JP2004070099A - Focus detecting device and camera - Google Patents
Focus detecting device and camera Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004070099A JP2004070099A JP2002230834A JP2002230834A JP2004070099A JP 2004070099 A JP2004070099 A JP 2004070099A JP 2002230834 A JP2002230834 A JP 2002230834A JP 2002230834 A JP2002230834 A JP 2002230834A JP 2004070099 A JP2004070099 A JP 2004070099A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- focus detection
- shooting
- night
- accumulation time
- accumulation
- 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
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焦点検出装置や、該焦点検出装置を具備したカメラの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、カメラの焦点検出装置において、撮影レンズの異なる射出瞳領域を通過した被写体からの光束を、一対のラインセンサー上に結合させ、被写体像を光電変換して得られた一対の像信号の相対位置変位量である像ずれ量を相関演算によって求めることにより、被写体のデフォーカス量を検出して、これに基づいて撮影レンズの駆動を行う自動焦点調節方法が広く知られている。さらに、複数の焦点検出領域を持つカメラにおいては、各領域での焦点検出結果から被写体を含むと推定される焦点検出領域を自動的に選択し、そのデフォーカス量を検出するのが一般的である。
【0003】
その場合において、被写体を含む可能性が高い、例えば撮影画面中央の焦点検出領域で低輝度や低コントラストにより焦点検出の信頼性が低い場合や、焦点検出不能と判定された場合には、被写体に対して補助照明を行ってから再度焦点検出を行っている。
【0004】
焦点検出時間は各焦点検出領域に構成される光電変換素子の電荷蓄積速度によって決定される。よってこの方式おいて、最長となる蓄積時間を予め設定しておくと、その時間が短過ぎると主被写体を含む焦点検出領域が低輝度や低コントラストの場合には十分な電荷蓄積が行えず、焦点検出不能と判定されてしまう。逆に長過ぎると、たとえ主被写体が十分に高輝度であったとしても、主被写体でない焦点検出領域が低輝度や低コントラストの場合には、全焦点検出領域の電荷蓄積が完了するまでに時間がかかり、焦点検出の応答性が低下してしまう。そのため、複数の焦点検出領域を持ち、自動的に主被写体を選択するカメラにおいては、予め設定されている時間を超えない範囲で、最初に焦点検出が完了した焦点検出領域の電荷蓄積時間を基に、全焦点検出領域に対する最長蓄積時間を制限し、いたずらに焦点検出時間がかからないようにするのが一般的である。
【0005】
例えば、予め設定されている、超えてはならない最長蓄積時間を300msとし、最初に焦点検出が完了した焦点検出領域の電荷蓄積時間の5倍までを最長蓄積時間とすると、最初の焦点検出領域の電荷蓄積時間が10msで完了した場合には、最長蓄積時間は50msに制限され、また、最初の焦点検出領域の電荷蓄積時間が60ms〜300msで完了した場合には、最長蓄積時間は300msとなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の焦点検出装置では次のような夜景撮影では問題がある。
【0007】
図5のような高輝度点光源を含む景色を背景とした人物のような低輝度被写体を撮影する場合、被写体を含む撮影画面中央の焦点検出領域の電荷蓄積速度は、高輝度点光源を含む撮影画面左の焦点検出領域に比べて遅くなる。そのため、先に蓄積を完了した焦点検出領域の電荷蓄積時間を基に、全焦点検出領域に対する最長蓄積時間が制限されると、たとえ補助照明を行ったとしても主被写体を含む焦点検出領域では十分な電荷蓄積を行えず、低輝度や低コントラストのため焦点検出できないことになる。
【0008】
この課題を解決するために、特開2000−137161号公報に開示の装置では、補助照明なしで焦点検出を行う場合には、最初に焦点検出が完了した焦点検出領域の電荷蓄積時間を基に、全焦点検出領域に対する最長蓄積時間の制限を行う。焦点検出の結果、被写体を含む可能性が高い焦点検出領域で低輝度や低コントラストにより焦点検出の信頼性が低い場合や、焦点検出不能と判定された場合には、被写体に対して補助照明を行ってから再度焦点検出を行うが、このときの焦点検出に対しては、最初に蓄積を完了した焦点検出領域の電荷蓄積時間に関係なく最長蓄積時間を決定している。
【0009】
この方法では確かに、被写体を含む可能性が高い焦点検出領域に被写体が存在すれば、たとえ高輝度点光源を含む景色を背景としても、確実に焦点検出を行うことができる。しかしながら、この例では、被写体を含む可能性が高い焦点検出領域を撮影画面中央としているが、それ以外の焦点検出領域、例えば撮影画面右に被写体が存在した場合には、焦点検出が確実でなくなる。だからといって、被写体を含む可能性が高い焦点検出領域を広げて、撮影画面右にも被写体を含む可能性があるとすると、補助照明を行う必要がない場合にも補助照明をしてしまう可能性が高くなる。補助照明は、消費電力的にも、また被写体が人物の場合には不快感を与えないという意味でも、必要ない場合には極力行わない方が望ましい。
【0010】
また、一度補助照明なしで焦点検出を行い、その結果によって再度補助照明を行ってから焦点検出を行う方法では、焦点検出の応答性がどうしても低下してしまう。
【0011】
(発明の目的)
本発明の第1の目的は、たとえ高輝度物体を含む景色を背景としても十分な焦点検出性能を保持することのできる焦点検出装置を提供しようとするものである。
【0012】
