JP2507144B2 - Focus adjustment device - Google Patents

Focus adjustment device

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JP2507144B2
JP2507144B2 JP2156454A JP15645490A JP2507144B2 JP 2507144 B2 JP2507144 B2 JP 2507144B2 JP 2156454 A JP2156454 A JP 2156454A JP 15645490 A JP15645490 A JP 15645490A JP 2507144 B2 JP2507144 B2 JP 2507144B2
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lens
focus lens
subject
tracking
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雄敬 大川
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、カメラ一体型VTR等に使用されるフォー
カス調整装置の改良に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of a focus adjusting device used in a camera-integrated VTR or the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

近年、ビデオムービ等に利用されるフォーカス方式と
して、映像信号の高域成分を用いて画面のコントラスト
を検出し、このコントラストが最大となるようにフォー
カスレンズを駆動制御して合焦点を得る、いわゆる山登
りオートフォーカスが主流である。
In recent years, as a focus method used for video movies and the like, the contrast of the screen is detected by using the high frequency component of the video signal, and the focus lens is drive-controlled so as to maximize the contrast, so-called a so-called focus point is obtained. Mountain climbing auto focus is the mainstream.

一方、フォーカス装置としては従来の前玉フォーカス
に替わってインナーフォーカス方式が主流になりつつあ
る。
On the other hand, as a focus device, an inner focus method is becoming mainstream instead of the conventional front focus.

このインナーフォーカス方式は、レンズ群の中でリレ
ーレンズ,コンペンセータ等の内部レンズを駆動するも
ので、前玉方式における合焦至近距離が短く取れない、
径の大きな重いレンズを駆動するために大きなモータを
必要とする等の不利な点が解消され、更に至近0m〜無限
遠∞までフルレンジでの合焦が可能である特徴を持つ。
This inner focus method drives internal lenses such as a relay lens and a compensator in the lens group, and the in-focus short distance in the front lens method cannot be short.
Disadvantages such as the need for a large motor to drive a heavy lens with a large diameter are eliminated, and it has the feature that it is possible to focus in a full range from 0m to infinity at infinity.

しかし、反面ズーム時にピント(合焦)ずれが生じる
ため、補正しなければならない。
However, on the other hand, a focus (focus) shift occurs during zooming, so it must be corrected.

このピント(合焦)ずれの補正量は、焦点距離、また
被写体までの距離によって大きく変化するもので、今だ
に完全な補正をなされたものがないのが現状である。こ
こで述べたインナーフォーカス方式におけるズーム時に
ピント(合焦)補正をすることをズームトラッキングと
言う。このズームトラッキングを行う一例として、上記
述べた山登り法をそのまま利用する方法がある。
The correction amount of this focus (focus) shift largely changes depending on the focal length and the distance to the subject, and there is no complete correction yet. Correcting the focus at the time of zooming in the inner focus method described here is called zoom tracking. As an example of performing this zoom tracking, there is a method of directly using the above-described hill climbing method.

以下、これについて述べる。 This will be described below.

第2図にインナフォーカス方式のレンズ群と、その出
力である映像信号を利用した、従来のコントラスト法の
処理の構成を示す。
FIG. 2 shows a configuration of a conventional contrast method processing using an inner focus type lens group and a video signal which is an output thereof.

図において、1はインナーフォーカス方式のレンズ鏡
筒を表わしており、101は固定集光用前玉レンズ、102は
ズーム、即ち変倍用のバリエータ、103はバリエータ102
の移動に伴なう像面の補正を行うコンペンセータ、104
はリレー系レンズの一部であってフォーカス用に使用す
るマスタレンズである。
In the figure, 1 represents an inner focus type lens barrel, 101 is a front lens for condensing light, 102 is a variator for zooming, that is, magnification change, and 103 is a variator 102.
Compensator for correcting the image plane associated with the movement of the
Is a master lens used for focusing, which is a part of the relay lens.

これらのレンズは一般に複数枚のレンズ群となってい
るが、本件では便宜上1枚のレンズとして表現する。
These lenses are generally a group of a plurality of lenses, but in this case, they are represented as one lens for convenience.

