JP3454631B2 - Predictive focusing device - Google Patents

Predictive focusing device

Info

Publication number
JP3454631B2
JP3454631B2 JP6524696A JP6524696A JP3454631B2 JP 3454631 B2 JP3454631 B2 JP 3454631B2 JP 6524696 A JP6524696 A JP 6524696A JP 6524696 A JP6524696 A JP 6524696A JP 3454631 B2 JP3454631 B2 JP 3454631B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
speed
velocity
subject
focus
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
JP6524696A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09230229A (en
Inventor
忠明 石川
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.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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 Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP6524696A priority Critical patent/JP3454631B2/en
Publication of JPH09230229A publication Critical patent/JPH09230229A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3454631B2 publication Critical patent/JP3454631B2/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]

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体の像面の予
測像速度とそのピントずれ量を求め、これらのデータか
ら焦点調節部材の駆動速度を決定し、前記焦点調節部材
を速度制御することによって合焦を行う予測合焦装置に
おいて、さらに予測合焦の追従性の改善を図った予測合
焦装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention determines the predicted image velocity of an image plane of a subject and the amount of focus shift, determines the drive speed of the focus adjusting member from these data, and controls the speed of the focus adjusting member. The present invention relates to a predictive focusing device that further improves the followability of the predictive focusing, in the predictive focusing device that performs the focusing.

【0002】[0002]

【従来の技術】本件出願人は、測距光学系によって被写
体までの距離を繰り返し測定し、連続して得られる測距
データと測距サイクル時間から像の移動速度を算出し、
前回の像速度と今回の像速度より像の予測像速度を求
め、像面の予測像速度と現在のデフォーカス量を考慮し
た焦点調節部材の駆動速度を決定することにより合焦を
行う予測合焦装置(特願平4ー26245)を提案し
た。この提案によって、演算の簡易化,フォーカシング
の応答性,過剰制御等の改善を図ることができた。この
装置は、理想通りに動作すれば、被写体の像移動に対し
正確に追従することが可能であるが、実際は上記測距動
作により求められるピント情報(被写体までの距離)に
は誤差が含まれる。
2. Description of the Related Art The applicant of the present invention repeatedly measures a distance to an object by a distance measuring optical system, calculates a moving speed of an image from distance measuring data and a distance measuring cycle time which are continuously obtained,
The predicted image speed of the image is calculated from the previous image speed and the current image speed, and the focus adjustment is performed by determining the predicted image speed of the image plane and the drive speed of the focus adjustment member that takes the current defocus amount into consideration. He proposed a focusing device (Japanese Patent Application No. 4-26245). With this proposal, it was possible to simplify the calculation, improve the responsiveness of focusing, and improve the excessive control. This device can accurately follow the movement of the image of the subject if it operates as ideal, but in reality, the focus information (distance to the subject) obtained by the distance measuring operation includes an error. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】この誤差は種々な要因
で発生するが、位相差方式の測距装置では被写体が低コ
ントラスト,低輝度になればなるほど誤差が大きくな
る。この誤差が大きい場合にはそのまま、焦点調節部材
の駆動速度を決定すると駆動速度が異常となり実際の被
写体の移動に追従しないことになる。本発明の課題は、
上述の課題を解決するもので、測距誤差による異常な速
度を抑え被写体に対する合焦位置の追従性を従来に比較
し滑らかになるようにした予測合焦装置を提供すること
にある。
This error occurs due to various factors, but in the phase difference type distance measuring device, the error becomes larger as the subject has lower contrast and lower brightness. When this error is large, if the drive speed of the focus adjusting member is determined as it is, the drive speed becomes abnormal and the actual movement of the object is not followed. The object of the present invention is to
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a predictive focusing device which solves the above-mentioned problems and which suppresses an abnormal speed due to a distance measurement error and makes the followability of an in-focus position with respect to a subject smoother than in the conventional case.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に本発明による予測合焦装置は、連続して求めた被写体
の像面の移動速度から前回と今回の像速度の比を算出し
て予測像速度とそのピントずれ量を求め、これらのデー
タから焦点調節部材の駆動速度を決定し、前記焦点調節
部材を速度制御することによって合焦を行う予測合焦装
置において、前記像速度の比に上限を設け、前記決定し
た駆動速度に1.0以下の係数を掛けて得られる駆動速
度に前記焦点調節部材を速度制御することにより合焦位
置への追従を可能にするように構成してある。例えば、
前記係数を略0.5に設定する。また、前記像速度の比
は、レンズの焦点距離,予測像速度検出サイクルおよび
像速度に基づき上限値を決定するものである。
In order to achieve the above object, the predictive focusing apparatus according to the present invention calculates the ratio of the previous and present image velocities from the moving velocities of the image planes of the subject which are continuously obtained. In the predictive focusing apparatus that determines the predicted image speed and the amount of focus deviation, determines the drive speed of the focus adjusting member from these data, and performs focusing by speed controlling the focus adjusting member, the ratio of the image speeds And an upper limit is set for the focusing speed by controlling the speed of the focus adjusting member to a driving speed obtained by multiplying the determined driving speed by a coefficient of 1.0 or less.
It is configured so that it can follow the position . For example,
The coefficient is set to approximately 0.5. The upper limit of the image velocity ratio is determined based on the focal length of the lens, the predicted image velocity detection cycle, and the image velocity.

