JP4118079B2 - Camera autofocus device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラやビデオカメラなどの民生用のカメラにおけるオートフォーカス装置に係り、特に、オートフォーカス動作(自動合焦動作)を輝度信号の変化を利用して行う映像信号方式のオートフォーカス装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
オートフォーカス動作を輝度信号の変化を利用して行う映像信号方式は、輝度信号の高周波成分の量が合焦の度合いに対応していることに着目して、高周波成分の量が常に最大となるようにレンズの位置をAFモータで調整するものであって、焦点調整のための光学系が不要であるため、カメラの小型化、低コスト化に適している。
【0003】
図9は、上記の映像信号方式をとるカメラの要部構成図である。図9において、1はフォーカスレンズたる単焦点レンズ(以下、レンズ1と記す)、2はレンズ1と連動する遮蔽板、3は遮蔽板2の通過を検出するフォトインタラプタ部、4はAFモータやギヤなどで構成されたレンズ駆動メカニズム部、5はレンズ駆動メカニズム部4のAFモータを駆動制御するモータ駆動ドライバ、6はCCD(charge coupled divice)、7はAGC回路(自動利得制御回路)、8はA/Dコンバータ(アナログ/デジタル変換器)、9はDSP(digital signal processor)、9aはAE用データ算出部、9bはAFデータ算出部、10はDSP、11はマイコン、12はタイミングジェネレータである。
【0004】
図9に示す構成において、レンズ1からの光学像はCCD6に結像されて、電気信号に変換された後、AGC回路7で信号レベルを増幅され、A/Dコンバータ8でデジタル映像信号に変換されて、DSP9に入力される。DSP9では、信号の内容にしたがって映像(画像)処理の前処理を行い、かつ、AE用データ算出部9aにおいては、AE制御用に画像を多分割した輝度値を算出し、AFデータ算出部9bにおいては、映像信号の輝度信号の高周波成分から合焦度合いを示すAFデータを算出する。DSP9から出力された映像信号は、画像処理用のDSP10において画像圧縮等の適宜の映像処理を施されて、図示せぬ記録媒体や出力端子などに出力される。マイコン11は、AE用データ算出部9aの出力からAE(auto exposure)値を換算・取得すると共に、AFデータ算出部9bからAFデータを取得する。そして、マイコン11は、AFデータの値がもっとも大きくなるように(つまり、輝度信号の高周波成分の量が最大となるように)、モータ駆動ドライバ5、レンズ駆動メカニズム部4を介して、レンズ1を移動させる。また、マイコン11は、AE値を参照しつつ、タイミングジェネレータ12を介して、CCD6に所定の垂直同期信号(VD)、水平同期信号(HD)、クロックを供給して、適正露光となるように電子シャッタのタイミングなどを制御する。
【0005】
また、電源起動時などのレンズ基準位置(フォーカス基準位置)の初期化時には、フォトインタラプタ部3方向にレンズ1を駆動して、このレンズ移動に連動して移動する遮蔽板2がフォトインタラプタ部3を通過することで、レンズ1の基準位置を検出する。そして、以降マイコン11は、レンズ位置(レンズ1の位置)を上記の基準位置からの相対位置として管理して、ステッピングモーター等のAFモータによってレンズ1を移動させるようになっている。
【0006】
オートフォーカスを行う際に、合焦させるべき領域すべてをスキャンした場合、画像にある程度以上のコントラストがあるときには、レンズ位置と輝度信号の高周波成分との関係は、例えば図3に示すようなグラフとなる。図3の例では、A点が最も高周波成分が大きいため、この位置を合焦位置とし、レンズ1をA点に移動して撮影を行う。一方、オートフォーカスを行う際に、合焦させるべき領域すべてをスキャンした場合、画像のコントラストが低いときには、レンズ位置と輝度信号の高周波成分との関係は、例えば図4に示すようなグラフとなる。この図4に示すように、高周波成分の変化量が所定の値以下の場合には、合焦位置が確定できないため、合焦失敗としてレンズを所定の位置に固定する(例えば、焦点距離2mの位置に固定する)。
【0007】
ところで、カメラをぶつけること等によって、レンズ1に衝撃が加わった場合には、レンズ1とAFモータのギアが飛ぶ等によって、レンズ1が異常移動を引き起こすことがある。こうした場合、マイコン11は、前記した基準位置からのレンズ移動指令量(AFモータの回転量)によってレンズ位置を把握しているので、マイコン11の指令なくしてレンズ1が移動しても、これを検知することができない(すなわち、マイコン11側でレンズ1の異常移動を検知できない)。そのため、レンズ1が異常移動を引き起こした後は、本来のレンズ位置と異なる領域で合焦位置の検出のためのレンズスキャンを行うこととなり、レンズ位置と輝度信号の高周波成分との関係は、例えば図5に示すような、ほとんど高周波成分の変化のない計測結果となってしまう場合がある。したがって、このような場合には、高周波成分の変化が所定の値以下となるので、先に述べたように画像のコントラストが低いとして、レンズを固定位置にしてしまい、当然、フォーカスの合わない画像が撮影されることとなる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、レンズ位置をフォーカス基準位置からの相対位置として管理して、オートフォーカス動作を行うデジタルカメラなどにおいては、衝撃等によってレンズが異常移動してもこれを感知できないため、レンズが異常移動を引き起こした後は、正確なフォーカスが得られないため、フォーカスの合わない画像が撮影されてしまう。さらに、基準位置をチェックするのは、通常、電源投入時がほとんどのため、電源切り/入れを行うまで合焦できない状態が続いてしまい、この間、ユーザはフォーカスの合わない画像を撮り続けることになる。