本発明の第2の目的は、たとえ補助照明を行って焦点検出を行うとしても十分な応答性能を保持することのできる焦点検出装置を提供しようとするものである。
【0013】
本発明の第3の目的は、たとえ高輝度物体を含む景色を背景としても十分な焦点検出性能を保持することができ、かつ、たとえ補助照明を行って焦点検出を行うとしても十分な応答性能を保持することのできるカメラを提供しようとするものである。
【0014】
【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、複数の焦点検出領域をもち、該複数の焦点検出領域にて得られる信号蓄積型センサー出力を基に焦点検出動作を行う焦点検出装置において、前記複数の焦点検出領域に対する蓄積時間を制限する蓄積時間制限手段と、夜景撮影か否かを判定する夜景撮影判定手段とを有し、前記蓄積時間制限手段は、前記夜景撮影判定手段により夜景撮影であると判定される場合とそうでない場合とで、前記蓄積時間の制限の仕方を異ならせる焦点検出装置とするものである。
【0015】
上記構成においては、通常撮影、夜景撮影それぞれに適した焦点検出の蓄積時間の制限の仕方があることに着目し、夜景撮影と判定される場合には、通常撮影と蓄積時間の制限の仕方を変えるようにしている。具体的には、通常撮影では、予め設定されている時間を超えない範囲で、複数の焦点検出領域のうち蓄積動作が完了した箇所のセンサー蓄積時間に基づいて最長蓄積時間を制限し、いたずらに蓄積時間が延びて焦点検出の応答性が低下しないようにしている。夜景撮影では、蓄積動作が完了した箇所のセンサー蓄積時間に関係なく、予め設定されている時間により最長蓄積時間を制限し、人物のような低輝度被写体でも十分な電荷蓄積が行えるようにしている。
【0016】
また、上記第2の目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、複数の焦点検出領域をもち、該複数の焦点検出領域にて得られる信号蓄積型センサー出力を基に焦点検出動作を行う焦点検出装置において、前記複数の焦点検出領域のうちの一部もしくは全ての焦点検出領域に対応する焦点検出範囲を照明する補助照明手段と、前記補助照明を必要とするか否かの判定を行う補助照明判定手段と、夜景撮影か否かを判定する夜景撮影判定手段とを有し、前記補助照明判定手段は、前記夜景撮影判定手段により夜景撮影であると判定される場合とそうでない場合とで、前記補助照明を必要とするか否かの判定の仕方を異ならせる焦点検出装置とするものである。
【0017】
上記構成においては、通常撮影、夜景撮影それぞれに適した補助照明を必要とするか否かについての判定の仕方があることに着目し、夜景撮影と判定される場合には、通常撮影とは補助照明が必要かの判定の仕方を変える。具体的には、通常撮影では、補助照明なしで行った焦点検出結果に基づいて補助照明が必要であるかの判定をし、いたずらに補助照明を行わないようにしている。夜景撮影では、補助照明なしの焦点検出を行わずに補助照明が必要であることの判定を行うので、焦点検出の応答性を低下させず、かつたとえ被写体を含む可能性が低い焦点検出領域に被写体が存在していたとしても確実に焦点検出が行えるようにしている。
【0018】
また、上記第3の目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れかに記載の焦点検出装置と、夜景撮影モードを含む複数の撮影モードより任意の撮影モードを設定可能にする撮影モード設定手段とを有するカメラにおいて、前記夜景撮影判定手段は、前記撮影モード設定手段が夜景撮影モードに設定されるとき、夜景撮影であると判定する請求項1〜4の何れかに記載のカメラとするものである。
【0019】
同じく上記第3の目的を達成するために、請求項6に記載の発明は、請求項1〜4の何れかに記載の焦点検出装置と、複数の測光領域をもち、該複数の測光領域にて得られる測光値を演算する演算手段とを有するカメラにおいて、前記夜景撮影判定手段は、前記複数の測光値に基づいて夜景撮影か否かを判定する請求項1〜4の何れかに記載のカメラとするものである。
【0020】
【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。
【0021】
図1は本発明の実施の一形態に係る光学機器の一例である交換レンズ式一眼レフカメラの回路構成を示すブロック図である。
【0022】
図1において、1は撮影レンズに係る全ての演算、制御を行うレンズMPU(マイクロプロセッシングユニット)、2は撮影レンズを駆動するためのレンズ駆動ユニット、3は絞りを駆動するための絞り駆動ユニットである。前記レンズMPU1から絞り駆動ユニット3までによって撮影レンズは構成される。
【0023】
撮影レンズは、図1の中央の点線で示されるマウントを介して、カメラ本体と接続される。4はカメラ本体に係る全ての演算、制御を行うカメラMPU(マイクロプロセッシングユニット)であり、マウントの信号線を介してレンズMPU1と接続され、レンズMPU1に対してレンズ駆動や絞り駆動、交換レンズごとに固有の光学情報の取得等を行うことができる。
【0024】
5は測光ユニット、6はデフォーカス量検出ユニット、7はシャッター駆動ユニット、8はフィルム給送ユニットであり、9はカメラの諸設定(シャッター速度、絞り値、撮影モード等)を行うためのダイヤルユニットであり、10は補助照明ユニットである。SW1はレリーズボタンの第1ストローク操作(半押し)によりオンするスイッチ、SW2はレリーズボタンの第2ストローク操作(全押し)によりオンするスイッチである。
【0025】
ダイヤルユニット9を操作することで、夜景撮影モードをはじめ、スポーツモードやポートレートモード等、種々の撮影モードを設定することができ、本実施の形態ではどのモードにおいても自動焦点調節が行われる。この自動焦点調節の制御について、図2のフローチャートを用いて説明する。
【0026】
まず、ステップ#101において、スイッチSW1がオンされるとステップ#102の自動露出へ進む。具体的には、メインミラーを反射し、ピント板を通過した光束の一部は、不図示の測光光学系によって測光ユニット5に導かれる。測光ユニット5は図6に示すように撮影画面を等分割にした光電変換素子を有しており、カメラMPU4が各領域の輝度を測光値として読み出し、各測光値を総合的に判断して撮影露出を決定する。自動露出については、既に幅広く知られており、かつ自動露出の制御自体は本発明には関係ないので、これ以上の詳しい説明は省略する。
