JP3105334B2 - 自動合焦点装置 - Google Patents
自動合焦点装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動合焦点装置、特にビ
デオカメラ等において使用されるコントラスト検出制御
方式を用いた自動合焦点装置に関する。
デオカメラ等において使用されるコントラスト検出制御
方式を用いた自動合焦点装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のコントラスト検出制御方
式を用いた自動合焦点装置のブロック図である。図にお
いて、従来の自動合焦点装置は、レンズ１１と、絞り機
構１２と、ＣＣＤ等の撮像素子１３と、前置増幅器１４
と、自動絞り制御回路１５と、可変利得増幅回路１６
と、自動利得制御回路１７と、カメラ信号処理回路１８
と、出力端子１９と、コントラスト信号検出回路２０
と、コントラスト信号検波回路２１と、マイクロコンピ
ュータ２２と、自動合焦点制御回路２３とから構成され
ている。
式を用いた自動合焦点装置のブロック図である。図にお
いて、従来の自動合焦点装置は、レンズ１１と、絞り機
構１２と、ＣＣＤ等の撮像素子１３と、前置増幅器１４
と、自動絞り制御回路１５と、可変利得増幅回路１６
と、自動利得制御回路１７と、カメラ信号処理回路１８
と、出力端子１９と、コントラスト信号検出回路２０
と、コントラスト信号検波回路２１と、マイクロコンピ
ュータ２２と、自動合焦点制御回路２３とから構成され
ている。
【０００３】次に、上記の通り構成される従来の自動合
焦点装置の動作について説明する。まず、被写体の撮像
はレンズ１１を介して撮像素子１３に結像するが、この
時絞り機構１２により光量が調整される。撮像素子１３
に結像した光は光電変換され電気信号として出力され
る。撮像素子１３の出力である電気信号は、前置増幅器
１４により増幅される。前置増幅器１４からの出力信号
は自動絞り制御回路１５に入力され絞り機構１２にフィ
ードバックされる。すなわち、自動絞り制御回路１５は
前置増幅器１４からの出力信号をチェックして前置増幅
器１４の出力が一定になるように制御信号を生成する。
そして、その制御信号により絞り機構１２を制御するの
である。
焦点装置の動作について説明する。まず、被写体の撮像
はレンズ１１を介して撮像素子１３に結像するが、この
時絞り機構１２により光量が調整される。撮像素子１３
に結像した光は光電変換され電気信号として出力され
る。撮像素子１３の出力である電気信号は、前置増幅器
１４により増幅される。前置増幅器１４からの出力信号
は自動絞り制御回路１５に入力され絞り機構１２にフィ
ードバックされる。すなわち、自動絞り制御回路１５は
前置増幅器１４からの出力信号をチェックして前置増幅
器１４の出力が一定になるように制御信号を生成する。
そして、その制御信号により絞り機構１２を制御するの
である。
【０００４】上述の自動絞り制御回路１５を介してのフ
ィードバックループにより、前置増幅器１４の出力信号
は一定となるように制御されて可変利得増幅回路１６に
入力される。可変利得増幅回路１６により利得制御され
た信号は、カメラ信号処理回路１８に入力されてカメラ
信号処理されて出力端子１９から出力されることになる
が、この場合、絞り機構１２が開放されると前置増幅器
１４の出力信号が低下することになる。そこで、この低
下した前置増幅器１４の出力信号を補正するために可変
利得増幅回路１６の出力信号は自動利得制御回路１７に
フィードバックするように構成されている。そして、可
変利得増幅回路１６おける利得制御は、自動利得制御回
路１７の制御信号により可変利得増幅回路１６の出力信
号がほぼ一定となるように行われる。
ィードバックループにより、前置増幅器１４の出力信号
は一定となるように制御されて可変利得増幅回路１６に
入力される。可変利得増幅回路１６により利得制御され
た信号は、カメラ信号処理回路１８に入力されてカメラ
信号処理されて出力端子１９から出力されることになる
が、この場合、絞り機構１２が開放されると前置増幅器
１４の出力信号が低下することになる。そこで、この低
下した前置増幅器１４の出力信号を補正するために可変
利得増幅回路１６の出力信号は自動利得制御回路１７に
フィードバックするように構成されている。そして、可
変利得増幅回路１６おける利得制御は、自動利得制御回
路１７の制御信号により可変利得増幅回路１６の出力信
号がほぼ一定となるように行われる。
【０００５】可変利得増幅回路１６の出力信号は、同時
にコントラスト信号検出回路２０にも入力され、コント
ラスト信号が抽出される。このコントラスト信号は、自
動合焦動作を行うためのものであり、通常被写体の高周
