JP2913530B2 - Automatic focus control device - Google Patents

Automatic focus control device

Info

Publication number
JP2913530B2
JP2913530B2 JP4255666A JP25566692A JP2913530B2 JP 2913530 B2 JP2913530 B2 JP 2913530B2 JP 4255666 A JP4255666 A JP 4255666A JP 25566692 A JP25566692 A JP 25566692A JP 2913530 B2 JP2913530 B2 JP 2913530B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focus
lens
subject
circuit
detecting
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4255666A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0686141A (en
Inventor
秀雪 新井
仁志 保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP4255666A priority Critical patent/JP2913530B2/en
Publication of JPH0686141A publication Critical patent/JPH0686141A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2913530B2 publication Critical patent/JP2913530B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動焦点制御装置に関
し、詳しくはビデオカメラ、電子スチルカメラ等の映像
機器に用いて好適な自動焦点制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic focus control device, and more particularly to an automatic focus control device suitable for use in video equipment such as a video camera and an electronic still camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ビデオカメラ等を始めとする映像
機器の進歩は目覚ましく、オートフォーカス制御、オー
トアイリス制御、ズーム機能等が標準的に整備され、あ
らゆる部分において操作性の改善や多機能化が図られて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, the progress of video equipment such as video cameras has been remarkable, and auto focus control, auto iris control, zoom function, etc. have been standardized, and operability has been improved and multi-functionalization has been achieved in all parts. It is planned.

【0003】ところで、オートフォーカス調節装置を見
ると、撮像素子等によって被写体像を光電変換して得ら
れた映像信号中より画面の鮮鋭度を検出し、それが最大
となるようにフォーカスレンズ位置を制御して焦点調節
を行うようにした方式が主流となりつつある。
When looking at an auto-focus adjusting device, the sharpness of a screen is detected from a video signal obtained by subjecting a subject image to photoelectric conversion by an image sensor or the like, and a focus lens position is set so that the sharpness is maximized. A system in which focus adjustment is performed by control is becoming mainstream.

【0004】上記鮮鋭度の評価としては、一般に、異な
った帯域制限を有する複数のバンドパスフィルタ(BP
F)により抽出される各々の映像信号の高周波成分の強
度等を用いて行っている。これは、通常の被写体像を撮
影した場合、焦点が合ってくるにしたがって、高周波成
分のレベルが大きくなるからであり、そのレベルが最大
になる点を合焦位置としている。
Generally, the evaluation of the sharpness is made by a plurality of band-pass filters (BPs) having different band limits.
F) is performed using the intensity of the high frequency component of each video signal extracted in F). This is because, when a normal subject image is captured, the level of the high-frequency component increases as the focus becomes higher, and the point at which the level becomes the maximum is the focus position.

【0005】したがって、フォーカスレンズの制御は上
記鮮鋭度が低い場合は、これが高くなる方向に可能な限
り高速で駆動し、鮮鋭度が高くなるにつれて減速し、鮮
鋭度の高い点で精度よく停止させるように制御されるも
のであり、一般に、このような制御方式を山登りオート
フォーカス方式と称している。
Therefore, in the control of the focus lens, when the sharpness is low, the focus lens is driven at a speed as high as possible in the direction in which the sharpness is increased, the speed is reduced as the sharpness is increased, and the focus lens is stopped accurately at a point where the sharpness is high. Such a control method is generally referred to as a hill-climbing autofocus method.

【0006】また、この種のオートフォーカスでは、帯
域制限された高周波成分の信号(焦点電圧)が最大にな
った点を被写体に合焦した時と判定し、フォーカスモー
タ駆動を停止させる。そして、その状態から焦点電圧が
さらに変化すると、被写体が変化したと判定し、フォー
カスモータを再起動させて新しい被写体の合焦点を検出
するようにしている。
In this type of autofocus, the point at which the signal of the band-limited high-frequency component (focal voltage) becomes maximum is determined to be in focus on the subject, and the drive of the focus motor is stopped. When the focus voltage further changes from that state, it is determined that the subject has changed, and the focus motor is restarted to detect a new focus point of the subject.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、焦点電圧の変化によって、被写体が変化した
と判断しているため、被写体が実際に変化しても焦点電
圧がほぼ同じ値であると、再起動判定せずに合焦と判定
してしまい、フォーカスモータを停止しつづける場合が
ある。
However, in the above conventional example, it is determined that the subject has changed due to a change in the focus voltage. Therefore, even if the subject actually changes, it is assumed that the focus voltage has substantially the same value. In some cases, the focus motor is determined to be in focus without restart determination, and the focus motor is kept stopped.

