JP2005070450A - Video camera - Google Patents
Video camera Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005070450A JP2005070450A JP2003300343A JP2003300343A JP2005070450A JP 2005070450 A JP2005070450 A JP 2005070450A JP 2003300343 A JP2003300343 A JP 2003300343A JP 2003300343 A JP2003300343 A JP 2003300343A JP 2005070450 A JP2005070450 A JP 2005070450A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- interval
- video camera
- focus
- unit
- image signal
- 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
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
Description
この発明は、ビデオカメラに関し、特にたとえば被写体にフォーカスを合わせ続けるコンティニュアスAF機能を有する、ビデオカメラに関する。 The present invention relates to a video camera, and more particularly to a video camera having a continuous AF function that keeps focusing on a subject, for example.
従来のこの種の装置の一例が、特許文献1に開示されている。この従来技術は、現時点の状態が合焦状態であるか否かを判別し、この判別結果に応じてコンティニュアスAF機能を再起動するための条件を変更しようとするものである。これによって、撮影操作の応答特性を改善でき、かつ消費電力を抑制できる。
しかし、従来技術はいわゆるコントラスト検出方式を採用しているため、高速のパンニングやチルティングによって被写界全体が急激に変化するような場合や、被写界内に新規の被写体が突然現れるような場合に、フォーカス調整に時間がかかるという問題がある。 However, since the conventional technology uses a so-called contrast detection method, the entire object scene changes suddenly due to high-speed panning or tilting, or a new subject suddenly appears in the object field. In this case, there is a problem that it takes time to adjust the focus.
それゆえに、この発明の主たる目的は、被写界の変化が激しいときにフォーカスを短時間で調整することができる、ビデオカメラを提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a video camera capable of adjusting the focus in a short time when the change of the object scene is severe.
請求項1の発明に従うビデオカメラは、光学レンズを通して被写界を撮影する撮影手段、被写界に属する任意の被写体までの距離を測定する測定手段、光学レンズと撮影手段の受光面との間隔を撮影手段から出力された画像信号と測定手段の測定結果とに基づいて調整する調整手段、被写界に属する任意の領域の単位時間当たりの動き量が第1閾値を上回るか否かを判別する判別手段、および判別手段の判別結果が肯定的であるとき測定手段を有効化し、判別手段の判別結果が否定的であるとき測定手段を無効化する制御手段を備える。 The video camera according to the first aspect of the present invention is a photographing means for photographing a subject field through an optical lens, a measuring means for measuring a distance to an arbitrary subject belonging to the subject field, and an interval between the optical lens and a light receiving surface of the photographing means. Adjusting means for adjusting the image based on the image signal output from the photographing means and the measurement result of the measuring means, and determining whether or not the amount of motion per unit time of any area belonging to the object scene exceeds the first threshold And a control unit that validates the measurement unit when the discrimination result of the discrimination unit is affirmative and invalidates the measurement unit when the discrimination result of the discrimination unit is negative.
請求項1の発明では、撮影手段は光学レンズを通して被写界を撮影し、測定手段は被写界に属する任意の被写体までの距離を測定する。光学レンズと撮影手段の受光面との間隔は、撮影手段から出力された画像信号と測定手段の測定結果とに基づいて、調整手段によって調整される。 According to the first aspect of the present invention, the photographing means photographs the scene through the optical lens, and the measuring means measures the distance to an arbitrary subject belonging to the scene. The distance between the optical lens and the light receiving surface of the photographing unit is adjusted by the adjusting unit based on the image signal output from the photographing unit and the measurement result of the measuring unit.
ただし、被写界に属する任意の領域の単位時間当たりの動き量が第1閾値を上回るか否かが判別手段によって判別される。制御手段は、判別手段の判別結果が肯定的であるとき測定手段を有効化し、判別手段の判別結果が否定的であるとき測定手段を無効化する。したがって、測定手段が有効化されたときは少なくとも測定結果に基づいて間隔が調整され、測定手段が無効化されたときは画像信号に基づいて間隔が調整される。 However, it is determined by the determining means whether or not the amount of motion per unit time of an arbitrary area belonging to the object scene exceeds the first threshold value. The control means validates the measurement means when the discrimination result of the discrimination means is affirmative, and invalidates the measurement means when the discrimination result of the discrimination means is negative. Accordingly, the interval is adjusted based on at least the measurement result when the measuring means is validated, and the interval is adjusted based on the image signal when the measuring means is invalidated.
光学レンズと撮影手段の受光面との間隔を調整するにあたって、測定手段の測定結果に基づく調整速度は、画像信号に基づく調整速度よりも速い。このため、被写界に属する任意の領域の単位時間当たりの動き量が第1閾値を上回るときに測定手段を有効化することによって、被写界が急激に変化したときにフォーカスを短時間で調整することができる。 In adjusting the distance between the optical lens and the light receiving surface of the photographing means, the adjustment speed based on the measurement result of the measurement means is faster than the adjustment speed based on the image signal. Therefore, by enabling the measuring means when the amount of motion per unit time of an arbitrary area belonging to the scene exceeds the first threshold, the focus can be quickly adjusted when the scene changes rapidly. Can be adjusted.
また、光学レンズと撮影手段の受光面との間隔を調整するにあたって、測定手段の測定結果に基づく調整精度は、画像信号に基づく調整精度よりも低い。このため、上述の動き量が第1閾値以下のときに測定手段を無効化することによって、フォーカスの誤調整を回避でき、調整精度を向上させることができる。 Further, in adjusting the distance between the optical lens and the light receiving surface of the photographing unit, the adjustment accuracy based on the measurement result of the measurement unit is lower than the adjustment accuracy based on the image signal. For this reason, by invalidating the measurement means when the amount of motion is equal to or less than the first threshold, erroneous focus adjustment can be avoided and adjustment accuracy can be improved.
請求項2の発明に従うビデオカメラは、請求項1のビデオカメラに従属し、調整手段は、測定結果に基づいて少なくとも間隔を変更する方向を決定する決定手段、および決定手段によって決定された方向に間隔を変更する第1間隔変更手段を含む。
The video camera according to the invention of claim 2 is dependent on the video camera of
被写界が急激に変化したときに従来技術でフォーカス調整が遅れる原因の1つとしては、間隔を変更する方向が不明になることが考えられる。そこで、請求項2の発明では、測定結果に基づいて少なくとも間隔を変更する方向を決定するようにしている。これによって、フォーカス調整に要する時間を短縮することができる。 One possible cause of delaying focus adjustment in the prior art when the object scene changes suddenly is that the direction in which the interval is changed is unknown. Therefore, in the invention of claim 2, at least the direction in which the interval is changed is determined based on the measurement result. As a result, the time required for focus adjustment can be shortened.
請求項3の発明に従うビデオカメラは、請求項2のビデオカメラに従属し、決定手段は間隔の変更量をさらに決定し、第1間隔変更手段は決定手段によって決定された変更量に従って間隔を変更する。
The video camera according to the invention of
被写界が急激に変化したときに従来技術でフォーカス調整が遅れる原因の他の1つとしては、画像信号のフレームレートに限界があることが考えられる。そこで、請求項3の発明では、測定結果に基づいて変更量をさらに決定するようにしている。これによって、フォーカス調整に要する時間を短縮することができる。
Another possible cause of delay in focus adjustment in the prior art when the field of view changes suddenly is considered to be a limit in the frame rate of the image signal. Therefore, in the invention of
請求項4の発明に従うビデオカメラは、請求項3のビデオカメラに従属し、第1間隔変更手段による間隔の変更量は決定手段によって決定された変更量よりも少ない。上述のように、測定手段の測定結果に基づく調整精度は、画像信号に基づく調整精度よりも低い。そこで、請求項4の発明では、間隔の実際の変更量を決定された変更量よりも小さくするようにしている。これによって、第1間隔変更手段による変更が完了した後は、画像信号に基づいて、高精度で間隔を調整することができる。
The video camera according to the invention of claim 4 is dependent on the video camera of
請求項5の発明に従うビデオカメラは、請求項2ないし4のビデオカメラに従属し、調整手段は、画像信号のうち任意の被写体に対応する部分画像信号の高周波成分が増大する方向に間隔を変更する第2間隔変更手段をさらに含む。高周波成分が増大する方向に間隔を変更することで、フォーカス調整が実現される。
The video camera according to the invention of
請求項6の発明に従うビデオカメラは、請求項1ないし5のいずれかに従属し、撮影手段から出力された各画面の画像信号から任意の領域の高周波成分を抽出する抽出手段、および抽出手段によって抽出された高周波成分の画面間差分を動き量として算出する算出手段をさらに備える。これによって、動き量を正確に求めることができる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a video camera according to any one of the first to fifth aspects, comprising: an extracting means for extracting a high frequency component of an arbitrary region from an image signal of each screen output from the photographing means; and an extracting means. The image processing apparatus further includes a calculation unit that calculates the inter-screen difference of the extracted high-frequency component as a motion amount. As a result, the amount of movement can be accurately obtained.
請求項7の発明に従うビデオカメラは、請求項1ないし6のいずれかに従属し、特定画面を基準とした任意の領域の動き量が第2閾値を上回るとき調整手段を起動する起動手段をさらに備える。これによって、消費電力を抑えつつ、コンティニュアスAFを実現することができる。
The video camera according to the invention of
請求項8の発明に従うビデオカメラは、請求項7に従属し、特定画面は調整手段による前回の調整によって間隔が最適値に設定されたときの画面である。
The video camera according to the invention of claim 8 is dependent on
請求項9の発明に従うビデオカメラは、請求項1ないし8のいずれかに従属し、測定手段は位相差検出方式で測定を行う。これによって、被写体までの距離を短時間で測定することができる。 A video camera according to a ninth aspect of the present invention is dependent on any one of the first to eighth aspects, and the measurement means performs measurement by a phase difference detection method. Thereby, the distance to the subject can be measured in a short time.
この発明によれば、被写界に属する任意の領域の単位時間当たりの動き量が第1閾値を上回るときに測定手段を有効化することによって、被写界が急激に変化したときにフォーカスを短時間で調整することができる。また、動き量が第1閾値以下のときに測定手段を無効化することによって、フォーカスの誤調整を回避でき、調整精度を向上させることができる。 According to the present invention, when the amount of motion per unit time of an arbitrary region belonging to the scene exceeds the first threshold, the measurement unit is enabled to focus when the scene changes rapidly. It can be adjusted in a short time. Further, by invalidating the measuring means when the amount of motion is equal to or less than the first threshold value, it is possible to avoid an erroneous focus adjustment and improve the adjustment accuracy.
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
図1を参照して、この実施例のディジタルビデオカメラ10は、フォーカスレンズ12および絞りユニット14を含む。被写界の光学像は、これらの部材を通してイメージセンサ16の受光面つまり撮像面に照射される。撮像面では、光電変換によって被写体の光学像に対応する電荷つまり生画像信号が生成される。
Referring to FIG. 1, a digital video camera 10 of this embodiment includes a
被写体のリアルタイム動画像つまりスルー画像をLCDモニタ34に表示するとき、CPU44は、絞りの開放をドライバ20に命令し、プリ露光および間引き読み出しの繰り返しをドライバ22に命令する。ドライバ20は、絞りユニット14の絞り量を開放し、ドライバ22は、イメージセンサ16のプリ露光とこれによって生成された生画像信号の間引き読み出しとを繰り返し実行する。プリ露光および間引き読み出しは、1/30秒毎に発生する垂直同期信号に応答して実行される。これによって、被写体の光学像に対応する生画像信号が、30fpsのフレームレートでイメージセンサ16から出力される。
When displaying a real-time moving image of a subject, that is, a through image, on the
出力された各フレームの生画像信号は、CDS/AGC/AD回路24によってノイズ除去,レベル調整およびA/D変換の一連の処理を施され、これによってディジタル信号である生画像データが得られる。信号処理回路26は、CDS/AGC/AD回路24から出力された生画像データに白バランス調整,色分離,YUV変換などの処理を施し、YUV形式の画像データを生成する。生成された画像データはメモリ制御回路28によってSDRAM30に書き込まれ、その後同じメモリ制御回路28によって読み出される。ビデオエンコーダ32は、メモリ制御回路28によって読み出された画像データをNTSCフォーマットに従うコンポジットビデオ信号に変換し、変換されたコンポジットビデオ信号をLCDモニタ34に与える。この結果、被写体のスルー画像がモニタ画面に表示される。
The output raw image signal of each frame is subjected to a series of processes of noise removal, level adjustment and A / D conversion by the CDS / AGC /
シャッタボタン40が操作されると、CPU44は、垂直同期信号に応答して、1/30秒に1回の割合で画像圧縮命令を発行する。JPEGコーデック46は、画像圧縮命令が発行される毎にJPEG圧縮を実行する。具体的には、JPEGコーデック46は、メモリ制御回路28を通してSDRAM30から1フレームの画像データを読み出し、読み出された画像データにJPEG圧縮を施し、そして圧縮画像データつまりJPEGデータをメモリ制御回路28を通してSDRAM30に書き込む。こうして、複数フレームのJPEGデータがSDRAM30に蓄積されていく。CPU44はまた、メモリ制御回路28を通してSDRAM30からJPEGデータを順次読み出し、読み出されたJPEGデータをI/F回路48を通して記録媒体50に記録する。シャッタボタン40が再度操作されると、CPU40は画像圧縮命令の出力を中断し、SDRAM30に蓄積された全てのJPEGデータの記録が完了した後に記録処理を中断する。
When the
信号処理回路26によって生成された画像データのうちYデータは、露光制御のために輝度評価回路36に与えられる。図2を参照して、輝度評価回路36は、被写界の中央に測光エリアE0を割り当てるとともに被写界の周辺に測光エリアE1を割り当て、測光エリアE0に属するYデータおよび測光エリアE1に属するYデータの各々を1フレーム毎に積分する。CPU44は、測光エリアE0について求められた輝度評価値Iy[0]および測光エリアE1について求められた輝度評価値Iy[1]を垂直同期信号に応答して取り込み、ドライバ22に設定されたプリ露光時間を輝度評価値Iy[0]およびIy[1]に基づいて調整する。
Of the image data generated by the
信号処理回路26によって生成されたYデータはまた、コントラスト検出方式に従うフォーカス制御のために、AF評価回路38に与えられる。図3を参照して、AF評価回路38は、被写界の中央にフォーカスエリアF0を割り当て、フォーカスエリアF0に属するYデータの高域周波数成分を1フレーム毎に積算する。CPU44は、積算処理によって求められたAF評価値Iyhを垂直同期信号に応答して取り込み、このAF評価値Iyhに基づいてドライバ18を駆動する。これによって、フォーカスレンズ12が合焦点に配置される。なお、フォーカスレンズ12が合焦点に配置された時点で求められたAF評価値Iyhを、特に“最適AF評価値Iyhs”と定義する。
The Y data generated by the
CPU44はまた、AF評価回路38から順次取り込まれるAF評価値Iyhと最適AF評価値Iyhsとの差分絶対値を示す変数ΔIyh1を閾値TH1(=Iyhs*0.05)と比較し、変数ΔIyh1が閾値TH1を上回った時点でフォーカス調整を再度実行する。これによって、フォーカスを被写界に合わせ続けるコンティミュアスAFが実現される。
The
ただし、フォーカスエリアF0に属する被写体に急激な動きが生じた場合、コントラスト検出方式では、フォーカス調整に時間がかかる。これは、AF評価値Iyhが1フレームに1回の割合でしか得られないことの他に、フォーカスレンズ12の移動開始方向が至近端側および無限遠側のいずれであるかが不明であることに起因するものである。
However, when a sudden movement occurs in the subject belonging to the focus area F0, it takes time to adjust the focus in the contrast detection method. In addition to the fact that the AF evaluation value Iyh can be obtained only once per frame, it is unclear whether the movement start direction of the
そこで、この実施例では、連続して求められた2つのAF評価値Iyhの差分絶対値を示す変数ΔIyh2を閾値TH2(=固定値)と比較し、変数ΔIyh2が閾値TH2を上回る場合に、パッシブセンサ42を用いて位相差検出方式に従うフォーカス調整を実行するようにしている。
Therefore, in this embodiment, a variable ΔIyh2 indicating a difference absolute value between two AF evaluation values Iyh obtained in succession is compared with a threshold value TH2 (= fixed value), and when the variable ΔIyh2 exceeds the threshold value TH2, a passive state is obtained. The focus adjustment according to the phase difference detection method is executed using the
具体的に説明すると、パッシブセンサ42において、被写界の光学像は、光学レンズ42aを通してイメージセンサ42cに照射されるとともに、光学レンズ42bを通してイメージセンサ42dに照射される。イメージセンサ42cおよび42bから出力された画像信号はCPU44に与えられる。イメージセンサ42cによって捉えられる被写界とイメージセンサ42bによって捉えられる被写界の間にはずれ(位相差)があるため、CPU44は、与えられた2つの画像信号のうち図3に示すフォーカスエリアF0とほぼ同様のフォーカスエリアF0´に属する画像信号の位相差を検出し、この位相差に基づいてフォーカスエリアF0´に属する被写体までの距離を測定する。
More specifically, in the
CPU44はさらに、移動方向Dsおよび合焦点までの移動量Lsを測定された距離に基づいて算出し、フォーカスレンズ12を移動方向Dsに従って移動量Ls−ΔLだけ移動させる。図4を参照して、フォーカスレンズ12は合焦点の近傍まで移動する。移動量Ls−ΔLに従う移動が完了すると、CPU44は、コントラスト検出方式に従うフォーカス調整を実行する。これによって、フォーカスレンズ12が合焦点に到達する。
Further, the
このように、位相差検出方式およびコントラスト検出方式を併用することによって、被写界が瞬時に変化するような場合に高速かつ高精度のフォーカス調整が実現される。 As described above, by using the phase difference detection method and the contrast detection method in combination, high-speed and high-precision focus adjustment is realized when the object scene changes instantaneously.
なお、CPU44はμITRONのようなマルチタスクOSを搭載したマルチタスクCPUであり、上述の露光制御およびフォーカス制御はそれぞれAEタスクおよびAFタスクによって実現される。また、JPEGデータの記録は、記録タスクによって実現される。
Note that the
具体的には、CPU44は、フラッシュメモリ52に記憶された制御プログラムに従って、図5〜図8に示すフロー図に従う処理を実行する。
Specifically, the
まず図5のステップS1およびS3でAEタスクおよびAFタスクをそれぞれ起動し、ステップS5でスルー画像処理系を起動する。これによって、イメージセンサ16に入力された被写界の光学像に対応するスルー画像が、LCD34に表示される。シャッタボタン40が操作されると、ステップS7でYESと判断し、ステップS9で記録タスクを起動する。
First, the AE task and the AF task are activated in steps S1 and S3 in FIG. 5, respectively, and the through image processing system is activated in step S5. As a result, a through image corresponding to the optical image of the object scene input to the
ステップS11では、画像圧縮処理を実行する。具体的には、垂直同期信号に応答して画像圧縮命令をJPEGコーデック46に与える。これによって、1フレームの画像データがSDRAM30からJPEGコーデック46に与えられ、JPEGコーデック46から出力された1フレームのJPEGデータがSDRAM30に書き込まれる。かかる画像圧縮処理が完了するとステップS13でシャッタボタン40の操作の有無を判断し、NOであればステップS11に戻る。したがって、シャッタボタン40が再度操作されない限り、画像圧縮処理が繰り返され、連続するフレームのJPEGデータがSDRAM30に蓄積されていく。シャッタボタン40が操作されると、ステップS13でYESと判断し、ステップS7に戻る。
In step S11, image compression processing is executed. Specifically, an image compression command is given to the
ステップS1で起動されるAFタスクは、図6〜図7に示すフロー図に従う。まずステップS21でフラグPSV_AFflgを“1”に設定する。フラグPSV_AFflgはパッシブセンサ42を用いたフォーカス調整が必要か否かを判別するためのフラグであり、“1”が必要であることを示し、“0”が不要であることを示す。ステップS21の処理によって、まずパッシブセンサ42を用いたフォーカス調整が要求される。
The AF task activated in step S1 follows the flowcharts shown in FIGS. First, in step S21, the flag PSV_AFflg is set to “1”. The flag PSV_AFflg is a flag for determining whether or not focus adjustment using the
ステップS23では、フラグPSV_AFflgの状態を判別する。PSV_AFflg=1であればステップS25に進み、PSV_AFflg=0であればステップS33に進む。ステップS25では、フォーカスエリアF0´に属する被写体までの距離を測定する。具体的には、パッシブセンサ42に設けられたイメージセンサ42cおよび42dの各々から画像信号を取り込み、フォーカスエリアF0´における画像信号のずれに基づいて被写体までの距離を測定する。距離が求められるとステップS27に進み、フォーカスレンズ12の移動方向(=Ds)と合焦点までのフォーカスレンズ12の移動量(=Ls)を算出する。
In step S23, the state of the flag PSV_AFflg is determined. If PSV_AFflg = 1, the process proceeds to step S25, and if PSV_AFflg = 0, the process proceeds to step S33. In step S25, the distance to the subject belonging to the focus area F0 ′ is measured. Specifically, the image signal is taken from each of the
ステップS29では、算出されたレンズ移動量Lsがエラーであるかどうか判断する。エラーと判断されると、ステップS35で後述するステップ幅を標準幅に設定してからステップS37に進む。一方、エラーでないと判断されるとステップS31に進み、フォーカスレンズ12を移動方向Dsに向かって移動量Ls−ΔLだけ移動させる。ステップS21の処理が完了すると、ステップS33でステップ幅を微小幅に設定し、ステップS37でCCD_AF処理つまりコントラスト検出方式に従うフォーカス調整を実行する。これによって、フォーカスレンズ12が図4に示す合焦点に到達する。
In step S29, it is determined whether or not the calculated lens movement amount Ls is an error. If it is determined that an error has occurred, a step width, which will be described later, is set to a standard width in step S35, and the process proceeds to step S37. On the other hand, if it is determined that there is no error, the process proceeds to step S31, and the
ステップS39では、フォーカスレンズ12が合焦点に合わせられたときに求められたAF評価値Iyhつまり最適AF評価値Iyhsをレジスタ44aに設定する。ステップS41では所定時間にわたって待機し、ステップS43ではAF評価回路38からAF評価値Iyhを取り込み、ステップS45では数1に従って差分絶対値ΔIyh1を求める。
In step S39, the AF evaluation value Iyh obtained when the
ステップS47では、求められた差分絶対値ΔIyh1を閾値TH1と比較する。そして、差分絶対値ΔIyh1が閾値TH1以下である限り、ステップS41〜S47の処理を繰り返す。差分絶対値ΔIyh1が閾値TH1を上回ると、フォーカス調整を再度実行するべく、ステップS47からステップS49に進む。ステップS49では、数2に従って差分絶対値ΔIyh2を求める。 In step S47, the obtained difference absolute value ΔIyh1 is compared with a threshold value TH1. Then, as long as the absolute difference value ΔIyh1 is equal to or less than the threshold value TH1, the processes in steps S41 to S47 are repeated. When the absolute difference value ΔIyh1 exceeds the threshold value TH1, the process proceeds from step S47 to step S49 in order to perform focus adjustment again. In step S49, the absolute difference value ΔIyh2 is obtained according to Equation 2.
数2に従う演算によって、差分絶対値ΔIyh2は、フォーカスエリアF0に属する被写体の1フレーム期間における動き量(変化量)を示すこととなる。ステップS51では、かかる差分絶対値ΔIyh1を閾値TH1と比較する。差分絶対値ΔIyh1が閾値TH1を上回るときはステップS53でフラグPSV_AFflgを“1”に設定し、差分絶対値ΔIyh1が閾値TH1以下のときはステップS55でフラグPSV_AFflgを“0”に設定する。ステップS53またはS55の処理が完了すると、ステップS23に戻る。したがって、フォーカスエリアF0に属する被写体の動き量が小さければコントラスト検出方式のみに従ってフォーカスが調整されるが、フォーカスエリアF0に属する被写体の動き量が大きければ、位相差検出方式およびコントラスト検出方式に従ってフォーカスが調整される。 By the calculation according to Equation 2, the difference absolute value ΔIyh2 indicates the amount of movement (change amount) of the subject belonging to the focus area F0 in one frame period. In step S51, the difference absolute value ΔIyh1 is compared with a threshold value TH1. When the difference absolute value ΔIyh1 exceeds the threshold value TH1, the flag PSV_AFflg is set to “1” in step S53, and when the difference absolute value ΔIyh1 is equal to or less than the threshold value TH1, the flag PSV_AFflg is set to “0” in step S55. When the process of step S53 or S55 is completed, the process returns to step S23. Therefore, if the amount of movement of the subject belonging to the focus area F0 is small, the focus is adjusted only according to the contrast detection method. If the amount of movement of the subject belonging to the focus area F0 is large, the focus is adjusted according to the phase difference detection method and the contrast detection method. Adjusted.
なお、高速のパンニングやチルティングによって被写界全体が急激に変化するような場合や、被写界内に新規の被写体が突然現れるような場合に、ステップS51でYESと判断され、被写体またはカメラが前後に移動する場合に、ステップS51でNOと判断される。 If the entire scene changes suddenly due to high-speed panning or tilting, or if a new subject suddenly appears in the scene, YES is determined in step S51, and the subject or camera Is determined to be NO in step S51.
図6に示すステップS37のCCD_AF処理は、図7に示すサブルーチンに従う。まずステップS61でフォーカスレンズ12を1ステップ移動させる。この移動幅は、ステップS33(またはS73)で決定された微小幅、あるいはS35で決定された標準幅に等しい。ステップS63では垂直同期信号に応答してAF評価回路38からAF評価値Iyhを取り込み、続くステップS65ではフォーカスレンズ12が合焦点を越えたかどうかをこれまでに取り込んだAF評価値Iyhに基づいて判別する。
The CCD_AF process in step S37 shown in FIG. 6 follows a subroutine shown in FIG. First, in step S61, the
ステップS65でNOと判断されたときは、ステップS69で上述の数2に従って差分絶対値ΔIyh2を求め、ステップS71でこの差分絶対値ΔIyh2を閾値TH3と比較する。差分絶対値ΔIyh2が閾値TH3を下回るときはそのままステップS51に戻るが、差分絶対値ΔIyh2が閾値TH3以下であればステップS73でステップ幅を微小幅に設定してからステップS61に戻る。ステップS65でYESと判断されたときはステップS67に進み、フォーカスレンズ12を合焦点まで戻す。フォーカスレンズ12が合焦点に達すると、上階層のルーチンに復帰する。
If NO is determined in step S65, the difference absolute value ΔIyh2 is obtained in accordance with the above-described equation 2 in step S69, and the difference absolute value ΔIyh2 is compared with the threshold value TH3 in step S71. When the difference absolute value ΔIyh2 is lower than the threshold value TH3, the process directly returns to step S51. However, if the difference absolute value ΔIyh2 is equal to or less than the threshold value TH3, the step width is set to a very small width at step S73, and the process returns to step S61. When YES is determined in the step S65, the process proceeds to a step S67, and the
以上の説明から分かるように、イメージセンサ16はフォーカスレンズ12を通して被写界を撮影し、CPU44はパッシブセンサ42の出力に基づいてフォーカスエリアF0´に属する被写体までの距離を測定する(S25)。フォーカスは、イメージセンサ16から出力された生画像信号と被写体までの距離の測定結果とに基づいて、CPU44によって調整される(S31, S37)。
As can be seen from the above description, the
ただし、CPU44は、フォーカスエリアF0の単位時間当たりの動き量を示す差分絶対値ΔIyh2が閾値TH2を上回るか否かを判別し(S51)、判別結果が肯定的であるときパッシブセンサ42を有効化する一方(S53)、判別結果が否定的であるときパッシブセンサ42を無効化する(S55)。したがって、パッシブセンサ42が有効化されたときは少なくともパッシブセンサ42の出力に基づいてフォーカスが調整され(S31)、パッシブセンサ42が無効化されたときはイメージセンサ16からの生画像信号に基づいてフォーカスが調整される(S37)。
However, the
パッシブセンサ42の出力に基づくフォーカス調整速度は、イメージセンサ16からの生画像信号に基づくフォーカス調整速度よりも速い。このため、差分絶対値ΔIyh2が閾値TH2を上回るときにパッシブセンサ42を有効化することによって、被写界が急激に変化したときにフォーカスを短時間で調整することができる。
The focus adjustment speed based on the output of the
また、パッシブセンサ42の出力に基づくフォーカス調整精度は、イメージセンサ16からの画像信号に基づくフォーカス調整精度よりも低い。このため、差分絶対値ΔIyh2が閾値TH2以下のときにパッシブセンサ42を無効化することによって、フォーカスの誤調整を回避でき、調整精度を向上させることができる。
The focus adjustment accuracy based on the output of the
なお、この実施例では、フォーカス調整にあたってフォーカスレンズのみを光軸方向に移動させるようにしているが、フォーカスレンズに代えてあるいはフォーカスレンズとともに、イメージセンサを光軸方向に移動させるようにしてもよい。 In this embodiment, only the focus lens is moved in the optical axis direction for focus adjustment. However, the image sensor may be moved in the optical axis direction instead of or together with the focus lens. .
また、この実施例では、位相差検出方式のパッシブセンサを用いて測距を行うようにしているが、これに代えて、赤外線を放出するアクティブセンサを用いて測距を行うようにしてもよい。 In this embodiment, ranging is performed using a phase difference detection type passive sensor. Alternatively, ranging may be performed using an active sensor that emits infrared rays. .
さらに、この実施例では、単一のフォーカスエリアを基準としてフォーカス調整を実行するようにしているが、複数のフォーカスエリアを画面上に割り当て、この複数のフォーカスエリアを基準にフォーカス調整を実行するようにしてもよい。 Furthermore, in this embodiment, focus adjustment is executed with a single focus area as a reference, but a plurality of focus areas are allocated on the screen, and focus adjustment is executed with reference to the plurality of focus areas. It may be.
さらにまた、この実施例では、位相差検出方式に従うフォーカス調整の後に必ずコントラスト検出方式に従うフォーカス調整を実行するようにしているが、フォーカスレンズを移動量Lsにわたって移動させるようにすれば、コントラスト検出方式に従うフォーカス調整は不要である。 Furthermore, in this embodiment, the focus adjustment according to the contrast detection method is always executed after the focus adjustment according to the phase difference detection method. However, if the focus lens is moved over the movement amount Ls, the contrast detection method is performed. No focus adjustment is required.
10…ディジタルカメラ
12…フォーカスレンズ
16…イメージセンサ
36…輝度評価回路
38…AF評価回路
44…CPU
42…パッシブセンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ...
42 ... Passive sensor
Claims (9)
前記被写界に属する任意の被写体までの距離を測定する測定手段、
前記光学レンズと前記撮影手段の受光面との間隔を前記撮影手段から出力された画像信号と前記測定手段の測定結果とに基づいて調整する調整手段、
前記被写界に属する任意の領域の単位時間当たりの動き量が第1閾値を上回るか否かを判別する判別手段、および
前記判別手段の判別結果が肯定的であるとき前記測定手段を有効化し、前記判別手段の判別結果が否定的であるとき前記測定手段を無効化する制御手段を備える、ビデオカメラ。 Photographing means for photographing the object scene through an optical lens;
Measuring means for measuring a distance to an arbitrary subject belonging to the scene;
An adjusting means for adjusting an interval between the optical lens and a light receiving surface of the photographing means based on an image signal output from the photographing means and a measurement result of the measuring means;
A discriminating means for discriminating whether or not the amount of motion per unit time of an arbitrary area belonging to the scene exceeds a first threshold; and when the discrimination result of the discriminating means is affirmative, A video camera comprising control means for invalidating the measurement means when the discrimination result of the discrimination means is negative.
前記第1間隔変更手段は前記決定手段によって決定された変更量に従って前記間隔を変更する、請求項2記載のビデオカメラ。 The determining means further determines a change amount of the interval;
The video camera according to claim 2, wherein the first interval changing unit changes the interval according to a change amount determined by the determining unit.
前記抽出手段によって抽出された高周波成分の画面間差分を前記動き量として算出する算出手段をさらに備える、請求項1ないし5のいずれかに記載のビデオカメラ。 Extraction means for extracting a high-frequency component of the arbitrary region from the image signal of each screen output from the photographing means; and calculation means for calculating the inter-screen difference of the high-frequency component extracted by the extraction means as the amount of movement. The video camera according to claim 1, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003300343A JP2005070450A (en) | 2003-08-25 | 2003-08-25 | Video camera |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003300343A JP2005070450A (en) | 2003-08-25 | 2003-08-25 | Video camera |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005070450A true JP2005070450A (en) | 2005-03-17 |
Family
ID=34405304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003300343A Pending JP2005070450A (en) | 2003-08-25 | 2003-08-25 | Video camera |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005070450A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006053545A (en) * | 2004-07-12 | 2006-02-23 | Canon Inc | Optical apparatus |
JP2011154385A (en) * | 2004-07-12 | 2011-08-11 | Canon Inc | Optical apparatus |
JP2020511685A (en) * | 2017-06-16 | 2020-04-16 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Focusing method, terminal, and computer-readable storage medium |
-
2003
- 2003-08-25 JP JP2003300343A patent/JP2005070450A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006053545A (en) * | 2004-07-12 | 2006-02-23 | Canon Inc | Optical apparatus |
JP2011154385A (en) * | 2004-07-12 | 2011-08-11 | Canon Inc | Optical apparatus |
JP2020511685A (en) * | 2017-06-16 | 2020-04-16 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Focusing method, terminal, and computer-readable storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190086768A1 (en) | Automatic focusing apparatus and control method therefor | |
JP5483953B2 (en) | Focus adjustment device, focus adjustment method and program | |
JP5546646B2 (en) | Imaging apparatus and main subject recognition method | |
US8310589B2 (en) | Digital still camera including shooting control device and method of controlling same | |
JP4974812B2 (en) | Electronic camera | |
US8994783B2 (en) | Image pickup apparatus that automatically determines shooting mode most suitable for shooting scene, control method therefor, and storage medium | |
JP6518452B2 (en) | Imaging apparatus and imaging method | |
KR20150078275A (en) | Digital Photographing Apparatus And Method For Capturing a Moving Subject | |
JP2003307669A (en) | Camera | |
US9036075B2 (en) | Image pickup apparatus, method for controlling the same, and storage medium | |
JP2007025559A (en) | Focusing position detecting method and device | |
US20150226934A1 (en) | Focus adjustment apparatus having frame-out preventive control, and control method therefor | |
US11190704B2 (en) | Imaging apparatus and control method for performing live view display of a tracked object | |
JP2009017427A (en) | Imaging device | |
US9282234B2 (en) | Focus adjustment apparatus and method, and image capturing apparatus | |
JP2007171807A (en) | Focus detection device and camera | |
JP5947489B2 (en) | Focus adjustment device and focus adjustment method | |
JP2005070450A (en) | Video camera | |
JP5832618B2 (en) | Imaging apparatus, control method thereof, and program | |
JP4769667B2 (en) | Imaging device | |
JP2004341095A (en) | Automatic focusing camera | |
JP2010219741A (en) | Imaging apparatus and image processor | |
JP2009055539A (en) | Imaging device and method | |
JP4936799B2 (en) | Electronic camera | |
JP2006227605A (en) | Imaging apparatus, method of detecting focused position and recording medium readable by information processor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060606 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090428 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090811 |