【0005】[0005]

【作用】上記のように決定した駆動速度に1.0以下の
係数を掛けることにより、測距誤差によって発生する異
常な駆動速度を抑えることができる。係数の値は被写体
の像面速度が非常に遅い場合は小さい値とし、像面速度
が速くなるにつれて1.0に近づけるようにするのが効
果的である。これは、像面速度が遅い場合は誤差の影響
が非常に大きくなるからである。また、ある一定の被写
体に追従している場合、不意に別の物体が前を通りすぎ
たとき、駆動速度を抑えていることにより駆動の反応が
鈍くなり大きなピント外れを起こすことが少なくなる。
By multiplying the driving speed determined as described above by a coefficient of 1.0 or less, it is possible to suppress an abnormal driving speed caused by a distance measurement error. It is effective that the value of the coefficient is set to a small value when the image plane speed of the subject is very slow, and is brought close to 1.0 as the image plane speed increases. This is because the influence of the error becomes very large when the image plane velocity is slow. Further, when a certain subject is being followed, when another object unexpectedly passes by in front of the object, the reaction of the drive is slowed down by suppressing the drive speed, and a large defocusing is less likely to occur.

【0006】また、像速度の変化率に上限を設けること
により、同様に測距誤差によって発生する異常な速度を
抑えることができる。像速度の変化はレンズの焦点距
離,予測像速度検出サイクルおよび像速度に基づき決定
するもので、本装置内で現実的にあり得りえない速度変
化率を外すものである。
Further, by setting an upper limit on the rate of change of the image velocity, it is possible to suppress an abnormal velocity similarly caused by a distance measurement error. The change in image velocity is determined based on the focal length of the lens, the predicted image velocity detection cycle, and the image velocity, and eliminates a velocity change rate that is practically impossible in this apparatus.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態をさらに詳しく説明する。図1は、本発明によ
る予測合焦装置を搭載したバックフォーカス制御式オー
トフォーカスカメラの実施の形態を示す図で、本発明に
直接関連する部分のみを示してある。撮影レンズ3は図
示しない固定ボディーのマウント部に装着されている。
固定ボディーは撮影レンズ3,カメラの外観部および裏
蓋等により構成されている。可動ボディー11はミラー
ボックス,ファインダ機構,AF測距系,露出装置,フ
ィルム開口部(フィルム面)およびフィルム給送系等を
搭載して構成されている。可動ボディー11は固定ボデ
ィーに内蔵されており、案内レールによって光軸方向に
滑動可能に支持されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing an embodiment of a back focus control type auto focus camera equipped with a predictive focusing device according to the present invention, and shows only a portion directly related to the present invention. The taking lens 3 is mounted on a mount portion of a fixed body (not shown).
The fixed body is composed of the taking lens 3, the external appearance of the camera, the back cover, and the like. The movable body 11 includes a mirror box, a finder mechanism, an AF distance measuring system, an exposure device, a film opening (film surface), a film feeding system, and the like. The movable body 11 is built in a fixed body, and is supported by a guide rail so as to be slidable in the optical axis direction.

【0008】焦点調節部材はこの例ではボディー駆動装
置5と可動ボディー11を含む部分に相当する。また、
AF測距系はAFセンサ8,測距装置1より構成されて
いる。可動ボディー11はAF制御により光軸方向に移
動させられ、そのフィルム面10が焦点面にもたらされ
る。図示しない被写体の反射光は撮影レンズ3を介して
AFセンサ8に入力する。測距装置1はこのAFセンサ
8の出力に基づき距離を測定し、その電気信号を制御装
置2に送出する。測距装置1は位相差方式により距離を
検出するもので、距離測定は連続して繰り返し行われ
る。
The focus adjusting member corresponds to a portion including the body drive device 5 and the movable body 11 in this example. Also,
The AF distance measuring system is composed of an AF sensor 8 and a distance measuring device 1. The movable body 11 is moved in the optical axis direction by AF control, and the film surface 10 thereof is brought to the focal plane. Reflected light of a subject (not shown) is input to the AF sensor 8 via the taking lens 3. The distance measuring device 1 measures the distance based on the output of the AF sensor 8 and sends the electric signal to the control device 2. The distance measuring device 1 detects the distance by the phase difference method, and the distance measurement is continuously and repeatedly performed.