波成分を検出することにより求められている。なお、コ
ントラスト信号検出回路２０は複数のバンドパスフィル
タあるいはハイパスフィルタにより構成される。
にコントラスト信号検出回路２０にも入力され、コント
ラスト信号が抽出される。このコントラスト信号は、自
動合焦動作を行うためのものであり、通常被写体の高周
波成分を検出することにより求められている。なお、コ
ントラスト信号検出回路２０は複数のバンドパスフィル
タあるいはハイパスフィルタにより構成される。
【０００６】コントラスト信号検出回路２０の出力信号
は、コントラスト信号検波回路２１により検波されて、
マイクロコンピュータ２２のＡＤコンバータ入力端子に
入力される。マイクロコンピュータ２２は、コントラス
ト信号検波回路２１の検波出力信号が最大となるように
自動合焦点制御回路２３を制御する。すなわち、マイク
ロコンピュータ２２は、被写体が変化した場合でもコン
トラスト信号検波回路２１の出力信号が常に最大となる
ように、自動合焦点制御回路２３を制御することにより
自動合焦動作を行っている。
は、コントラスト信号検波回路２１により検波されて、
マイクロコンピュータ２２のＡＤコンバータ入力端子に
入力される。マイクロコンピュータ２２は、コントラス
ト信号検波回路２１の検波出力信号が最大となるように
自動合焦点制御回路２３を制御する。すなわち、マイク
ロコンピュータ２２は、被写体が変化した場合でもコン
トラスト信号検波回路２１の出力信号が常に最大となる
ように、自動合焦点制御回路２３を制御することにより
自動合焦動作を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
コントラスト検出制御方式を用いた自動合焦点装置は、
被写体を撮像した映像信号の高周波成分を求めて被写体
の輪郭部の信号が最大となるように作動するため、高輝
度被写体（例えば、ローソク、ネオンサイン等）を撮像
した場合において、合焦点がずれた場合は輪郭信号が大
きくなり不具合が生じるという問題点があった。
コントラスト検出制御方式を用いた自動合焦点装置は、
被写体を撮像した映像信号の高周波成分を求めて被写体
の輪郭部の信号が最大となるように作動するため、高輝
度被写体（例えば、ローソク、ネオンサイン等）を撮像
した場合において、合焦点がずれた場合は輪郭信号が大
きくなり不具合が生じるという問題点があった。
【０００８】すなわち、図６は、高輝度被写体を撮像し
た場合における撮像画面（ａ）と映像信号の電気信号レ
ベルを示す信号波形図（ｂ）であるが、図６（ａ）の撮
像画面に示す通り、３つの高輝度被写体が撮像された場
合において、この撮像画面の撮像信号の内から波線部分
で示す一走査線分の映像信号を取り出すと、図６（ｂ）
に示すような波形となる。例えば、一般的な夜景を考え
ると、撮像画面全体が暗く高輝度被写体部分のみが輝い
ていることが多いことが考えられる。このような暗い背
景に置かれた輝く部分の電気信号レベルは、図６（ｂ）
に示すようにほぼ１００％付近まで達し、その周辺の暗
背景部は２０％以下の信号レベルであることが分かる。
た場合における撮像画面（ａ）と映像信号の電気信号レ
ベルを示す信号波形図（ｂ）であるが、図６（ａ）の撮
像画面に示す通り、３つの高輝度被写体が撮像された場
合において、この撮像画面の撮像信号の内から波線部分
で示す一走査線分の映像信号を取り出すと、図６（ｂ）
に示すような波形となる。例えば、一般的な夜景を考え
ると、撮像画面全体が暗く高輝度被写体部分のみが輝い
ていることが多いことが考えられる。このような暗い背
景に置かれた輝く部分の電気信号レベルは、図６（ｂ）
に示すようにほぼ１００％付近まで達し、その周辺の暗
背景部は２０％以下の信号レベルであることが分かる。
【０００９】このような夜景撮像画面において、自動合
焦点装置の合焦がずれた場合その再生画像は図７に示す
ような画面となる。すなわち、図７（ａ）は従来のコン
トラスト検出制御方式による自動合焦動作を行った場合
の画像であるが、図６（ａ）に示す画面に比較し、その
輪郭部分の面積が大きくなり自動合焦動作が誤動作して
いることが分かる。そして、このような撮像画面の映像
信号の波線部分で示す一走査線分を取り出した電気信号
波形は図７（ｂ）に示す通りであるが、この信号波形か
らも高輝度部の面積が大きくなっていることが分かる。
このように高輝度被写体を撮像した場合は、合焦点がず
れると輪郭信号が大きくなり再生画像がぼけるという問
題が生じるのである本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、高輝度被写体に対しても正
確な合焦動作が可能となるコントラスト検出制御方式を
用いた自動合焦点装置を得ることを目的としている。