【0027】
次のステップ#103では、上記ステップ#102にて測定した各測光領域の測光値がフィルム感度ISO100換算でEV12以上であるかを判定し、全ての領域でEV12以上であれば、明らかに夜景撮影ではないと判定し、ステップ#104の通常の焦点検出へ進む。一方、1つでもEV12未満の領域があればステップ#105へ進み、ダイヤルユニット9で設定された撮影モードが夜景撮影モードに設定されているかを判定する。夜景撮影モードであればステップ#107の夜景の焦点検出へ進み、それ以外の撮影モードであればステップ#106へ進む。
【0028】
ステップ#106へ進むと、上記ステップ#102にて測定した全測光領域での最大と最小の測光差(図6の撮影例ではEV6)がEV5以上であるかを判定し、EV5以上であれば、高輝度点光源を含む夜景撮影の可能性があると判定してステップ#107の夜景の焦点検出へ進む。逆に、EV5未満であれば、ステップ#104の通常の焦点検出に進む。すなわち、図6の撮影例では、全ての測光領域でEV12未満であり、かつ全ての測光領域での測光差がEV5以上あるので、いかなる撮影モードでも、ステップ#107の夜景の焦点検出へ進むことになる。
【0029】
次に、ステップ#104での通常の焦点検出について、図3のフローチャートを用いて説明する。
【0030】
自動焦点調節に必要となるデフォーカス量(撮影レンズの結像位置と撮影動作を行うべき撮影レンズの像面位置との差)は、撮影レンズの異なる射出瞳領域を通過する被写体光束から形成される2つの像の像ずれ量から計算される。これら2像の光束は複数あって、ハーフミラーとなっているメインミラーを通過し、その後ろにあるサブミラーによって反射され、不図示の焦点検出光学系によって、デフォーカス量検出ユニット6に導かれる。図5に示すように、デフォーカス量検出ユニット6は光電変換素子を有した8つの焦点検出領域に分割されており、カメラMPU4が、これら2像の信号を読み出し、各種の演算を行ってデフォーカス量を得る。
【0031】
具体的には、まず、ステップ#201からステップ#202へ進み、光電変換素子の最長蓄積時間を予め決められている300msに設定する。そして、次のステップ#203において、光電変換素子の蓄積を開始する。続いて、ステップ#204において最長蓄積時間を経過したかを判定し、経過していなければステップ#205へ進み、8つの焦点検出領域のいずれかが蓄積を完了してないかを判定する。どの焦点検出領域も蓄積を完了していなければ、ステップ#204へ戻り、最長蓄積時間を経過するか、蓄積が完了するまでステップ#204→ステップ#205の処理を繰り返す。
【0032】
ステップ#205で蓄積が完了していればステップ#206へ進み、像信号を読み出し、次のステップ#207で、今回の読み出しで8つある焦点検出領域の蓄積が全て完了したかを判定する。最後の蓄積完了でなければステップ#208へ進み、今度は最初の蓄積完了であるかを判定する。最初の蓄積完了でなければそのままステップ#204へ戻るが、最初の蓄積完了の場合にはステップ#209へ進み、最長蓄積時間の再設定を行ってからステップ#204へ戻る。具体的には、300msを超えない範囲で、最初に焦点検出が完了した焦点検出領域の蓄積時間の5倍を新たな最長蓄積時間に設定する。
【0033】
上記ステップ#204で最長蓄積時間を経過していると判定した場合には、ステップ#210へ進み、蓄積を強制的に終了して焦点検出の終わっていない全ての焦点検出領域の像信号を読み出してから、ステップ#211へ進む。同様にステップ#207で最後の蓄積完了であると判定された場合にもステップ#211へ進む。
【0034】
ステップ#211では、相関演算によって像ずれ量を計算することにより、各焦点検出領域におけるデフォーカス量を求める。各焦点検出領域におけるデフォーカス量は当然異なるので、得られた複数のデフォーカス量から最終的に撮影レンズを駆動するデフォーカス量を決定する。この方法については、既に様々な提案がなされており、かつ本発明には関係ないので、これ以上の詳しい説明は省略する。
【0035】
ステップ#211でデフォーカス量を求めるとステップ#212へ進み、今回の焦点検出における補助照明を投光の有無を判定する。そして、ここで補助照明を行っていると判定するとステップ#215へ進み、補助照明を停止してステップ#216で戻る。一方、補助照明を行っていないと判定した場合にはステップ#213へ進み、補助照明を行うかどうかを判定する。
【0036】
具体的には、図2のステップ#102で測定した各測光領域の測光値がEV12未満であり、かつ撮影画面中央の焦点検出領域で低輝度や低コントラストにより焦点検出の信頼性が低い場合や、焦点検出不能と判定された場合に、補助照明が必要であるとしてステップ#214へ進み、補助照明を開始し、ステップ#202以降の焦点検出の処理をもう一度行う。これは、EV12以上の場合には、撮影画面内が十分に明るければ補助照明の限られた光量では効果がないこと、また撮影画面中央の焦点検出領域以外の領域では被写体を含む可能性が低く、これらの領域で焦点検出の信頼性が低い場合や、焦点検出不能だからといって補助照明を投光して、再度焦点検出を行うのでは応答性が悪くなるためである。補助照明の投光が必要ないと判定された場合には、ステップ#216へ進み、図2のフローへ戻る。
【0037】
次に、ステップ#107の夜景の焦点検出について、図4のフローチャートを用いて説明する。
【0038】
通常の焦点検出とほぼ同様の処理を行っているが、上記ステップ#105の夜景撮影モードの判定と上記ステップ#106の測光差の判定結果によって、夜景の焦点検出を行うと判定された時点で補助照明を行うと判定し、初めから補助照明を行って焦点検出を行う点と、最長蓄積時間の再設定を行わない点が異なる。
【0039】
まず、ステップ#301からステップ#302へ進み、補助照明を開始する。そしてステップ#303へ進み、最長蓄積時間を300msに設定する。次のステップ#304においては光電変換素子の蓄積を開始し、続くステップ#305において、最長蓄積時間を経過したかを判定し、経過していなければステップ#306へ進み、8つの焦点検出領域のいずれかが蓄積を完了してないかを判定する。どの焦点検出領域も蓄積を完了していなければステップ#305へ戻り、最長蓄積時間を経過するか、蓄積が完了するまでステップ#305→ステップ#306の処理を繰り返す。