【0009】
なお、特開平6−125493号公報、特開平6−303487号公報には、輝度信号の最大値、最小値の差分のレベルを見ることで、レンズスキャンすることなく低コントラストの画像を認識して、レンズスキャンすることなく合焦失敗としてフォーカスを固定位置にする手法が開示されているが、これらの公開公報の従来技術では、衝撃等に起因するレンズの異常移動を検出することに関しては、考慮が払われていない。
【0010】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、レンズ位置をフォーカス基準位置からの相対位置として管理して、オートフォーカス動作を行う構成において、衝撃等に起因するレンズの異常移動を判別して、レンズの異常移動時の復帰を自動的に行い得る、カメラのオートフォーカス装置を実現することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した目的を達成するために、単焦点レンズをフォーカスレンズとして使用し、オートフォーカス動作に先立ちフォーカスレンズのフォーカス基準位置を計測しておくことで、フォーカスレンズのレンズ位置をフォーカス基準位置からの相対位置として管理し、フォーカスレンズを合焦させる領域全域にわたってスキャンして、輝度信号の高周波成分の値が最大の位置にフォーカスレンズを移動させることで、オートフォーカス動作を行うようにしたカメラのオートフォーカス装置において、オートフォーカス動作時におけるフォーカスレンズの移動に伴ってサンプリングされる、合焦度合いを示すAFデータを取得するための輝度信号の高周波成分の変化幅である変化量と、画像の輝度構成ヒストグラムとから、衝撃等によるオートフォーカスレンズの異常移動の有無を推定し、輝度信号の高周波成分の変化幅である変化量が所定値以下の場合に輝度信号の高周波成分の変化は少ないと判断して、輝度信号の高周波成分の変化は少ないが、輝度差分が所定の値以上の場合には異常移動と判定し、異常移動と判定した場合には、オートフォーカスレンズのフォーカス基準位置を計測し直すように制御し、フォーカス基準位置を計測し直した後にオートフォーカス動作を行うように制御して、これによって、レンズの異常移動に起因する合焦の失敗を回避するようにされる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【0013】
図1は、本発明の一実施形態に係るカメラの要部構成図である。図1において、1はレンズ(フォーカスレンズたる単焦点レンズ)、2はレンズ1と連動する遮蔽板、3は遮蔽板2の通過を検出するフォトインタラプタ部、4はAFモータやギヤなどで構成されたレンズ駆動メカニズム部、5はレンズ駆動メカニズム部4のAFモータを駆動制御するモータ駆動ドライバ、6はCCD、7はAGC回路、8はA/Dコンバータ、9はDSP、9aはAE用データ算出部、9bはAFデータ算出部、9cは最大/最小輝度値計測部、10はDSP、11はマイコン、12はタイミングジェネレータである。
【0014】
本実施形態は、図9に示す従来構成におけるDSP9中に、画像の輝度信号の最大値と最小値を計測する最大/最小輝度値計測部9cを付加したものとなっており、この最大/最小輝度値計測部9cによって、画像の最大輝度値、最低輝度値、およびその輝度差を計測するようになっている。本実施形態の他の構成要素は、前述した図9と同等であり、その説明は重複を避けるため割愛する。
【0015】
オートフォーカスを行う際に、合焦させるべき領域すべてをスキャンした場合、画像にある程度以上のコントラストがあるときには、レンズ位置と、輝度信号の高周波成分と、画像の最大輝度と最低輝度の差分との関係は、例えば図6に示すグラフのようになる。先にも述べたように、輝度信号の高周波成分は、合焦時に最も大きくなる。また、一般に、輝度差分はどのレンズ位置でも大きく、合焦時にさらに大きくなるが、その変化は小さい。
【0016】
一方、オートフォーカスを行う際に、合焦させるべき領域すべてをスキャンした場合、画像のコントラストが低いときには、レンズ位置と、輝度信号の高周波成分と、画像の最大輝度と最低輝度の差分との関係は、例えば図7に示すグラフのようになる。この場合には、輝度信号の高周波成分は全般に小さく、輝度差分も全域にわたって小さい。
【0017】
これに対して、前記したように衝撃等でレンズが異常移動を引き起こした後に、オートフォーカスを行うために合焦させるべき領域すべてをスキャンした場合には、レンズ位置と、輝度信号の高周波成分と、画像の最大輝度と最低輝度の差分との関係は、例えば図8に示すグラフのようになる。この場合には、輝度信号の高周波成分はほとんど変化せず、輝度差分はどのレンズ位置でも大きくなっている。したがって、高周波成分の変化は少ないが、輝度差分が所定の値以上の場合には、レンズが異常移動を引き起こしたと推定できる。そこで、本実施形態では、高周波成分の変化は少ないが、輝度差分が所定の値以上の場合には、マイコン11は、レンズ1の異常移動が発生していると判断して、前述したレンズ1の基準位置の再検出動作を実行させるようになっている。