焦点装置の合焦がずれた場合その再生画像は図７に示す
ような画面となる。すなわち、図７（ａ）は従来のコン
トラスト検出制御方式による自動合焦動作を行った場合
の画像であるが、図６（ａ）に示す画面に比較し、その
輪郭部分の面積が大きくなり自動合焦動作が誤動作して
いることが分かる。そして、このような撮像画面の映像
信号の波線部分で示す一走査線分を取り出した電気信号
波形は図７（ｂ）に示す通りであるが、この信号波形か
らも高輝度部の面積が大きくなっていることが分かる。
このように高輝度被写体を撮像した場合は、合焦点がず
れると輪郭信号が大きくなり再生画像がぼけるという問
題が生じるのである本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、高輝度被写体に対しても正
確な合焦動作が可能となるコントラスト検出制御方式を
用いた自動合焦点装置を得ることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の発明に係る自動合焦点装置は、撮像
画面の映像信号から高輝度部の面積を算出する高輝度部
検出手段と、映像信号の低輝度部の面積を算出する低輝
度部検出手段と、それらの検出手段からの情報により被
写体が高輝度被写体か通常被写体かを判定して合焦制御
信号を切り替える合焦制御手段とを備え、高輝度被写体
撮影時に撮像された高輝度被写体の面積が最小となるよ
うに自動制御することを特徴とする。
に、本発明の第１の発明に係る自動合焦点装置は、撮像
画面の映像信号から高輝度部の面積を算出する高輝度部
検出手段と、映像信号の低輝度部の面積を算出する低輝
度部検出手段と、それらの検出手段からの情報により被
写体が高輝度被写体か通常被写体かを判定して合焦制御
信号を切り替える合焦制御手段とを備え、高輝度被写体
撮影時に撮像された高輝度被写体の面積が最小となるよ
うに自動制御することを特徴とする。
【００１１】また、第２の発明に係る自動合焦点装置
は、通常被写体撮影時には撮像された被写体のコントラ
ストが最大となるように制御し、高輝度被写体撮影時に
は撮像された高輝度被写体の面積が最小となるように制
御することを特徴とする。
は、通常被写体撮影時には撮像された被写体のコントラ
ストが最大となるように制御し、高輝度被写体撮影時に
は撮像された高輝度被写体の面積が最小となるように制
御することを特徴とする。
【００１２】さらに、第３の発明に係わる自動合焦点装
置は、高輝度被写体の合焦動作を行う場合は自動利得制
御回路の動作を停止させるようにしたものである。
置は、高輝度被写体の合焦動作を行う場合は自動利得制
御回路の動作を停止させるようにしたものである。
【００１３】
【作用】従って、本発明の自動合焦点装置によれば、合
焦制御手段は撮像画面の低輝度部あるいは中輝度部の面
積を比較して撮像被写体が高輝度被写体であるか否かの
判定を行い、その判定にしたがって合焦制御信号の制御
方法を切り替えるので、一般的な被写体の場合はコント
ラスト信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の場
合は高輝度信号の面積を用いて合焦動作を行うことがで
きる。さらに、高輝度被写体と判定した場合には、高輝
度信号の面積が小さくなるように自動的に合焦動作を行
うことにより、高輝度被写体に対しても正確に合焦させ
ることが可能となる。
焦制御手段は撮像画面の低輝度部あるいは中輝度部の面
積を比較して撮像被写体が高輝度被写体であるか否かの
判定を行い、その判定にしたがって合焦制御信号の制御
方法を切り替えるので、一般的な被写体の場合はコント
ラスト信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の場
合は高輝度信号の面積を用いて合焦動作を行うことがで
きる。さらに、高輝度被写体と判定した場合には、高輝
度信号の面積が小さくなるように自動的に合焦動作を行
うことにより、高輝度被写体に対しても正確に合焦させ
ることが可能となる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図に基づいて
説明する。図１は本実施例に係る自動合焦点装置のブロ
ック図である。図において、従来の自動合焦点装置と同
一、あるいは相当部分については同一符号を付して説明
を省略する。
説明する。図１は本実施例に係る自動合焦点装置のブロ
ック図である。図において、従来の自動合焦点装置と同
一、あるいは相当部分については同一符号を付して説明
を省略する。
【００１５】図１において、本実施例の自動合焦点装置
は、従来の自動合焦点装置と同様、可変利得増幅回路１
６の出力信号をコントラスト信号検出回路２０、コント
ラスト信号検波回路２１、マイクロコンピュータ２２、
自動合焦点制御回路２３によりレンズ１１にフィードバ
ックするほか、可変利得増幅回路１６の出力信号はコン
トラスト信号検出回路２０、コントラスト信号検波回路
２１と並列に構成される低輝度信号検出回路３１と低輝
度信号検波回路３２及び高輝度信号検出回路３３と高輝
度信号検波回路３４とを介してマイクロコンピュータ２
２に入力されている。また、マイクロコンピュータ２２
から自動利得制御回路１７に対して、自動利得制御回路
１７を制御するための制御信号線３５が結線されてい
る。
は、従来の自動合焦点装置と同様、可変利得増幅回路１
６の出力信号をコントラスト信号検出回路２０、コント
ラスト信号検波回路２１、マイクロコンピュータ２２、
自動合焦点制御回路２３によりレンズ１１にフィードバ
ックするほか、可変利得増幅回路１６の出力信号はコン
トラスト信号検出回路２０、コントラスト信号検波回路
２１と並列に構成される低輝度信号検出回路３１と低輝
度信号検波回路３２及び高輝度信号検出回路３３と高輝
度信号検波回路３４とを介してマイクロコンピュータ２
２に入力されている。また、マイクロコンピュータ２２
から自動利得制御回路１７に対して、自動利得制御回路
１７を制御するための制御信号線３５が結線されてい
る。
【００１６】次に、上記の通り構成される本実施例の自
動合焦点装置の動作について説明する。まず、高輝度被
写体を撮像した場合における映像信号の電気信号波形
は、前述したように図６（ｂ）に示される。この図６
（ｂ）に示すように、撮像画面全体が暗く高輝度被写体
部分のみが輝いている場合は、その高輝度部分の電気信
号レベルはほぼ１００％付近まで達し、その周辺部は２
０％以下の電気信号レベルとなっている。このような撮
像画面において自動合焦点装置の合焦がずれた場合、輪
郭部分の面積が大きくなり自動合焦動作が誤動作するこ
とは前述した通りである。
動合焦点装置の動作について説明する。まず、高輝度被
写体を撮像した場合における映像信号の電気信号波形
は、前述したように図６（ｂ）に示される。この図６
（ｂ）に示すように、撮像画面全体が暗く高輝度被写体
部分のみが輝いている場合は、その高輝度部分の電気信
号レベルはほぼ１００％付近まで達し、その周辺部は２
０％以下の電気信号レベルとなっている。このような撮
像画面において自動合焦点装置の合焦がずれた場合、輪
郭部分の面積が大きくなり自動合焦動作が誤動作するこ
とは前述した通りである。
【００１７】図１に示す本実施例の自動合焦点装置は、
このような場合において合焦制御信号として用いる情報
を、コントラスト信号から高輝度被写体部分の面積検出
情報に自動的に切り替えて合焦性能を向上させるもので
ある。すなわち、本実施例の自動合焦点装置の低輝度信
号検出回路３１は、撮像した映像画面の電気信号につい
て２０％以下の電気信号レベルを検出するものであり、
具体的には電圧比較器により構成することができる。ま
た、低輝度信号検波回路３２は低輝度信号検出回路３１
の出力信号を検波して、マイクロコンピュータ２２のＡ
Ｄコンバータ入力端子に入力する。従って、この低輝度
信号検出回路３１と低輝度信号検波回路３２は撮像信号
の低輝度部分の面積を検出していることになる。
このような場合において合焦制御信号として用いる情報
を、コントラスト信号から高輝度被写体部分の面積検出
情報に自動的に切り替えて合焦性能を向上させるもので
ある。すなわち、本実施例の自動合焦点装置の低輝度信
号検出回路３１は、撮像した映像画面の電気信号につい
て２０％以下の電気信号レベルを検出するものであり、
具体的には電圧比較器により構成することができる。ま
た、低輝度信号検波回路３２は低輝度信号検出回路３１
の出力信号を検波して、マイクロコンピュータ２２のＡ
Ｄコンバータ入力端子に入力する。従って、この低輝度
信号検出回路３１と低輝度信号検波回路３２は撮像信号
の低輝度部分の面積を検出していることになる。
【００１８】また、高輝度信号検出回路３３は、撮像し
た映像画面の電気信号について８０％以上の電気信号レ
ベルを検出するものであり、高輝度信号検波回路３４
は、その高輝度信号検出回路３３の出力信号を検波し
て、マイクロコンピュータ２２のＡＤコンバータ入力端
子に入力するものである。従って、この高輝度信号検出
回路３３と高輝度信号検波回路３４は、撮像された映像
信号の高輝度部分の面積を検出していることになる。
た映像画面の電気信号について８０％以上の電気信号レ
ベルを検出するものであり、高輝度信号検波回路３４
は、その高輝度信号検出回路３３の出力信号を検波し
て、マイクロコンピュータ２２のＡＤコンバータ入力端
子に入力するものである。従って、この高輝度信号検出
回路３３と高輝度信号検波回路３４は、撮像された映像
