮像素子、P…ピント面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H011 BA38 BB01 BB02 BB03 2H051 BA54 CA02 CB02 CB04 CB22 CB29 EB04 EB13 5C022 AB12 AB27 AB29 AB30 AB66 AC42 AC51 AC74

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影レンズのピント状態を検出して、被
    写体像が映像用撮像素子の撮像面上に結像されるように
    前記撮影レンズのフォーカスを制御するオートフォーカ
    スシステムにおいて、 前記映像用撮像素子の撮像面に共役な位置に対して前後
    等距離の位置に配置された一対のピント状態検出用撮像
    素子A、Bと、 前記映像用撮像素子の撮像面に共役な位置に対して前後
    等距離の位置に配置されるとともに、前記一対のピント
    状態検出用撮像素子A、Bを挟む位置に配置された一対
    のピント状態検出用撮像素子C、Dと、 前記映像用撮像素子の撮像面に入射される被写体光から
    ピント状態検出用被写体光を分離し、前記各ピント状態
    検出用撮像素子A、B、C、Dに入射させる光分割手段
    と、 前記各ピント状態検出用撮像素子A、B、C、Dから得
    られる映像信号から被写体像の鮮鋭度を示す評価値
    A 、VB 、VC 、VD を個別に求める評価値演算手段
    と、 前記評価値演算手段で求めた評価値VA と評価値VB
    を比較するとともに、前記評価値演算手段で求めた評価
    値VC と評価値VD とを比較し、いずれか一方又は両方
    の比較結果に基づいて前記撮影レンズのフォーカスを制
    御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするオートフォーカスシステム。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記評価値演算手段で
    求めた評価値VC と評価値VD とが一致するように前記
    撮影レンズのフォーカスを制御したのち、さらに前記評
    価値演算手段で求めた評価値VA と評価値VB とが一致
    するように前記撮影レンズのフォーカスを制御すること
    を特徴とする請求項1に記載のオートフォーカスシステ
    ム。
  3. 【請求項3】 前記撮影レンズの絞り値を検出する絞り
    値検出手段を有し、該絞り値検出手段で検出された絞り
    値が閾値を超えている場合、前記評価値演算手段は前記
    評価値VC 、VD のみを求め、前記制御手段は前記評価
    値演算手段で求めた評価値VC と評価値VD とが一致す
    るように前記撮影レンズのフォーカスを制御することを
    特徴とする請求項1に記載のオートフォーカスシステ
    ム。
  4. 【請求項4】 前記撮影レンズの焦点距離を検出する焦
    点距離検出手段を有し、該焦点距離検出手段で検出され
    た焦点距離が閾値を超えている場合、前記評価値演算手
    段は前記評価値VC 、VD のみを求め、前記制御手段は
    前記評価値演算手段で求めた評価値VC と評価値VD
    が一致するように前記撮影レンズのフォーカスを制御す
    ることを特徴とする請求項1に記載のオートフォーカス
    システム。
  5. 【請求項5】 前記光分割手段は、 前記映像用撮像素子の撮像面に入射される被写体光から
    ピント状態検出用被写体光を分離する第1光分割手段
    と、 前記第1光分割手段で分離された前記ピント状態検出用
    被写体光を更に4等分割し、前記各ピント状態検出用撮
    像素子A、B、C、Dに入射させる第2光分割手段と、 からなることを特徴とする請求項1、2、3又は4に記
    載のオートフォーカスシステム。
JP2002068774A 2002-03-13 2002-03-13 オートフォーカスシステム Pending JP2003270518A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002068774A JP2003270518A (ja) 2002-03-13 2002-03-13 オートフォーカスシステム
US10/358,294 US6809883B2 (en) 2002-03-13 2003-02-05 Autofocus system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002068774A JP2003270518A (ja) 2002-03-13 2002-03-13 オートフォーカスシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003270518A true JP2003270518A (ja) 2003-09-25

Family

ID=28034986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002068774A Pending JP2003270518A (ja) 2002-03-13 2002-03-13 オートフォーカスシステム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6809883B2 (ja)
JP (1) JP2003270518A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005114858A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Jai Corporation 測距カメラ装置
CN103513384A (zh) * 2013-07-09 2014-01-15 北京大学 一种提高光子探测效率的方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4576852B2 (ja) * 2004-03-04 2010-11-10 富士フイルム株式会社 ピント状態検出装置
JP4804194B2 (ja) 2006-03-30 2011-11-02 キヤノン株式会社 レンズ装置及び撮像装置
AU2010221241A1 (en) * 2009-03-04 2011-10-27 Paul A. Wagner Temporally aligned exposure bracketing for high dynamic range imaging

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5576312A (en) 1978-12-04 1980-06-09 Canon Inc Focus detecting system of image
JP3453433B2 (ja) 1994-08-05 2003-10-06 キヤノン株式会社 色分解光学系及びそれを用いた撮像装置
JP2002296493A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Fuji Photo Optical Co Ltd ピント状態検出装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005114858A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Jai Corporation 測距カメラ装置
CN103513384A (zh) * 2013-07-09 2014-01-15 北京大学 一种提高光子探测效率的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20030174413A1 (en) 2003-09-18
US6809883B2 (en) 2004-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5474528B2 (ja) オートフォーカスシステム
JP5089154B2 (ja) オートフォーカスシステム
WO2002099496A1 (fr) Capteur d'etat de mise au point
JP2002365517A (ja) 撮影レンズのピント状態検出装置
US7633545B2 (en) Focus detecting system
JP4045483B2 (ja) ピント状態検出装置
JP2009265239A (ja) 焦点検出装置、焦点検出方法およびカメラ
JP2004085675A (ja) オートフォーカスシステム
JP2002372661A (ja) 撮影レンズ
JP2003270517A (ja) ピント状態検出装置
JP2003270518A (ja) オートフォーカスシステム
JP2004085673A (ja) オートフォーカスシステム
JP2007065593A (ja) オートフォーカスシステム
JP4444718B2 (ja) オートフォーカスシステム
JP2006215285A (ja) オートフォーカスシステム
US8106992B2 (en) Automatic focusing system using a magnification or reduction optical system
JP4692425B2 (ja) オートフォーカスシステム
JP2004258085A (ja) オートフォーカスシステム
JP2004085676A (ja) オートフォーカスシステム
JP2004212458A (ja) オートフォーカスシステム
JP2006215284A (ja) オートフォーカスシステム
JP2004118141A (ja) オートフォーカスシステム
JP2006064970A (ja) オートフォーカスシステム
JP2005062237A (ja) オートフォーカスシステム
JP2007086434A (ja) 撮像装置及び撮像装置の合焦方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070223

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070626