2はCCDで、レンズ鏡筒1への外部からの入射光を電
気信号に変換し、その電気信号はカメラ信号処理回路3
に送られ、映像信号A,輝度信号aがそれぞれ取り出され
る。次に401はHPF(ハイパスフィルター)で、輝度信号
aのある周波数以上の信号が通過し、増幅器404で増幅
され、LPF(ローパスフィルター)405にて不要な高域成
分がカットされる。
Reference numeral 2 denotes a CCD, which converts incident light from the outside into the lens barrel 1 into an electric signal, and the electric signal is a camera signal processing circuit 3
And the video signal A and the luminance signal a are respectively taken out. Next, 401 is an HPF (high-pass filter), which passes a signal having a frequency equal to or higher than the luminance signal a, is amplified by an amplifier 404, and an unnecessary high-frequency component is cut by an LPF (low-pass filter) 405.

このLPF405の出力は検波器406に送られ波形としてな
だらかになり、A/Dコンバータ407にてデジタル信号に変
換され、加算器408でデジタル的に加算される。このデ
ジタル加算出力(Y)は焦点評価値(合焦の状態を表わ
す指標)となって制御回路5に送られる。
The output of the LPF 405 is sent to the wave detector 406 and becomes smooth as a waveform, converted into a digital signal by the A / D converter 407, and digitally added by the adder 408. The digital addition output (Y) is sent to the control circuit 5 as a focus evaluation value (index indicating the focus state).

ここでHPF401〜加算器408により焦点検出回路4が構
成される。
Here, the focus detection circuit 4 is configured by the HPF 401 to the adder 408.

また、6はモータドライバで、制御回路5からのズー
ム指令に基づきズームモータ7を駆動し、バリエータ10
2を移動させる。同様に、9はステッピングモータドラ
イバで、制御回路5よりのフォーカス指令に基づいて駆
動され、フォーカス用のマスタレンズ104を移動させる
ステッピングモータ10を駆動する。また、8はバリエー
タ102の位置、つまり焦点距離を検出するポテンショメ
ータで、レンズ位置と1対1に対応した電位で読み取ら
れる。11はマスタレンズ104の可動範囲の端点を検知す
る検知スイッチで、マスタレンズ104が無限遠の被写体
に合焦している点でONになるもので、この点を基準とし
てマスタレンズの移動量が表わされる。
A motor driver 6 drives the zoom motor 7 based on a zoom command from the control circuit 5, and a variator 10 is provided.
Move 2 Similarly, 9 is a stepping motor driver, which is driven based on a focus command from the control circuit 5 and drives a stepping motor 10 that moves the master lens 104 for focusing. A potentiometer 8 detects the position of the variator 102, that is, the focal length, and is read at a potential corresponding to the lens position on a one-to-one basis. Reference numeral 11 is a detection switch for detecting the end point of the movable range of the master lens 104, which is turned on when the master lens 104 is focused on a subject at infinity, and the movement amount of the master lens is based on this point. Represented.

次に動作について第2図ないし第7図を用いて説明す
る。最初に基本となる山登り法について説明する。レン
ズ鏡筒1を通して、入射された被写体光は、CCD2によっ
て電気信号に変換され、カメラ信号処理回路3を経て映
像信号Aとなる。そのうちの輝度信号成分(第3図
(a))は焦点検出回路4に導かれ、まずHPF401におい
て所定高域周波数成分のみが抽出される(第3図
(b))。次に増幅器402で増幅された後、LPF405で帯
域制限され(第3図(c))、検波器406で検波される
(第3図(d))。更に、A/Dコンバータ407にてデジタ
ル値に変換され、加算器408で第6図の(チ)で示され
る1画面中の所定領域第6図(リ)の値が加算され、焦
点評価値(Y)として出力される。つまり焦点評価値
(Y)は高域周波数成分の積分値である。また、この上
記高域周波数成分は画面のコントラストと対応している
ので、コントラスト最大、即ちフォーカスレンズとして
のマスタレンズ104が合焦点にある時最大となり、合焦
点からずれるに従って低下する。
Next, the operation will be described with reference to FIGS. 2 to 7. First, the basic hill climbing method will be explained. The subject light incident through the lens barrel 1 is converted into an electric signal by the CCD 2 and becomes a video signal A through the camera signal processing circuit 3. The luminance signal component (Fig. 3 (a)) of them is guided to the focus detection circuit 4, and first, only a predetermined high frequency component is extracted in the HPF 401 (Fig. 3 (b)). Next, after being amplified by the amplifier 402, the band is limited by the LPF 405 (FIG. 3 (c)) and detected by the detector 406 (FIG. 3 (d)). Further, the value is converted into a digital value by the A / D converter 407, and the adder 408 adds the value of a predetermined area in FIG. 6 (i) shown in FIG. It is output as (Y). That is, the focus evaluation value (Y) is an integrated value of high frequency components. Further, since the high frequency component corresponds to the contrast of the screen, the maximum contrast, that is, the maximum when the master lens 104 as the focus lens is in the focus, decreases as the focus shifts.

