JP2010107712A - Focal point control device and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に用いられる焦点制御に関し、特にコントラスト方式の多点オートフォーカスに関するものである。 The present invention relates to focus control used in an imaging apparatus, and more particularly to contrast-based multipoint autofocus.
カメラなどの撮像装置において、画面内に複数の検波枠を設け、撮影画面内のいずれかの位置に焦点を合わせる多点オートフォーカス技術が存在する。従来の多点オートフォーカス技術において、撮影時の様々な状況に応じて、画面内のいずれの位置に焦点を合わせるべきかという課題がある。このような課題に対応する技術として、特許文献1に開示の技術がある。特許文献1では、画面中央部の測距ブロックに対して所定範囲内のデフォーカス量を有する測距ブロックからなる第1のグループと、その対応被写体が最も近くに存在する測距ブロックに対して所定範囲内のデフォーカス量を有する測距ブロックからなる第2のグループに対して、それぞれのグループの評価値を取得し、その評価値に応じて、合焦対象ブロックを選択する技術が開示されている。
以上のように、特許文献1は、多点オートフォーカス技術において、いずれの位置に焦点を合わせるべきかを判断する技術について開示している。しかしながら、特許文献1は、画面の中央のエリアと、カメラから最も近い位置に存在する被写体のエリアとのいずれかを、合焦対象ブロックとして選択するものであって、画面の中央以外のエリアに複数の被写体が存在する場合に対応することができず、主被写体の様々な配置状況に対して、適切に主被写体を選択することができない。 As described above, Patent Document 1 discloses a technique for determining which position should be focused in the multipoint autofocus technique. However, Patent Document 1 selects either the center area of the screen or the area of the subject that is closest to the camera as the focusing target block, and the area other than the center of the screen is selected. This cannot cope with a case where there are a plurality of subjects, and the main subject cannot be appropriately selected for various arrangement situations of the main subject.
本発明の焦点制御装置は、上記課題を解決するものであり、光軸方向に進退することにより、被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するための駆動手段と、前記フォーカスレンズの位置を検出する位置検出手段と、前記フォーカスレンズの位置に対応して露光し、画像データを生成する撮像素子と、前記生成された画像データに基づいて、前記画像データ中の複数の所定領域におけるオートフォーカス用の評価値を算出する評価値算出手段と、前記評価値に基づき、前記所定領域の内、重要度の低い領域における合焦状態の判定を、重要度の高い領域における前記フォーカスレンズを駆動可能な全ての位置における合焦状態を判定した後に行う合焦状態判定手段と、を備える。 The focus control device of the present invention solves the above-mentioned problem, a focus lens that changes the focus state of a subject image by moving back and forth in the optical axis direction, and a driving unit for driving the focus lens; Position detection means for detecting the position of the focus lens, an image sensor for generating image data by exposure corresponding to the position of the focus lens, and a plurality of the image data based on the generated image data An evaluation value calculating means for calculating an evaluation value for autofocus in the predetermined area, and based on the evaluation value, a determination of an in-focus state in a low importance area of the predetermined area is performed in a high importance area. Focusing state determination means that is performed after determining the focusing state at all positions where the focus lens can be driven.
上記の構成によって、本発明の焦点制御装置は、コントラスト方式の多点オートフォーカス動作において、複数のフォーカス対象のエリアについて重要度を持たせ、重要度に関わらず全てのエリアについて合焦可能であるとともに、重要度の高いエリアで合焦可能であるにも関わらず、重要度の低いエリアに合焦することを回避することができる。 With the above configuration, the focus control apparatus of the present invention can give importance to a plurality of focus target areas and can focus on all areas regardless of importance in the multipoint autofocus operation of the contrast method. At the same time, it is possible to avoid focusing on an area of low importance even though it can be focused on an area of high importance.