【0009】制御装置2は測距装置1からの測距結果を
得て演算を行い、デフォーカス量を算出し、連続して得
られたデフォーカス量と測距サイクルから像の移動速度
を算出する。そして連続して得られた像速度から次の像
速度を予測計算する。現在のデフォーカス量と予測した
像速度から1測距サイクル後にピントずれがゼロになる
ようなボディーの駆動速度(フィルム面の駆動速度)を
算出する。制御装置2は、ボディー駆動装置5を対し駆
動信号を出力し、算出したボディー駆動速度で駆動す
る。そしてエンコーダ等により実際のボディーの駆動位
置をモニタする。さらにこれらをメモリ回路4に格納す
る。メモリ回路4は制御装置2により加工された測距デ
ータや駆動量のデータを格納するもので、格納データは
制御装置2が演算するときに用いられる。
The control device 2 obtains the distance measurement result from the distance measurement device 1 and performs calculation to calculate the defocus amount, and calculates the moving speed of the image from the continuously obtained defocus amount and the distance measurement cycle. To do. Then, the next image velocity is predicted and calculated from the image velocity obtained continuously. From the current defocus amount and the predicted image speed, the drive speed of the body (the drive speed of the film surface) such that the focus shift becomes zero after one distance measurement cycle is calculated. The control device 2 outputs a drive signal to the body drive device 5 and drives the body drive device 5 at the calculated body drive speed. Then, the actual drive position of the body is monitored by an encoder or the like. Further, these are stored in the memory circuit 4. The memory circuit 4 stores the distance measurement data processed by the control device 2 and the drive amount data, and the stored data is used when the control device 2 calculates.

【0010】図2は、本発明による予測合焦装置の動作
を説明するための図で、像移動の軌跡に対しフィルム面
を追従させる過程の一例を示す図である。縦軸は被写体
の無限位置から至近までの像位置を、横軸は時間軸をそ
れぞれ表している。Aは被写体の像面軌跡を、Bは可動
ボディーのフィルム面の駆動軌跡をそれぞれ示してお
り、それらの間の像面位置のデフォーカス量はDF1
DF5 ,DF 1 ’〜DF4 ’でそれぞれ表されている。
また、ΔTn は測距サイクル時間を表しており、前回の
測距時刻(蓄積中心時刻)から今回の測距時刻までの時
間または前回の演算終了から今回の演算終了までの時間
である。
FIG. 2 illustrates the operation of the predictive focusing device according to the present invention.
In the figure for explaining the
It is a figure which shows an example of the process which is followed. The vertical axis is the subject
The image position from the infinite position to the closest position, and the horizontal axis is the time axis.
Represents each. A is the image plane trajectory of the subject, B is movable
The drive trajectory of the film surface of the body is shown respectively.
And the defocus amount of the image plane position between them is DF1~
DFFive, DF 1’~ DFFour’, Respectively.
Also, ΔTnRepresents the distance measurement cycle time,
Time from distance measurement time (accumulation center time) to current distance measurement time
Interval or time from the end of the previous calculation to the end of this calculation
Is.

【0011】制御装置2は測距装置1で繰り返し測距を
行った結果からまず被写体の像速度を算出する。前回の
測距結果から得た像面位置のデフォーカス量DFn-1
今回の測距結果のデフォーカス量DFn を比較すること
により被写体の移動量を求める。これを前回測距時点か
ら今回の測距時点までのAFサイクル時間ΔTn で割る
ことにより被写体の像速度Vn を算出する。 Vn =(DFn-1 −DFn +ΔPn )/ΔTn ・・・(1) ΔPn ;測距間の可動ボディーの駆動量 さらに前回と今回の像速度より予測像速度を算出する。
予測像速度をVn+1 ,今回の移動速度をVn ,前回の移
動速度をVn-1 とすると、予測像速度は(2)式で求め
ることができる。
The control device 2 first calculates the image velocity of the subject from the result of repeated distance measurement performed by the distance measuring device 1. Calculating the moving amount of the subject by comparing the defocus amount DF n of this distance measurement result with the defocus amount DF n-1 of the image plane position obtained from the previous measurement result. The image speed V n of the subject is calculated by dividing this by the AF cycle time ΔT n from the time of the last distance measurement to the time of the current distance measurement. V n = (DF n-1 -DF n + ΔP n) / ΔT n ··· (1) ΔP n; calculating a predicted image rate than the driving amount more previous and current image speed of the movable body between the distance measurement.
Assuming that the predicted image speed is V n + 1 , the current moving speed is V n , and the previous moving speed is V n-1 , the predicted image speed can be calculated by the equation (2).

【0012】 Vn+1 =Vn ×(Vn /Vn-1 )・・・(2) Vn /Vn-1 ;像速度変化率 制御装置2はこれらの被写体の予測像速度と現在のデフ
ォーカス量のデータを用いて、つぎの測距サイクルが終
わるまでにデフォーカス量が0になるような可動ボディ
ー(フィルム面)の駆動速度VBn を求める VBn =Vn+1 +DFn ’/ΔTn ・・・(3) DFn ’;現時点の想定デフォーカス量=DFn +(V
n −VBn-1 )・ΔTnここで、像速度が1つしか求め
られていない場合には、この速度とデフォーカス量をも
とに(4)式によって可動ボディーの駆動速度VBn
を決定する。 VBn ’=Vn +DFn ’/ΔTn ・・・(4) 予測像速度とデフォーカス量により算出した駆動速度で
可動ボディーを駆動中、この速度で駆動している時間が
前回のAFサイクル時間に等しくなった場合には可動ボ
ディーのフィルム面が被写体の像のピント位置に追いつ
いたとみなし、その時点で(3)式および(4)式から
DFn ’/ΔTn の項を除いた駆動速度に切り替え速度
制御を継続する。
V n + 1 = V n × (V n / V n-1 ) ... (2) V n / V n-1 ; The image velocity change rate control device 2 determines the predicted image velocity of these objects and Using the current data of the defocus amount, the drive speed VB n of the movable body (film surface) is calculated so that the defocus amount becomes 0 by the end of the next distance measurement cycle. VB n = V n + 1 + DF n ′ / ΔT n (3) DF n ′; current assumed defocus amount = DF n + (V
n −VB n−1 ) · ΔT n Here, when only one image velocity is obtained, the drive velocity VB n 'of the movable body is calculated by the equation (4) based on this velocity and the defocus amount.
To decide. VB n '= V n + DF n ' / ΔT n (4) While the movable body is being driven at the drive speed calculated from the predicted image speed and defocus amount, the time during which the movable body is driven at this speed is the previous AF cycle. When it is equal to the time, it is considered that the film surface of the movable body has caught up with the focus position of the image of the subject, and at that time, the driving excluding the term of DF n '/ ΔT n from the expressions (3) and (4). Switch to speed and continue speed control.

【0013】上記アルゴリズムによる制御に加え、下記
に示す式および条件を付加して制御を行っている。 (追従駆動の場合) 予測像速度の算出 予測像速度は(2)式において、像速度変化率(Vn
n-1 )の値を最大で2.0とする。したがって、仮に
2.0以上の値が算出されても、2.0として計算す
る。 像速度の符号反転 像速度の符号が反転した場合、移動方向を反転したと考
えられるから現時点の像速度で駆動速度を算出する。
In addition to the control by the above algorithm, the following equations and conditions are added for control. (In the case of follow-up drive) Calculation of predicted image velocity The predicted image velocity is expressed by the equation (2) and the image velocity change rate (V n /
The maximum value of V n-1 ) is 2.0. Therefore, even if a value of 2.0 or more is calculated, it is calculated as 2.0. Sign reversal of image velocity When the sign of the image velocity is reversed, it is considered that the moving direction is reversed, so the drive speed is calculated at the current image velocity.

【0014】可動ボディー駆動速度の算出 (3)式は 係数Cを掛けた式、すなわちVBn =V
n+1 +DFn ’/ΔTn ×Cとして計算する。Cの値と
しては0.5とする。ただし、前回,今回および予測の
すべてが1.0mm/s以上の場合はC=1.0とす
る。 駆動速度が予め決められている最高駆動速度以上にな
るように算出された場合は駆動速度=最高駆動速度とす
る。 駆動速度が予め決められている最低駆動速度以下にな
るように算出された場合は現デフォーカス量≦合焦幅と
なっているとき、および現時点で像位置を越えていると
きには駆動を停止し、現時点で像位置を越えていないと
きには駆動速度=最低駆動速度にする。 駆動方向が反転した場合には駆動を停止する。次回の
測距結果を待って駆動する。
The equation (3) for calculating the movable body driving speed is an equation multiplied by a coefficient C, that is, VB n = V
It is calculated as n + 1 + DF n '/ ΔT n × C. The value of C is 0.5. However, if all of the previous time, current time, and prediction are 1.0 mm / s or more, C = 1.0. When the driving speed is calculated to be equal to or higher than the predetermined maximum driving speed, the driving speed = the maximum driving speed. When the drive speed is calculated to be equal to or less than the predetermined minimum drive speed, when the current defocus amount ≦ focus width, and when the image position is currently exceeded, the drive is stopped, When the current image position is not exceeded, the drive speed is set to the minimum drive speed. When the driving direction is reversed, driving is stopped. Drive after waiting for the next distance measurement result.

【0015】(レリーズがオンの場合(連写中を除
く))上記追従駆動の場合の1回の追従駆動と同じであ
るが、ΔTn は測距サイクルではなくレリーズタイムラ
グで算出する。 (レリーズがオンの場合(連写中))可動ボディー駆動
速度VBn =Vn+1 +DFn ’/ΔTn ×Cにおいて、
C=1として算出し、ΔTn は測距サイクルではなくレ
リーズタイムラグで算出する。他の項目は追従駆動の場
合と同じである。
(When the release is on (except during continuous shooting)) The same as the one follow-up drive in the case of the follow-up drive, but ΔT n is calculated not by the distance measurement cycle but by the release time lag. (When the release is ON (during continuous shooting)) At the movable body drive speed VB n = V n + 1 + DF n '/ ΔT n × C,
It is calculated as C = 1, and ΔT n is calculated not by the distance measurement cycle but by the release time lag. Other items are the same as the case of the follow-up drive.

【0016】図3は、像速度変化率の上限値を設定する
方法を説明するための図で、被写体速度をパラメータに
被写体距離(m)に対する像速度(mm/S)の関係を
示すグラフである。この例は、被写体の速度をそれぞれ
時速1,4,10,20,40,100,200Km/
hとした場合、300mmの望遠レンズを装着したカメ
ラで得られる被写体距離0〜800mの像速度を示すも
のである。0.01から10mm/sの範囲の像速度を
記載してある。例えば、被写体の速度が100Km/h
の場合に被写体距離50mのところでは像速度は1.0
mm/sである。この速度で近づき被写体距離が36m
(移動量は14m)の位置になった時点で像速度は2.
0mm/sとなり、像速度の変化率(Vn /Vn-1 )は
2.0である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of setting the upper limit value of the image velocity change rate, and is a graph showing the relationship of the image velocity (mm / S) to the subject distance (m) with the subject velocity as a parameter. is there. In this example, the speed of the subject is 1, 4, 10, 20, 40, 100, 200 km / h, respectively.
In the case of h, the image velocity of a subject distance of 0 to 800 m obtained by a camera equipped with a 300 mm telephoto lens is shown. Image velocities in the range of 0.01 to 10 mm / s are listed. For example, the speed of the subject is 100 km / h
When the subject distance is 50 m, the image velocity is 1.0
mm / s. Approaching at this speed, the subject distance is 36m
When the position reaches (the amount of movement is 14 m), the image velocity is 2.
The image velocity is 0 mm / s, and the rate of change in image velocity (V n / V n-1 ) is 2.0.

【0017】上記状況は例えば撮影者が100Km/h
で走行し近づいてくる車を50m手前で測距しさらに3
6m手前で測距したデータに基づきシャッタを切るとい
うこととなり、現実問題としこのような状況で撮影する
ことは殆ど考えられない。上記状況下で例えば、300
ms毎に測距している場合には、つぎに測距するまでに
8.3m移動することとなり、像速度の変化率(Vn
n-1 )は1.2となる。したがって、上記状況下で撮
影するにしても、像速度の変化率(Vn /Vn-1)は
1.2程度であり、上限値2.0に設定しておけば、ほ
とんどの撮影状況をカバーできるとともに誤差が入る余
地がほとんどなくなる。上記考察から像速度の変化率
(Vn /Vn-1 )が2.0を越える場合は誤差が原因で
あると考えられるからである。
In the above situation, for example, if the photographer is 100 km / h
Distance of a car approaching at 50m is measured 3m further
This means that the shutter is released based on the data measured 6 meters before, and it is almost unthinkable to shoot in such a situation as a real problem. Under the above circumstances, for example, 300
When the distance is measured every ms, the distance is moved by 8.3 m before the next distance measurement, and the rate of change of the image velocity (V n /
V n-1 ) becomes 1.2. Therefore, even when shooting under the above conditions, the rate of change in image velocity (V n / V n-1 ) is about 1.2, and if the upper limit value of 2.0 is set, most shooting conditions And there is almost no room for error. From the above consideration, it is considered that the error is the cause when the rate of change (V n / V n-1 ) in the image velocity exceeds 2.0.

【0018】図4,図5は焦点距離300mmのレンズ
を用い、100km/hで被写体がそれぞれ近づく場合
(スタート時は被写体距離100m)と遠ざかる場合
(スタート時は被写体距離50m)の時間に対する像面
の軌跡を示す図で、像の計算での移動に対しボディー
(フィルム面)の移動が誤差なく理想的に追従する場合
の例である。縦軸は光軸方向の像面の移動(フルスケー
ルは像面2mm相当)を、横軸は時間(フルスケールは
2.5秒)をそれぞれ表している。時間軸は蓄積,演算
を繰り返し、(蓄積時間+演算時間)が測距サイクルで
ある。
FIGS. 4 and 5 use a lens having a focal length of 300 mm, and the image plane with respect to time when the subject approaches at 100 km / h (subject distance of 100 m at the start) and away (subject distance of 50 m at the start). FIG. 6 is a diagram showing the locus of FIG. 4 and is an example of the case where the movement of the body (film surface) ideally follows the movement in image calculation without error. The vertical axis represents the movement of the image plane in the optical axis direction (full scale corresponds to 2 mm of the image plane), and the horizontal axis represents time (full scale is 2.5 seconds). Accumulation and calculation are repeated on the time axis, and (accumulation time + calculation time) is a distance measurement cycle.

【0019】Aは像の計算による移動を、Bはフィルム
面の移動をそれぞれ示している。Dは撮影者がファイン
ダでピントのずれを判別できない範囲であり、この範囲
内で追従していれば、ピントは完全に追従していると見
ることができる。Dの範囲はこの例では±42μmであ
る。初期デフォーカス量からボディーが駆動され、像面
の移動軌跡Aにフィルム面の駆動軌跡Bが完全にのって
いることが判る。しかしながら、実際は誤差がかならず
含まれるため、このように理想的に追従することはな
い。
A shows the movement of the image by calculation, and B shows the movement of the film surface. D is a range in which the photographer cannot determine the focus shift with the viewfinder, and if the focus is followed within this range, it can be seen that the focus is completely followed. The range of D is ± 42 μm in this example. It can be seen that the body is driven from the initial defocus amount, and the drive locus B on the film surface is completely on the movement locus A on the image surface. However, in reality, since the error is always included, it is not ideally followed in this way.

【0020】図6,図7は焦点距離300mmのレンズ
を用い、100km/hで被写体がそれぞれ近づく場合
(スタート時は被写体距離100m)と遠ざかる場合
(スタート時は被写体距離50m)の時間に対する像面
の軌跡を示す図で、像の計算での移動に対し、C=1.
0とした場合(算出されたボディー駆動速度と同じ)の
ボディー(フィルム面)の追従例である。図8,図9は
上記図6,図7とそれぞれ条件が同じであり、異なるの
はC=0.5としている点である。C=1.0の図6,
図7に比較し、C=0.5のときの方がフィルム面の追
従性が良くなっていることが判る。
FIGS. 6 and 7 use a lens having a focal length of 300 mm, and the image plane with respect to time when the subject approaches at 100 km / h (subject distance of 100 m at the start) and away (subject distance of 50 m at the start). In the figure showing the locus of C = 1.
This is an example of following the body (film surface) when 0 (the same as the calculated body driving speed). 8 and 9 have the same conditions as those in FIGS. 6 and 7, respectively, and the difference is that C = 0.5. FIG. 6, where C = 1.0
As compared with FIG. 7, it can be seen that the followability of the film surface is better when C = 0.5.

【0021】図10,図11は上記図8,図9の条件に
さらに像速度変化率に2.0の上限値を設けた場合であ
る。図8,図9と比較し、さらにフィルム面の追従性が
良くなっていることが判る。以上の実施の形態は、バッ
クフォーカス方式のAFカメラついての説明であるが、
レンズ駆動式のAFカメラについても同様に適用できる
ことは明らかである。
FIGS. 10 and 11 show the case where the upper limit of 2.0 is set for the image velocity change rate in addition to the conditions of FIGS. 8 and 9. It can be seen that the followability of the film surface is further improved as compared with FIGS. 8 and 9. Although the above-mentioned embodiment is a description of the back-focus AF camera,
It is obvious that the same can be applied to the lens drive type AF camera.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、被写体
の像面の予測像速度とそのピントずれ量を求め、これら
のデータから焦点調節部材の駆動速度を決定し、前記焦
点調節部材を速度制御することによって合焦を行う予測
合焦装置において、焦点調整部材の駆動速度を1.0以
下の係数を掛けて得られる駆動速度に焦点調節部材を速
度制御することにより、測距誤差によって発生する異常
な速度を抑え、合焦位置への円滑な追従を可能にする。
また、像速度の比に上限を設けることにより、同様に測
距誤差によって発生する異常な速度を抑えることがで
き、上記焦点調整部材の駆動速度の条件と併用すること
により、さらに滑らかな合焦位置への追従を可能にす
る。
As described above, according to the present invention, the predicted image velocity of the image plane of the object and the focus shift amount thereof are obtained, and the driving speed of the focus adjusting member is determined from these data to determine the focus adjusting member. In a predictive focusing device that performs focusing by controlling the speed, by controlling the speed of the focus adjusting member to a driving speed obtained by multiplying the driving speed of the focus adjusting member by a coefficient of 1.0 or less It suppresses the abnormal speed that occurs and enables smooth tracking to the in-focus position.
Further, by setting an upper limit on the ratio of image velocities, it is possible to suppress an abnormal velocity similarly caused by a distance measurement error, and by using it in combination with the drive speed condition of the focus adjusting member, a smoother focusing can be achieved. Enables tracking of position.