【0008】例えば、至近側にある低コンの被写体に合
焦した状態から、遠方にある高輝度の被写体に被写体が
変化しても、ぼけた状態の焦点電圧が低コンの焦点電圧
とほぼ同じであるために合焦判定を維持してしまうこと
がある。このような場合は、フォーカスレンズが停止し
ているため、遠方の被写体がぼけたままになってしまう
欠点があった。
For example, even if the subject changes from being in focus to a low-contrast object on the near side to a distant high-luminance subject, the focus voltage in the blurred state is substantially the same as the focus voltage for the low-contrast object. , The focus determination may be maintained. In such a case, there is a disadvantage that a distant subject remains blurred because the focus lens is stopped.

【0009】本発明は上述の問題点にかんがみ、撮影し
たい被写体に対して焦点を常に最適に合わせることがで
きるようにすることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to always be able to optimally focus on a subject to be photographed.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の自動焦点制御装
置は、被写体からの入射光量を制御する絞り手段と、上
記絞り手段の絞り値を検出する絞り値検出手段と、上記
被写体を撮像した撮像信号中より焦点状態を検出すると
ともに、上記検出された焦点状態に応じた信号に基いて
焦点調節を行う焦点制御手段と、上記焦点制御手段によ
って制御され、フォーカスレンズを駆動して焦点調節を
行うフォーカス駆動手段と、上記フォーカスレンズが移
動することにより焦点が合ったときに、上記フォーカス
駆動手段を停止させる合焦判定手段と、上記被写体が変
化したときに上記フォーカス駆動手段を再駆動させる再
起動判定手段とを有し、上記絞り値検出手段によって検
出される絞り値情報を利用して上記再起動判定手段によ
る再起動判定を行うようにしたことを特徴としている。
According to the present invention, there is provided an automatic focus control apparatus for controlling an amount of incident light from an object, an aperture value detecting means for detecting an aperture value of the aperture means, and an image of the object. Focus control means for detecting a focus state from an image pickup signal and performing focus adjustment based on a signal corresponding to the detected focus state, and is controlled by the focus control means to drive a focus lens to perform focus adjustment. Focus driving means for performing, a focus determination means for stopping the focus driving means when the focus lens is moved, and a focus driving means for re-driving the focus driving means when the subject changes. Starting determination means for performing restart determination by the restart determination means using the aperture value information detected by the aperture value detecting means. It is characterized in that the the like.

【0011】また、本発明の自動焦点制御装置の他の特
徴とするところは、被写体を撮像した撮像信号中より検
出された焦点状態に応じた信号に基いて焦点調節を行う
焦点調節手段と、上記焦点調節手段の調節位置を検出す
る位置検出手段と、上記焦点状態に応じた信号と上記位
置検出手段の出力とに基いて、同じ焦点状態の複数の合
焦位置のうちの中心位置を決定する演算手段とを具備す
ることを特徴としている。
Another feature of the automatic focus control device of the present invention is that a focus adjusting means for performing focus adjustment based on a signal corresponding to a focus state detected from an image pickup signal of an object, A position detection unit that detects an adjustment position of the focus adjustment unit; and a center position among a plurality of focus positions having the same focus state is determined based on a signal corresponding to the focus state and an output of the position detection unit. Computing means for performing the operation.

【0012】[0012]

【0013】[0013]

【作用】本発明は上記技術手段を有するので、合焦状態
になったことによりフォーカスモータを停止させた後で
再起動判定を行う際には、焦点電圧の変化のみならず、
絞り値情報も利用するので、被写体の変化を検出する精
度を向上させて、撮影したい被写体に対して最適な焦点
を合わせることが可能となる。また、本発明の他の特徴
によれば、同じ焦点状態の複数の合焦位置のうちの中心
位置を求めて合焦点とするので、焦点電圧の山の頂上が
平らな場合でも、山頂中心位置に常にレンズを停止させ
ることができ、レンズが不用意に動く不都合を無くすこ
とが可能となる。
Since the present invention has the above technical means, not only the change of the focus voltage but also the change of the focus voltage when making the restart judgment after stopping the focus motor due to the in-focus state.
Since the aperture value information is also used, it is possible to improve the accuracy of detecting a change in the subject and to set an optimum focus on the subject to be photographed. Further, according to another feature of the present invention, since the center position among a plurality of focus positions in the same focus state is obtained and set as the focal point, even when the peak of the peak of the focus voltage is flat, the peak center position can be obtained. The lens can be stopped at any time, and the inconvenience of the lens being moved carelessly can be eliminated.

【0014】[0014]

【実施例】以下、本発明をビデオカメラに適用した場合
を例にして、その一実施例について詳述する。図1は、
本発明をビデオカメラに適用した場合を示すブロック図
で、1は撮影レンズで焦点調節を行うためのフォーカス
レンズ1A、ズーム動作を行うズームレンズ1B、結像
用のレンズ1Cを備えている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention applied to a video camera will be described below in detail. FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a case in which the present invention is applied to a video camera. 1 is provided with a focus lens 1A for performing focus adjustment with a photographing lens, a zoom lens 1B for performing a zoom operation, and a lens 1C for imaging.