以下、本発明の焦点制御装置をカメラに適用した一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
(実施の形態1)
(1.構成)
(1−1.概要)
図1は、本発明の実施の形態1に係るカメラシステム1の構成を示すブロック図である。カメラシステム1は、カメラボディ100とそれに着脱可能な交換レンズ200とから構成される。カメラシステム1は、CCDイメージセンサー110で生成された画像データに基づいて、コントラスト方式のオートフォーカス動作が可能である。本発明は、より精度よくコントラスト方式のオートフォーカス動作を行うためになされた発明である。
(1−2.カメラボディの構成)
カメラボディ100は、CCDイメージセンサー110と液晶モニタ120とカメラコントローラー140とボディマウント150と電源160とカードスロット170とを備える。
Hereinafter, an embodiment in which a focus control apparatus of the present invention is applied to a camera will be described in detail with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
(1. Configuration)
(1-1. Overview)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a camera system 1 according to Embodiment 1 of the present invention. The camera system 1 includes a
(1-2. Configuration of camera body)
The
カメラコントローラー140は、レリーズ釦130等の操作部材からの指示に応じて、CCDイメージセンサー110等のカメラシステム1全体を制御する。カメラコントローラー140は、垂直同期信号をタイミング発生器112に送信する。これと並行して、カメラコントローラー140は、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。カメラコントローラー140は、生成した露光同期信号を、ボディマウント150及びレンズマウント250を介して、レンズコントローラー240に周期的に繰り返して送信する。カメラコントローラー140は、制御動作や画像処理動作の際に、DRAM141をワークメモリとして使用する。
The
CCDイメージセンサー110は、交換レンズ200を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する。生成された画像データは、ADコンバーター111でデジタル化される。ADコンバーター111でデジタル化された画像データは、カメラコントローラー140で様々な画像処理が施される。ここで言う様々な画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、YC変換処理、電子ズーム処理、JPEG圧縮処理等である。
The
CCDイメージセンサー110は、タイミング発生器112で制御されるタイミングで動作する。CCDイメージセンサー110の動作としては、静止画像の撮像動作、スルー画像の撮像動作等である。ここで、スルー画像とは、撮像後、メモリーカード171に記録しない画像である。スルー画像は、主に動画像であり、静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ120に表示されるものである。
The
液晶モニタ120は、カメラコントローラー140で画像処理された表示用画像データが示す画像を表示する。液晶モニタ120は、動画像も静止画像も選択的に表示可能である。
The
カードスロット170は、メモリーカード171を装着可能である。カードスロット170は、カメラコントローラー140からの制御に基づいて、メモリーカード171を制御する。メモリーカード171は、カメラコントローラー140の画像処理により生成された画像データを格納可能である。例えば、メモリーカード171は、JPEG画像ファイルを格納できる。また、メモリーカード171は、内部に格納する画像データ又は画像ファイルを出力できる。メモリーカード171から出力された画像データ又は画像ファイルは、カメラコントローラー140で画像処理される。例えば、カメラコントローラー140は、メモリーカード171から取得した画像データ又は画像ファイルを伸張して表示用画像データを生成する。
The
電源160は、カメラシステム1で消費するための電力を供給する。電源160は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。また、電源コードにより外部から供給される電力をカメラシステム1に供給するものであってもよい。
The
ボディマウント150は、交換レンズ200のレンズマウント250と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント150は、レンズマウント250を介して、交換レンズ200との間で、データを送受信可能である。ボディマウント150は、カメラコントローラー140から受信した露光同期信号をレンズマウント250を介してレンズコントローラー240に送信する。また、カメラコントローラー140から受信したその他の制御信号をレンズマウント250を介してレンズコントローラー240に送信する。また、ボディマウント150は、レンズマウント250を介してレンズコントローラー240から受信した信号をカメラコントローラー140に送信する。また、ボディマウント150は、電源160から受けた電力をレンズマウント250を介して交換レンズ200全体に供給する。
(1−3.交換レンズの構成)
交換レンズ200は、光学系とレンズコントローラー240とレンズマウント250とを備える。交換レンズ200の光学系はズームレンズ210、OISレンズ220、フォーカスレンズ230を含む。
The
(1-3. Configuration of interchangeable lens)
The
ズームレンズ210は、交換レンズ200の光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ210は、1枚又は複数枚のレンズで構成される。駆動機構211は、使用者が操作可能なズームリング等を含み、使用者による操作をズームレンズ210に伝え、ズームレンズ210を光学系の光軸方向に沿って移動させる。検出器212は、駆動機構211における駆動量を検出する。レンズコントローラー240は、この検出器212における検出結果を取得することにより、光学系におけるズーム倍率を把握することができる。