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

【図1】本発明による予測合焦装置を搭載したバックフ
ォーカス制御式オートフォーカスカメラの実施の形態を
示す図で、本発明に直接関連する部分のみを示してあ
る。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a back focus control type auto focus camera equipped with a predictive focusing device according to the present invention, and shows only a portion directly related to the present invention.

【図2】本発明による予測合焦装置による合焦動作を説
明するための図で、像移動の軌跡に対しフィルム面を追
従させる過程の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a focusing operation by the predictive focusing device according to the present invention, and is a diagram showing an example of a process of causing the film surface to follow the locus of image movement.

【図3】像速度変化率の上限値を設定する方法を説明す
るための図で、被写体速度をパラメータに被写体距離
(m)に対する像速度(mm/S)の関係を示すグラフ
である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of setting an upper limit value of an image velocity change rate, and is a graph showing a relationship of an image velocity (mm / S) with respect to a subject distance (m) using a subject velocity as a parameter.

【図4】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が近づく場合の時間に対する像面の軌跡
を示す図で、像の計算での移動に対しボディー(フィル
ム面)の移動が誤差なく理想的に追従する場合の例であ
る。
[Fig. 4] 100k using a lens with a focal length of 300mm
FIG. 6 is a diagram showing a locus of an image plane with respect to time when a subject approaches at m / h, and is an example in which movement of a body (film surface) ideally follows a movement in image calculation without error.

【図5】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が遠ざかる場合の時間に対する像面の軌
跡を示す図で、像の計算での移動に対しボディー(フィ
ルム面)の移動が誤差なく理想的に追従する場合の例で
ある。
FIG. 5: 100 k using a lens with a focal length of 300 mm
It is a figure which shows the locus | trajectory of an image surface with respect to time when a to-be-photographed object goes away at m / h, and is an example in case the movement of a body (film surface) ideally follows the movement in calculation of an image without an error.

【図6】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が近づく場合の時間に対する像面の軌跡
を示す図で、像の計算での移動に対しC=1.0の場合
のボディー(フィルム面)の追従例である。
FIG. 6 uses a lens having a focal length of 300 mm and is 100 k
FIG. 11 is a diagram showing a locus of an image plane with respect to time when a subject approaches at m / h, and is an example of following a body (film surface) when C = 1.0 with respect to movement in image calculation.

【図7】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が遠ざかる場合の時間に対する像面の軌
跡を示す図で、像の計算での移動に対しC=1.0の場
合のボディー(フィルム面)の追従例である。
FIG. 7: 100k using a lens with a focal length of 300mm
It is a figure which shows the locus | trajectory of an image surface with respect to time when a to-be-photographed object goes away at m / h, and is an example of following a body (film surface) in case C = 1.0 with respect to the movement in calculation of an image.

【図8】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が近づく場合の時間に対する像面の軌跡
を示す図で、像の計算での移動に対しC=0.5の場合
のボディー(フィルム面)の追従例である。
FIG. 8: 100 k using a lens with a focal length of 300 mm
FIG. 6 is a diagram showing a locus of an image plane with respect to time when a subject approaches at m / h, and is an example of following a body (film surface) when C = 0.5 with respect to movement in image calculation.

【図9】焦点距離300mmのレンズを用い、100k
m/hで被写体が遠ざかる場合の時間に対する像面の軌
跡を示す図で、像の計算での移動に対しC=0.5の場
合のボディー(フィルム面)の追従例である。
FIG. 9: 100k using a lens with a focal length of 300mm
It is a figure which shows the locus | trajectory of the image surface with respect to time at the time of a to-be-photographed object's moving away at m / h, and is an example of following the body (film surface) in case C = 0.5 with respect to the movement in calculation of an image.

【図10】焦点距離300mmのレンズを用い、100
km/hで被写体が近づく場合の時間に対する像面の軌
跡を示す図で、像の計算での移動に対しC=0.5,上
限値2.0の場合のボディー(フィルム面)の追従例で
ある。
FIG. 10 is a graph showing the result of using a lens having a focal length of 300 mm,
FIG. 3 is a diagram showing a locus of an image plane with respect to time when a subject approaches at km / h, and an example of following a body (film surface) when C = 0.5 and an upper limit value of 2.0 with respect to movement in image calculation. Is.

【図11】焦点距離300mmのレンズを用い、100
km/hで被写体が遠ざかる場合の時間に対する像面の
軌跡を示す図で、像の計算での移動に対しC=0.5,
上限値2.0の場合のボディー(フィルム面)の追従例
である。
FIG. 11 is a graph showing the result of using a lens having a focal length of 300 mm,
FIG. 6 is a diagram showing a locus of an image plane with respect to time when a subject is moving away at km / h, where C = 0.5 for movement in image calculation,
It is an example of following the body (film surface) when the upper limit value is 2.0.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…測距装置 2…制御装置 3…撮影レンズ 4…メモリ回路 5…ボディー駆動装置 7…レリーズボタン 8…AFセンサ 11…可動ボディー 1. Distance measuring device 2 ... Control device 3 ... Shooting lens 4 ... Memory circuit 5 ... Body drive 7 ... Release button 8 ... AF sensor 11 ... Movable body

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 連続して求めた被写体の像面の移動速度
から前回と今回の像速度の比を算出して予測像速度とそ
のピントずれ量を求め、これらのデータから焦点調節部
材の駆動速度を決定し、前記焦点調節部材を速度制御す
ることによって合焦を行う予測合焦装置において、 前記像速度の比に上限を設け、 前記決定した駆動速度に1.0以下の係数を掛けて得ら
れる駆動速度に前記焦点調節部材を速度制御することに
より合焦位置への追従を可能にすることを特徴とする予
測合焦装置。
1. A predicted image velocity and a focus shift amount thereof are calculated by calculating a ratio of a previous image velocity and a current image velocity from a moving velocity of an image plane of a subject which is continuously obtained, and a focus adjusting member is driven from these data. In a predictive focusing device that determines a speed and performs focusing by controlling the speed of the focus adjusting member, an upper limit is set for the ratio of the image velocities, and the determined drive speed is multiplied by a coefficient of 1.0 or less. In controlling the speed of the focus adjusting member to the obtained driving speed
A feature characterized by enabling more tracking to the in-focus position.
Focusing device.
【請求項2】 前記係数は、略0.5にしたことを特徴
とする請求項1記載の予測合焦装置。
2. The predictive focusing apparatus according to claim 1, wherein the coefficient is set to about 0.5.
【請求項3】 前記像速度の比は、レンズの焦点距離,
予測像速度検出サイクルおよび像速度に基づき上限値を
決定することを特徴とする請求項1記載の予測合焦装
置。
3. The ratio of the image velocities is the focal length of the lens,
The predictive focusing device according to claim 1, wherein the upper limit value is determined based on the predicted image speed detection cycle and the image speed.
JP6524696A 1996-02-27 1996-02-27 Predictive focusing device Expired - Fee Related JP3454631B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6524696A JP3454631B2 (en) 1996-02-27 1996-02-27 Predictive focusing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6524696A JP3454631B2 (en) 1996-02-27 1996-02-27 Predictive focusing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09230229A JPH09230229A (en) 1997-09-05
JP3454631B2 true JP3454631B2 (en) 2003-10-06

Family

ID=13281371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6524696A Expired - Fee Related JP3454631B2 (en) 1996-02-27 1996-02-27 Predictive focusing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3454631B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11194377A (en) * 1997-12-26 1999-07-21 Minolta Co Ltd Shake correcting camera

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09230229A (en) 1997-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3218730B2 (en) Focus adjustment device with prediction function
US9288378B2 (en) Autofocus apparatus
JPH10148858A (en) Vibration proof controller
US5574535A (en) Auto-focusing device
JP2013130827A (en) Lens control device
JPH0862484A (en) Focusing device
US8135269B2 (en) Image pickup apparatus
US4416523A (en) Automatic focusing system
US5239332A (en) Automatic focusing device of camera for moving object photography
JPH07325247A (en) Automatic focusing device
US20020186970A1 (en) Camera which compensates for motion by setting the time at which a movable member begins moving and which adjusts the movement of the movable member for motion originating in the camera
JP2516203B2 (en) Camera auto focus device
JP3454631B2 (en) Predictive focusing device
JPH05313059A (en) Automatic focus adjusting device
JPH0968644A (en) Automatic focusing device
US6798989B2 (en) Motor control apparatus, lens apparatus, camera system and camera
JP2709486B2 (en) Image plane moving speed prediction device and automatic focus adjustment device
JP2736537B2 (en) Automatic focusing device
JPH04317016A (en) Autofocusing camera
JPH09230228A (en) Predictive focusing device
JP2615679B2 (en) Camera focusing device
JPH0560968A (en) Automatic focusing device
JP3236029B2 (en) Camera focusing device
JPH05113533A (en) Lens position controller for zoom lens
JPH0530402A (en) Lens controller

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees