JP3761318B2 - Imaging device adjustment system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮像装置調整システムに関し、詳細には、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のオートフォーカス装置としては、CCD等の撮像素子から得られる撮像信号中の高周波成分を抽出し、この高周波成分が最大となるように撮影レンズを駆動してオートフォーカス行う、いわゆる山登り方式が知られている。
【0003】
このようなオートフォーカス調節方式は、赤外線の発光/受光、あるいは焦点状態に応じて変化する像のずれ量を検出するための焦点調節用の特殊な光学部材が不要であり、遠方でも近くでも距離によらずに正確にピントを合わせることができる等の長所を有する。
【0004】
近年、このようなオートフォーカス調節方式にも各種の改良が提案されている。例えば、特開昭64−077008号公報では、撮影画面の複数の領域についてのデフォーカス量からレンズ駆動用のフォーカス量を決めるアルゴリズムを、被写体の相対的な位置分布に応じて選択することにより、写したい被写体に合焦する確率を向上させる技術が開示されている。
【0005】
また、特開平1−287512号公報では、撮影画面の複数の領域についてのデフォーカス量からレンズ駆動用のフォーカス量を決めるアルゴルズムを、カメラのシーケンスに応じて切り替えることにより、焦点検出が行える確率を高める技術が開示されている。
【0006】
また、特開平4−145404号公報では、検出されたズームレンズ位置に対応した繰り出し量に演算手段で求められた繰り出し量を加えた値を、基準位置からフォーカスレンズの合焦位置までの繰り出し制御量として制御を行うことにより、電気的に容易な無限位置調整と高精度の合焦制御を可能とした技術が開示されている。
【0007】
また、特開平4−130408号公報では、変倍レンズ群の繰出位置によって変わる合焦レンズ群の無限位置を電気的に記憶手段に記憶することによって、組立ラインでの機能的な位置調整を不要とする技術が開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般に、フォーカスレンズ系を移動しながらAF評価値をサンプリングし、AF評価値のサンプリング結果により合焦位置を検出する撮像装置においては、レンズの位置調整を行う場合に、通常の撮影時のサンプリング間隔では、量子化誤差が大きく調整の精度があまり良くないという問題がある。
【0009】
また、従来の撮像装置では、AF動作の実行時間が長く、短時間で合焦できないという問題がある。
【0010】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、レンズ位置調整時の量子化誤差を小さくした撮像装置調整システムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムにおいて、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、前記撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、前記ズームレンズの位置に対する前記フォーカスレンズの位置を調整するための調整データが格納されたテーブルと、前記テーブルに基づき、前記フォーカスレンズの位置を移動させながら前記評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段のサンプリング結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、任意距離の被写体に対する合焦位置に基づいて前記調整データを算出し、前記テーブルに書き込む調整データ算出手段と、を備え、前記調整データ算出手段は、前記調整データを算出する場合には、通常の撮像時に比して、前記AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時の前記フォーカスレンズの移動量を小さくしたものである。
【0012】
また、本発明は、前記調整データを算出する場合には、まず、前記AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時の前記フォーカスレンズの移動量を、第1の値として概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から前記移動量を前記第1の値に比して小として、合焦位置を求めるものである。
【0013】
また、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムにおいて、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、前記撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、前記フォーカスレンズの位置を移動させながら前記評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段のサンプリング結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、レンズ倒れや球面収差等を補正するための補正量により、前記合焦位置を補正する合焦位置補正手段と、前記補正量を算出する補正量算出手段と、を備え、前記補正量算出手段は、前記AF評価値をサンプリングするエリアを変更して、任意距離の被写体に対する合焦位置に基づいて前記補正量を算出するものである。
【0014】
また、本発明は、前記補正量算出手段は、まず、AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を第1の値として、概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から前記移動量を前記第1の値に比して小として、合焦位置を求めるものである。
【0015】
また、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置において、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、前記撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、前記ズームレンズの位置に対する前記フォーカスレンズの位置を調整するための調整データが格納されたテーブルと、前記テーブルに基づき、前記フォーカスレンズの位置を移動させながら前記評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段のサンプリング結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、を備え、前記AF評価値をサンプリングする際には、まず、各サンプリング時の前記フォーカスレンズの移動量を第1の値として概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から前記移動量を前記第1の値に比して小として合焦位置を求めるものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る好適な実施の形態について、[撮像装置]、[撮像装置調整システム]、[レンズ位置調整]の順で、詳細に説明する。
【0017】
[撮像装置]
この発明の撮像装置の構成について説明する。図1はこの発明の一実施の形態による撮像装置の内部構成を示すブロック図である。
【0018】
図1は、本実施の形態に係るオートフォーカス装置を適用した撮像装置の構成図である。同図において、100は撮像装置を示しており、撮像装置100は、レンズ系101,絞り・フィルター部等を含むメカ機構102,CCD103,CDS回路104,可変利得増幅器(AGCアンプ)105,A/D変換器106,IPP107,DCT108,コーダー109,MCC110,DRAM111,PCカードインタフェース112,CPU121,表示部122,操作部123,SG(制御信号生成)部126,ストロボ装置127,バッテリ128、DC−DCコンバータ129、EEPROM130、フォーカスドライバ131、パルスモータ132,ズームドライバ133,パルスモータ134、モータドライバ135を具備して構成されている。また、PCカードインタフェース112を介して着脱可能なPCカード150が接続されている。
【0019】
レンズユニットは,レンズ101系,絞り・フィルター部等を含むメカ機構102からなり,メカ機構102のメカニカルシャッタは2つのフィールドの同時露光を行う。レンズ系101は、例えば、バリフォーカルレンズからなり、フォーカスレンズ系101aとズームレンズ系101bとで構成されている。
【0020】
フォーカスドライバ131は、CPU121から供給される制御信号に従って、パルスモータ132を駆動して、フォーカスレンズ系101aを光軸方向に移動させる。ズームドライバ131は、CPU121から供給される制御信号に従って、パルスモータ132を駆動して、ズームレンズ系101bを光軸方向に移動させる。また、モータドライバ135は、CPU121から供給される制御信号に従ってメカ機構102を駆動し、例えば、絞りの絞り値を設定する。
【0021】
CCD(電荷結合素子)103は、レンズユニットを介して入力した映像を電気信号(アナログ画像データ)に変換する。CDS(相関2重サンプリング)回路104は,CCD型撮像素子に対する低雑音化のための回路である。
【0022】
また,AGCアンプ105は,CDS回路104で相関2重サンプリングされた信号のレベルを補正する。さらにA/D変換器106は,AGCアンプ105を介して入力したCCD103からのアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。すなわち,CCD103の出力信号は,CDS回路104およびAGCアンプ105を介し,またA/D変換器106により,最適なサンプリング周波数(例えば,NTSC信号のサブキャリア周波数の整数倍)にてデジタル信号に変換される。
【0023】
また,デジタル信号処理部であるIPP(Image Pre-Processor)107,DCT(Discrete Cosine Transform)108,およびコーダー(Huffman Encoder/Decoder)109は,A/D変換器106から入力したデジタル画像データについて,色差(Cb,Cr)と輝度(Y)に分けて各種処理,補正および画像圧縮/伸長のためのデータ処理を施す。DCT108は,例えばJPEG準拠の画像圧縮・伸長の一過程である直交変換,並びに,JPEG準拠の画像圧縮・伸長の一過程であるハフマン符号化・復号化等を行う。
【0024】
さらに,MCC(Memory Card Controller)110は、圧縮処理された画像を一旦蓄えてPCカードインタフェース112を介してPCカード150への記録,或いはPCカード150からの読み出しを行う。
【0025】
CPU121は、ROMに格納されたプログラムに従ってRAMを作業領域として使用して、操作部123からの指示、或いは図示しないリモコン等の外部動作指示に従い,上記撮像装置内部の全動作を制御する。具体的には、CPU121は,撮像動作、自動露出(AE)動作、自動ホワイトバランス(AWB)調整動作や、AF動作等の制御を行う。
【0026】
また,カメラ電源はバッテリ128,例えば,NiCd,ニッケル水素,リチウム電池等から,DC−DCコンバータ129に入力され,当該撮像装置内部に供給される。
【0027】
表示部122は,LCD,LED,EL等で実現されており,撮影したデジタル画像データや,伸長処理された記録画像データ等の表示を行う。操作部123は,機能選択,撮影指示,およびその他の各種設定を外部から行うためのボタンを備えている。EEPROM130には、CPU121が撮像装置の動作を制御する際に使用する調整データ等が書き込まれている。
【0028】
上記した撮像装置100(CPU121)は、被写体を撮像して得られる画像データをPCカード150に記録する記録モードと、PCカード150に記録された画像データを表示する表示モード、EEPROM130に調整データを書き込む調整モード等を備えている。
【0029】