信号の高輝度部分の面積を検出していることになる。
【００１９】ここで、マイクロコンピュータ２２には、
前記コントラスト信号検出回路２０、コントラスト信号
検波回路２１によるコントラスト情報の他、前記低輝度
信号検出回路３１、低輝度信号検波回路３２による低輝
度信号情報、及び高輝度信号検出回路３３、高輝度信号
検波回路３４による高輝度信号情報が入力されることに
なる。そして、マイクロコンピュータ２２はそれらの情
報を用いて撮像画面の電気信号の低輝度部あるいは中輝
度部の面積を比較することにより、被写体が高輝度被写
体であるか否かの判定を行う。従って、マイクロコンピ
ュータ２２は被写体が高輝度被写体であるか否かによっ
て合焦制御信号を切り替えることにより、一般的な被写
体の場合の合焦動作はコントラスト信号を用いて行い、
また図６に示すような高輝度被写体の撮像においては高
輝度信号の面積が最小となるように制御することが可能
となる。
前記コントラスト信号検出回路２０、コントラスト信号
検波回路２１によるコントラスト情報の他、前記低輝度
信号検出回路３１、低輝度信号検波回路３２による低輝
度信号情報、及び高輝度信号検出回路３３、高輝度信号
検波回路３４による高輝度信号情報が入力されることに
なる。そして、マイクロコンピュータ２２はそれらの情
報を用いて撮像画面の電気信号の低輝度部あるいは中輝
度部の面積を比較することにより、被写体が高輝度被写
体であるか否かの判定を行う。従って、マイクロコンピ
ュータ２２は被写体が高輝度被写体であるか否かによっ
て合焦制御信号を切り替えることにより、一般的な被写
体の場合の合焦動作はコントラスト信号を用いて行い、
また図６に示すような高輝度被写体の撮像においては高
輝度信号の面積が最小となるように制御することが可能
となる。
【００２０】次に、図２及び図３に、高輝度被写体と一
般的な被写体との映像信号の電気信号レベルの差を示
す。図２は、前述の夜景をその具体例とする高輝度被写
体の場合を示し、図３は一般的な被写体の場合を示す。
般的な被写体との映像信号の電気信号レベルの差を示
す。図２は、前述の夜景をその具体例とする高輝度被写
体の場合を示し、図３は一般的な被写体の場合を示す。
【００２１】図２（ａ）及び図３（ａ）の波線部分で示
す一走査線分を取り出すと、高輝度被写体の夜景の場合
は、その撮像画面の電気信号レベルは高輝度部と低輝度
部がほとんどを占めていることが分かる。これに対し
て、一般的な被写体の場合の撮像画面の電気信号レベル
は中輝度部分がそのほとんどを占めており、低輝度部の
面積は小さくなっている。
す一走査線分を取り出すと、高輝度被写体の夜景の場合
は、その撮像画面の電気信号レベルは高輝度部と低輝度
部がほとんどを占めていることが分かる。これに対し
て、一般的な被写体の場合の撮像画面の電気信号レベル
は中輝度部分がそのほとんどを占めており、低輝度部の
面積は小さくなっている。
【００２２】また、図２（ｂ）及び図３（ｂ）は、それ
ぞれ図２及び図３（ａ）に示す電気信号の高輝度部を検
出した信号波形であり、図２（ｃ）及び図３（ｃ）は、
それぞれ図２及び図３（ａ）に示す電気信号の低輝度部
を検出した信号波形を示すものである。
ぞれ図２及び図３（ａ）に示す電気信号の高輝度部を検
出した信号波形であり、図２（ｃ）及び図３（ｃ）は、
それぞれ図２及び図３（ａ）に示す電気信号の低輝度部
を検出した信号波形を示すものである。
【００２３】図２及び図３に示す電気信号波形から理解
されるように、夜景のような高輝度被写体の場合は一般
的な被写体に比較し低輝度部が大きいことが特徴とな
る。従って、撮像画面の電気信号の低輝度部あるいは中
輝度部の面積を比較することにより高輝度被写体の判定
を行うことができることが分かる。そして、前述したよ
うにマイクロコンピュータ２２は、前記情報に基づき低
輝度部あるいは中輝度部の面積を比較して被写体の判定
を行う。そして、一般的な被写体の場合においてはコン
トラスト信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の
場合は高輝度信号の面積を用いて合焦動作を行ってい
る。さらに、高輝度被写体の場合には高輝度信号の面積
が小さくなるように合焦動作を行うことにより、高輝度
被写体に対して自動的に合焦させることが可能となる。
されるように、夜景のような高輝度被写体の場合は一般
的な被写体に比較し低輝度部が大きいことが特徴とな
る。従って、撮像画面の電気信号の低輝度部あるいは中
輝度部の面積を比較することにより高輝度被写体の判定
を行うことができることが分かる。そして、前述したよ
うにマイクロコンピュータ２２は、前記情報に基づき低
輝度部あるいは中輝度部の面積を比較して被写体の判定
を行う。そして、一般的な被写体の場合においてはコン
トラスト信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の
場合は高輝度信号の面積を用いて合焦動作を行ってい
る。さらに、高輝度被写体の場合には高輝度信号の面積
が小さくなるように合焦動作を行うことにより、高輝度
被写体に対して自動的に合焦させることが可能となる。
【００２４】次に、図１に示す自動利得制御回路１７に
入力される制御信号線３５について説明する。一般的な
被写体に比較して高輝度被写体の場合は、低輝度部が多
く撮像画面全体の電気信号レベルの平均値は低くなる。
通常、可変利得増幅回路１６の利得は、自動利得制御回
路１７により可変利得増幅回路１６の出力信号が一定に
なるように制御されるが、この制御方式であっても一般
的な被写体については特に問題は生じない。しかし、高
輝度被写体については、必要以上に可変利得増幅回路１
６の利得が大きくなってしまい高輝度部が白ツブレを起
こしたり、低輝度部のＳ／Ｎが劣化したりするというと
問題が発生する。
入力される制御信号線３５について説明する。一般的な
被写体に比較して高輝度被写体の場合は、低輝度部が多
く撮像画面全体の電気信号レベルの平均値は低くなる。
通常、可変利得増幅回路１６の利得は、自動利得制御回
路１７により可変利得増幅回路１６の出力信号が一定に
なるように制御されるが、この制御方式であっても一般
的な被写体については特に問題は生じない。しかし、高
輝度被写体については、必要以上に可変利得増幅回路１
６の利得が大きくなってしまい高輝度部が白ツブレを起
こしたり、低輝度部のＳ／Ｎが劣化したりするというと
問題が発生する。
【００２５】そこで、高輝度被写体であることが判別で
きた場合には、マイクロコンピュータ２２は合焦制御信
号をコントラスト信号から高輝度信号の面積情報に切り
替えると共に、可変利得増幅回路１６の利得が必要以上
に上がらないように自動利得制御回路１７を制御信号線
３５により制御することにより、可変利得増幅回路１６
の利得を抑止してより自然な夜景を再現することができ
るようにしている。
きた場合には、マイクロコンピュータ２２は合焦制御信
号をコントラスト信号から高輝度信号の面積情報に切り
替えると共に、可変利得増幅回路１６の利得が必要以上
に上がらないように自動利得制御回路１７を制御信号線
３５により制御することにより、可変利得増幅回路１６
の利得を抑止してより自然な夜景を再現することができ
るようにしている。
【００２６】なお、本発明の自動合焦点装置の他の実施
例について、図４に示す第２の自動合焦点装置のブロッ
ク図を用いて説明する。本実施例の第２の自動合焦点装
置は、図１に示す第１の自動合焦点装置のように、撮像
画面の電気信号レベルの高輝度部及び低輝度部の検出を
可変利得増幅回路１６の出力信号により行うのではな
く、図４から明らかなように前置増幅器１４の出力信号
を用いて行っている。図において、第２の自動合焦点装
置も装置全体の動作は前記第１の自動合焦点装置と同じ
であるが、高輝度部及び低輝度部の検出は前置増幅器１
４の出力信号を用いて行っているので可変利得増幅回路
１６の影響がなく、前置増幅器１４の出力信号が十分高
い場合は有効である。
例について、図４に示す第２の自動合焦点装置のブロッ
ク図を用いて説明する。本実施例の第２の自動合焦点装
置は、図１に示す第１の自動合焦点装置のように、撮像
画面の電気信号レベルの高輝度部及び低輝度部の検出を
可変利得増幅回路１６の出力信号により行うのではな
く、図４から明らかなように前置増幅器１４の出力信号
を用いて行っている。図において、第２の自動合焦点装
置も装置全体の動作は前記第１の自動合焦点装置と同じ
であるが、高輝度部及び低輝度部の検出は前置増幅器１
４の出力信号を用いて行っているので可変利得増幅回路
１６の影響がなく、前置増幅器１４の出力信号が十分高
い場合は有効である。
【００２７】また、上記実施例では、高輝度被写体の判
別を自動的に行って合焦制御手段を切り替えるように説
明したが、手動により合焦制御手段を切り替えてもよ
い。
別を自動的に行って合焦制御手段を切り替えるように説
明したが、手動により合焦制御手段を切り替えてもよ
い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動合焦
点装置によれば、撮像画面の低輝度部あるいは中輝度部
の面積を比較して撮像被写体が高輝度被写体であるか否
かの判定を行い、一般的な被写体の場合はコントラスト
信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の場合は高
輝度信号の面積を用いて合焦動作を行うと共に高輝度部
の面積が最小となるように構成したので、高輝度被写体
に対しても正確に合焦させることができ、合焦性能のよ
い安価な自動合焦点装置を提供できるという効果があ
る。
点装置によれば、撮像画面の低輝度部あるいは中輝度部
の面積を比較して撮像被写体が高輝度被写体であるか否
かの判定を行い、一般的な被写体の場合はコントラスト
信号を用いて合焦動作を行い、高輝度被写体の場合は高
輝度信号の面積を用いて合焦動作を行うと共に高輝度部
の面積が最小となるように構成したので、高輝度被写体
に対しても正確に合焦させることができ、合焦性能のよ
い安価な自動合焦点装置を提供できるという効果があ
る。
【図１】本発明の第１の自動合焦点装置のブロック図で
ある。
ある。
【図２】高輝度被写体を撮影した場合の映像信号波形、
及びその撮像画面の高輝度部と低輝度部の検出面積を示
す図である。
及びその撮像画面の高輝度部と低輝度部の検出面積を示
す図である。
【図３】一般的な被写体を撮影した場合の映像信号波
形、及びその撮像画面の高輝度部と低輝度部の検出面積
を示す図である。
形、及びその撮像画面の高輝度部と低輝度部の検出面積
を示す図である。
【図４】本発明の第２の自動合焦点装置のブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来のコントラスト検出制御方式を用いた自動
合焦点装置のブロック図である。
合焦点装置のブロック図である。
【図６】高輝度被写体を撮像した場合における映像信号
レベルを示す信号波形図である。
レベルを示す信号波形図である。
【図７】図６に示す撮像画面について、従来の自動合焦
点装置で合焦がずれた場合の再生画像を示す図である。
点装置で合焦がずれた場合の再生画像を示す図である。
１１ レンズ １２ 絞り機構 １３ 撮像素子 １４ 前置増幅器 １５ 自動絞り制御回路 １６ 可変利得増幅回路 １７ 自動利得制御回路 １８ カメラ信号処理回路 １９ 出力端子 ２０ コントラスト信号検出回路 ２１ コントラスト信号検波回路 ２２ マイクロコンピュータ ２３ 自動合焦点制御回路 ３１ 低輝度信号検出回路 ３２ 低輝度信号検波回路 ３３ 高輝度信号検出回路 ３４ 高輝度信号検波回路 ３５ 制御信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/232 G02B 7/28 G03B 7/28 G03B 13/36
Claims (3)
- 【請求項１】 撮像した映像信号に基づき合焦制御信号
を検出し合焦動作を行う自動合焦点装置において、 撮像画面の映像信号から高輝度部の面積を算出する高輝
度部検出手段と、映像信号の低輝度部の面積を算出する
低輝度部検出手段と、それらの検出手段からの情報によ
り被写体が高輝度被写体か通常被写体かを判定して合焦
制御信号を切り替える合焦制御手段とを備え、 高輝度被写体撮影時に撮像された高輝度被写体の面積が
最小となるように自動制御することを特徴とする自動合
焦点装置。 - 【請求項２】 撮像した映像信号に基づき合焦制御信号
を検出し合焦動作を行う自動合焦点装置において、 撮像画面の映像信号から高輝度部の面積を算出する高輝
度部検出手段と、映像信号の低輝度部の面積を算出する
低輝度部検出手段と、それらの検出手段からの情報によ
り被写体が高輝度被写体か通常被写体かを判定して合焦
制御信号を切り替える合焦制御手段とを備え、 通常被写体撮影時には撮像された被写体のコントラスト
が最大となるように制御し、高輝度被写体撮影時には撮
像された高輝度被写体の面積が最小となるように制御す
ることを特徴とする自動合焦点装置。 - 【請求項３】 撮像した映像信号に基づき合焦制御信号
を検出し合焦動作を行う自動合焦点装置において、 撮像画面の映像信号から高輝度部の面積を算出する高輝
度部検出手段と、映像信号の低輝度部の面積を算出する
低輝度部検出手段と、それらの検出手段からの情報によ
り被写体が高輝度被写体か通常被写体かを判定して合焦
制御信号を切り替える合焦制御手段とを備え、 高輝度被写体撮影時には撮像された高輝度被写体の面積
が最小となるように自動制御すると共に自動利得制御回
路の動作を停止させることを特徴とする自動合焦点装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04052907A JP3105334B2 (ja) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | 自動合焦点装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04052907A JP3105334B2 (ja) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | 自動合焦点装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05260361A JPH05260361A (ja) | 1993-10-08 |
| JP3105334B2 true JP3105334B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=12927912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04052907A Expired - Fee Related JP3105334B2 (ja) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | 自動合焦点装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3105334B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2882181A1 (en) | 2013-12-05 | 2015-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus and control method thereof |
| JP2015125196A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | キヤノン株式会社 | 焦点調節装置及び方法及び撮像装置 |
| US9426350B2 (en) | 2013-09-27 | 2016-08-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus and control method thereof |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100244951B1 (ko) * | 1995-12-28 | 2000-03-02 | 유무성 | 측거 영역이 가변되는 패시브 자동 초점 조절 장치 및 그 방법 |
| KR100256208B1 (ko) * | 1997-09-09 | 2000-05-15 | 유무성 | 휘도레벨에따라다분할측광센서를제어하는방법및그장치 |
| JP4553570B2 (ja) * | 2003-10-20 | 2010-09-29 | 三洋電機株式会社 | オートフォーカスカメラ |
| KR100897768B1 (ko) * | 2007-05-01 | 2009-05-15 | 삼성전자주식회사 | 자동 초점 조절 방법과 상기 방법을 사용할 수 있는 장치 |
| KR101582086B1 (ko) * | 2009-02-23 | 2016-01-04 | 삼성전자주식회사 | 촛불을 자동 인식하는 디지털 영상신호 처리장치 |
| JP6398250B2 (ja) * | 2014-03-26 | 2018-10-03 | リコーイメージング株式会社 | 焦点検出装置 |
-
1992
- 1992-03-11 JP JP04052907A patent/JP3105334B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9426350B2 (en) | 2013-09-27 | 2016-08-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus and control method thereof |
| EP2882181A1 (en) | 2013-12-05 | 2015-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus and control method thereof |
| US9826140B2 (en) | 2013-12-05 | 2017-11-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus and control method thereof |
| JP2015125196A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | キヤノン株式会社 | 焦点調節装置及び方法及び撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05260361A (ja) | 1993-10-08 |
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