【0015】2は絞り、3は撮像面に結像された被写体
像を光電変換して電気的な撮像信号に変換する撮像素
子、4は撮像素子3より出力された撮像信号をサンプル
ホールドし、さらに、レベルをアンプするサンプルホー
ルド回路(S/H回路)であり、映像信号を出力する。
Reference numeral 2 denotes an aperture, 3 denotes an image sensor for photoelectrically converting a subject image formed on an image pickup surface into an electric image signal, and 4 samples and holds an image signal output from the image sensor 3. Further, it is a sample and hold circuit (S / H circuit) for amplifying the level, and outputs a video signal.

【0016】5はサンプルホールド回路4から出力され
た映像信号にガンマ補正、色分離、ブランキング処理等
の所定の処理を施すプロセス回路で、輝度信号Yおよび
クロマ信号Cを出力する。プロセス回路5から出力され
たクロマ信号Cは、色信号補正回路で21で、ホワイト
バランスおよび色バランスの補正がなされ、色差信号R
−Y,B−Yとして出力される。
Reference numeral 5 denotes a process circuit for performing predetermined processing such as gamma correction, color separation and blanking processing on the video signal output from the sample hold circuit 4, and outputs a luminance signal Y and a chroma signal C. The chroma signal C output from the process circuit 5 is corrected by a color signal correction circuit 21 for white balance and color balance at a color signal correction circuit 21.
Output as -Y, BY.

【0017】また、プロセス回路5から出力された輝度
信号Yと、色信号補正回路21から出力された色差信号
R−Y,B−Yは、エンコーダ回路(ENC回路)24
で変調され、標準テレビジョン信号として出力される。
そして、図示しないビデオレコーダ、あるいは電子ビュ
ーファインダ等のモニタEVFへと供給される。
The luminance signal Y output from the process circuit 5 and the color difference signals RY and BY output from the color signal correction circuit 21 are converted into an encoder circuit (ENC circuit) 24.
And is output as a standard television signal.
Then, it is supplied to a monitor EVF such as a video recorder (not shown) or an electronic viewfinder.

【0018】次いで、6はアイリス制御回路であり、サ
ンプルホールド回路4から供給される映像信号に基づい
てアイリス駆動回路7を制御し、映像信号のレベルが所
定レベルの一定値となるように、絞り2の開口量を制御
すべくigメータ8を自動制御するものである。
Reference numeral 6 denotes an iris control circuit which controls the iris drive circuit 7 based on the video signal supplied from the sample-and-hold circuit 4 and stops the iris so that the level of the video signal becomes a predetermined level. The ig meter 8 is automatically controlled so as to control the opening amount of the ig 2.

【0019】13、14は、サンプルホールド回路4か
ら出力された映像信号中より合焦検出を行うために必要
な高周波成分を抽出する異なった帯域制限のバンドパス
フィルタ(BPF)である。第1のバンドパスフィルタ
13(BPF1)、および第2のバンドパスフィルタ1
4(BPF2)から出力された信号は、ゲート回路15
およびフォーカスゲート枠信号で各々でゲートされ、ピ
ーク検出回路16でピーク値がホールドされて検出され
るとともに、論理制御回路17に入力される。この信号
を焦点電圧と呼び、この焦点電圧によってフォーカスを
合わせている。
Reference numerals 13 and 14 denote band-pass filters (BPF) having different band limits for extracting high-frequency components necessary for performing focus detection from the video signal output from the sample hold circuit 4. First bandpass filter 13 (BPF1) and second bandpass filter 1
4 (BPF2) is output from the gate circuit 15
And a gate signal of a focus gate frame, and the peak value is held and detected by a peak detection circuit 16 and input to a logic control circuit 17. This signal is called a focus voltage, and the focus is adjusted by this focus voltage.

【0020】また、18はフォーカスレンズ1Aの移動
位置を検出するフォーカスエンコーダ、19はズームレ
ンズ1Bの焦点距離を検出するズームエンコーダ、20
は絞り2の開口量を検出するアイリスエンコーダであ
る。これらのエンコーダの検出値は、システムコントロ
ールを行う論理制御回路17へと供給される。
Reference numeral 18 denotes a focus encoder for detecting the moving position of the focus lens 1A, 19 a zoom encoder for detecting the focal length of the zoom lens 1B, 20
Is an iris encoder for detecting the opening amount of the diaphragm 2. The detected values of these encoders are supplied to a logic control circuit 17 that performs system control.