The zoom lens 210 is a lens for changing the magnification of a subject image formed by the optical system of the
OISレンズ220は、交換レンズ200の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。OISレンズ220は、カメラシステム1のぶれを相殺する方向に移動することにより、CCDイメージセンサー110上の被写体像のぶれを小さくする。OISレンズ220は、1枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ221は、OIS用IC223からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でOISレンズ220を駆動する。アクチュエータ221は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置検出センサー222は、光学系の光軸に垂直な面内におけるOISレンズ220の位置を検出するセンサーである。位置検出センサー222は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。OIS用IC223は、位置検出センサー222の検出結果及びジャイロセンサーなどのぶれ検出器の検出結果に基づいて、アクチュエータ221を制御する。OIS用IC223は、レンズコントローラー240からぶれ検出器の検出結果を得る。また、OIS用IC223は、レンズコントローラー240に対して、光学的像ぶれ補正処理の状態を示す信号を送信する。
The OIS lens 220 is a lens for correcting blurring of a subject image formed by the optical system of the
フォーカスレンズ230は、光学系でCCDイメージセンサー110上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ230は、1枚又は複数枚のレンズで構成される。
The focus lens 230 is a lens for changing the focus state of the subject image formed on the
フォーカスモータ233は、レンズコントローラー240の制御に基づいて、フォーカスレンズ230が光学系の光軸に沿って進退するよう駆動する。これにより、光学系でCCDイメージセンサー110上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させることができる。フォーカスモータ233は、本実施の形態1では、DCモータを用いることができる。但し、本発明は、これに限定されず、ステッピングモータやサーボモータ、超音波モータなどによっても実現できる。
The
第1エンコーダ231及び第2エンコーダ232は、フォーカスレンズ230の駆動状態を示す信号を生成するエンコーダである。第1エンコーダ231及び第2エンコーダ232は、例えば、フォーカスモータ233の回転軸に取り付けられた回転子とフォトカプラーとで実現可能である。ここで、回転子は、所定間隔で孔が開いた円盤体である。フォトカプラーは、回転子の一方面から検出用光を発し、他方面から受光する。そのため、回転子が回転することにより、フォトカプラーのON/OFF状態が相互に切り替わる。レンズコントローラー240は、内部にカウンタ243を設けており、このカウンタ243は、フォトカプラーからのON/OFF状態の切り替え回数をカウントする。第1エンコーダ231と第2エンコーダ232とは、位相がずれている。そのため、第1エンコーダ231の状態がOFFからONに切り替わったときのフォーカスレンズ230の移動方向を判別することができる。すなわち、第1エンコーダ231の状態がOFFからONに切り替わったときの第2エンコーダ232の状態としては、ONの状態とOFFの状態とがある。そこで、カウンタ243は、第2エンコーダ232の状態がONのときに、第1エンコーダ231の状態がOFFからONに切り替わった場合、これを正転と判断して「+1」とカウントし、第2エンコーダ232の状態がOFFのときに、第1エンコーダ231の状態がOFFからONに切り替わった場合、これを逆転と判断して「−1」とカウントする。このカウント数を加算することにより、レンズコントローラー240は、フォーカスレンズ230の移動量を把握できる。
The
レンズコントローラー240は、カメラコントローラー140からの制御信号に基づいて、OIS用IC223やフォーカスモータ233などの交換レンズ200全体を制御する。また、検出器212、OIS用IC223、第1エンコーダ231、第2エンコーダ232などから信号を受信して、カメラコントローラー140に送信する。レンズコントローラー240は、カメラコントローラー140との送受信の際には、レンズマウント250及びボディマウント150を介して行う。レンズコントローラー240は、制御の際、DRAM241をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ242は、レンズコントローラー240の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。
(1−4.本発明の構成との対応関係)
フォーカスモータ233は、本発明の駆動手段の一例である。第1エンコーダ231、第2エンコーダ232及びカウンタ243からなる構成は、本発明の位置検出手段の一例である。CCDイメージセンサー110は、本発明の撮像素子の一例である。カメラコントローラー140は、本発明の評価値算出手段の一例である。カメラコントローラー140は、本発明の合焦状態判定手段の一例である。レリーズ釦130は、本発明の操作手段の一例である。
(2.動作)
(2−1.撮像準備動作)
まず、撮像準備のためのカメラシステム1の動作を説明する。図2は、カメラシステム1の撮像準備動作を説明するための信号送受信を示す図である。
The
(1-4. Correspondence with Configuration of the Present Invention)
The
(2. Operation)
(2-1. Imaging preparation operation)
First, the operation of the camera system 1 for preparation for imaging will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating signal transmission / reception for explaining the imaging preparation operation of the camera system 1.