故に焦点評価値(Y)はマスタレンズ104の移動に伴
い、第4図に示すような山の形の特性を示す。制御回路
5は焦点評価値(Y)が常に最大となるようにステッピ
ングモータ10をコントロールして、マスタレンズ104を
合焦点に駆動する。
Therefore, the focus evaluation value (Y) exhibits a mountain-shaped characteristic as shown in FIG. 4 as the master lens 104 moves. The control circuit 5 controls the stepping motor 10 so that the focus evaluation value (Y) always becomes maximum, and drives the master lens 104 to the in-focus point.

なお、第4図のy1とy2の違いは、HPF401のカットオフ
周波数の違いで決まり、この第4図ではy1<y2となるよ
うにカットオフ周波数が選ばれている。
The difference between y 1 and y 2 in FIG. 4 is determined by the difference in cutoff frequency of the HPF401, and the cutoff frequency is selected so that y 1 <y 2 in FIG.

このようにして山登りオートフォーカス動作が達成さ
れる。
In this way, the hill-climbing autofocus operation is achieved.

次にズーム時の動作について説明する。 Next, the operation during zooming will be described.

制御回路5よりモータドライバ6にズーム信号が送ら
れズームモータ7を駆動する。このズームモータの駆動
に従いバリエータ102は光軸上を移動し、変倍作用を行
う。この時、バリエータ102の移動に伴い焦点の移動が
発生するが、カム等を介して機構的に連結されたコンペ
ンセータ103が同時に光軸上を移動し、焦点移動を補正
するように移動する。
A zoom signal is sent from the control circuit 5 to the motor driver 6 to drive the zoom motor 7. The variator 102 moves on the optical axis in accordance with the drive of the zoom motor, and performs a zooming action. At this time, the movement of the focal point occurs with the movement of the variator 102, but the compensator 103 mechanically connected via a cam or the like simultaneously moves on the optical axis and moves so as to correct the focal point movement.

しかし、このコンペンセータ103のみの補正ではすべ
ての補正が出来ず、結果として、第5図に示すように被
写体までの距離毎にバリエータ102の移動に応じて、つ
まり焦点距離に応じてマスタレンズ104を移動させなけ
れば合焦に至らない。従ってズーム中に合焦させるため
には、第5図に示すいわゆるトラッキング曲線に沿って
マスタレンズ104を移動すれば良い。
However, all the corrections cannot be made by the correction of only the compensator 103, and as a result, as shown in FIG. Focus will not be reached unless moved. Therefore, in order to focus during zooming, the master lens 104 may be moved along a so-called tracking curve shown in FIG.

これを行う方法の一例として、少々ズーム時間を長め
にとり、上記に述べた山登り法が利用される。つまり、
今、被写体までの距離が1mの場合を例にとる。第7図に
示す被写体までの距離1mの理論トラッキング曲線ワを仮
想し、実際には曲線カで示すように山登り法を利用して
トラッキングをとっていく、即ち、広角側より望遠側に
移動することを考えると、ズームスタート時には被写体
までの距離は解らない。従って上記述べた山登り法を利
用すると、合焦状態を判定する焦点評価値が大きくなる
所を追いかけて行くことになるので、結果的に被写体ま
での距離が解らずとも、あたかも指標となるトラッキン
グ曲線が存在するかのようにトラッキング曲線を仮想し
てトラッキングを取っていき、ズーム時の合焦状態を推
持することになる。
As an example of a method for doing this, the hill climbing method described above is used with a slightly longer zoom time. That is,
Now, take the case where the distance to the subject is 1 m as an example. The theoretical tracking curve w with a distance of 1 m to the subject shown in FIG. 7 is hypothesized, and actually, tracking is performed by using the hill climbing method as shown by the curve f, that is, moving from the wide-angle side to the telephoto side. Considering this, the distance to the subject is unknown at the start of zooming. Therefore, if the above-mentioned hill climbing method is used, it follows that the focus evaluation value for determining the in-focus state becomes large, so even if the distance to the subject is not known as a result, it is as if the tracking curve is an index. The tracking curve is virtually taken as if there is an object, and the in-focus state at the time of zooming is assumed.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

従来の装置は以上のように構成されているのでズーム
時の画角の変動により被写体内容が変わった場合の合焦
評価値が常時合焦状況を反映しているとはいいがたかっ
た。
Since the conventional apparatus is configured as described above, it is hard to say that the focus evaluation value always reflects the focus state when the subject content changes due to the change in the angle of view during zooming.

従って誤って合焦していると判断する時もあり、ピン
ト(合焦)ずれを精度良く補正することは難しかった。
Therefore, it is sometimes determined that the subject is in focus by mistake, and it is difficult to accurately correct the focus shift.

この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、合焦誤りの少ないきわめて精度の良いフ
ォーカス調整装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a focus adjusting device with very few focusing errors and extremely high accuracy.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明に係るフォーカス調整装置は、比較的焦点深
度の深い所では2つのHPFを通過した合焦評価値の相対
比をもとにマスタレンズを移動し、焦点深度が浅くなり
始めたある焦点距離位置からはあらかじめ用意されたト
ラッキング曲線に沿って、ズームトラッキングを行うよ
うにする。
The focus adjusting device according to the present invention moves the master lens based on the relative ratio of the in-focus evaluation values that have passed through two HPFs at a place where the depth of focus is comparatively deep, and a certain focal length where the depth of focus starts to become shallow. From the position, zoom tracking is performed along a tracking curve prepared in advance.

〔作用〕[Action]

この発明においては、上述のように構成することによ
り、特別な手段を用いなくとも、あらかじめ用意された
最適なトラッキング曲線が選べるので、ズーム時の合焦
精度が向上する。
According to the present invention, with the above-described configuration, the optimum tracking curve prepared in advance can be selected without using any special means, so that the focusing accuracy during zooming is improved.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
1図は本発明の一実施例によるフォーカス調整装置を示
し、図において、402はHPF(ハイパスフィルタ)2で、
第10図に示すごとくHPF1よりもカットオフ周波数が高く
設定される。また、403はHPF1とHPF2を切り換えて出力
するスイッチであり、14はスイッチ403を切り換えて得
られた焦点評価値の演算を行う演算回路であり、また記
憶手段としてのデータメモリであるROM(リードオンリ
ーメモリ)51が制御回路5に接続されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a focus adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 402 is an HPF (high-pass filter) 2,
As shown in FIG. 10, the cutoff frequency is set higher than that of HPF1. Further, 403 is a switch for switching between HPF1 and HPF2 to output, and 14 is a calculation circuit for calculating the focus evaluation value obtained by switching the switch 403, and ROM (read-out) which is a data memory as a storage means. An only memory) 51 is connected to the control circuit 5.

次に動作の説明を第1図,第4図および第8図ないし
第11図を用いて行う。
Next, the operation will be described with reference to FIGS. 1, 4, and 8 to 11.

今、第8図のトラッキング曲線に沿って広角側から望
遠側にズームトラッキングを行うものとする。
Now, it is assumed that zoom tracking is performed from the wide-angle side to the telephoto side along the tracking curve in FIG.

この時被写体までの距離を仮に2mとすれば、2mのトラ
ッキング曲線(Z)に沿ってマスタレンズ104を移動す
れば良い。しかし、実際には焦点距離f0〜fnの範囲では
焦点深度が深く被写体までの距離の判定が出来ないの
で、あらかじめ距離毎にトラッキング曲線が用意されて
いても、どの曲線を使用したら良いか解らない。そこ
で、この焦点深度の深い焦点距離f0〜fnの範囲では、画
角も被写体内容もあまり変わらないで安定しているので
この部分では評価値による判断でトラッキングを行う。
即ち第4図に示すHPFのカットオフ周波数の違いにより
得られた評価値より相対比を算出し、この比に応じてマ
スタレンズ104を移動させる。そして焦点距離がf0から
始まりfnになった時点で、その点におけるマスタレンズ
104の位置よりもっとも近傍で出発しているトラッキン
グ曲線をROM51より選び出し、以後はこの選ばれたトラ
ッキング曲線に沿ってマスタレンズ104を移動させる。
この様子を第9図に示す。
At this time, if the distance to the subject is 2 m, the master lens 104 may be moved along the tracking curve (Z) of 2 m. However, in practice, the depth of focus is deep in the range of focal lengths f 0 to f n , and it is not possible to determine the distance to the subject, so which curve should be used even if tracking curves are prepared for each distance in advance? I don't understand. Therefore, in the range of the focal lengths f 0 to f n where the depth of focus is deep, the angle of view and the content of the subject are stable without much change, and therefore tracking is performed in this portion by judgment based on the evaluation value.
That is, the relative ratio is calculated from the evaluation value obtained by the difference in the HPF cutoff frequency shown in FIG. 4, and the master lens 104 is moved according to this ratio. Then, when the focal length starts from f 0 and becomes f n , the master lens at that point
The tracking curve that starts closest to the position of 104 is selected from the ROM 51, and thereafter, the master lens 104 is moved along this selected tracking curve.
This is shown in FIG.

ここで相対比の算出であるが、第1図において、通常
HPFとして選択されているのはHPF1(401)で、その時の
焦点評価値を第4図のy1とする。また、HPF2が選択され
た場合には、その焦点評価は第4図のy2とする。ここで
HPF2(402)はHPF1よりも高いカットオフ周波数をもつ
ものとする。両者のy1,y2の特性は第4図に示すごとき
ものである。
Here is the calculation of the relative ratio, but in FIG.
The HPF1 (401) is selected as the HPF, and the focus evaluation value at that time is y 1 in FIG. Further, when the HPF2 is selected, the focus evaluation shall be y 2 of Figure 4. here
HPF2 (402) shall have a higher cutoff frequency than HPF1. The characteristics of y 1 and y 2 of both are as shown in FIG.

制御回路5よりモータドライバ6にズーム信号が送ら
れ、モータドライバ6がズームモータ7を駆動し、バリ
エータ102を移動して望遠側に変倍動作を開始すると、
制御回路5は第11図に示すごとく1フィールド毎にスイ
ッチ403を切り換え、各フィールド毎に得られた焦点評
価値y1,y2を演算し相対比を得る。第4図からも理解さ
れるが、カットオフ周波数の高いHPF2を用いた方が、焦
点からの単位移動量に対する焦点評価値の減少傾向は大
きい。従って、この演算結果から焦点はずれか否かが判
定できる。すなわち、ズームが開始されて焦点が遠ざか
ると演算回路14の演算結果A=y2÷y1が減少していくの
で、適当なスレッショルド値(例えば合焦時の平均的な
A値の80%等)より小さくなったらマスタレンズ104を
所定幅(例えばステッピングモータのステップ幅で数ス
テップ等)繰り出して停止し、再び除算結果Aがスレッ
ショルド値を横切るまで待機する。この様子をマスタレ
ンズ104の移動軌跡として第9図に示す。このようにす
ると被写体の距離に関係なく、また倍率の変化による焦
点評価値の変化にも影響されにくい焦点補正動作が得ら
れるから好都合である。
When a zoom signal is sent from the control circuit 5 to the motor driver 6, the motor driver 6 drives the zoom motor 7, moves the variator 102, and starts the zooming operation to the telephoto side,
The control circuit 5 switches the switch 403 for each field as shown in FIG. 11, and calculates the focus evaluation values y 1 and y 2 obtained for each field to obtain the relative ratio. As can be understood from FIG. 4, when HPF2 having a high cutoff frequency is used, the focus evaluation value with respect to the unit movement amount from the focus tends to decrease. Therefore, it can be determined from this calculation result whether or not the focus is lost. That is, since the calculation result A = y 2 ÷ y 1 of the calculation circuit 14 decreases when zooming is started and the focus moves away, an appropriate threshold value (for example, 80% of the average A value at the time of focusing, etc.) is obtained. ), The master lens 104 is extended by a predetermined width (for example, several steps with the step width of the stepping motor) and stopped, and then waits again until the division result A crosses the threshold value. This state is shown in FIG. 9 as a movement locus of the master lens 104. This is advantageous because it makes it possible to obtain a focus correction operation that is not affected by the change in the focus evaluation value due to the change in magnification, regardless of the distance to the subject.

ここでROM51にあらかじめ用意記憶されているトラッ
キング曲線のデータ形式はマスタレンズ104の駆動用ス
テッピングモータ10の移動量で表わされる。つまり、マ
スタレンズ104の単位移動量をステッピングモータ10の
1ステップで表わす。よって、ステッピングモータ10で
駆動されたステップ数がマスタレンズ104の絶対位置と
なる。ROM51では、以上のデータ形式を取りながら、被
写体の距離毎にトラッキング曲線を持ち、且つ各々のト
ラッキング曲線に対し所定の距離毎に、つまり第8図に
fn1,fn2,…で示されるごとく、マスタレンズ104の移動
量をステッピングモータ10のステップ数で記憶してお
く。
Here, the data format of the tracking curve preliminarily stored in the ROM 51 is represented by the movement amount of the driving stepping motor 10 of the master lens 104. That is, the unit movement amount of the master lens 104 is represented by one step of the stepping motor 10. Therefore, the number of steps driven by the stepping motor 10 becomes the absolute position of the master lens 104. The ROM 51 has a tracking curve for each distance of the subject while taking the above data format, and for each predetermined distance to each tracking curve, that is, in FIG.
As indicated by f n1 , f n2 , ..., The amount of movement of the master lens 104 is stored as the number of steps of the stepping motor 10.

第9図において、マスタレンズ104の絶対位置はステ
ッピングモータ10のステップ数で表わされ、焦点距離は
ポテンショメータ8の電位より1:1に対応して読み取ら
れ表わされる。
In FIG. 9, the absolute position of the master lens 104 is represented by the number of steps of the stepping motor 10, and the focal length is read from the potential of the potentiometer 8 in a 1: 1 correspondence.

また、第9図において、破線xで示す線は、広角側の
焦点距離f0mmでステップモータ10の絶対位置が「2」の
ところから望遠側にズームを行なった時、相対比にて合
焦点を検出しながら焦点距離fnのところまで行き、その
点で被写体距離2mのトラッキング曲線に移り替わること
を示している。
Further, in FIG. 9, the line indicated by the broken line x is a relative ratio when zooming from the position where the absolute position of the step motor 10 is "2" to the telephoto side at the focal length f 0 mm on the wide angle side. It shows that while the focus is detected, it goes to the focal length f n , and at that point, the tracking curve shifts to a subject distance of 2 m.

なお、上記実施例ではフォーカス用のマスタレンズに
ステッピングモータを使用したが、DCモータでも同じ効
果が得られる。
Although the stepping motor is used as the master lens for focusing in the above embodiment, the same effect can be obtained with the DC motor.

また、相対比による合焦点検出からあらかじめ用意さ
れたトラッキング曲線に移り替る箇所はシステムに合わ
せて任意に選べば良い。
Further, the location where the tracking curve prepared in advance is changed from the focus detection based on the relative ratio may be arbitrarily selected according to the system.

さらに、あらかじめ用意するトラッキング曲線は、精
度に合わせて自由な本数を持てば良い。
Furthermore, the tracking curve prepared in advance may have a free number according to the accuracy.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、この発明に係るフォーカス調整装置に
よれば、被写体までの距離が非常に判別しにくい所では
相対比による合焦点検出によりトラッキングを行い、そ
の後は被写体距離に応じたトラッキング曲線を利用する
ように構成したので、ズーム全域にわたってどの点から
ズームが行われても、合焦精度の良いズームトラッキン
グが可能になる。
As described above, according to the focus adjustment apparatus of the present invention, tracking is performed by in-focus detection based on the relative ratio in a place where it is very difficult to determine the distance to the subject, and then the tracking curve according to the subject distance is used. With this configuration, it is possible to perform zoom tracking with good focusing accuracy regardless of which point the zoom is performed over the entire zoom range.

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

第1図は本発明の一実施例によるフォーカス調整装置の
構成を示す図、第2図は従来例の構成を示す図、第3図
は焦点検出回路の動作を説明する図、第4図はHPFの違
いによる合焦状態を表す図、第5図はインナーフォーカ
ス方式によるズーム時のトラッキング曲線を表わす図、
第7図は山登り法によるズームトラッキングの様子を示
す図、第6図は評価値のゾーンを表わす図、第8図はズ
ームトラッキング曲線を詳細に説明する図、第9図は本
発明のズームトラッキングの動作を説明する図、第10図
はHPFの帯域を示す図、第11図は本発明の動作を説明す
る図である。 図において、1はインナーフォーカス方式のレンズ鏡
筒、101は固定集光用前玉レンズ、102は変倍用のバリエ
ータ、103はコンペンセータ、104はマスタレンズ、2は
CCD、3はカメラ信号処理回路、401,402はHPF、403はス
イッチ、404は増幅器、405はLPF、406は検波器、407はA
/Dコンバータ、408は加算器、4は焦点検出回路、5は
制御回路、6はモータドライバ、7はズームモータ、8
はポテンショメータ、9はステッピングモータドライ
バ、10はステッピングモータ、11は検知スイッチ、14は
演算回路、51はROMである。 なお、図中、同一符号は、同一又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a focus adjusting device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a conventional example, FIG. 3 is a diagram explaining an operation of a focus detection circuit, and FIG. Fig. 5 is a diagram showing the in-focus state due to the difference in HPF, Fig. 5 is a diagram showing the tracking curve during zooming by the inner focus method,
FIG. 7 is a diagram showing a state of zoom tracking by the hill climbing method, FIG. 6 is a diagram showing zones of evaluation values, FIG. 8 is a diagram for explaining a zoom tracking curve in detail, and FIG. 9 is a zoom tracking of the present invention. FIG. 10 is a diagram showing the band of HPF, and FIG. 11 is a diagram explaining the operation of the present invention. In the figure, 1 is an inner focus type lens barrel, 101 is a fixed front lens for condensing, 102 is a variator for zooming, 103 is a compensator, 104 is a master lens, and 2 is
CCD, 3 is a camera signal processing circuit, 401 and 402 are HPFs, 403 is a switch, 404 is an amplifier, 405 is an LPF, 406 is a detector, and 407 is A.
/ D converter, 408 adder, 4 focus detection circuit, 5 control circuit, 6 motor driver, 7 zoom motor, 8
Is a potentiometer, 9 is a stepping motor driver, 10 is a stepping motor, 11 is a detection switch, 14 is an arithmetic circuit, and 51 is a ROM. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】被写体からの光をレンズ系で集光し、この
集光した光を撮像信号に変換する光電変換手段と、 上記撮像映像信号から各々異なる帯域の高域周波数成分
を抽出する複数のフィルター手段と、 該フィルター手段の出力を所定期間にわたって積算する
手段と、 上記積算手段の出力の相対比を求める演算手段を有し、
上記相対比が所定値以下になった時、フォーカスレンズ
を移動させる第1の手段と、 変倍動作時のフォーカスレンズの移動軌跡を被写体の距
離毎に複数用意し、かつ各々の移動軌跡に対して所定の
焦点距離毎にフォーカスレンズの移動量を記憶する第2
の手段とを備え、 変倍動作時、上記第1の手段と第2の手段を併用してフ
ォーカスレンズを移動させることを特徴とするフォーカ
ス調整装置。
1. A photoelectric conversion unit that collects light from a subject by a lens system and converts the collected light into an image pickup signal, and a plurality of units that extract high frequency components of different bands from the image pickup video signal. The filter means, the means for integrating the output of the filter means over a predetermined period, and the calculating means for calculating the relative ratio of the outputs of the integrating means,
When the relative ratio becomes less than or equal to a predetermined value, a first means for moving the focus lens, and a plurality of movement paths of the focus lens at the time of zooming operation are prepared for each object distance, and for each movement path, A moving amount of the focus lens for each predetermined focal length
And a means for moving the focus lens by using the first means and the second means in combination during the zooming operation.
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