【0040】
上記ステップ#306で蓄積が完了していればステップ#307へ進み、像信号を読み出し、次のステップ#308でこの読み出しで8つある焦点検出領域の蓄積が全て完了したかを判定し、最後の蓄積完了でなければステップ#305へ戻る。
【0041】
上記ステップ#305で最長蓄積時間を経過していると判定した場合にはステップ#309へ進み、蓄積を強制的に終了して焦点検出の終わっていない全ての焦点検出領域の像信号を読み出してからステップ#310へ進む。同様にステップ#308で最後の蓄積完了であると判定した場合にもステップ#310へ進む。
【0042】
ステップ#310へ進むと、相関演算によって像ずれ量を計算することによりデフォーカス量を求める。そして、デフォーカス量を求めるとステップ#311へ進み、補助照明を停止してステップ#312で戻る。
【0043】
図2に戻って、上記ステップ#104の通常の焦点検出、上記ステップ#107の夜景の焦点検出、いずれかを通って、自動焦点調節に必要なデフォーカス量が求まると、ステップ#108へ進み、ここでは撮影レンズの駆動を行い、次のステップ#109で自動焦点調節を終了する。
【0044】
なお、本発明での補助照明は、豆電球による可視光でも、IREDによる赤外光でも、ストロボ光を間欠的に発光させる閃光でも、光源の種類、方法に関わらず同様に適用できるものである。
【0045】
上記実施の形態によれば、通常撮影、夜景撮影それぞれに適した焦点検出の蓄積時間の制限の仕方があることに着目し、夜景撮影と判定される場合には、通常撮影と蓄積時間の制限の仕方を変えている。具体的には、通常撮影では、予め設定されている時間を超えない範囲で、複数の焦点検出領域のうち蓄積動作が完了した箇所のセンサー蓄積時間に基づいて最長蓄積時間を制限(#209)し、いたずらに蓄積時間が延びて焦点検出の応答性が低下しないようにしている。一方、夜景撮影では、蓄積動作が完了した箇所のセンサー蓄積時間に関係なく、予め設定されている時間により最長蓄積時間を制限(この例では、300mS)し、人物のような低輝度被写体でも十分な電荷蓄積が行えるようにしている。
【0046】
よって、たとえ高輝度点光源(高輝度物体)を含む景色を背景としても十分な焦点検出性能を保持することができる。
【0047】
また、通常撮影、夜景撮影それぞれに適した補助照明を必要とするか否かについての判定の仕方があることに着目し、夜景撮影と判定される場合には、通常撮影と補助照明の判定の仕方を変えている。具体的には、通常撮影では、補助照明なしで行った焦点検出結果に基づいて補助照明判定(#213)をし、いたずらに補助照明を行わないようにしている。夜景撮影では、補助照明なしの焦点検出を行わずに補助照明判定を行うので、焦点検出の応答性を低下させず、かつたとえ被写体を含む可能性が低い焦点検出領域に被写体が存在していたとしても確実に焦点検出が行えるようにしている。
【0048】
つまり、たとえ補助照明を行って焦点検出を行っても十分な応答性能を保持することができる。
【0049】
(変形例)
本実施の形態では、一眼レフカメラについて説明したが、本発明は、ビデオカメラや電子スチルカメラ等のカメラやその他の光学機器にも適用可能である。
【0050】
(発明と実施の形態の対応)
上記実施の形態において、カメラMPU4が本発明の蓄積時間制限手段に相当し、カメラMPU4、ダイヤルユニット9、もしくはカメラMPU4、測光ユニット5が本発明の夜景撮影判定手段に相当し、カメラMPU4が本発明の補助照明判定手段に相当する。
【0051】
【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、たとえ高輝度物体を含む景色を背景としても十分な焦点検出性能を保持することができる焦点検出装置を提供できるものである。
【0052】
また、請求項3に記載の発明によれば、たとえ補助照明を行って焦点検出を行っても十分な応答性能を保持することができる焦点検出装置を提供できるものである。
【0053】
また、請求項5又は6に記載の発明によれば、たとえ高輝度物体を含む景色を背景としても十分な焦点検出性能を保持することができ、かつ、たとえ補助照明を行って焦点検出を行っても十分な応答性能を保持することができるカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係るカメラのブロック図である。
【図2】本発明の実施の一形態に係る自動焦点調節の動作を示すフローチャートである。
【図3】本発明の実施の一形態に係る通常の焦点検出の動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の実施の一形態に係る夜景の焦点検出の動作を示すフローチャートである。
【図5】高輝度点光源を含む景色を背景とした人物夜景撮影の例を示す図である。
【図6】高輝度点光源を含む景色を背景とした人物夜景撮影での測光値を示す図である。
【符号の説明】
1 レンズMPU
2 レンズ駆動ユニット
3 絞り駆動ユニット
4 カメラMPU
5 測光ユニット
6 デフォーカス量検出ユニット
7 シャッター駆動ユニット
8 フィルム給送ユニット
9 ダイヤルユニット
10 補助照明ユニット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a focus detection device and an improvement of a camera including the focus detection device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a camera focus detection device, a light flux from a subject passing through different exit pupil regions of a photographing lens is combined on a pair of line sensors, and a relative image signal of a pair of image signals obtained by photoelectrically converting the subject image is obtained. There is widely known an automatic focus adjustment method in which a defocus amount of a subject is detected by calculating an image shift amount, which is a positional displacement amount, by a correlation operation, and a photographing lens is driven based on the defocus amount. Further, in a camera having a plurality of focus detection areas, it is common to automatically select a focus detection area estimated to include a subject from the focus detection results in each area and detect the defocus amount. is there.
[0003]
In this case, if the reliability of focus detection is low due to low luminance or low contrast in the focus detection area in the center of the shooting screen, or if it is determined that focus detection is impossible, On the other hand, the focus detection is performed again after the auxiliary lighting is performed.
[0004]
The focus detection time is determined by the charge accumulation speed of the photoelectric conversion element formed in each focus detection area. Therefore, in this method, if the longest accumulation time is set in advance, if the time is too short, sufficient charge accumulation cannot be performed when the focus detection area including the main subject has low luminance or low contrast, It is determined that the focus cannot be detected. Conversely, if the length is too long, even if the main subject has sufficiently high brightness, if the focus detection area that is not the main subject has low brightness or low contrast, it takes time until the charge accumulation in the all focus detection areas is completed. And the responsiveness of focus detection is reduced. Therefore, in a camera having a plurality of focus detection areas and automatically selecting a main subject, the charge accumulation time of the focus detection area in which focus detection is first completed is performed within a range not exceeding a preset time. In general, the longest accumulation time for the entire focus detection area is limited so that the focus detection time does not needlessly be taken.
[0005]
For example, assuming that the preset longest accumulation time that should not be exceeded is 300 ms, and that the maximum accumulation time is up to five times the charge accumulation time of the focus detection area in which focus detection is completed first, the first focus detection area When the charge accumulation time is completed in 10 ms, the longest accumulation time is limited to 50 ms. When the charge accumulation time of the first focus detection area is completed in 60 ms to 300 ms, the longest accumulation time is 300 ms. .
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional focus detection device has a problem in the following night view shooting.