【0018】
図2は、本実施形態のオートフォーカス動作の処理フローを示している。まず、ユーザがシャッタを半押することにより、オートフォーカス動作が開始される(ステップS1)。オートフォーカス動作により、レンズを合焦させる全域にわたってスキャンし、このとき輝度信号の高周波成分および輝度差分をスキャン中逐次記憶し、レンズを合焦させる全域にわたって輝度信号の高周波成分および輝度差分を記憶する(ステップS2)。次に、ステップS3において、輝度信号の高周波成分の変化量が所定値よりも大きいか否かを判定し、高周波成分の変化量が大きかった場合には、ステップS4に進んで、最も高周波成分が大きい位置を合焦位置とする。また、高周波成分の変化量が少なかった場合には、ステップS5に進んで、輝度差分の量を見て、輝度差が全域にわたって所定の値よりも小さか否かを判定し、小さかった場合には、ステップS6に進んで、コントラストが小さい画像としてレンズをある焦点距離に固定する。他方、輝度差分の量を見て、これが所定の値より大きかった場合には、ステップS7に進んで、レンズ異常移動の発生として、レンズの基準位置を初期化する。
【0019】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、レンズ位置をフォーカス基準位置からの相対位置として管理して、オートフォーカス動作を行う構成において、衝撃等に起因するレンズの異常移動を判別して、レンズの異常移動時の復帰を自動的に行うようにしているので、従来のように、電源切り/入れを行うまでフォーカスの合わない画像を撮り続けるといった事態を回避でき、ユーザにとって大いに利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るカメラの要部構成を示す説明図である。
【図2】本発明の一実施形態における、オートフォーカス動作の処理フローを示すフローチャートである。
【図3】一般的な被写体での、レンズ位置と輝度成分の高周波成分との関係を示すグラフ図である。
【図4】コントラストが低い被写体での、レンズ位置と輝度信号の高周波成分との関係を示すグラフ図である。
【図5】レンズ異常移動の発生後における、レンズ位置と輝度信号の高周波成分との関係を示すグラフ図である。
【図6】一般的な被写体での、レンズ位置と輝度信号の高周波成分と輝度差分との関係を示すグラフ図である。
【図7】コントラストが低い被写体での、レンズ位置と輝度信号の高周波成分と輝度差分との関係を示すグラフ図である。
【図8】レンズ異常移動の発生後における、レンズ位置と輝度信号の高周波成分と輝度差分との関係を示すグラフ図である。
【図9】従来のカメラの要部構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1 レンズ(フォーカスレンズたる単焦点レンズ)
2 遮蔽板
3 フォトインタラプタ部
4 レンズ駆動メカニズム部
5 モータ駆動ドライバ
6 CCD
7 AGC回路
8 A/Dコンバータ
9 DSP
9a AE用データ算出部
9b AFデータ算出部
9c 最大/最小輝度値計測部
10 DSP
11 マイコン
12 タイミングジェネレータ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an autofocus device in a consumer camera such as a digital camera or a video camera, and in particular, a video signal type autofocus device that performs an autofocus operation (automatic focus operation) using a change in luminance signal. It is about.
[0002]
[Prior art]
In video signal systems that perform autofocus operations using changes in luminance signals, paying attention to the fact that the amount of high-frequency components in the luminance signal corresponds to the degree of focus, the amount of high-frequency components is always maximized. In this way, the position of the lens is adjusted by an AF motor, and an optical system for focus adjustment is unnecessary, which is suitable for downsizing and cost reduction of the camera.
[0003]
FIG. 9 is a configuration diagram of a main part of a camera using the above video signal system. In FIG. 9, 1 is a single focus lens (hereinafter referred to as a lens 1) as a focus lens, 2 is a shielding plate interlocked with the lens 1, 3 is a photointerrupter unit for detecting the passage of the shielding plate 2, 4 is an AF motor, A lens driving mechanism section composed of gears and the like, 5 is a motor driving driver for driving and controlling the AF motor of the lens driving mechanism section 4, 6 is a CCD (charge coupled divice), 7 is an AGC circuit (automatic gain control circuit), 8 Is an A / D converter (analog / digital converter), 9 is a DSP (digital signal processor), 9a is an AE data calculator, 9b is an AF data calculator, 10 is a DSP, 11 is a microcomputer, and 12 is a timing generator. is there.
[0004]
In the configuration shown in FIG. 9, the optical image from the lens 1 is formed on the CCD 6 and converted into an electric signal, and then the signal level is amplified by the AGC circuit 7 and converted into a digital video signal by the A / D converter 8. And input to the DSP 9. The DSP 9 performs preprocessing of video (image) processing according to the signal contents, and the AE data calculation unit 9a calculates a luminance value obtained by dividing the image into multiple parts for AE control, and an AF data calculation unit 9b. In, AF data indicating the degree of focus is calculated from the high frequency component of the luminance signal of the video signal. The video signal output from the DSP 9 is subjected to appropriate video processing such as image compression in the DSP 10 for image processing, and is output to a recording medium or an output terminal (not shown). The microcomputer 11 converts and acquires an AE (auto exposure) value from the output of the AE data calculation unit 9a, and acquires AF data from the AF data calculation unit 9b. Then, the microcomputer 11 passes the lens 1 through the motor drive driver 5 and the lens drive mechanism unit 4 so that the value of the AF data is maximized (that is, the amount of the high frequency component of the luminance signal is maximized). Move. Further, the microcomputer 11 supplies a predetermined vertical synchronizing signal (VD), horizontal synchronizing signal (HD), and clock to the CCD 6 via the timing generator 12 while referring to the AE value so that proper exposure can be achieved. Controls the timing of the electronic shutter.
[0005]
Further, when the lens reference position (focus reference position) is initialized, such as when the power is turned on, the lens 1 is driven in the direction of the photo interrupter unit 3, and the shielding plate 2 that moves in conjunction with the lens movement is the photo interrupter unit 3. The reference position of the lens 1 is detected by passing through. Subsequently, the microcomputer 11 manages the lens position (the position of the lens 1) as a relative position from the reference position, and moves the lens 1 by an AF motor such as a stepping motor.
[0006]
When all the areas to be focused are scanned when autofocusing is performed, and the image has a certain level of contrast, the relationship between the lens position and the high-frequency component of the luminance signal is, for example, a graph as shown in FIG. Become. In the example of FIG. 3, the point A has the highest high frequency component, so this position is set as the focus position, and the lens 1 is moved to the point A to perform shooting. On the other hand, when all the areas to be focused are scanned when autofocusing is performed, when the contrast of the image is low, the relationship between the lens position and the high frequency component of the luminance signal is, for example, a graph as shown in FIG. . As shown in FIG. 4, when the amount of change in the high-frequency component is equal to or smaller than a predetermined value, the in-focus position cannot be determined, so that the lens is fixed at the predetermined position as a focus failure (for example, with a focal length of 2 m). Fixed in position).
[0007]
By the way, when an impact is applied to the lens 1 by hitting the camera or the like, the lens 1 may cause an abnormal movement due to the gear of the lens 1 and the AF motor flying. In such a case, since the microcomputer 11 grasps the lens position based on the lens movement command amount (AF motor rotation amount) from the reference position, even if the lens 1 moves without a command from the microcomputer 11, this is used. It cannot be detected (that is, the abnormal movement of the lens 1 cannot be detected on the microcomputer 11 side). Therefore, after causing the lens 1 to move abnormally, a lens scan for detecting the in-focus position is performed in a region different from the original lens position. The relationship between the lens position and the high-frequency component of the luminance signal is, for example, As shown in FIG. 5, there may be a measurement result with almost no change in high-frequency components. Therefore, in such a case, since the change of the high frequency component is equal to or less than a predetermined value, the image is low as described above, so that the lens is placed at a fixed position. Will be filmed.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in a digital camera that manages the lens position as a relative position from the focus reference position and performs an autofocus operation, even if the lens moves abnormally due to impact or the like, it cannot be detected, so the lens is abnormal. After the movement is caused, an accurate focus cannot be obtained, so that an out-of-focus image is taken. Furthermore, the reference position is usually checked mostly when the power is turned on, so that the focus cannot be maintained until the power is turned off / on. During this time, the user continues to take images that are out of focus. Become.
[0009]
In JP-A-6-125493 and JP-A-6-303487, a low-contrast image is recognized without lens scanning by looking at the difference level between the maximum value and the minimum value of the luminance signal. , A method for setting the focus to a fixed position as a focus failure without lens scanning is disclosed, but in the prior arts of these publications, the detection of abnormal lens movement due to impact or the like is considered. Is not paid.
[0010]
The present invention has been made in view of the above points. The object of the present invention is to manage the lens position as a relative position from the focus reference position and perform an autofocus operation. An object of the present invention is to realize an autofocus device for a camera that can discriminate abnormal movement and can automatically perform recovery when the lens moves abnormally.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, in order to achieve the above object, using a single focus lens as a focusing lens, in that you measure the focus reference position of the focus lens prior to an auto focus operation, the focus based on the lens position of full Okasurenzu It is managed as a relative position from the position, it scans over the entire area where the focus lens is focused, and the focus lens is moved to the position where the value of the high frequency component of the luminance signal is the maximum, so that the autofocus operation is performed In a camera autofocus device, the amount of change, which is a change width of a high-frequency component of a luminance signal for acquiring AF data indicating the degree of focus, which is sampled as the focus lens moves during autofocus operation, and an image From the luminance composition histogram of the To infer the presence or absence of abnormal movement of the autofocus lens, it is determined that the small changes in the high frequency component of the luminance signal when the change amount is a variation of the high frequency component of the luminance signal is below a predetermined value, the high frequency component of the luminance signal However, if the brightness difference is greater than or equal to a predetermined value, it is determined that the movement is abnormal, and if it is determined that the movement is abnormal, control is performed so that the focus reference position of the autofocus lens is measured again. Control is performed so that the autofocus operation is performed after the position is measured again, thereby avoiding focusing failure due to abnormal lens movement.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a camera according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a lens (single focus lens as a focus lens), 2 is a shielding plate that works in conjunction with the lens 1, 3 is a photointerrupter unit that detects passage of the shielding plate 2, and 4 is constituted by an AF motor, a gear, or the like. The lens driving mechanism unit 5 is a motor driving driver for driving and controlling the AF motor of the lens driving mechanism unit 4, 6 is a CCD, 7 is an AGC circuit, 8 is an A / D converter, 9 is a DSP, and 9a is AE data calculation. , 9b is an AF data calculation unit, 9c is a maximum / minimum luminance value measurement unit, 10 is a DSP, 11 is a microcomputer, and 12 is a timing generator.
[0014]
In this embodiment, a maximum / minimum luminance value measuring unit 9c for measuring the maximum value and the minimum value of the luminance signal of the image is added to the DSP 9 in the conventional configuration shown in FIG. The brightness value measuring unit 9c measures the maximum brightness value, the minimum brightness value, and the brightness difference of the image. The other components of this embodiment are the same as those in FIG. 9 described above, and the description thereof is omitted to avoid duplication.
[0015]
When all the areas to be focused are scanned when autofocusing is performed, if there is a certain level of contrast in the image, the lens position, the high-frequency component of the luminance signal, and the difference between the maximum luminance and the minimum luminance of the image The relationship is as shown in the graph of FIG. 6, for example. As described above, the high frequency component of the luminance signal becomes the largest at the time of focusing. In general, the luminance difference is large at any lens position and becomes larger at the time of focusing, but the change is small.
[0016]
On the other hand, when all the areas to be focused are scanned when autofocusing is performed, when the contrast of the image is low, the relationship between the lens position, the high frequency component of the luminance signal, and the difference between the maximum luminance and the minimum luminance of the image For example, as shown in the graph of FIG. In this case, the high frequency component of the luminance signal is generally small, and the luminance difference is also small over the entire area.
[0017]
On the other hand, when the entire region to be focused for autofocusing is scanned after the lens causes an abnormal movement due to impact or the like as described above, the lens position and the high-frequency component of the luminance signal The relationship between the maximum luminance and the minimum luminance difference of the image is, for example, as shown in the graph shown in FIG. In this case, the high-frequency component of the luminance signal hardly changes, and the luminance difference is large at any lens position. Therefore, although the change of the high frequency component is small, it can be estimated that the lens causes an abnormal movement when the luminance difference is a predetermined value or more. Therefore, in this embodiment, although the change in the high-frequency component is small, if the luminance difference is equal to or greater than a predetermined value, the microcomputer 11 determines that an abnormal movement of the lens 1 has occurred, and the lens 1 described above. The reference position re-detection operation is executed.
[0018]
FIG. 2 shows a processing flow of the autofocus operation of the present embodiment. First, when the user presses the shutter halfway, the autofocus operation is started (step S1). By auto-focusing, scanning is performed over the entire area where the lens is focused, and at this time, the high-frequency component and luminance difference of the luminance signal are sequentially stored during scanning, and the high-frequency component and luminance difference of the luminance signal are stored throughout the entire area where the lens is focused. (Step S2). Next, in step S3, it is determined whether or not the amount of change in the high-frequency component of the luminance signal is greater than a predetermined value. If the amount of change in the high-frequency component is large, the process proceeds to step S4 and the highest frequency component is detected. A large position is set as a focus position. If the amount of change in the high frequency component is small, the process proceeds to step S5, where the amount of luminance difference is observed to determine whether the luminance difference is smaller than a predetermined value over the entire area. Advances to step S6, and the lens is fixed at a certain focal length as an image having a small contrast. On the other hand, when the amount of luminance difference is seen and it is larger than a predetermined value, the process proceeds to step S7, and the reference position of the lens is initialized as occurrence of abnormal lens movement.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a configuration in which the lens position is managed as a relative position from the focus reference position and the autofocus operation is performed, the abnormal movement of the lens due to an impact or the like is determined, and the lens abnormality is detected. Since the return at the time of movement is automatically performed, it is possible to avoid the situation of continuously taking an out-of-focus image until the power is turned off / on as in the conventional case, which greatly improves convenience for the user.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a main configuration of a camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a process flow of an autofocus operation in an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a lens position and a high frequency component of a luminance component in a general subject.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a lens position and a high frequency component of a luminance signal in a subject with low contrast.
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a lens position and a high-frequency component of a luminance signal after occurrence of abnormal lens movement.
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a lens position, a high-frequency component of a luminance signal, and a luminance difference in a general subject.
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a lens position, a high frequency component of a luminance signal, and a luminance difference in a subject with low contrast.
FIG. 8 is a graph showing a relationship between a lens position, a high frequency component of a luminance signal, and a luminance difference after occurrence of abnormal lens movement.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a main configuration of a conventional camera.
[Explanation of symbols]
1 lens (single focus lens as focus lens)
2 Shield plate 3 Photo interrupter unit 4 Lens drive mechanism unit 5 Motor drive driver 6 CCD
7 AGC circuit 8 A / D converter 9 DSP
9a AE data calculation unit 9b AF data calculation unit 9c maximum / minimum luminance value measurement unit 10 DSP
11 Microcomputer 12 Timing generator

Claims (1)

単焦点レンズをフォーカスレンズとして使用し、オートフォーカス動作に先立ちフォーカスレンズのフォーカス基準位置を計測しておくことで、フォーカスレンズのレンズ位置をフォーカス基準位置からの相対位置として管理し、フォーカスレンズを合焦させる領域全域にわたってスキャンして、輝度信号の高周波成分の値が最大の位置にフォーカスレンズを移動させることで、オートフォーカス動作を行うようにしたカメラのオートフォーカス装置において、
オートフォーカス動作時におけるフォーカスレンズの移動に伴ってサンプリングされる、合焦度合いを示すAFデータを取得するための輝度信号の高周波成分の変化幅である変化量と、画像の輝度構成ヒストグラムとから、衝撃等によるオートフォーカスレンズの異常移動の有無を推定し、輝度信号の高周波成分の変化幅である変化量が所定値以下の場合に輝度信号の高周波成分の変化は少ないと判断して、輝度信号の高周波成分の変化は少ないが、輝度差分が所定の値以上の場合には異常移動と判定し、異常移動と判定した場合には、オートフォーカスレンズのフォーカス基準位置を計測し直すように制御し、フォーカス基準位置を計測し直した後にオートフォーカス動作を行うように制御する手段を、有することを特徴とするカメラのオートフォーカス装置。
Using the single focus lens as a focusing lens, in that you measure the focus reference position of the focus lens prior to an auto focus operation, it manages the lens position of full Okasurenzu relative position from the focus reference position, the focus lens In the autofocus device of the camera that scans over the entire area to be focused and moves the focus lens to the position where the value of the high frequency component of the luminance signal is maximum ,
From the amount of change, which is the change width of the high-frequency component of the luminance signal for acquiring AF data indicating the degree of focus, sampled with the movement of the focus lens during the autofocus operation, and the luminance configuration histogram of the image, Estimate the presence or absence of abnormal movement of the autofocus lens due to impact, etc. , and if the amount of change, which is the change width of the high-frequency component of the luminance signal, is less than or equal to a predetermined value, determine that the change in the high-frequency component of the luminance signal is small of but a change in the high frequency component is small, is determined as abnormal movement when the luminance difference is greater than a predetermined value, when it is determined that the abnormal movement, the focus reference position of the auto-focus lens is controlled to re-measure the camera o of which is characterized in that the means for controlling to perform the autofocus operation after the re-measured focus reference position, having Autofocus system.
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