【0021】論理制御回路17は、設定された合焦検出
領域内に相当する映像信号に基いて、被写体に対する合
焦検出を行い焦点調節を行う。すなわち、各々のバンド
パスフィルタ13、14より供給された高周波成分のピ
ーク値情報を取り込み、高周波成分のピーク値が最大と
なる位置へとフォーカスレンズ1Aを駆動すべくフォー
カス駆動回路9にフォーカスモータ10の回転方向、回
転速度、回転/停止等の制御信号を供給し、これを制御
する。
The logic control circuit 17 detects the focus of the subject and adjusts the focus based on the video signal corresponding to the set focus detection area. That is, the peak value information of the high frequency component supplied from each of the band-pass filters 13 and 14 is fetched, and the focus driving circuit 9 is driven by the focus driving circuit 9 to drive the focus lens 1A to the position where the peak value of the high frequency component is maximum. A control signal such as a rotation direction, a rotation speed, and a rotation / stop is supplied to control this.

【0022】次に、本実施例の自動焦点制御装置の動作
について説明する。先ず、プロセス回路5によって生成
されたクロマ信号Cは色信号補正回路21を経てゲート
回路22に入力される。ここでは、ゲートパルス発生回
路23で発生されたフォーカスのゲート枠より小さなゲ
ート枠信号でゲートされ、さらにゲートされた色差信号
R−Y,B−Yは積分回路25で積分された後、論理制
御回路17に入力される。そして、ここで色情報として
取り入れられ、色相の判定に使用される。
Next, the operation of the automatic focus control device of this embodiment will be described. First, the chroma signal C generated by the process circuit 5 is input to the gate circuit 22 via the color signal correction circuit 21. Here, the gate pulse signal generated by the gate pulse generation circuit 23 is gated by a gate frame signal smaller than the focus gate frame, and the gated color difference signals RY and BY are integrated by the integration circuit 25 and then subjected to logical control. Input to the circuit 17. Then, it is taken in here as color information and used for judging hue.

【0023】次に、本実施例の焦点制御動作について、
図2に示すフローチャートを参照しながら順を追って説
明する。ステップP1で動作がスタートすると、ステッ
プP2でフォーカスモードがオートフォーカス(AF)
であることを判定する。
Next, the focus control operation of this embodiment will be described.
The description will be made step by step with reference to the flowchart shown in FIG. When the operation starts in step P1, the focus mode is set to auto focus (AF) in step P2.
Is determined.

【0024】ステップP2でオートフォーカスと判定す
ると、ステップP3でフォーカスモータを駆動させる。
次に、ステップP4ではフォーカスモータを任意の期間
正常方向に回転させる。そして、その時の焦点電圧を検
出し、被写体に対して前ピンか後ピンか判定し、被写体
の焦点を合わせる方向にフォーカスモータを回転させ
る。
If it is determined in step P2 that autofocus is to be performed, the focus motor is driven in step P3.
Next, in Step P4, the focus motor is rotated in the normal direction for an arbitrary period. Then, the focus voltage at that time is detected, it is determined whether the subject is in front focus or back focus, and the focus motor is rotated in the direction in which the subject is focused.

【0025】次のステップP5では、焦点電圧が最大に
なるように山登り判定を行う。次に、ステップP6に進
み、ここでは焦点電圧が山の頂上であることを検出し、
合焦判定をする。そして、ステップP6で合焦判定する
と、次に、ステップP7でフォーカスモータ10を停止
させる。
In the next step P5, a hill-climbing judgment is made so that the focal voltage becomes maximum. Next, the process proceeds to Step P6, where it is detected that the focal voltage is at the top of the mountain,
Make a focus decision. Then, when the focus is determined in Step P6, the focus motor 10 is stopped in Step P7.

【0026】次に、ステップP8に進み、その時の焦点
電圧が被写体が代わって変化したかどうか監視する。そ
して、変化した時は被写体が代わったと判定する。この
場合は、ステップP10に進んで再起動判定を行った後
で、ステップP3に戻り、フォーカスモータを再び駆動
させる。
Next, the program proceeds to a step P8, in which it is monitored whether or not the focus voltage at that time has changed instead. When it changes, it is determined that the subject has changed. In this case, after the process proceeds to step P10 to determine the restart, the process returns to step P3, and the focus motor is driven again.

【0027】また、ステップP8で変化がない場合はス
テップP9に進み、色相の変化があるかどうか監視す
る。そして、色相の変化がある場合は、ステップP10
に進んで再起動判定を行った後で、ステップP3に戻
り、フォーカスモータを再び駆動させる。また、ステッ
プP9で色相の変化がない場合は、ステップP7に戻
り、フォーカスモータ10を停止し続ける。
If there is no change in step P8, the process proceeds to step P9 to monitor whether there is a change in hue. If there is a change in hue, step P10
After the restart determination is made in Step P3, the process returns to Step P3, and the focus motor is driven again. If there is no change in hue in Step P9, the process returns to Step P7, and the focus motor 10 is kept stopped.

【0028】以上にように、本実施例の自動焦点制御装
置はオートフォーカスにおける再起動判定を、従来の焦
点電圧の変化のみならず、色相の変化によっても行うよ
うにしたので、被写体の変化を確実に検出することがで
き、ぼけたままという欠点を無くすことができる。
As described above, the automatic focus control device according to the present embodiment determines the restart in the auto focus not only based on the conventional change in the focus voltage but also on the change in the hue. Detection can be performed reliably, and the drawback of being blurred can be eliminated.