図2は、上記IPP107の具体的構成の一例を示す図である。IPP107は、図2に示す如く、A/D変換器106から入力したデジタル画像データをR・G・Bの各色成分に分離する色分離部1071と、分離されたR・G・Bの各画像データを補間する信号補間部1072と、R・G・Bの各画像データの黒レベルを調整するペデスタル調整部1073と、R,Bの各画像データの白レベルを調整するホワイトバランス調整部1074と、CPU121により設定されたゲインでR・G・Bの各画像データを補正するデジタルゲイン調整部1075と、R・G・Bの各画像データのγ変換を行うガンマ変換部1076と、RGBの画像データを色差信号(Cb,Cr)と輝度信号(Y)とに分離するマトリックス部1077と、色差信号(Cb,Cr)と輝度信号(Y)とに基づいてビデオ信号を作成し表示部122に出力するビデオ信号処理部1078と、を備えている。
【0030】
更に、IPP107は、ペデスタル調整部1073によるペデスタル調整後の画像データの輝度データ(Y)を検出するY演算部1079と、Y演算部1079で検出した輝度データ(Y)の所定周波数成分のみを通過させるBPF1080と、BPF1080を通過した輝度データ(Y)に応じたデジタルカウント値をAF評価値としてCPU121に出力するAF評価値回路1081と、Y演算部1079で検出した輝度データ(Y)に応じたデジタルカウント値をAE評価値としてCPU121に出力するAE評価値回路1082と、デジタルゲイン調整部1075によるゲイン調整後のR・G・Bの各画像データの輝度データ(Y)を検出するY演算部1083と、Y演算部1083で検出した輝度データ(Y)に応じたデジタルカウント値をAWB評価値としてCPU121に出力するAWB評価値回路1084と、CPU121とのインターフェースであるCPUI/F1085と、及びDCT108とのインターフェースであるDCTI/F1086等を備えている。
【0031】
ここで、各制御について説明する。AE制御においては、AE評価値が基準値になるようにシャッタ速度とAGCとが制御される。この実施の形態では、一例として絞りを固定(F4;Av4)として説明する。
【0032】
また、AF制御においては、シャッタ速度及びゲインが設定された後、AF M(パルスモータ)が1Vd期間に規定パルス駆動される。この規定パルス駆動の間に、IPP内で得られたデジタル映像信号が処理されて輝度信号が得られる。この輝度信号の中からフィルタ手段により高周波成分を積分してAF評価値が求められる。このAF評価値のピークが合焦となる。
【0033】
ズーム制御においては、現在のフォーカス位置が後述する設定値「fp far calc」(無限)から設定値「fp near calc」(至近;約0.2m)までのどの位置(距離)にあるかを比で求められる。フォーカス位置は、ズーム駆動に併せてそのズームポイントでの「fp far def」と「fp near def」から同じ比になるフォーカス位置に駆動され、バリフォーカルレンズのズームによるピントずれが補正される。
【0034】
次に、調整値である各設定値について説明する。図3は設定値を説明する図である。オートフォーカスでは、図3に示した如く、00〜08までの9ズームステップ(ポジション)のバリフォーカルレンズを用いて行われるものとする。また、撮影距離範囲は、無限から約0.2mであるが、ワイドのみ約0.01mとする。
【0035】
図3に示したテーブルには、各ズームステップに対して6種類の設定値として「ccdaf drv data」,「fp far def」,「fp near def」,「fp far calc」,「fp near calc」,「nml smp」が対応付けられている。なお、図3中の各設定値は16進表示とする。
【0036】
ここで、「ccdaf drv data」は、AF評価値をサンプリングする時の各サンプリングのフォーカスレンズ系の移動量(パルス数)を示す。「fp far def」は、各ズームステップでのAF評価値サンプリングスタート位置を示し、フォーカス繰り出しパルス数「fp inf def」の位置を基準とした差分がデータとして入力されている。
【0037】
「fp near def」は、各ズームステップでのAF評価値サンプリングエンド位置を示し、フォーカス繰り出しパルス数「fp inf def」の位置を基準とした差分がデータとして入力されている。「fp far calc」は、各ズームステップでの無限位置を示し、フォーカス繰り出しパルス数「fp inf def」の位置を基準とした差分がデータとして入力されている。
【0038】
「fp near calc」は、各ズームステップでの0.2m位置を示し、フォーカス繰り出しパルス数「fp inf def」の位置を基準とした差分がデータとして入力されている。「nml smp」は、AF評価値のサンプリング結果によらずに必ずAF評価値のサンプリングを実行する全域サンプリングフォーカスレンズ系移動を行うサンプリング数を示している。
【0039】
なお、「fp inf def」とは、フォーカスの無限側目メカ端からワイドのAF評価値サンプリングスタートまでのフォーカス繰り出しパルス数を示している。
【0040】
次に、ズーム位置とフォーカス位置との関係について説明する。図4はフォーカス位置調整用のZFテーブルを示す図、図5は図4のZF(ズームフォーカス)テーブルをグラフ化して示す図である。
【0041】
ZFテーブルは、ズーム位置に対するフォーカス位置を調整する時に使用されるものである。図4に示したZFテーブルは、No.0,No.1,No.2の3例を示している。いずれの例も、無限と至近(例えば20cm)の2基準に対してワイド(W)端…ミーン(M)…テレ(T)端までの間で9つのポジションが割り当てられる。各ポジションには、パルス数ZPと調整値(f(mm))とが対応付けられる。このZFテーブルはEEPROM130に記憶保持される。尚、このZFテーブルでは、No.0はMin値、No.1はTyp値、No.2はMax値を示しており、No.0〜No.2の値は、調整初期値としてあらかじめ書き込まれている。
【0042】
図5において、No.0のグラフとして無限基準A0−1と至近基準B0−1とが示され、No.1のグラフとして無限基準A1−1と至近基準B1−1とが示され、No.2のグラフとして無限基準A2−1と至近基準B2−1とが示されている。以上のグラフから、無限を基準とする場合よりも至近を基準とした場合の方がパルス数が低くなる。
【0043】
続いて、AF動作について説明する。図6はオートフォーカス動作を行うための設定動作を説明するフローチャートであり、図7はオートフォーカス動作を説明するフローチャートである。
【0044】
図6において、fp far init=フォーカス繰り出しパルス数(fp inf def)−AF評価値サンプリングスタート位置(fp far def[zoom])、fp near init=フォーカス繰り出しパルス数(fp inf def)+AF評価値サンプリングエンド位置(fp near def[zoom])、fp home=(fp far init)−(fp home def)、そして、nml smp def=nml smp[zoom]である。ここで、zoomは9ズームステップのポジションで、zoom=0のときに、「ワイド」となり、zoom=4のときに、「ミーン」となり、zoom=8のときに、「テレ」となる。
【0045】
図6に示した動作では、まず、ズーム位置とズーム駆動パルス数とを合わせてズームリセットが行われた後、フォーカス位置とフォーカス駆動パルス数とを合わせてフォーカスリセットが行われる。ズームリセット,フォーカスリセットはそれぞれメカ端にまで駆動することで実施される。
【0046】
メカ端に駆動する以上のパルス数で駆動した後の位置は規定のパルス数位置として決定される。ここで、フォーカスの場合には、near側のメカ端でfp max=205パルスとなる。また、メカ端に駆動する時の最後のパルス出力のデータは、fp home stateとして調整時に設定される。続いて、フォーカスが常焦点位置(約2.5m)に設定され、さらにズームが実施される。
【0047】
続いて図7に示した動作が開始される。図7に示した動作モードは、オートフォーカスモードである。オートフォーカスの場合には、まずAF初期設定(ccdaf init set)が実行され(ステップS1)、第1レリーズが操作される。このとき、設定されているズームポイントでの常焦点位置(約2.5m)を調整値から計算し、AF作動する。続いて、AF用AEの設定(ccdaf ae set)が行われる(ステップS2)。
【0048】
そして、処理がステップS3へ移行すると、フォーカスをホームポジションHP(fp home)に駆動する。続くステップS4では、フォーカスが初期位置INIT(fp far init)へ駆動される。このように、フォーカスがホームポジションHPから初期位置INITへ駆動されることで、バックラッシュ(fp b rash=8(パルス))を取り除くことができる。
【0049】
そして、処理はステップS5へ移行する。AF評価値サンプリング時のフォーカス駆動が垂直同期信号Vdに同期して行われる。その際、フォーカスは各サンプリングのフォーカスレンズ系の移動量(ccdaf drv data)分ずつ駆動する。このとき、フォーカスの駆動は、AF評価値の値(ピークなどの情報)に関係なく、near位置(nml smp分のAF評価値をサンプリングするまでで、フォーカスの駆動量としては、(ccdaf drv data)*(nml smp)となる)まで行われる。これは通常の撮影距離範囲内(無限から約0.5m)である。
【0050】
ここでは、通常の撮影距離範囲内でサンプリングしたAF評価値からピーク位置やAF評価値の増減データなどが計算され、通常の撮影距離範囲内に合焦位置があるかの判定が下される。マクロの撮影距離範囲内で合焦を行う場合にも、フォーカスレンズは合焦位置からバックラッシュを取り除く位置までフォーカスを駆動後に合焦位置に駆動される。
【0051】
この後、処理はステップS6へ移行する。ステップS6において、通常の撮影距離範囲内に合焦位置がある場合、AF評価値のサンプリングが中止され、合焦位置からバックラッシュを取り除く位置までフォーカスが駆動された後に、フォーカスが合焦位置に駆動される。
【0052】
また、通常の撮影距離範囲内に合焦位置がない場合、マクロの撮影距離範囲内(約0.5mから約0.2m)のAF評価値のサンプリングが実施される(マクロ;fp near initまで)。ただし、マクロの撮影距離範囲内では、ピークを検出した時点でAF評価値のサンプリングが中止される。
【0053】
この後、処理はステップS7へ移行する。ステップS7においてフォーカスの駆動がオフ(fcsm off)されることで、本処理が終了する。
【0054】
図8はAF評価値サンプリングタイミングとフォーカスパルスモータ駆動タイミングとの対応関係を示すタイミングチャートである。また、図8(a)は、垂直同期信号Vdが1/30Hz(33mS)のNTSCに関するタイミングチャートを示している。同図(b)は、Vdが1/25Hz(40mS)のPAL(テレビ:TV)に関するタイミングチャートを示している。同図(c)は、垂直同期信号Vdが1/36Hz(28mS)のPAL(液晶:LCD)に関するタイミングチャートを示している。
【0055】
以上のタイミングチャートによれば、垂直同期信号Vdのパルス間隔の広がりに伴ってAF評価値サンプリングタイミングSTとフォーカスパルスモータ駆動タイミングWT(ワイド)及びTT(テレ)の各パルス間隔が変更される。すなわち、図8(a)のNTSCを基準してみると、NTSCでは1/30Hzであるのに対して8図(b)のPAL(TV)が1/25Hzとなってパルス幅が大きくなる。したがって、NTSCの場合よりもPAL(TV)の方がAF評価値サンプリングST及びフォーカスパルスモータ駆動タイミングWTおよびTTのパルス間隔を広くとることになる。
【0056】
一方、図8(a)のNTSCを基準してみると、NTSCでは1/30Hzであるのに対して図8(c)のPAL(LCD)が1/36Hzとなってパルス幅が小さくなる。したがって、NTSCの場合よりもPAL(LCD)の方がAF評価値サンプリングST及びフォーカスパルスモータ駆動タイミングWTおよびTTのパルス間隔を狭くとることになる。
【0057】
次に、ドライバについて詳述する。図9はズームパルスモータ及びフォーカスパルスモータのドライバを示す回路図、図10はパルスモータ駆動ICの真理値表を示す図、そして、図11は図9に示したドライバにおけるオートフォーカス実行時のパルス波形をシミュレーションによって示すタイミングチャートである。図9において、フォーカスドライバ131とズームドライバ133とは、図9に示した真理値表に従って入出力の関係を規定する。
【0058】
図10に示した真理値表に従えば、フォーカスドライバ131及びズームドライバ133は、自回路のイネーブル信号を“L”(ロー)としている場合には、入力(IN1,2)はなく、待機状態となることから、出力(OUT1,2,3,4)はオフとなる。一方、イネーブル信号を“H”(ハイ)としている場合には、入力のIN1とIN2との論理関係から、駆動して出力のOUT1〜4が2相励磁の変化を生じる出力となる。ここで、図11(a),(b),(c)には、それぞれAF実行時のワイド操作,ミーン操作時,テレ操作時のパルス波形が示されている。以上のパルス波形を比較すると、ワイド,ミーン,テレの順でイネーブル時間が長くなり、それに伴ってドライバの駆動時間も長くなる。
【0059】
[撮像装置調整システム]
図12は、本実施の形態に係る撮像装置調整装置200の外観構成を示す図であり、図13は、撮像装置100と撮像装置調整装置200とからなる撮像装置調整システム300のブロック構成を示す図である。
【0060】
図12及び図13に示す撮像装置調整装置200は、撮像装置100に電源を供給する撮像装置供給用電源201と、撮像装置供給用電源201をGPIB制御するためのアダプター202と、撮像装置100で撮影した画像を表示するモニタ203と、撮像装置100でスキャンしたカラー信号(RGB)の振幅と位相をベクトル的に表示するベクトルスコープ204と、モニタ203のビデオ信号観測用のウエーブフォームモニタ205と、チャート用の光源206と、撮像装置100及び上記計測機器(ベクトルスコープ204、ウエーブフォームモニタ205等)の制御等を行うコンピュータ207と、コンピュータ207の表示装置であり調整メニュー等を表示するディスプレイ208と、コンピュータ207本体に装着されるGPIBI/F209と、撮像装置100を固定し、撮像装置供給用電源201、RS−232C、VIDEO等の信号接続を行う調整治具本体(治具台)210と、制御BOX211と、を備えている。
【0061】
[レンズの位置調整]
次に、本発明の要旨であるレンズの位置調整について説明する。レンズの位置調整とは、レンズの組み付け時のパルスモータ位置と、レンズの任意撮影距離(無限、至近など)、またはレンズ繰り出し位置のバラツキや、レンズまたはレンズ繰り出し機構の個々のバラツキを調整することである。このレンズ位置調整は、通常、工場出荷時やサービスマン等により行われる。
【0062】
本実施の形態においては、任意撮影距離に合焦用のチャートをおいて合焦させ、その時の任意撮影距離に対するレンズ位置から無限(カメラ使用時の合焦装置サンプリング開始位置)と至近(カメラ使用時の合焦装置サンプリング終了位置)を求めている。
【0063】
撮像装置100のレンズの位置調整の手順を図14に示すフローチャートを参照して説明する。図14は、レンズの位置調整の手順を説明するためのフローチャートである。
【0064】
まず、図14において、撮像装置100を、撮像装置調整装置200の治具本体210に装着し(ステップS11)、撮像装置100及び撮像装置調整装置200の電源投入を行う(ステップS12)。そして、チャートを撮像装置からAcm(例えば、102.3cm)となる位置にセットする(ステップS13)。
【0065】
そして、ズームレンズをT端に移動させる(ステップS14)。そして、ズームレンズをT端(Z8)に移動した後、上記したAF動作(図7のCCDAF関数)を開始する(ステップS15)。このAF動作の際、図15に示したテーブルを使用する。この図14に示すテーブルは、上記図3に示したテーブルと、「ccdaf drv data」及び「nml smp」の値が異なっており、(ccdaf drv data)×(nml smp)で定まるAF評価値をサンプリングする時の各サンプリングのフォーカスレンズ系の駆動量が、図3のテーブルの(ccdaf drv data)×(nml smp)の値よりも小さくなっている。すなわち、レンズ位置調整時においては、AF評価値をサンプリングする時の各サンプリングのフォーカスレンズ系の移動量は、実際の撮像時の移動量よりも小さくなっている。
【0066】
この時のフォーカスステップ位置(Tn)を読み取る(ステップS16)。Tnのfpの値−2.2(∞からAまでのパルス数)をT端のInf位置(Tinf)とする(ステップS17)。
【0067】
続いて、チャートを撮像装置100との距離がBcm(例えば、35.8cm)となる位置にセットする(ステップS18)。そして、ズームレンズをW端(Z0)に移動した後(ステップS19)、上記したAF動作(図7のCCDAF関数)を開始する(ステップS20)。この場合も、上記ステップS15と同様に、図15のテーブルを使用する。
【0068】
ついで、この時のフォーカスステップ位置(Wn )を読み取る(ステップS21)。WnのfP の値−8(∞からBまでのパルス数)をW端のInf位置(Winf)とする(ステップS22)。そして、TinfとWinfよりW∞位置を算出して、ZFテーブルに書き込むべきデータを決定し(ステップS23)、調整データとしてZFテーブルに書き込む(ステップS24)。つづいて、撮像装置100及び撮像装置調整装置200の電源をオフとし(ステップS25)、撮像装置100を撮像装置調整装置200の治具本体210から取り外す(ステップS26)。
【0069】
つぎに、レンズ位置の調整時間を短縮する方法について説明する。調整時のサンプリング誤差を小さくするには、サンプリング間隔を小さくすれば良いが、サンプリング間隔を小さくすると、その分時間(調整時間)がかかる。そこで、まず、サンプリング間隔を大きくして概略の合焦位置を求め、ついで、概略の合焦位置近傍でサンプリング間隔を小さくして最終的な合焦位置を求めればよい。これにより、調整精度と調整時間の両立を図ることができる。図16は、レンズの位置調整の時間を短くするための手順を説明するためのフローチャートである。
【0070】
まず、図16に示すように、1AFステップパルス3での合焦位置を求める(ステップS31)。ついで、1AFステップ3パルスでの合焦位置から−12をHPまた−3パルスを無限とする(ステップS32)。そして、1AFステップ1パルスでの合焦位置を求める(ステップS33)。尚、合焦位置を求める方法は、上記と同様なAF動作(図7に示すCCDAFメイン関数)を実行することにより行う。
【0071】
また、撮像装置100の通常の撮像の際にAF動作を行う場合においても、同様に、まず、サンプリング間隔を大きくして概略の合焦位置を求めた後、概略の合焦位置近傍でサンプリングの間隔を小さくして最終的な合焦位置を求めることにしても良い。
【0072】
ところで、レンズの倒れや球面収差などの補正を行うために、レンズ中心部の光束を用いての合焦位置から補正をしたい位置を合焦位置として撮影する場合がある。この補正量を求めるために、AF評価値をサンプリングするエリアを変更し、各サンプリングエリアの合焦位置からこの補正量を求める。図17は、この補正量を算出する手順を示すフローチャートである。図18はCCD103のサンプリングエリアを説明するための説明図である。
【0073】
CCD103を、図18(A)に示すように、横8×縦6の48エリアに区分する。図18(B)〜図18(F)は、画面中心、左上、右上、左下、右下のサンプリングエリアを示しており、各サンプリングエリアは、全体の1/12となっている。
【0074】
図18において、まず、AF評価値サンプリングエリアを、図18(B)に示す画面中央とし、この画面中央での合焦位置を求める(ステップS41)。ついで、AF評価値サンプリングエリアを、図18(C)に示す画面左上とし、この画面左上での合焦位置を求める(ステップS42)。そして、AF評価値サンプリングエリアを、図18(D)に示す画面右上とし、この画面右上での合焦位置を求める(ステップS43)。また、AF評価値サンプリングエリアを、図18(E)に示す画面左下とし、この画面左下での合焦位置を求める(ステップS44)。最後に、図18(F)に示す画面右下とし、この画面右下での合焦位置を求める(ステップS45)。尚、合焦位置を求める方法は、上記と同様に、CCDAFメイン関数(図7参照)を実行することにより行う。そして、画面左上、画面右上、画面左下、画面右下のAFサンプリングエリアの合焦位置の平均を求め、画面中央の合焦位置からの差を球面収差(補正量)として、EEPROM130に書き込む。
【0075】
尚、レンズの倒れや球面収差などの補正量は、1AFステップ以下でないと、中心と周辺のピントを良好にはできない場合がある(通常、1AFステップはその焦点距離、撮影距離の被写界深度以内である。)。そこで、レンズの倒れや球面収差などの補正量を1AFステップ以内で求めることにしても良い。
【0076】
以上説明したように本実施の形態においては、ズーム位置に対するフォーカス位置を調整する時に使用するZFテーブルに書き込む調整データを算出する際には、通常の撮影時のAF動作の場合に比して、AF評価値の各サンプリングのフォーカスレンズ系の移動量を小さくすることとしたので、撮像装置の完成状態での調整が可能で、かつ、レンズ位置調整時の量子化誤差を小さくすることが可能となる。
【0077】
また、本実施の形態においては、ZFテーブルに書き込む調整データを算出する際には、まず、フォーカスレンズ系の移動量を大として概略の合焦位置を求め、ついで、概略の合焦位置の近傍で、フォーカスレンズ系の移動量を小として、合焦位置を求めることとしたので、調整精度を高く維持したまま、調整時間を短縮することが可能となる。
【0078】
また、本実施の形態においては、レンズの倒れや球面収差などの補正を行うための補正量を、AF評価値サンプリングエリアを変更し、各サンプリングエリアの合焦位置から求めることとしたので、正確にレンズの倒れや球面収差などの補正を行うための補正量を算出することが可能となる。
【0079】
以上説明した本発明に係る撮像装置は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等に広く適用可能である。
【0080】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。
【0081】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムにおいて、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、ズームレンズの位置に対する前記フォーカスレンズの位置を調整するための調整データが格納されたテーブルと、当該テーブルに基づき、フォーカスレンズの位置を移動させながら評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、サンプリング手段のサンプリング結果に基づいてフォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、任意距離の被写体に対する合焦位置に基づいて調整データを算出し、テーブルに書き込む調整データ算出手段と、を備え、調整データ算出手段は、調整データを算出する場合には、通常の撮像時に比して、AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を小さすることとしたので、撮像装置の完成状態での調整が可能で、かつ、レンズ位置調整時の量子化誤差を小さくすることが可能となる。
【0082】
また、本発明は、調整データを算出する場合には、まず、AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を第1の値として概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から移動量を第1の値に比して小として合焦位置を求めることとしたので、調整精度を高く維持したまま、調整時間を短縮することが可能となる。
【0083】
また、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムにおいて、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、フォーカスレンズの位置を移動させながら評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、サンプリング手段のサンプリング結果に基づいてフォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、レンズ倒れや球面収差等を補正するための補正量により、合焦位置を補正する合焦位置補正手段と、前記補正量を算出する補正量算出手段と、を備え、補正量算出手段は、AF評価値をサンプリングするエリアを変更して、任意距離の被写体に対する合焦位置に基づいて補正量を算出することとしたので、正確にレンズの倒れや球面収差などの補正を行うための補正量を算出することが可能となる。
【0084】
また、本発明は、補正量算出手段は、まず、AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を第1の値として概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から移動量を第1の値に比して小として合焦位置を求めることとしたので、量子化誤差を小とすることができ、より正確な補正量を算出することが可能となる。
【0085】
また、本発明は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置において、被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、ズームレンズの位置に対する前記フォーカスレンズの位置を調整するための調整データが格納されたテーブルと、前記テーブルに基づき、フォーカスレンズの位置を移動させながら評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、サンプリング手段のサンプリング結果に基づいてフォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、を備え、AF評価値をサンプリングする際には、まず、各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を第1の値として概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から移動量を第1の値に比して小として、合焦位置を求めることとしたので、合焦位置精度を高く維持したままAF動作時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施の形態による撮像装置の内部構成を示すブロック図である。
【図2】 図1のIPPの具体的構成の一例を示す図である。
【図3】 設定値を格納したテーブルを示す図である。
【図4】 ズーム位置に対するフォーカス位置を調整する時に使用するZFテーブルを示す図である。
【図5】 図5のZFテーブルをグラフ化して示す図である。
【図6】 オートフォーカス動作を行うための設定動作を説明するフローチャートである。
【図7】 オートフォーカス動作を説明するフローチャートである。
【図8】 AF評価値サンプリングタイミングとフォーカスパルスモータ駆動タイミングとの対応関係を示すタイミングチャートである。
【図9】 ズームパルスモータ及びフォーカスパルスモータのドライバを示す回路図である。
【図10】 図8に示したドライバにおいてパルスモータ駆動ICの真理値表を示す図である。
【図11】 図8に示したドライバにおけるオートフォーカス実行時のパルス波形をシミュレーションによって示すタイミングチャートである。
【図12】 撮像装置調整装置の構成を示す図である。
【図13】 撮像装置調整システムの構成を示す図である。
【図14】 レンズの位置調整の手順を説明するためのフローチャートである。
【図15】 図3のテーブルの他の例を示す図である。
【図16】 レンズの位置調整の調整時間を短くするための手順を説明するためのフローチャートである。
【図17】 補正量を算出する手順を示すフローチャートであるCCDのサンプリングエリアを説明するための説明図である。
【図18】 CCDのAF評価値サンプリングエリアを説明するための説明図である。
【符号の説明】
100 撮像装置
101 レンズ
102 オートフォーカス等を含むメカ機構
103 CCD(電荷結合素子)
104 CDS(相関2重サンプリング)回路
105 可変利得増幅器(AGCアンプ)
106 A/D変換器
107 IPP(Image Pre-Processor)
108 DCT(Discrete Cosine Transform)
109 コーダー(Huffman Encoder/Decoder)
110 MCC(Memory Card Controller)
111 RAM(内部メモリ)
112 PCカードインタフェース
121 CPU
122 表示部
123 操作部
125 モータドライバ
126 SG部
127 ストロボ
128 バッテリ
129 DC−DCコンバータ
130 EEPROM
150 PCカード
200 撮像装置調整装置
201 撮像装置供給用電源
202 アダプター
203 モニタ
204 ベクトルスコープ
205 ウエーブフォームモニタ
206 輝度箱
207 コンピュータ
208 ディスプレイ
209 GPIBI/F
210 調整治具本体
211 制御BOX
300 撮像装置調整システム
1071 色分離部
1072 信号補間部
1073 ペデスタル調整部
1074 ホワイトバランス調整部
1075 デジタルゲイン調整部(デジタルゲイン調整手段)
1076 γ変換部
1077 マトリクス部
1078 ビデオ信号処理部
1079 Y演算部
1080 BPF
1081 AF評価値回路
1082 AE評価値回路
1083 Y演算部
1084 AWB評価値回路
1085 CPUI/F
1086 DCTI/F
1075r,1075g,1075b 乗算器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging apparatus adjustment system, and more particularly, to an imaging apparatus adjustment system that adjusts an imaging apparatus that performs imaging by controlling a zoom lens and a focus lens.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of autofocus device, so-called hill-climbing is performed in which a high-frequency component is extracted from an image pickup signal obtained from an image sensor such as a CCD, and auto-focusing is performed by driving a photographing lens so that this high-frequency component becomes maximum The method is known.
[0003]
Such an autofocus adjustment method does not require a special optical member for focus adjustment to detect the amount of deviation of the image that changes in accordance with the light emission / light reception of the infrared rays or the focus state, and the distance can be at a distance or near. It has the advantage of being able to focus accurately without depending on.
[0004]
In recent years, various improvements have been proposed for such an autofocus adjustment method. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 64-077008, by selecting an algorithm for determining a lens driving focus amount from a defocus amount for a plurality of areas of a shooting screen according to a relative position distribution of a subject, A technique for improving the probability of focusing on a subject to be photographed is disclosed.
[0005]
Japanese Patent Laid-Open No. 1-287512 discloses a probability that focus detection can be performed by switching an algorithm that determines a lens driving focus amount from a defocusing amount for a plurality of regions on a shooting screen according to a camera sequence. Techniques for enhancing are disclosed.
[0006]
In Japanese Patent Laid-Open No. 4-145404, a value obtained by adding a feed amount obtained by a calculation means to a feed amount corresponding to a detected zoom lens position is used as a feed control from the reference position to the focus lens focus position. There is disclosed a technique that enables infinite position adjustment and high-precision focusing control that are electrically easy by performing control as a quantity.
[0007]
In Japanese Patent Laid-Open No. 4-130408, the infinite position of the focusing lens group, which changes depending on the extension position of the variable magnification lens group, is electrically stored in the storage means, thereby eliminating the need for functional position adjustment on the assembly line. The technology is disclosed.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in general, in an imaging apparatus that samples an AF evaluation value while moving a focus lens system and detects an in-focus position based on a sampling result of the AF evaluation value, when adjusting the lens position, At the sampling interval, there is a problem that the quantization error is large and the adjustment accuracy is not very good.
[0009]
In addition, the conventional imaging apparatus has a problem that the AF operation is performed for a long time and cannot be focused in a short time.
[0010]
The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an image pickup apparatus adjustment system in which a quantization error at the time of lens position adjustment is reduced.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides an image pickup apparatus adjustment system that adjusts an image pickup apparatus that picks up an image by controlling a zoom lens and a focus lens and obtains a digital video signal by picking up an object. Storing adjustment means for adjusting the position of the focus lens with respect to the position of the zoom lens, and evaluation means for obtaining an AF evaluation value from a luminance signal included in the digital video signal obtained by the imaging means A table, sampling means for sampling the AF evaluation value obtained by the evaluation means while moving the position of the focus lens based on the table, and the focus lens based on the sampling result of the sampling means Focusing means for driving control and focusing on a subject at an arbitrary distance Adjustment data calculation means for calculating the adjustment data based on the position and writing the adjustment data to the table, and the adjustment data calculation means, when calculating the adjustment data, compared with the time of normal imaging, The amount of movement of the focus lens at each sampling when sampling the AF evaluation value is reduced.
[0012]
Further, according to the present invention, when calculating the adjustment data, first, an approximate in-focus position is set with the movement amount of the focus lens at the time of each sampling when sampling the AF evaluation value as a first value. Then, the in-focus position is obtained by setting the movement amount to be smaller than the first value from the vicinity of the approximate in-focus position.
[0013]
According to another aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus adjustment system that adjusts an imaging apparatus that captures an image by controlling a zoom lens and a focus lens, an imaging unit that captures an image of a subject and obtains a digital video signal, An evaluation unit that obtains an AF evaluation value from a luminance signal included in the video signal, a sampling unit that samples the AF evaluation value obtained by the evaluation unit while moving the position of the focus lens, and a sampling result of the sampling unit A focusing unit that drives and controls the focus lens to a focusing position, a focusing position correcting unit that corrects the focusing position by a correction amount for correcting lens tilt, spherical aberration, and the like; and the correction amount Correction amount calculating means for calculating the AF evaluation value, wherein the correction amount calculating means samples the AF evaluation value. Change the that area, and calculates the correction amount based on the focus position with respect to any distance to the subject.
[0014]
Further, in the present invention, the correction amount calculation means first obtains an approximate in-focus position using the movement amount of the focus lens at the time of each sampling when sampling the AF evaluation value as a first value, The in-focus position is obtained from the vicinity of the approximate in-focus position by setting the movement amount to be smaller than the first value.
[0015]
The present invention also provides an imaging device that captures an image of a subject and obtains a digital video signal in an imaging device that controls a zoom lens and a focus lens, and a luminance signal included in the digital video signal obtained by the imaging device. An evaluation means for obtaining an AF evaluation value from the table, a table storing adjustment data for adjusting the position of the focus lens with respect to the position of the zoom lens, and the position of the focus lens while moving based on the table Sampling means for sampling the AF evaluation value obtained by the evaluation means, and focusing means for driving and controlling the focus lens to a focus position based on a sampling result of the sampling means, and sampling the AF evaluation value First, the focus lens at the time of each sampling The approximate focus position is obtained with the movement amount as the first value, and then the focus position is obtained from the vicinity of the approximate focus position with the movement amount being smaller than the first value. .
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail in the order of [imaging device], [imaging device adjustment system], and [lens position adjustment] with reference to the accompanying drawings.
[0017]
[Imaging device]
The configuration of the imaging apparatus of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0018]
FIG. 1 is a configuration diagram of an imaging apparatus to which the autofocus apparatus according to the present embodiment is applied. In the figure, reference numeral 100 denotes an image pickup apparatus. The image pickup apparatus 100 includes a lens system 101, a mechanical mechanism 102 including a diaphragm / filter unit, a CCD 103, a CDS circuit 104, a variable gain amplifier (AGC amplifier) 105, an A / A. D converter 106, IPP 107, DCT 108, coder 109, MCC 110, DRAM 111, PC card interface 112, CPU 121, display unit 122, operation unit 123, SG (control signal generation) unit 126, strobe device 127, battery 128, DC-DC A converter 129, an EEPROM 130, a focus driver 131, a pulse motor 132, a zoom driver 133, a pulse motor 134, and a motor driver 135 are provided. A detachable PC card 150 is connected via the PC card interface 112.
[0019]
The lens unit includes a mechanical mechanism 102 including a lens 101 system, a diaphragm / filter unit, and the mechanical shutter of the mechanical mechanism 102 performs simultaneous exposure of two fields. The lens system 101 is composed of, for example, a varifocal lens, and includes a focus lens system 101a and a zoom lens system 101b.
[0020]
The focus driver 131 drives the pulse motor 132 according to the control signal supplied from the CPU 121 to move the focus lens system 101a in the optical axis direction. The zoom driver 131 drives the pulse motor 132 according to the control signal supplied from the CPU 121 to move the zoom lens system 101b in the optical axis direction. Further, the motor driver 135 drives the mechanical mechanism 102 in accordance with a control signal supplied from the CPU 121, and sets, for example, an aperture value of the aperture.
[0021]
A CCD (charge coupled device) 103 converts an image input via the lens unit into an electrical signal (analog image data). A CDS (correlated double sampling) circuit 104 is a circuit for reducing the noise of the CCD type image pickup device.
[0022]
In addition, the AGC amplifier 105 corrects the level of the signal that has been correlated and sampled by the CDS circuit 104. Further, the A / D converter 106 converts analog image data from the CCD 103 input via the AGC amplifier 105 into digital image data. That is, the output signal of the CCD 103 is converted into a digital signal through the CDS circuit 104 and the AGC amplifier 105 and by the A / D converter 106 at an optimum sampling frequency (for example, an integer multiple of the subcarrier frequency of the NTSC signal). Is done.
[0023]
Also, an IPP (Image Pre-Processor) 107, a DCT (Discrete Cosine Transform) 108, and a coder (Huffman Encoder / Decoder) 109, which are digital signal processing units, are provided for digital image data input from the A / D converter 106. Data processing for various processing, correction, and image compression / decompression is performed separately for color difference (Cb, Cr) and luminance (Y). The DCT 108 performs, for example, orthogonal transformation, which is a process of JPEG-compliant image compression / decompression, and Huffman encoding / decoding, which is a process of JPEG-compliant image compression / decompression.
[0024]
Further, an MCC (Memory Card Controller) 110 temporarily stores the compressed image and records it on the PC card 150 or reads it from the PC card 150 via the PC card interface 112.
[0025]
The CPU 121 uses the RAM as a work area in accordance with a program stored in the ROM, and controls all operations inside the imaging apparatus according to an instruction from the operation unit 123 or an external operation instruction such as a remote controller (not shown). Specifically, the CPU 121 controls an imaging operation, an automatic exposure (AE) operation, an automatic white balance (AWB) adjustment operation, an AF operation, and the like.
[0026]
Camera power is input from a battery 128, such as NiCd, nickel metal hydride, or a lithium battery, to the DC-DC converter 129 and supplied to the inside of the imaging apparatus.
[0027]
The display unit 122 is implemented by an LCD, LED, EL, or the like, and displays captured digital image data, decompressed recorded image data, and the like. The operation unit 123 includes buttons for externally performing function selection, shooting instruction, and other various settings. In the EEPROM 130, adjustment data and the like used when the CPU 121 controls the operation of the imaging apparatus are written.
[0028]
The above-described imaging apparatus 100 (CPU 121) has a recording mode in which image data obtained by imaging a subject is recorded on the PC card 150, a display mode in which image data recorded on the PC card 150 is displayed, and adjustment data in the EEPROM 130. An adjustment mode for writing is provided.
[0029]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a specific configuration of the IPP 107. As shown in FIG. 2, the IPP 107 includes a color separation unit 1071 that separates digital image data input from the A / D converter 106 into R, G, and B color components, and separated R, G, and B images. A signal interpolation unit 1072 that interpolates data, a pedestal adjustment unit 1073 that adjusts the black level of each of the R, G, and B image data, a white balance adjustment unit 1074 that adjusts the white level of each of the R and B image data, , A digital gain adjustment unit 1075 that corrects R, G, and B image data with a gain set by the CPU 121, a gamma conversion unit 1076 that performs γ conversion of the R, G, and B image data, and an RGB image A matrix unit 1077 that separates data into color difference signals (Cb, Cr) and luminance signals (Y), and a video signal based on the color difference signals (Cb, Cr) and luminance signals (Y). It includes a video signal processing unit 1078 to be output to the form display unit 122, a.
[0030]
Further, the IPP 107 passes through only a Y calculating unit 1079 that detects luminance data (Y) of image data after pedestal adjustment by the pedestal adjusting unit 1073, and a predetermined frequency component of the luminance data (Y) detected by the Y calculating unit 1079. BPF 1080 to be output, an AF evaluation value circuit 1081 that outputs a digital count value corresponding to the luminance data (Y) passed through BPF 1080 to the CPU 121 as an AF evaluation value, and luminance data (Y) detected by the Y operation unit 1079 An AE evaluation value circuit 1082 that outputs a digital count value to the CPU 121 as an AE evaluation value, and a Y calculation unit that detects luminance data (Y) of each of R, G, and B image data after gain adjustment by the digital gain adjustment unit 1075 1083 and the digital data corresponding to the luminance data (Y) detected by the Y operation unit 1083. And AWB evaluation value circuit 1084 which outputs a cement value to CPU 121 as the AWB evaluation value, and a CPUI / F1085 is an interface with the CPU 121, and the DCTI / F1086 such an interface with the DCT108.
[0031]
Here, each control will be described. In the AE control, the shutter speed and the AGC are controlled so that the AE evaluation value becomes the reference value. In this embodiment, a description will be given assuming that the diaphragm is fixed (F4; Av4) as an example.
[0032]
In the AF control, after the shutter speed and the gain are set, the AFM (pulse motor) is driven by a specified pulse in a 1 Vd period. During the prescribed pulse drive, the digital video signal obtained in the IPP is processed to obtain a luminance signal. An AF evaluation value is obtained by integrating high frequency components from the luminance signal by the filter means. The peak of this AF evaluation value is in focus.
[0033]
In zoom control, the ratio of which position (distance) the current focus position is from a set value “fp far calc” (infinite), which will be described later, to a set value “fp near calc” (closest; about 0.2 m) Is required. The focus position is driven to a focus position having the same ratio from “fp far def” and “fp near def” at the zoom point together with the zoom drive, and the focus shift due to the zoom of the varifocal lens is corrected.
[0034]
Next, each set value that is an adjustment value will be described. FIG. 3 is a diagram for explaining the set values. As shown in FIG. 3, the autofocus is performed using a varifocal lens having 9 zoom steps (positions) from 00 to 08. The shooting distance range is from infinity to about 0.2 m, but only wide is about 0.01 m.
[0035]
In the table shown in FIG. 3, “ccdaf drv data”, “fp far def”, “fp near def”, “fp far calc”, and “fp near calc” are set as six types of setting values for each zoom step. , “Nml smp”. Each set value in FIG. 3 is displayed in hexadecimal.
[0036]
Here, “ccdaf drv data” indicates the amount of movement (number of pulses) of the focus lens system for each sampling when the AF evaluation value is sampled. “Fp far def” indicates an AF evaluation value sampling start position at each zoom step, and a difference based on the position of the focus extension pulse number “fp inf def” is input as data.
[0037]
“Fp near def” indicates the AF evaluation value sampling end position at each zoom step, and a difference based on the position of the focus extension pulse number “fp inf def” is input as data. “Fp far calc” indicates an infinite position in each zoom step, and a difference based on the position of the focus extension pulse number “fp inf def” is input as data.
[0038]
“Fp near calc” indicates a 0.2 m position in each zoom step, and a difference based on the position of the focus extension pulse number “fp inf def” is input as data. “Nml smp” indicates the number of samplings for performing the entire-range sampling focus lens system movement in which the AF evaluation value is always sampled regardless of the AF evaluation value sampling result.
[0039]
Note that “fp inf def” indicates the number of focus extension pulses from the infinite side mechanical end of the focus to the start of wide AF evaluation value sampling.
[0040]
Next, the relationship between the zoom position and the focus position will be described. FIG. 4 is a view showing a ZF table for focus position adjustment, and FIG. 5 is a view showing the ZF (zoom focus) table of FIG. 4 in a graph.
[0041]
The ZF table is used when adjusting the focus position with respect to the zoom position. The ZF table shown in FIG. 0, No. 1, No. 1 2 shows three examples. In any example, nine positions are assigned to the wide (W) end, the mean (M), and the tele (T) end with respect to two standards of infinite and close (for example, 20 cm). Each position is associated with a pulse number ZP and an adjustment value (f (mm)). This ZF table is stored and held in the EEPROM 130. In this ZF table, no. 0 is the Min value, No. 1 is the Typ value, No. 1 2 shows the Max value. 0-No. A value of 2 is written in advance as an adjustment initial value.
[0042]
In FIG. Infinite standard A0-1 and closest standard B0-1 are shown as a graph of 0. Infinite Standard A1-1 and Closest Standard B1-1 are shown as a graph of No. 1, The infinite reference A2-1 and the closest reference B2-1 are shown as a graph of 2. From the above graph, the number of pulses is lower in the case of using the close range as a reference than in the case of using infinity as a reference.
[0043]
Subsequently, the AF operation will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining the setting operation for performing the autofocus operation, and FIG. 7 is a flowchart for explaining the autofocus operation.
[0044]
In FIG. 6, fp far init = number of focus extension pulses (fp inf def) −AF evaluation value sampling start position (fp far def [zoom]), fp near init = number of focus extension pulses (fp inf def) + AF evaluation value sampling End position (fp near def [zoom]), fp home = (fp far init) − (fp home def), and nml smp def = nml smp [zoom]. Here, zoom is a position of 9 zoom steps. When zoom = 0, “zoom” becomes “wide”, when zoom = 4, “mean”, and when zoom = 8, “tele”.
[0045]
In the operation illustrated in FIG. 6, first, zoom reset is performed by combining the zoom position and the zoom drive pulse number, and then focus reset is performed by combining the focus position and the focus drive pulse number. Zoom reset and focus reset are performed by driving to the mechanical end.
[0046]
The position after driving with the number of pulses greater than that driven to the mechanical end is determined as the prescribed pulse number position. Here, in the case of focus, fp max = 205 pulses at the near mechanical end. The last pulse output data when driving to the mechanical end is set as fp home state at the time of adjustment. Subsequently, the focus is set to the normal focus position (about 2.5 m), and further zooming is performed.
[0047]
Subsequently, the operation shown in FIG. 7 is started. The operation mode shown in FIG. 7 is an autofocus mode. In the case of autofocus, first, AF initial setting (ccdaf init set) is executed (step S1), and the first release is operated. At this time, the normal focus position (about 2.5 m) at the set zoom point is calculated from the adjustment value, and the AF operation is performed. Subsequently, the AF AE is set (ccdaf ae set) (step S2).
[0048]
When the process proceeds to step S3, the focus is driven to the home position HP (fp home). In the subsequent step S4, the focus is driven to the initial position INIT (fp far init). As described above, the focus is driven from the home position HP to the initial position INIT, so that the backlash (fp b brush = 8 (pulse)) can be removed.
[0049]
Then, the process proceeds to step S5. Focus drive during AF evaluation value sampling is performed in synchronization with the vertical synchronization signal Vd. At this time, the focus is driven by the amount of movement (ccdaf drv data) of the focus lens system for each sampling. At this time, the focus drive is performed until the AF evaluation value corresponding to nml smp is sampled regardless of the value of the AF evaluation value (information such as a peak). The focus drive amount is (ccdaf drv data ) * (Becoming nml smp)). This is within the normal shooting distance range (from infinite to about 0.5 m).
[0050]
Here, the peak position, the increase / decrease data of the AF evaluation value, and the like are calculated from the AF evaluation values sampled within the normal shooting distance range, and it is determined whether the in-focus position is within the normal shooting distance range. Even when focusing is performed within the macro shooting distance range, the focus lens is driven to the in-focus position after driving the focus from the in-focus position to a position for removing backlash.
[0051]
Thereafter, the process proceeds to step S6. In step S6, when the in-focus position is within the normal shooting distance range, the AF evaluation value sampling is stopped, and the focus is driven from the in-focus position to the position where the backlash is removed. Driven.
[0052]
In addition, when there is no in-focus position within the normal shooting distance range, AF evaluation value sampling within the macro shooting distance range (about 0.5 m to about 0.2 m) is performed (macro; up to fp near init) ). However, within the macro shooting distance range, sampling of the AF evaluation value is stopped when a peak is detected.
[0053]
Thereafter, the process proceeds to step S7. In step S7, the focus drive is turned off (fcsm off), and the process is terminated.
[0054]
FIG. 8 is a timing chart showing the correspondence between the AF evaluation value sampling timing and the focus pulse motor drive timing. FIG. 8A shows a timing chart regarding NTSC in which the vertical synchronization signal Vd is 1/30 Hz (33 mS). FIG. 2B shows a timing chart regarding PAL (television: TV) having Vd of 1/25 Hz (40 mS). FIG. 4C shows a timing chart regarding a PAL (liquid crystal: LCD) whose vertical synchronizing signal Vd is 1/36 Hz (28 mS).
[0055]
According to the above timing chart, the pulse intervals of the AF evaluation value sampling timing ST and the focus pulse motor drive timing WT (wide) and TT (tele) are changed as the pulse interval of the vertical synchronization signal Vd increases. That is, when the NTSC in FIG. 8A is taken as a reference, the NTSC is 1/30 Hz, whereas the PAL (TV) in FIG. 8B is 1/25 Hz and the pulse width is increased. Accordingly, the pulse interval between the AF evaluation value sampling ST and the focus pulse motor drive timings WT and TT is wider in the PAL (TV) than in the case of NTSC.
[0056]
On the other hand, when the NTSC in FIG. 8A is taken as a reference, the NTSC is 1/30 Hz, whereas the PAL (LCD) in FIG. Therefore, the pulse interval between the AF evaluation value sampling ST and the focus pulse motor drive timings WT and TT is narrower in the PAL (LCD) than in the case of NTSC.
[0057]
Next, the driver will be described in detail. 9 is a circuit diagram showing a driver of the zoom pulse motor and the focus pulse motor, FIG. 10 is a diagram showing a truth table of the pulse motor driving IC, and FIG. 11 is a pulse at the time of autofocus execution in the driver shown in FIG. It is a timing chart which shows a waveform by simulation. In FIG. 9, the focus driver 131 and the zoom driver 133 define the input / output relationship according to the truth table shown in FIG.
[0058]
According to the truth table shown in FIG. 10, the focus driver 131 and the zoom driver 133 have no input (IN1, 2) when the enable signal of their circuits is “L” (low), and the standby state Therefore, the outputs (OUT1, 2, 3, 4) are turned off. On the other hand, when the enable signal is set to “H” (high), the outputs OUT1 to OUT4 are driven to generate an output in which two-phase excitation changes due to the logical relationship between the inputs IN1 and IN2. Here, FIGS. 11A, 11B, and 11C show pulse waveforms during wide operation, mean operation, and tele operation during AF execution, respectively. Comparing the above pulse waveforms, the enable time becomes longer in the order of wide, mean, and tele, and accordingly, the driving time of the driver becomes longer.
[0059]
[Imaging device adjustment system]
FIG. 12 is a diagram illustrating an external configuration of the imaging apparatus adjustment apparatus 200 according to the present embodiment, and FIG. 13 illustrates a block configuration of an imaging apparatus adjustment system 300 including the imaging apparatus 100 and the imaging apparatus adjustment apparatus 200. FIG.
[0060]
An imaging apparatus adjustment apparatus 200 shown in FIGS. 12 and 13 includes an imaging apparatus supply power supply 201 that supplies power to the imaging apparatus 100, an adapter 202 for GPIB control of the imaging apparatus supply power supply 201, and the imaging apparatus 100. A monitor 203 for displaying a captured image, a vector scope 204 for displaying the amplitude and phase of a color signal (RGB) scanned by the imaging apparatus 100 in a vector, a wave form monitor 205 for video signal observation of the monitor 203, A light source 206 for a chart, a computer 207 for controlling the imaging apparatus 100 and the above measuring devices (such as the vector scope 204 and the wave form monitor 205), and a display 208 that is a display device of the computer 207 and displays an adjustment menu and the like G installed in the computer 207 main body An IBI / F 209, an adjustment jig main body (jig base) 210 that fixes the image pickup apparatus 100 and connects the image pickup apparatus supply power 201, RS-232C, VIDEO, and the like, and a control box 211 are provided. .
[0061]
[Lens position adjustment]
Next, lens position adjustment, which is the gist of the present invention, will be described. Lens position adjustment refers to adjusting the pulse motor position at the time of lens assembly, the arbitrary shooting distance of the lens (infinite, close distance, etc.), the variation in the lens extension position, and individual variations in the lens or lens extension mechanism It is. This lens position adjustment is usually performed at the time of factory shipment or by a service person.
[0062]
In the present embodiment, a focusing chart is placed at an arbitrary shooting distance to focus, and the lens position for the arbitrary shooting distance at that time is infinite (focusing device sampling start position when using the camera) and close (using the camera) The focusing device sampling end position at the time).
[0063]
The procedure for adjusting the position of the lens of the imaging apparatus 100 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. FIG. 14 is a flowchart for explaining the procedure of lens position adjustment.
[0064]
First, in FIG. 14, the imaging apparatus 100 is mounted on the jig body 210 of the imaging apparatus adjustment apparatus 200 (step S11), and the imaging apparatus 100 and the imaging apparatus adjustment apparatus 200 are turned on (step S12). Then, the chart is set at a position of Acm (for example, 102.3 cm) from the imaging device (step S13).
[0065]
Then, the zoom lens is moved to the T end (step S14). Then, after moving the zoom lens to the T end (Z8), the above-described AF operation (CCDAF function in FIG. 7) is started (step S15). In the AF operation, the table shown in FIG. 15 is used. The table shown in FIG. 14 is different from the table shown in FIG. 3 in the values of “ccdaf drv data” and “nml smp”, and the AF evaluation value determined by (ccdaf drv data) × (nml smp) is set. The driving amount of the focus lens system for each sampling when sampling is smaller than the value of (ccdaf drv data) × (nml smp) in the table of FIG. That is, at the time of lens position adjustment, the moving amount of the focus lens system for each sampling when sampling the AF evaluation value is smaller than the moving amount at the time of actual imaging.
[0066]
The focus step position (Tn) at this time is read (step S16). The fp value of Tn -2.2 (number of pulses from ∞ to A) is set as the T-end Inf position (Tinf) (step S17).
[0067]
Subsequently, the chart is set at a position where the distance from the imaging device 100 is Bcm (for example, 35.8 cm) (step S18). Then, after the zoom lens is moved to the W end (Z0) (step S19), the above-described AF operation (CCDAF function in FIG. 7) is started (step S20). Also in this case, the table of FIG. 15 is used as in step S15.
[0068]
Next, the focus step position (Wn) at this time is read (step S21). The value -8 (number of pulses from ∞ to B) of Wn is set as the W end Inf position (Winf) (step S22). Then, the W∞ position is calculated from Tinf and Winf, data to be written in the ZF table is determined (step S23), and the adjustment data is written in the ZF table (step S24). Subsequently, the imaging apparatus 100 and the imaging apparatus adjustment apparatus 200 are turned off (step S25), and the imaging apparatus 100 is removed from the jig body 210 of the imaging apparatus adjustment apparatus 200 (step S26).
[0069]
Next, a method for shortening the lens position adjustment time will be described. In order to reduce the sampling error during adjustment, the sampling interval may be reduced. However, if the sampling interval is reduced, time (adjustment time) is required. Thus, first, the sampling interval is increased to obtain an approximate in-focus position, and then the final in-focus position is obtained by reducing the sampling interval in the vicinity of the approximate in-focus position. Thereby, both adjustment accuracy and adjustment time can be achieved. FIG. 16 is a flowchart for explaining a procedure for shortening the lens position adjustment time.
[0070]
First, as shown in FIG. 16, the in-focus position at 1 AF step pulse 3 is obtained (step S31). Next, -12 is set to HP and -3 pulse is set to infinity from the in-focus position in the 1AF step 3 pulse (step S32). Then, the in-focus position in 1 AF step 1 pulse is obtained (step S33). The method for obtaining the in-focus position is performed by executing the same AF operation (CCDAF main function shown in FIG. 7) as described above.
[0071]
Similarly, in the case where the AF operation is performed during normal imaging of the imaging apparatus 100, first, after obtaining the approximate focus position by increasing the sampling interval, sampling is performed in the vicinity of the approximate focus position. The final focus position may be obtained by reducing the interval.
[0072]
By the way, in order to correct the tilt of the lens, spherical aberration, and the like, there is a case where the position where correction is desired from the focus position using the light beam at the center of the lens is taken as the focus position. In order to obtain this correction amount, the area for sampling the AF evaluation value is changed, and this correction amount is obtained from the in-focus position of each sampling area. FIG. 17 is a flowchart showing a procedure for calculating the correction amount. FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining the sampling area of the CCD 103.
[0073]
As shown in FIG. 18A, the CCD 103 is divided into 48 areas of 8 × 6. FIGS. 18B to 18F show sampling areas at the center of the screen, upper left, upper right, lower left, and lower right, and each sampling area is 1/12 of the whole.
[0074]
In FIG. 18, first, the AF evaluation value sampling area is set to the center of the screen shown in FIG. 18B, and the in-focus position at the center of the screen is obtained (step S41). Next, the AF evaluation value sampling area is set to the upper left of the screen shown in FIG. 18C, and the in-focus position at the upper left of the screen is obtained (step S42). Then, the AF evaluation value sampling area is set to the upper right of the screen shown in FIG. 18D, and the in-focus position at the upper right of the screen is obtained (step S43). Further, the AF evaluation value sampling area is set to the lower left of the screen shown in FIG. 18E, and the in-focus position at the lower left of the screen is obtained (step S44). Finally, the lower right corner of the screen shown in FIG. 18F is obtained, and the in-focus position at the lower right corner of the screen is obtained (step S45). The method for obtaining the in-focus position is performed by executing the CCDAF main function (see FIG. 7) in the same manner as described above. Then, the average of the in-focus positions of the AF sampling areas at the upper left of the screen, the upper right of the screen, the lower left of the screen, and the lower right of the screen is obtained, and the difference from the in-focus position at the center of the screen is written in the EEPROM 130 as spherical aberration (correction amount).
[0075]
It should be noted that there is a case where the center and peripheral focus cannot be improved unless the correction amount of the lens tilt or spherical aberration is equal to or less than 1 AF step (usually, the 1 AF step is the focal length and the depth of field of the shooting distance). Is within.) Therefore, the correction amount for lens tilt, spherical aberration, and the like may be obtained within 1 AF step.
[0076]
As described above, in the present embodiment, when calculating the adjustment data to be written in the ZF table used when adjusting the focus position with respect to the zoom position, compared to the AF operation during normal shooting, Since the amount of movement of the focus lens system for each sampling of the AF evaluation value is reduced, adjustment in the completed state of the imaging apparatus is possible, and quantization error during lens position adjustment can be reduced. Become.
[0077]
Further, in the present embodiment, when calculating the adjustment data to be written in the ZF table, first, an approximate in-focus position is obtained by increasing the amount of movement of the focus lens system, and then in the vicinity of the approximate in-focus position. Thus, since the in-focus position is obtained by reducing the amount of movement of the focus lens system, the adjustment time can be shortened while maintaining high adjustment accuracy.
[0078]
In the present embodiment, the correction amount for correcting lens tilt, spherical aberration, and the like is obtained from the focus position of each sampling area by changing the AF evaluation value sampling area. In addition, it is possible to calculate a correction amount for correcting lens tilt and spherical aberration.
[0079]
The imaging apparatus according to the present invention described above can be widely applied to digital cameras, digital video cameras, and the like.
[0080]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not change the summary of invention, it can change suitably.
[0081]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides an imaging apparatus adjustment system that adjusts an imaging apparatus that captures an image by controlling a zoom lens and a focus lens, an imaging unit that captures a subject and obtains a digital video signal, and an imaging unit. An evaluation means for obtaining an AF evaluation value from a luminance signal included in the received digital video signal, a table storing adjustment data for adjusting the position of the focus lens with respect to the position of the zoom lens, and a focus based on the table Sampling means for sampling the AF evaluation value obtained by the evaluation means while moving the position of the lens, focusing means for driving and controlling the focus lens to the in-focus position based on the sampling result of the sampling means, and an object at an arbitrary distance Calculate adjustment data based on the in-focus position for Adjustment data calculation means, and when the adjustment data is calculated, the adjustment data calculation means moves the focus lens at each sampling time when sampling the AF evaluation value, as compared with normal imaging. Since the amount is reduced, the image pickup apparatus can be adjusted in a completed state, and the quantization error during lens position adjustment can be reduced.
[0082]
Further, in the present invention, when calculating the adjustment data, first, an approximate in-focus position is obtained using the movement amount of the focus lens at the time of sampling when sampling the AF evaluation value as a first value, Since the in-focus position is obtained from the vicinity of the approximate in-focus position with the movement amount being smaller than the first value, the adjustment time can be shortened while maintaining high adjustment accuracy. .
[0083]
The present invention also relates to an image pickup apparatus adjustment system for adjusting an image pickup apparatus for picking up an image by controlling a zoom lens and a focus lens, an image pickup means for picking up a subject and obtaining a digital video signal, and a digital video obtained by the image pickup means An evaluation unit that obtains an AF evaluation value from a luminance signal included in the signal, a sampling unit that samples an AF evaluation value obtained by the evaluation unit while moving the position of the focus lens, and a focus lens based on a sampling result of the sampling unit Focusing means for driving the lens to the in-focus position, in-focus position correcting means for correcting the in-focus position by a correction amount for correcting lens tilt, spherical aberration, etc., and correction amount calculation for calculating the correction amount And a correction amount calculating means is configured to change an area for sampling the AF evaluation value to change an arbitrary distance. Since it was decided to calculate the correction amount based on the focus position with respect Utsushitai, it is possible to calculate a correction amount for correcting such inclination and spherical aberration of the exact lens.
[0084]
Further, according to the present invention, the correction amount calculating means first obtains an approximate in-focus position using the movement amount of the focus lens at the time of sampling when sampling the AF evaluation value as a first value, and then calculates the approximate Since the in-focus position is obtained from the vicinity of the in-focus position with the movement amount being smaller than the first value, the quantization error can be reduced, and a more accurate correction amount can be calculated. It becomes possible.
[0085]
The present invention also relates to an imaging device that controls a zoom lens and a focus lens and captures an image of a subject to obtain a digital video signal, and a luminance signal included in the digital video signal obtained by the imaging unit. An evaluation means for obtaining an AF evaluation value, a table storing adjustment data for adjusting the position of the focus lens with respect to the position of the zoom lens, and an evaluation means obtained by moving the position of the focus lens based on the table Sampling means for sampling the AF evaluation value, and focusing means for driving and controlling the focus lens to the in-focus position based on the sampling result of the sampling means. When sampling the AF evaluation value, The amount of movement of the focus lens at each sampling is set as the first value and approximate Since the position is obtained and then the in-focus position is obtained from the vicinity of the approximate in-focus position with the movement amount being smaller than the first value, the AF operation is performed while maintaining the in-focus position accuracy high. Time can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a specific configuration of the IPP in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a table storing setting values.
FIG. 4 is a diagram illustrating a ZF table used when adjusting a focus position with respect to a zoom position.
FIG. 5 is a diagram showing the ZF table of FIG. 5 in a graph.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a setting operation for performing an autofocus operation.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an autofocus operation.
FIG. 8 is a timing chart showing a correspondence relationship between AF evaluation value sampling timing and focus pulse motor drive timing.
FIG. 9 is a circuit diagram showing drivers of a zoom pulse motor and a focus pulse motor.
10 is a diagram showing a truth table of a pulse motor driving IC in the driver shown in FIG. 8. FIG.
11 is a timing chart showing, by simulation, a pulse waveform when autofocus is executed in the driver shown in FIG.
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of an imaging apparatus adjustment apparatus.
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of an imaging apparatus adjustment system.
FIG. 14 is a flowchart for explaining a procedure of lens position adjustment;
FIG. 15 is a diagram showing another example of the table in FIG. 3;
FIG. 16 is a flowchart for explaining a procedure for shortening the adjustment time of the lens position adjustment;
FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining a CCD sampling area, which is a flowchart showing a procedure for calculating a correction amount;
FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining an AF evaluation value sampling area of a CCD.
[Explanation of symbols]
100 Imaging device
101 lens
102 Mechanical mechanism including autofocus
103 CCD (Charge Coupled Device)
104 CDS (correlated double sampling) circuit
105 Variable Gain Amplifier (AGC Amplifier)
106 A / D converter
107 IPP (Image Pre-Processor)
108 DCT (Discrete Cosine Transform)
109 Coder (Huffman Encoder / Decoder)
110 MCC (Memory Card Controller)
111 RAM (internal memory)
112 PC card interface
121 CPU
122 Display section
123 Operation unit
125 motor driver
126 SG Department
127 Strobe
128 battery
129 DC-DC converter
130 EEPROM
150 PC card
200 Imaging device adjustment device
201 Power supply for imaging device supply
202 adapter
203 monitor
204 Vectorscope
205 Wave Form Monitor
206 Luminance box
207 Computer
208 display
209 GPIBI / F
210 Adjustment jig body
211 Control BOX
300 Imaging device adjustment system
1071 Color separation unit
1072 Signal interpolation unit
1073 Pedestal adjustment unit
1074 White balance adjustment section
1075 Digital gain adjustment unit (digital gain adjustment means)
1076 γ converter
1077 Matrix part
1078 Video signal processor
1079 Y operation part
1080 BPF
1081 AF evaluation value circuit
1082 AE evaluation value circuit
1083 Y operation part
1084 AWB evaluation value circuit
1085 CPU I / F
1086 DCTI / F
1075r, 1075g, 1075b multiplier

Claims (2)

ズームレンズ及びフォーカスレンズを制御して撮像する撮像装置を調整する撮像装置調整システムにおいて、
被写体を撮像してデジタル映像信号を得る撮像手段と、
前記撮像手段により得られたデジタル映像信号に含まれる輝度信号からAF評価値を得る評価手段と、
前記フォーカスレンズの位置を移動させながら前記評価手段により得られたAF評価値をサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段のサンプリング結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置に駆動制御する合焦手段と、
レンズ倒れや球面収差等を補正するための補正量により、前記合焦位置を補正する合焦位置補正手段と、
前記補正量を算出する補正量算出手段と、を備え、
前記補正量算出手段は、前記AF評価値をサンプリングするエリアを変更して、任意距離の被写体に対する合焦位置に基づいて前記補正量を算出することを特徴とする撮像装置調整システム。
In an imaging apparatus adjustment system that adjusts an imaging apparatus that controls an image by controlling a zoom lens and a focus lens,
Imaging means for capturing a subject and obtaining a digital video signal;
Evaluation means for obtaining an AF evaluation value from a luminance signal included in the digital video signal obtained by the imaging means;
Sampling means for sampling the AF evaluation value obtained by the evaluation means while moving the position of the focus lens;
A focusing unit that drives and controls the focus lens to a focusing position based on a sampling result of the sampling unit;
An in-focus position correcting means for correcting the in-focus position by a correction amount for correcting lens tilt, spherical aberration, and the like;
Correction amount calculating means for calculating the correction amount,
The imaging apparatus adjustment system according to claim 1, wherein the correction amount calculation means calculates the correction amount based on a focus position with respect to a subject at an arbitrary distance by changing an area where the AF evaluation value is sampled.
前記補正量算出手段は、まず、前記AF評価値をサンプリングする際の各サンプリング時のフォーカスレンズの移動量を第1の値として、概算の合焦位置を求め、ついで、当該概算の合焦位置の近傍から前記移動量を前記第1の値に比して小として合焦位置を求めることを特徴とする請求項1記載の撮像装置調整システム。  The correction amount calculation means first obtains an approximate in-focus position by using a movement amount of the focus lens at the time of sampling when sampling the AF evaluation value as a first value, and then calculates the approximate in-focus position. 2. The imaging apparatus adjustment system according to claim 1, wherein an in-focus position is obtained from the vicinity of the first position with the movement amount being smaller than the first value.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP4907956B2 (en) * 2005-11-14 2012-04-04 株式会社リコー Imaging device
JP5052127B2 (en) * 2006-12-28 2012-10-17 三星電子株式会社 Imaging apparatus and imaging method
JP2010262223A (en) * 2009-05-11 2010-11-18 Panasonic Corp Camera, portable terminal device and method for controlling position of lens

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