[0007]
When shooting a low-brightness subject such as a person against the scenery including a high-brightness point light source as shown in FIG. 5, the charge accumulation speed of the focus detection area in the center of the shooting screen including the subject includes the high-brightness point light source. It is slower than the focus detection area on the left of the shooting screen. Therefore, if the longest accumulation time for the entire focus detection area is limited based on the charge accumulation time of the focus detection area for which accumulation has been completed earlier, the focus detection area including the main subject is sufficient even if auxiliary lighting is performed. And the focus cannot be detected due to low brightness and low contrast.
[0008]
In order to solve this problem, in the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-137161, when focus detection is performed without auxiliary illumination, the charge accumulation time of the focus detection area in which focus detection is completed first is based on the charge accumulation time. , The longest accumulation time is limited for the all-focus detection area. As a result of focus detection, if the reliability of focus detection is low due to low brightness or low contrast in the focus detection area that is likely to include the subject, or if it is determined that focus detection is impossible, auxiliary lighting is applied to the subject. After that, focus detection is performed again. For this focus detection, the longest accumulation time is determined regardless of the charge accumulation time of the focus detection area in which accumulation is completed first.
[0009]
In this method, if the subject exists in the focus detection area that is likely to include the subject, the focus can be reliably detected even if the background includes the scenery including the high brightness point light source. However, in this example, the focus detection area having a high possibility of including the subject is set at the center of the shooting screen. However, if the focus detection area is located in another focus detection area, for example, the subject is present on the right of the shooting screen, focus detection is not reliable. . However, if the focus detection area that is likely to include the subject is expanded and the subject may also be included on the right of the shooting screen, there is a possibility that auxiliary lighting will be performed even when it is not necessary to perform auxiliary lighting. Get higher. It is desirable not to use the auxiliary lighting as much as possible when it is not necessary, in terms of power consumption and not to cause discomfort when the subject is a person.
[0010]
Further, in a method of performing focus detection once without auxiliary illumination and performing focus detection again after performing auxiliary illumination based on the result, the responsiveness of focus detection is inevitably reduced.
[0011]
(Object of the invention)
A first object of the present invention is to provide a focus detection device capable of maintaining sufficient focus detection performance even in the background of a scene including a high-luminance object.
[0012]
A second object of the present invention is to provide a focus detection device capable of maintaining sufficient response performance even if focus detection is performed by performing auxiliary illumination.
[0013]
A third object of the present invention is to maintain sufficient focus detection performance even when a scene including a high-luminance object is set as a background, and to achieve a sufficient response performance even if focus detection is performed by performing auxiliary illumination. It is intended to provide a camera capable of holding the camera.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first object, the invention according to
[0015]
In the above-described configuration, focusing on the method of limiting the accumulation time of focus detection suitable for each of the normal shooting and the night view shooting, when the night view shooting is determined, the method of limiting the normal shooting and the accumulation time is set. I try to change it. Specifically, in normal shooting, the longest accumulation time is limited based on the sensor accumulation time of a point where the accumulation operation is completed in a plurality of focus detection areas within a range not exceeding a preset time, and This prevents the response time of focus detection from deteriorating due to an increase in accumulation time. In night scene shooting, the longest accumulation time is limited by a preset time regardless of the sensor accumulation time at the point where the accumulation operation is completed, so that sufficient charge accumulation can be performed even for a low-luminance subject such as a person. .
[0016]
In order to achieve the second object, the invention according to claim 3 has a plurality of focus detection areas, and focus detection is performed based on a signal accumulation type sensor output obtained in the plurality of focus detection areas. In a focus detection device that performs an operation, an auxiliary illumination unit that illuminates a focus detection range corresponding to a part or all of the plurality of focus detection regions, and whether or not the auxiliary illumination is required. Auxiliary lighting determining means for making a determination; and night view shooting determining means for determining whether or not night view shooting is performed, wherein the auxiliary lighting determining means determines whether the night view shooting determining means determines that night view shooting is performed. In this case, the focus detection device makes a different way of determining whether or not the auxiliary illumination is required.
[0017]
The above configuration focuses on the fact that there is a method of determining whether or not auxiliary lighting suitable for each of normal shooting and night view shooting is required. Change the method of determining whether lighting is required. Specifically, in the normal photographing, it is determined whether or not the auxiliary illumination is necessary based on the result of the focus detection performed without the auxiliary illumination, and the auxiliary illumination is not performed unnecessarily. In night view shooting, since it is determined that auxiliary lighting is necessary without performing focus detection without auxiliary lighting, the response of focus detection is not reduced, and even in a focus detection area that is less likely to include a subject. Even if a subject is present, focus detection can be reliably performed.
[0018]
Further, in order to achieve the third object, the invention according to claim 5 provides a focus detection device according to any one of
[0019]
Similarly, in order to achieve the third object, an invention according to claim 6 has a focus detection device according to any one of
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
[0021]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an interchangeable lens type single-lens reflex camera which is an example of an optical apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0022]
In FIG. 1,
[0023]
The taking lens is connected to the camera body via a mount indicated by a dotted line in the center of FIG. Reference numeral 4 denotes a camera MPU (micro processing unit) that performs all calculations and controls related to the camera body, is connected to the
[0024]
5 is a photometry unit, 6 is a defocus amount detection unit, 7 is a shutter drive unit, 8 is a film feed unit, and 9 is a dial for performing various settings (shutter speed, aperture value, shooting mode, etc.) of the camera. A
[0025]
By operating the dial unit 9, various shooting modes such as a night view shooting mode, a sports mode, a portrait mode, and the like can be set. In the present embodiment, automatic focus adjustment is performed in any mode. The control of the automatic focus adjustment will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0026]
First, in
[0027]
In the
[0028]
In
[0029]
Next, normal focus detection in
[0030]
The defocus amount (difference between the image forming position of the photographing lens and the image plane position of the photographing lens to be subjected to the photographing operation) required for the automatic focusing is formed from the subject light flux passing through different exit pupil regions of the photographing lens. It is calculated from the image shift amounts of the two images. There are a plurality of light beams of these two images, which pass through a main mirror which is a half mirror, are reflected by a sub-mirror located behind, and are guided to a defocus amount detection unit 6 by a focus detection optical system (not shown). As shown in FIG. 5, the defocus amount detection unit 6 is divided into eight focus detection areas each having a photoelectric conversion element, and the camera MPU 4 reads out the signals of these two images, performs various calculations, and performs decompression. Get the focus amount.
[0031]
Specifically, first, the process proceeds from step # 201 to step # 202, and the longest accumulation time of the photoelectric conversion element is set to a predetermined 300 ms. Then, in the
[0032]
If the accumulation has been completed in
[0033]
If it is determined in
[0034]
In
[0035]
When the defocus amount is obtained in
[0036]
Specifically, when the photometry value of each photometry area measured in
[0037]
Next, the night view focus detection in step # 107 will be described with reference to the flowchart in FIG.
[0038]
Almost the same processing as that of normal focus detection is performed. However, when it is determined that focus detection of a night view is to be performed based on the determination of the night view shooting mode in
[0039]
First, the process proceeds from step # 301 to step # 302 to start auxiliary lighting. Then, the process proceeds to a
[0040]
If the accumulation has been completed in
[0041]
If it is determined in
[0042]
In
[0043]
Returning to FIG. 2, if the defocus amount necessary for the automatic focus adjustment is obtained through one of the normal focus detection in
[0044]
The auxiliary illumination in the present invention can be applied to visible light from a miniature bulb, infrared light from an IRED, or flash light for intermittently emitting strobe light, regardless of the type and method of a light source. .
[0045]
According to the above-described embodiment, focusing on the method of limiting the accumulation time of focus detection suitable for each of the normal shooting and the night view shooting, if the night view shooting is determined, the normal shooting and the limitation of the accumulation time are limited. Has changed the way. Specifically, in the normal photographing, the longest accumulation time is limited based on the sensor accumulation time of a portion where the accumulation operation is completed in a plurality of focus detection areas within a range not exceeding a preset time (# 209). However, the accumulation time is not increased unnecessarily, so that the responsiveness of focus detection is not reduced. On the other hand, in night scene shooting, the longest accumulation time is limited by a preset time (in this example, 300 mS) regardless of the sensor accumulation time at the point where the accumulation operation has been completed, so that even a low-luminance subject such as a person is sufficient. Charge accumulation.
[0046]
Therefore, sufficient focus detection performance can be maintained even when a scene including a high-luminance point light source (high-luminance object) is set as a background.
[0047]
Also, focusing on the fact that there is a method of determining whether or not auxiliary lighting suitable for each of normal shooting and night view shooting is required, and when night view shooting is determined, normal shooting and auxiliary lighting are determined. I'm changing the way. Specifically, in the normal photographing, the auxiliary illumination is determined (# 213) based on the focus detection result performed without the auxiliary illumination, and the auxiliary illumination is not performed unnecessarily. In night view shooting, since the auxiliary illumination determination is performed without performing the focus detection without the auxiliary illumination, the subject is present in the focus detection area that does not decrease the responsiveness of the focus detection and is unlikely to include the subject. As a result, focus detection can be reliably performed.
[0048]
That is, even if the auxiliary illumination is performed and the focus is detected, sufficient response performance can be maintained.
[0049]
(Modification)
Although the present embodiment has been described with respect to a single-lens reflex camera, the present invention is also applicable to cameras such as video cameras and electronic still cameras and other optical devices.
[0050]
(Correspondence between invention and embodiment)
In the above embodiment, the camera MPU4 corresponds to the storage time limiting means of the present invention, the camera MPU4, the dial unit 9, or the camera MPU4 and the photometry unit 5 correspond to the night view photographing determining means of the present invention. It corresponds to the auxiliary lighting determination means of the invention.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a focus detection device capable of maintaining sufficient focus detection performance even when a scene including a high-luminance object is set as a background.
[0052]
Further, according to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a focus detection device capable of maintaining sufficient response performance even if focus detection is performed by performing auxiliary illumination.
[0053]
According to the invention of claim 5 or 6, sufficient focus detection performance can be maintained even when a scene including a high-luminance object is set as a background, and focus detection is performed by performing auxiliary illumination. Thus, it is possible to provide a camera capable of maintaining sufficient response performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of automatic focus adjustment according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a normal focus detection operation according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of focus detection of a night view according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of shooting a person at night with a scene including a high brightness point light source as a background.
FIG. 6 is a diagram illustrating photometric values in night portrait photography of a person against a scene including a high brightness point light source.
[Explanation of symbols]
1 Lens MPU
2 Lens drive unit 3 Aperture drive unit 4 Camera MPU
Reference Signs List 5 Photometry unit 6 Defocus
Claims (6)
前記蓄積時間制限手段は、前記夜景撮影判定手段により夜景撮影であると判定される場合とそうでない場合とで、前記蓄積時間の制限の仕方を異ならせることを特徴とする焦点検出装置。In a focus detection device having a plurality of focus detection areas and performing a focus detection operation based on a signal accumulation type sensor output obtained in the plurality of focus detection areas, an accumulation time for limiting an accumulation time for the plurality of focus detection areas Limiting means, having a night view shooting determination means to determine whether the night view shooting,
The focus detection device according to claim 1, wherein the accumulation time limiter changes the method of limiting the accumulation time depending on whether the night view shooting determination section determines that the night view shooting is performed or not.
前記補助照明判定手段は、前記夜景撮影判定手段により夜景撮影であると判定される場合とそうでない場合とで、前記補助照明を必要とするか否かの判定の仕方を異ならせることを特徴する焦点検出装置。In a focus detection device having a plurality of focus detection areas and performing a focus detection operation based on a signal accumulation type sensor output obtained in the plurality of focus detection areas, a part or all of the plurality of focus detection areas is provided. Auxiliary illumination means for illuminating a focus detection range corresponding to a focus detection area, auxiliary illumination determination means for determining whether or not the auxiliary illumination is required, and night scene shooting determination means for determining whether or not night view shooting is performed. Has,
The auxiliary lighting determining means makes a difference in a method of determining whether or not the auxiliary lighting is required depending on whether the night view shooting determining means determines that the night view shooting is performed or not. Focus detection device.
前記夜景撮影判定手段は、前記撮影モード設定手段が夜景撮影モードに設定されるとき、夜景撮影であると判定することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のカメラ。A camera comprising: the focus detection device according to claim 1; and a shooting mode setting unit configured to set an arbitrary shooting mode from a plurality of shooting modes including a night view shooting mode.
The camera according to any one of claims 1 to 4, wherein the night scene photographing determining unit determines that the night scene photographing is performed when the photographing mode setting unit is set to the night scene photographing mode.
前記夜景撮影判定手段は、前記複数の測光値に基づいて夜景撮影か否かを判定することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のカメラ。A camera comprising: the focus detection device according to claim 1; and a calculation unit having a plurality of photometry areas and calculating a photometry value obtained in the plurality of photometry areas.
The camera according to any one of claims 1 to 4, wherein the night scene shooting determination unit determines whether or not a night scene shooting is performed based on the plurality of photometric values.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002230834A JP2004070099A (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Focus detecting device and camera |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002230834A JP2004070099A (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Focus detecting device and camera |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004070099A true JP2004070099A (en) | 2004-03-04 |
Family
ID=32016773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002230834A Pending JP2004070099A (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Focus detecting device and camera |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004070099A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010262033A (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Canon Inc | Automatic focusing apparatus |
JP2012220528A (en) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Nikon Corp | Photometric device and camera |
-
2002
- 2002-08-08 JP JP2002230834A patent/JP2004070099A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010262033A (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Canon Inc | Automatic focusing apparatus |
JP2012220528A (en) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Nikon Corp | Photometric device and camera |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR0138032B1 (en) | Camera having red-eye reducing function | |
JP2004234009A (en) | Device and method for controlling red-eye stroboscopic mode | |
JP2008122534A (en) | Imaging apparatus, control method and program therefor | |
US5737646A (en) | Auto focus camera in which a lens position is changeable in accordance with a photographing mode | |
JP2001075141A (en) | Camera | |
JP2004004449A (en) | Exposure control system for camera | |
JP5791254B2 (en) | Imaging apparatus and camera system | |
JP4407163B2 (en) | Camera system | |
JP2004070099A (en) | Focus detecting device and camera | |
JP2002237993A (en) | Single-lens reflex electronic still camera | |
JP4313868B2 (en) | Auto focus camera | |
JP3947418B2 (en) | camera | |
JP4754745B2 (en) | Camera with strobe device | |
JP2006106201A (en) | Camera | |
JP3907308B2 (en) | camera | |
JP2004271845A (en) | Camera and program for camera | |
JP3461220B2 (en) | Automatic control camera | |
JP2002287201A (en) | Electronic camera | |
JP4419284B2 (en) | Flash-capable camera | |
JP2864551B2 (en) | Auto focus camera | |
JP2839002B2 (en) | camera | |
JP2006017854A (en) | Imaging apparatus and flash light emitting device | |
JP2584192Y2 (en) | Eye-gaze input camera | |
JPH0659314A (en) | Camera and photographing method | |
JP2006091108A (en) | Camera |