【0029】次に、図3のフローチャートを参照して本
発明の第2実施例を説明する。図3から明らかなよう
に、本実施例の制御と図2に示した第1実施例の制御と
では、ステップP9の動作のみが相違している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. As is apparent from FIG. 3, only the operation of step P9 is different between the control of this embodiment and the control of the first embodiment shown in FIG.

【0030】すなわち、図2に示した第2実施例では、
ステップP9において、色相変化の有無を検出し、色相
変化の有無に基づいて再起動判定するようにしていた。
それに対し、この第2実施例ではステップP9において
絞り値の変化があるか否かを検出している。
That is, in the second embodiment shown in FIG.
In step P9, the presence or absence of a hue change is detected, and a restart is determined based on the presence or absence of a hue change.
On the other hand, in the second embodiment, whether or not the aperture value has changed is detected in step P9.

【0031】そして、ステップP9において絞り値の変
化がない場合には、ステップP7に戻り、フォーカスモ
ータを停止させ続ける。ここで、絞り値は絞りエンコー
ダ回路20から論理制御回路17に入力されるもので、
絞り値情報は常に連続的に得られるようになされてい
る。
If there is no change in the aperture value in step P9, the process returns to step P7 to stop the focus motor. Here, the aperture value is input from the aperture encoder circuit 20 to the logic control circuit 17, and
The aperture value information is always obtained continuously.

【0032】このようにして、絞り値情報によってもオ
ートフォーカスにおける再起動判定を行うようにするこ
とにより、被写体の変化を確実に検出することができ、
撮影画像がぼけたままになっているという欠点をなくす
ことができる。
As described above, the restart determination in the auto focus is also performed on the basis of the aperture value information, whereby the change of the subject can be reliably detected.
The disadvantage that the photographed image remains blurred can be eliminated.

【0033】次に、図4〜図7に従って本発明の第3実
施例を説明する。上述したようにして自動的に焦点制御
を行っているので、図6の(a)および(b)に示した
ように焦点電圧の最高点に停止させるために、レンズを
動かしながら焦点電圧が高くなったらその値とレンズの
位置を更新する。また、低くなるのが続いたら、今まで
の最高点を合焦点としてレンズを反転させ、合焦点に戻
している。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the focus control is performed automatically as described above, in order to stop the focus voltage at the highest point as shown in FIGS. 6A and 6B, the focus voltage is increased while moving the lens. When that happens, update that value and lens position. If the temperature continues to decrease, the lens is inverted with the highest point so far as the focal point, and returned to the focal point.

【0034】しかしながら、このようにして合焦させる
と、焦点電圧の山の頂上が平らな場合には、図6の
(b)に示したように、常に山の頂上の端にレンズが停
止することになる。したがって、図7の(a)に示した
ように、この後に被写体が頂上と反対に移動すると、焦
点電圧が直ちに下がり、再び自動焦点調節をしなければ
ならないことになる。このため、レンズが不用意に動
き、落ち着きがなくなってしまう不都合があった。
However, when focusing is performed in this way, when the peak of the peak of the focal voltage is flat, the lens always stops at the end of the peak as shown in FIG. 6B. Will be. Therefore, as shown in FIG. 7A, when the subject subsequently moves opposite to the top, the focus voltage immediately drops, and the automatic focus adjustment must be performed again. For this reason, there has been a problem that the lens is inadvertently moved and calm is lost.

【0035】このような不都合を解決するために、本実
施例においては、図4に示したように自動焦点制御装置
を構成している。すなわち、図4において、101は固
定の第1レンズ群、102は変倍を行う第2のレンズ群
(ズームレンズ)、103は絞り、104は固定の第3
のレンズ群、105は変倍に伴う焦点画の移動を補正す
る機能と、ピント合わせの機能とを兼ね備えた第4のレ
ンズ群(フォーカスレンズ、あるいはコンペンセータレ
ンズ)である。
In order to solve such inconvenience, in this embodiment, an automatic focus control device is configured as shown in FIG. That is, in FIG. 4, reference numeral 101 denotes a fixed first lens group, 102 denotes a second lens group (zoom lens) that performs zooming, 103 denotes an aperture, and 104 denotes a fixed third lens group.
A lens group 105 is a fourth lens group (focus lens or compensator lens) having both a function of correcting the movement of a focal image due to zooming and a function of focusing.

【0036】また、106は撮像素子の撮像面である。
次いで、107、108、109はズームレンズ10
2、絞り103、フォーカスレンズ105をそれぞれ移
動させるためのアクチュエータである。そして、11
0、111、112はドライバであり、システム全体を
制御するシステムコントロール回路119から与えられ
る信号に基づいてアクチュエータ107、108、10
9を駆動するためのものである。
Reference numeral 106 denotes an image pickup surface of the image pickup device.
Next, 107, 108 and 109 are the zoom lens 10
2. An actuator for moving the aperture 103 and the focus lens 105, respectively. And 11
Drivers 0, 111, and 112 are actuators 107, 108, and 10 based on signals provided from a system control circuit 119 that controls the entire system.
9 is to be driven.

【0037】113、114、115はそれぞれ位置エ
ンコーダであり、ズームレンズ102、絞り103、フ
ォーカスレンズ105の機械的な位置を検出して電気信
号に変換するためのものであり、113はズームエンコ
ーダ、114はアイリスエンコーダ、115はフォーカ
スエンコーダである。また、116は撮像素子106の
出力を所定のレベルに増幅する増幅器、117は撮像素
子116の出力信号中より焦点検出に用いられる広域成
分を抽出するバンドパスフィルタである。
Numerals 113, 114 and 115 denote position encoders for detecting mechanical positions of the zoom lens 102, the aperture 103 and the focus lens 105 and converting them into electric signals. 114 is an iris encoder, and 115 is a focus encoder. Reference numeral 116 denotes an amplifier that amplifies the output of the image sensor 106 to a predetermined level, and 117 denotes a bandpass filter that extracts a wide-range component used for focus detection from the output signal of the image sensor 116.

【0038】118は、撮像素子116の出力信号レベ
ルを用いて絞りの状態をコントロールするアイリス調整
器、119は本システム全体を総合的に制御するととも
に、ズームエンコーダ113、アイリスエンコーダ11
4、フォーカスエンコーダ115、バンドパスフィルタ
117の出力信号に基いて、アクチュエータ107、1
09をコントロールするシステムコントロール回路であ
り、マイクロコンピュータ(マイコン)によって構成さ
れている。
Reference numeral 118 denotes an iris adjuster for controlling the state of an aperture using the output signal level of the image sensor 116; 119, the overall control of the entire system;
4. Based on the output signals of the focus encoder 115 and the band-pass filter 117, the actuators 107, 1
09 is a system control circuit that controls a microcomputer 09.

【0039】図4のように構成されたカメラシステムに
おいては、一般にバンドパスフィルタ117の出力信号
レベルが最大となるようにフォーカスレンズ105を移
動させることによって自動焦点調節(AF)を行ってい
る。
In the camera system configured as shown in FIG. 4, in general, automatic focus adjustment (AF) is performed by moving the focus lens 105 so that the output signal level of the bandpass filter 117 becomes maximum.

【0040】本実施例においては、焦点電圧の最高点の
内、中心点に停止させるために、図5のステップP1で
レンズを動かしながら焦点電圧とレンズ位置を取り込
み、ステップP2で焦点電圧を今までのピーク値と比較
する。ステップP2の比較の結果、焦点電圧がピーク値
以上ならばステップP3に進み、ピーク値と同じか、或
いは同じと見なせる範囲か否かを判定する。
In this embodiment, in order to stop at the center point among the highest points of the focus voltage, the focus voltage and the lens position are acquired while moving the lens in step P1 of FIG. Compare with the peak values up to. As a result of the comparison in Step P2, if the focus voltage is equal to or higher than the peak value, the process proceeds to Step P3, and it is determined whether or not the focus voltage is equal to the peak value or is in a range that can be regarded as equal.

【0041】そして、ピーク値と同じか、或いは同じと
見なせる範囲ならばステップP4に進み、今のレンズ位
置から過去のレンズ位置を引いたものをカウンタに加え
る。これにより、カウンタは頂上の長さを表すことにな
る。その後、ステップP5でピーク値とレンズの位置を
更新する。
If the peak value is the same or a range that can be regarded as the same, the process proceeds to step P4, and the value obtained by subtracting the past lens position from the current lens position is added to the counter. This causes the counter to indicate the length of the peak. Then, in step P5, the peak value and the lens position are updated.

【0042】一方、ステップP2で焦点電圧が過去のピ
ーク値未満ならば、ステップP6に進み、それが一定時
間続いたか否かを判定する。この判定の結果、続いてい
ない場合にはステップP1に戻る。また、続いている場
合には、ステップP7に進む。
On the other hand, if the focus voltage is less than the past peak value in step P2, the process proceeds to step P6, and it is determined whether or not the voltage has continued for a predetermined time. If the result of this determination is not continued, the process returns to step P1. If it is continued, the process proceeds to Step P7.

【0043】ステップP7においては、レンズを反転さ
せ、ピークのレンズ位置へレンズを移動する。さらに、
カウンタの2分の1だけレンズを進める。その後、ステ
ップP8で合焦点に達したか否かの判定を行う。この判
定の結果、合焦点に達していれば終了し、達していなけ
ればステップP7に戻る(以上の動作を、図7の(b)
に示す)。
In Step P7, the lens is reversed and the lens is moved to the peak lens position. further,
Advance the lens by one half of the counter. Thereafter, it is determined whether or not the focal point has been reached in Step P8. As a result of this determination, if the focal point has been reached, the process ends, and if not, the process returns to step P7.
Shown).

【0044】この第3実施例の場合には、このようにし
て自動焦点制御を行うので、焦点電圧の山の頂上が平ら
な場合でも、レンズを山頂の中心位置に常に停止させる
ことができる。これにより、合焦後に被写体が頂上と反
対に移動しても、焦点電圧が直ちに下がり、再び自動焦
点調整をすることがなくる。そのために、レンズが不用
意に動くことを防止することができる。
In the case of the third embodiment, since the automatic focus control is performed in this manner, the lens can always be stopped at the center position of the peak even if the peak of the peak of the focus voltage is flat. Thus, even if the subject moves in the opposite direction from the top after focusing, the focus voltage immediately drops, and automatic focus adjustment is not performed again. Therefore, it is possible to prevent the lens from moving carelessly.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
オートフォーカス時で合焦判定をして、合焦状態になっ
たことによりフォーカスモータを停止させた後で再起動
判定を行うに際し、焦点電圧の変化のみならず、絞り値
情報をも利用するようにしたので、被写体の変化を確実
に検出することができ、画像がぼけたままという欠点を
無くして、撮影したい被写体に対して最適な焦点を合わ
せることができる。
As described above, according to the present invention,
Focus determination is performed at the time of autofocus, and when performing a restart determination after stopping the focus motor due to the in-focus state, not only the change in the focus voltage but also the aperture value information is used. Therefore, it is possible to reliably detect a change in the subject, eliminate the drawback that the image remains blurred, and focus on the subject to be photographed optimally.

【0046】また、本発明の他の特徴によれば、同じ焦
点状態の複数の合焦位置のうちの中心位置を求めて合焦
点とするようにしたので、焦点電圧の山の頂上が平らな
場合でも、山頂中心位置に常にレンズを停止させること
ができる。これにより、合焦後に被写体が頂上と反対側
に移動したときに焦点電圧が直ちに下がってしまうこと
により、自動焦点調節を再び行わなければならない不都
合を無くすことができ、レンズが不用意に動くことを防
止できる。
According to another feature of the present invention, the center of the plurality of focus positions in the same focus state is determined and focused, so that the peak of the peak of the focus voltage is flat. Even in this case, the lens can always be stopped at the center of the peak. This eliminates the inconvenience of having to perform automatic focus adjustment again because the focus voltage immediately drops when the subject moves to the opposite side from the top after focusing, and the lens may move carelessly. Can be prevented.

【0047】[0047]

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

【図1】本発明の自動焦点制御装置の第1実施例を示す
撮像装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an imaging device showing a first embodiment of an automatic focus control device of the present invention.

【図2】第1実施例の自動焦点制御装置の動作を示すフ
ローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the automatic focus control device according to the first embodiment.

【図3】第2実施例の自動焦点制御装置の動作を示すフ
ローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of the automatic focus control device according to the second embodiment.

【図4】本発明の自動焦点制御装置の第3実施例を示す
撮像装置の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of an image pickup apparatus showing a third embodiment of the automatic focus control device of the present invention.

【図5】第3実施例の自動焦点制御装置の動作を示すフ
ローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the automatic focus control device according to the third embodiment.

【図6】レンズ位置と焦点電圧との関係を説明する図で
ある。
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a lens position and a focal voltage.

【図7】レンズ位置と焦点電圧との関係を説明する図で
ある。
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a lens position and a focal voltage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 撮影レンズ 2 絞り 3 撮像素子 4 サンプルホールド回路 5 プロセス回路 6 アイリス制御回路 7 アイリス駆動回路 9 フォーカス駆動回路 10 フォーカスモータ 11 ズーム駆動回路 12 ズームモータ 13 バンドパスフィルタ 14 バンドパスフィルタ 15 ゲート回路 16 ピーク値検出回路 17 論理制御回路 18 フォーカスエンコーダ 19 ズームエンコーダ 20 絞りエンコーダ 21 色信号補正回路 22 ゲート回路 23 ゲートパルス発生回路 REFERENCE SIGNS LIST 1 photographing lens 2 aperture 3 image sensor 4 sample hold circuit 5 process circuit 6 iris control circuit 7 iris drive circuit 9 focus drive circuit 10 focus motor 11 zoom drive circuit 12 zoom motor 13 bandpass filter 14 bandpass filter 15 gate circuit 16 peak Value detection circuit 17 Logic control circuit 18 Focus encoder 19 Zoom encoder 20 Aperture encoder 21 Color signal correction circuit 22 Gate circuit 23 Gate pulse generation circuit