カメラボディ100に交換レンズ200を装着した状態で、使用者が、カメラボディ100の電源をONすると、電源160は、ボディマウント150及びレンズマウント250を介して、交換レンズ200に電力を供給する(S11)。次に、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、交換レンズ200の認証情報を要求する(S12)。ここで、交換レンズ200の認証情報には、交換レンズ200が装着されているか否かに関する情報及びアクセサリーが装着されているか否かに関する情報が含まれる。レンズコントローラー240は、カメラコントローラー140からのレンズ認証要求に応答する(S13)。
When the user turns on the power supply of the
次に、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、初期化動作をするよう要求する(S14)。これを受けて、レンズコントローラー240は、絞りのリセット、OISレンズ220のリセット等の初期化動作を行う。そして、レンズコントローラー240は、カメラコントローラー140に対して、レンズ初期化動作が完了した旨を返信する(S15)。
Next, the
次に、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、レンズデータを要求する(S16)。レンズデータは、フラッシュメモリ242に格納されている。そこで、レンズコントローラー240は、フラッシュメモリ242からレンズデータを読み出して、カメラコントローラー140に返信する(S17)。ここで、レンズデータとは、レンズ名称、Fナンバー、焦点距離等の交換レンズ200特有の特性値である。
Next, the
カメラコントローラー140が、カメラボディ100に装着されている交換レンズ200のレンズデータを把握すると、撮像可能な状態になる。この状態では、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、交換レンズ200の状態を示すレンズ状態データを定期的に要求する(S18)。レンズ状態データは、例えば、ズームレンズ210によるズーム倍率情報、フォーカスレンズ230の位置情報、絞り値情報などが含まれる。この要求に応えて、レンズコントローラー240は、カメラコントローラー140に対して、要求されたレンズ状態データを返信する(S19)。
When the
また、この状態では、カメラシステム1は、CCDイメージセンサー110で生成した画像データが示す画像をスルー画像として液晶モニタ120に表示する制御モードで動作し得る。この制御モードをライブビューモードという。ライブビューモードでは、スルー画像が動画で液晶モニタ120に表示されるので、使用者は、液晶モニタ120を見ながら静止画像を撮像するための構図を決めることができる。ライブビューモードとするかどうかは使用者が選択可能である。ライブビューモードの他に、使用者が選択できる制御モードとしては、交換レンズ200からの被写体像を光学ビューファインダー(図示省略)に導く制御モードもある。この制御モードを実現するためには、被写体像を光学ビューファインダー(図示省略)に導くための可動ミラー等が必要である。ライブビューモードにおけるオートフォーカス動作の方式としては、コントラスト方式が適している。ライブビューモードでは、定常的に、CCDイメージセンサー110で画像データを生成しているので、その画像データを用いたコントラスト方式のオートフォーカス動作をするのが容易だからである。
In this state, the camera system 1 can operate in a control mode in which an image indicated by the image data generated by the
コントラスト方式のオートフォーカス動作を行う際には、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、コントラストAF用データを要求する(S20)。コントラストAF用データは、コントラスト方式のオートフォーカス動作の際に必要なデータであり、例えば、フォーカス駆動速度、フォーカスシフト量、像倍率、コントラストAF可否情報などが含まれる。
(2−2.コントラスト方式の多点オートフォーカス動作)
以上により、撮像準備が完了したカメラシステム1におけるコントラスト方式の多点オートフォーカス動作について、図3、及び図4を用いて説明する。図3は、オートフォーカス動作を説明するためのフローチャートである。図4は、多点オートフォーカス動作において、検波を行うエリアを示す図である。図4において、実線で示す検波判定枠は、重要度の高いエリアであり、検波中に順次合焦判定を行うエリアである。点線で示す非検波判定枠は、重要度の低いエリアであり、検波を行うものの、検波中は合焦判定を行わず、全域検波が行われた後に、合焦判定を行うエリアである。
When performing the contrast autofocus operation, the
(2-2. Contrast multipoint autofocus operation)
The contrast type multi-point autofocus operation in the camera system 1 ready for imaging will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a flowchart for explaining the autofocus operation. FIG. 4 is a diagram illustrating areas in which detection is performed in the multipoint autofocus operation. In FIG. 4, a detection determination frame indicated by a solid line is an area having a high degree of importance, and is an area where focus determination is sequentially performed during detection. A non-detection determination frame indicated by a dotted line is an area of low importance and is an area where detection is performed, but focus determination is not performed during detection, and focus detection is performed after whole-area detection is performed.
カメラコントローラー140は、ライブビューモードで動作しているとする。カメラコントローラー140は、レリーズ釦130が半押しされるかどうかを監視する。カメラコントローラー140が、レリーズ釦130の半押しを検出すると、オートフォーカスを開始する。
Assume that the
カメラコントローラ140は、その時のフォーカスレンズ230が存在する位置からオートフォーカスの検波を開始し、検波方向を、現在設定されているシーンモード等の設定情報と、その時の像倍率を基に判断し、決定する(S301)。決定方法として、その時の像倍率を、表1に示すシーンモード等に設定されている判定像倍率と比較し、判定像倍率より大きい時は、近方向に検波を行い、判定像倍率より小さい時は、遠方向に検波を行う。カメラコントローラー140は、表1より、多点オートフォーカス動作においては、オートフォーカス開始時の像倍率が14倍より大きいときは近方向に、14倍より小さい時は遠方向に検波を行う。
The
このように、シーンモード等の情報を基に、現在の像倍率において、被写体が近くにいる可能性が高いのか、遠くにいる可能性が高いのかを判定し、その方向に検波することにより、合焦までの時間を短縮することができる。 In this way, based on information such as the scene mode, in the current image magnification, it is determined whether the subject is likely to be close or likely to be far away, and by detecting in that direction, The time until focusing can be shortened.
次に、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、山登り開始を指示する。レンズコントローラー240は、フォーカスレンズ230の位置情報の周期的な送信を開始する。
Next, the
CCDイメージセンサー110は、露光期間中に露光され、生成された画像データをADコンバーター111を介してカメラコントローラー140に送信する。カメラコントローラー140は、受信した画像データについて、1フレームの通過の有無を判断する(S302)。
The
カメラコントローラー140は、画像データが1フレーム通知した場合、図4に示す23個の検波枠の全てについて、オートフォーカス動作用の評価値(以下、便宜上、AF評価値という)を算出する(S303)。具体的には、CCDイメージセンサー110で生成された画像データから輝度信号を求め、輝度信号の画面内における高周波成分を積算して、AF評価値を求める方法が知られている。カメラコントローラー140は、AF評価値をレンズ位置情報と関連付けてDRAM141に保存する。
When one frame of image data is notified, the
次に、カメラコントローラー140は、DRAM141に保存されたAF評価値に基づいて、図4に示す検波枠0から始めて、各検波枠について、AF評価値が極大値となるフォーカスレンズ230の位置が存在するかを判定する(S304)。カメラコントローラー140は、判定対象の検波枠が重要度の高い検波判定枠の場合には、S304での判定結果を基に、合焦したかどうかを判断する(S305)。カメラコントローラー140は、合焦したと判断した場合には、そのAF評価値を合焦レベルとして追加する(S307)。カメラコントローラー140は、検波枠0から始めて検波枠23まで順次各検波枠について、S304〜S306の処理を実行する。この際、検波枠9から検波枠23は、重要度の低い非検波判定枠であり、これらに検波枠に対しては、S305とS306の処理は行わない。
Next, the
次に、カメラコントローラー140は、S306で加算した合焦レベルを、あらかじめ保持する判定スレッシュと比較し、判定スレッシュ以上であるかを判定する(S309)。いずれかの検波判定枠で合焦しており、その検波判定枠の合焦レベルの合計が判定スレッシュを超える場合には、カメラコントローラー140は、オートフォーカスが合焦したと判断する(S312)。カメラコントローラー140が、合焦した検波枠が複数存在する場合に、どの検波枠に合焦するか決定する方法については後述する。このように重要度の高い検波判定枠で合焦し、その合焦レベルの合計が判定スレッシュ以上の場合に、オートフォーカスが合焦したと判断することによって、重要度の高い検波枠においてオートフォーカスの合焦までの時間を短縮することができる。
Next, the
どの検波判定枠でも合焦していない場合、又はいずれかの検波判定枠で合焦していたにも関わらず、その合焦レベルの合計が判定スレッシュより小さい場合には、カメラコントローラー140は、未だ合焦していないと判断し、処理を継続する。
If no detection determination frame is in focus, or if the focus level is smaller than the determination threshold even though the detection determination frame is in focus, the
カメラコントローラー140は、フォーカスレンズ230の位置を変更しつつ、S302からS309の処理を実行し、∞から至近の全ての距離について、処理が完了したかを判定する(S310)。全ての距離について検波がなされていない場合は、S302からS309までの処理を継続する。このように、カメラコントローラー140は、重要度の高い検波判定枠についてのみ合焦判定を行い、重要度の低い非検波判定枠については、検波を行うものの、合焦判定を行わないようにすることで、ある距離で重要度の高い検波判定枠で合焦するものの、それ以前に重要度の低い非検波判定枠で合焦したために、重要度の高い検波判定枠の合焦判定がなされず、オートフォーカス動作が終了してしまう、という状況を回避することができる。
The
カメラコントローラー140は、全域検波が終了した後に、全ての検波枠について合焦したか否かを判定する(S311)。カメラコントローラー140は、合焦した検波枠が存在する場合には、その検波枠に対して合焦がなされる(S312)。合焦した検波枠が複数存在する場合に、どの合焦枠に合焦するかを決定する方法を図5のフローチャートを用いて説明する。カメラコントローラー140は、合焦した複数の検波枠について、フォーカスレンズ230の位置、AF評価値等の情報をDRAM141上に記憶している。検波枠には、あらかじめエリア別に重み付けがなされており、例えば中央枠は100%、上下左右は60%、その他は20%と設定されている。カメラコントローラー140は、合焦枠についてエリア別の重み付けを行う(S501)。次に、カメラコントローラー140は、フォーカスレンズ230の位置を基に、被写体までの距離を算出し、距離別の重み付けを行う。距離別の重み付けとして、例えば、最至近は100%、1mは50%、∞は20%と設定されている。カメラコントローラー140は、合焦枠について距離別の重み付けを行う(S502)。次に、カメラコントローラー140は、合焦枠についてコントラスト別の重み付けを行う(S503)。コントラスト別の重み付けは、例えば通常時は100%、低コントラスト時は50%と設定されている。カメラコントローラー140は、このようにして求めた合焦枠の重み付けを用いて、最大重み付けの枠を合焦枠として決定する(S504)。
The
一方、合焦した検波枠が存在しない場合には、オートフォーカスは非合焦となる(S313)。 On the other hand, when there is no focused detection frame, the autofocus is not focused (S313).
以上により、検波判定枠で合焦したにも関わらず、合焦レベルが判定スレッシュより小さいために合焦されなかった検波枠や、非検波判定枠で、それまで合焦判定がなされなかった検波枠に対しても、合焦がなされる。このように、全域検波後に、全ての検波枠の合焦判定を行うことによって、重要度の低い非検波判定枠を含めて、合焦した検波枠に対して、オートフォーカスを合焦することができる。
(その他の実施の形態)
以上により、本発明の実施の形態として、実施の形態1を説明した。しかし、本発明は、これらには限定されない。そこで、本発明の他の実施の形態を本欄にまとめて説明する。
As described above, a detection frame that was not focused because the focus level was smaller than the determination threshold, but a focus detection was not performed before in the non-detection determination frame. The frame is also focused. In this way, by performing in-focus determination of all detection frames after whole-area detection, it is possible to focus autofocus on the focused detection frames, including non-detection determination frames with low importance. it can.
(Other embodiments)
As described above, the first embodiment has been described as the embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to these. Therefore, other embodiments of the present invention will be described collectively in this section.
本実施の形態1では、検波枠として、図4に示す検波枠を設定したが、本発明はこれに限定されない。検波枠の数に関して、より多数の検波枠を設定しても良いし、より少数の検波枠を設定しても良い。また、各検波枠の位置関係も、図4に示す位置関係に限定されず、例えば、正方形状に配置しても良い。また、重要度の高い検波判定枠と、重要度の低い非検波判定枠の配置に関しても、図4に示す配置に限定されない。例えば、図4に示す検波枠0、検波枠1及び検波枠2のみを検波判定枠として、それ以外を非検波判定枠としても良い。また、図3のフローチャートにおけるS305の検波判定枠と非検波判定枠の判別において、合焦レベルを0(もしくは判定スレッシュに対して十分に小さい値)にすることで判別を行ってもよい。
In the first embodiment, the detection frame shown in FIG. 4 is set as the detection frame, but the present invention is not limited to this. With respect to the number of detection frames, a larger number of detection frames may be set, or a smaller number of detection frames may be set. Further, the positional relationship between the detection frames is not limited to the positional relationship shown in FIG. 4, and may be arranged in a square shape, for example. Further, the arrangement of the detection determination frames with high importance and the non-detection determination frames with low importance is not limited to the arrangement shown in FIG. For example, only the
本発明の実施の形態1では、ズームレンズ210及びOISレンズ220を有する構成を例示したが、これらは、本発明に必須の構成ではない。すなわち、ズーム機能を有することのない単焦点レンズを装着したカメラシステムにも本発明は適用可能であるし、手振れ補正機能を有することのない交換レンズを装着したカメラシステムにも本発明は適用可能である。 In the first embodiment of the present invention, the configuration including the zoom lens 210 and the OIS lens 220 is illustrated, but these are not essential configurations of the present invention. In other words, the present invention can be applied to a camera system equipped with a single focus lens that does not have a zoom function, and can also be applied to a camera system equipped with an interchangeable lens that does not have a camera shake correction function. It is.
本発明の実施の形態1では、可動ミラーを備えないカメラボディを例示したが、本発明はこれには限定されない。例えば、カメラボディ内に可動ミラーを備えてもよいし、被写体像を分けるためのプリズムを備えてもよい。また、カメラボディ内ではなく、アダプター内に可動ミラーを備える構成でもよい。 In Embodiment 1 of the present invention, a camera body that does not include a movable mirror is illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, a movable mirror may be provided in the camera body, or a prism for separating the subject image may be provided. Moreover, the structure provided with a movable mirror not in a camera body but in an adapter may be sufficient.
本実施の形態1では、レンズ交換式のカメラシステムを用いて説明したが、本発明はこれに限られず、カメラボディとレンズとが一体となったカメラについても、適用可能である。 Although the first embodiment has been described using a lens-interchangeable camera system, the present invention is not limited to this and can be applied to a camera in which a camera body and a lens are integrated.
本発明の実施の形態1では、フォーカスレンズ230の位置を直接検出せず、フォーカスモータ233の回転軸の回転角を検出することにより、間接的に検出した。このように、本発明においては、フォーカスレンズ230の位置を直接的に検出してもよいし、フォーカスレンズ230に連動する機構部材の位置を検出することによって間接的に検出してもよい。要するに、結果として、フォーカスレンズの位置を特定できればよい。
In Embodiment 1 of the present invention, the position of the focus lens 230 is not detected directly, but is detected indirectly by detecting the rotation angle of the rotation shaft of the
本発明の実施の形態1では、位相差検出センサーを搭載しないカメラシステムを例示した。しかし、本発明はこのような実施例には限定されない。位相差検出センサーを搭載して、位相差方式のオートフォーカス動作とコントラスト方式のオートフォーカス動作を選択的に実行できるようにしてもよい。この場合、コントラスト方式のオートフォーカス動作を実行しているときに、本発明は適用可能である。 In the first embodiment of the present invention, a camera system not equipped with a phase difference detection sensor has been exemplified. However, the present invention is not limited to such examples. A phase difference detection sensor may be mounted so that a phase difference type autofocus operation and a contrast type autofocus operation can be selectively executed. In this case, the present invention is applicable when a contrast type autofocus operation is being performed.
本発明は、レンズ交換式のカメラシステムに適用できる。具体的には、デジタルスチルカメラやムービーなどに適用可能である。 The present invention can be applied to an interchangeable lens camera system. Specifically, it can be applied to a digital still camera or a movie.
1 カメラシステム
100 カメラボディ
110 CCDイメージセンサー
112 タイミング発生器
130 レリーズ釦
140 カメラコントローラー
200 交換レンズ
230 フォーカスレンズ
231 第1エンコーダ
232 第2エンコーダ
233 フォーカスモータ
240 レンズコントローラー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記フォーカスレンズを駆動するための駆動手段と、
前記フォーカスレンズの位置を検出する位置検出手段と、
前記フォーカスレンズの位置に対応して露光し、画像データを生成する撮像素子と、
前記生成された画像データに基づいて、前記画像データ中の複数の所定領域におけるオートフォーカス用の評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づき、前記所定領域の内、重要度の低い領域における合焦状態の判定を、重要度の高い領域における前記フォーカスレンズを駆動可能な全ての位置における合焦状態を判定した後に行う合焦状態判定手段と、
を備えた焦点制御装置。 A focus lens that changes the focus state of the subject image by moving back and forth in the direction of the optical axis;
Driving means for driving the focus lens;
Position detecting means for detecting the position of the focus lens;
An image sensor that exposes and generates image data corresponding to the position of the focus lens;
Evaluation value calculation means for calculating an evaluation value for autofocus in a plurality of predetermined regions in the image data based on the generated image data;
Based on the evaluation value, the determination of the in-focus state in the less important area of the predetermined area is performed after determining the in-focus state in all positions where the focus lens can be driven in the higher importance area. Focusing state determination means;
A focus control device.
前記重要度の低い領域は、前記画像データにおける周辺の領域である
請求項1に記載の焦点制御装置。 The high importance area is an area near the center in the image data,
The focus control apparatus according to claim 1, wherein the low importance area is a peripheral area in the image data.
前記評価値算出手段は、
前記操作手段による焦点制御の開始指示時の、前記フォーカスレンズの位置から、前記評価値の算出を開始し、
撮影モードを含む設定情報に基づき、前記フォーカスレンズの駆動方向を決定して、前記評価値を算出する、
請求項1又は2に記載の焦点制御装置。 Comprising an operating means for receiving an instruction to start focus control;
The evaluation value calculation means includes
The calculation of the evaluation value is started from the position of the focus lens at the time of start of focus control by the operation means,
Based on setting information including a shooting mode, a driving direction of the focus lens is determined, and the evaluation value is calculated.
The focus control apparatus according to claim 1 or 2.
前記設定情報毎に設定された判定像倍率と、前記焦点制御開始指示時の像倍率とを比較し、前記フォーカスレンズの駆動方向を決定する
請求項3に記載の焦点制御装置。 The evaluation value calculation means includes
The focus control apparatus according to claim 3, wherein a determination image magnification set for each setting information is compared with an image magnification at the time of the focus control start instruction to determine a driving direction of the focus lens.
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JP2000121918A (en) * | 1998-10-12 | 2000-04-28 | Asahi Optical Co Ltd | Autofocusing device |
JP2000155257A (en) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | Method and device for autofocusing |
-
2008
- 2008-10-30 JP JP2008279426A patent/JP2010107712A/en active Pending
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