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 5/232 G02B 7/28 G02B 7/36 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H04N 5/232 G02B 7/28 G02B 7/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被写体からの入射光量を制御する絞り手
段と、 上記絞り手段の絞り値を検出する絞り値検出手段と、 上記被写体を撮像した撮像信号中より焦点状態を検出す
るとともに、上記検出された焦点状態に応じた信号に基
いて焦点調節を行う焦点制御手段と、 上記焦点制御手段によって制御され、フォーカスレンズ
を駆動して焦点調節を行うフォーカス駆動手段と、 上記フォーカスレンズが移動することにより焦点が合っ
たときに、上記フォーカス駆動手段を停止させる合焦判
定手段と、 上記被写体が変化したときに上記フォーカス駆動手段を
再駆動させる再起動判定手段とを有し、 上記絞り値検出手段によって検出される絞り値情報を利
用して上記再起動判定手段による再起動判定を行うよう
にしたことを特徴とする自動焦点制御装置。
A diaphragm means for controlling an amount of incident light from a subject; a diaphragm value detecting means for detecting a diaphragm value of the diaphragm means; and detecting the focus state from an image signal obtained by photographing the subject. A focus control unit that performs focus adjustment based on a signal corresponding to the focus state that has been set; a focus drive unit that is controlled by the focus control unit and drives a focus lens to perform focus adjustment; and the focus lens moves. A focus determining means for stopping the focus driving means when the subject is in focus; and a restart determining means for re-driving the focus driving means when the subject changes, the aperture value detecting means Automatic restart control, wherein the restart determination is performed by the restart determining means using the aperture value information detected by the automatic focus control. apparatus.
【請求項2】 被写体を撮像した撮像信号中より検出さ
れた焦点状態に応じた信号に基いて焦点調節を行う焦点
調節手段と、 上記焦点調節手段の調節位置を検出する位置検出手段
と、 上記焦点状態に応じた信号と上記位置検出手段の出力と
に基いて、同じ焦点状態の複数の合焦位置のうちの中心
位置を決定する演算手段とを具備することを特徴とする
自動焦点制御装置。
2. A focus adjustment means for performing focus adjustment based on a signal corresponding to a focus state detected from an imaging signal obtained by imaging an object; a position detection means for detecting an adjustment position of the focus adjustment means; An automatic focus control device comprising: a calculation unit that determines a center position among a plurality of focus positions having the same focus state based on a signal corresponding to a focus state and an output of the position detection unit. .
JP4255666A 1992-08-31 1992-08-31 Automatic focus control device Expired - Fee Related JP2913530B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4255666A JP2913530B2 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Automatic focus control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4255666A JP2913530B2 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Automatic focus control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0686141A JPH0686141A (en) 1994-03-25
JP2913530B2 true JP2913530B2 (en) 1999-06-28

Family

ID=17281931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4255666A Expired - Fee Related JP2913530B2 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Automatic focus control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2913530B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001124710A (en) 1999-10-27 2001-05-11 Kawasaki Steel Corp Device for measuring crystal orientation of metal material and strain
JP2007065290A (en) * 2005-08-31 2007-03-15 Nikon Corp Automatic focusing device
JP5376986B2 (en) 2009-02-17 2013-12-25 キヤノン株式会社 Focus adjustment device and focus adjustment method
JP5406552B2 (en) * 2009-02-17 2014-02-05 キヤノン株式会社 Focus adjustment device and focus adjustment method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0686141A (en) 1994-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2996806B2 (en) Camera, automatic focus adjustment device and focus adjustment method
US7551222B2 (en) Image pickup apparatus with automatic focus lens, when auto focusing cannot be conducted focus lens is driven based on stored information of distance to object
US8259214B2 (en) Image pickup apparatus and auto-focus detection method
JPH0933791A (en) Lens driving device and image pickup device
JP2592985B2 (en) Imaging device
US6333761B2 (en) Image pickup apparatus having focus detection area size dependent on aspect ratio
JP4573032B2 (en) Auto focus system
JP2749961B2 (en) Imaging device
US20050083428A1 (en) Image pickup apparatus
US5798793A (en) Automatic focusing device capable of detecting panning
JP2913530B2 (en) Automatic focus control device
JP3220929B2 (en) Video camera auto focus control method
JP2001141989A (en) Camera, focusing device, focusing method, and medium for supplying focusing program
JP2006215285A (en) Autofocus system
JPH05236329A (en) Lens controller
JP4118079B2 (en) Camera autofocus device
JP3244863B2 (en) Automatic focusing device
JP3604825B2 (en) Automatic focus adjustment method and automatic focus adjustment device
JP2810403B2 (en) Automatic focusing device
JP3997746B2 (en) Digital still camera
JP3483283B2 (en) Imaging device
KR970004183B1 (en) Display processing method of video camera
JPH09284632A (en) Image pickup device
KR0181282B1 (en) Method for compensating auto-focusing data at the time of photographing under low illuminance
JP2834784B2 (en) Auto focus camera

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees