JPH04240812A - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
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- JPH04240812A JPH04240812A JP772091A JP772091A JPH04240812A JP H04240812 A JPH04240812 A JP H04240812A JP 772091 A JP772091 A JP 772091A JP 772091 A JP772091 A JP 772091A JP H04240812 A JPH04240812 A JP H04240812A
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- Focusing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカメラ等のレンズ内蔵機
器に使用するための焦点検出装置に関するものである。
器に使用するための焦点検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】カメラ等の撮影レンズを通過した被写体
からの光を、たとえばCCDなどの蓄積型光電変換素子
により光電変換し、その電気信号から焦点検出を行なう
焦点検出装置が知られている。この種の装置を用いた場
合、素子面照度が被写体により高輝度から低輝度迄広範
囲に変化するので、処理すべき信号レベルをほぼ一定に
するように、蓄積時間や光電変換出力の増幅率を変化さ
せて制御している。
からの光を、たとえばCCDなどの蓄積型光電変換素子
により光電変換し、その電気信号から焦点検出を行なう
焦点検出装置が知られている。この種の装置を用いた場
合、素子面照度が被写体により高輝度から低輝度迄広範
囲に変化するので、処理すべき信号レベルをほぼ一定に
するように、蓄積時間や光電変換出力の増幅率を変化さ
せて制御している。
【0003】この蓄積制御方法としては、たとえば、被
写体輝度をモニタしてモニタ出力が所定レベルに到達す
ると蓄積を終了する方法がある。また、蓄積中の一定時
間で被写体輝度をチェックしてその時のモニタ出力値に
より蓄積終了レベルとセンサ出力の増幅倍率を決定し、
蓄積時間と増幅率の両方を制御して信号レベルを一定に
する方法もある。このような方法により蓄積制御した光
電変換出力はA/D変換され、マイクロコンピュータ等
で既知の相関演算を行ない、レンズのデフォーカス量を
算出する。
写体輝度をモニタしてモニタ出力が所定レベルに到達す
ると蓄積を終了する方法がある。また、蓄積中の一定時
間で被写体輝度をチェックしてその時のモニタ出力値に
より蓄積終了レベルとセンサ出力の増幅倍率を決定し、
蓄積時間と増幅率の両方を制御して信号レベルを一定に
する方法もある。このような方法により蓄積制御した光
電変換出力はA/D変換され、マイクロコンピュータ等
で既知の相関演算を行ない、レンズのデフォーカス量を
算出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、処理
すべき信号レベルがほぼ一定に制御されるという利点が
あるものの、焦点検出精度はあまり要求されないが検出
スピードが要求される場合など、信号レベルを通常と同
じレベルにする必要がなく求められる焦点検出精度に見
合った信号レベルが得られるような蓄積時間だけ蓄積す
ればよいという場合、等には適していなかった。そのた
め、従来例では、必要以上の蓄積時間を要していた。更
に、従来例では、センサからの信号をそのまま焦点検出
演算に使用しているため、蓄積時間に制限が加えられた
場合等においては、信号レベルが低下して焦点検出が不
能になるという別の欠点もあった。
すべき信号レベルがほぼ一定に制御されるという利点が
あるものの、焦点検出精度はあまり要求されないが検出
スピードが要求される場合など、信号レベルを通常と同
じレベルにする必要がなく求められる焦点検出精度に見
合った信号レベルが得られるような蓄積時間だけ蓄積す
ればよいという場合、等には適していなかった。そのた
め、従来例では、必要以上の蓄積時間を要していた。更
に、従来例では、センサからの信号をそのまま焦点検出
演算に使用しているため、蓄積時間に制限が加えられた
場合等においては、信号レベルが低下して焦点検出が不
能になるという別の欠点もあった。
【0005】それ故、本発明の目的は、前述の各種の欠
点を排除した、改善された焦点検出装置を提供すること
である。
点を排除した、改善された焦点検出装置を提供すること
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による焦点検出装
置においては、蓄積型光電変換素子の互いに隣接する画
素の出力を相互に加算してデフォーカス演算を行なうよ
うに構成したことを特徴とする。本発明の装置によれば
、蓄積時間の制限を受ける場合や、焦点検出の精度より
もスピードが重要視される場合に適した高速型の焦点検
出装置が実現される。
置においては、蓄積型光電変換素子の互いに隣接する画
素の出力を相互に加算してデフォーカス演算を行なうよ
うに構成したことを特徴とする。本発明の装置によれば
、蓄積時間の制限を受ける場合や、焦点検出の精度より
もスピードが重要視される場合に適した高速型の焦点検
出装置が実現される。
【0007】
【作用】I/O22はマイコン23からBTIME信号
を受信するとMON信号のレベルと比較レベルVbとを
比較し、MON>Vbの場合は蓄積終了レベルをVaに
設定し、出力時の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定す
る(図2の■参照)。また、MON<Vbの場合は蓄積
終了レベルをVbに設定し、出力時の倍率を高倍率(4
0倍)にする(図2の■参照)。BTIME信号受信の
前にモニタ信号MONのレベルがVaを越えてしまった
場合(図2の■参照)は、その時点でセンサ21におけ
る電荷蓄積を終了し、出力時の増幅倍率を低倍率(20
倍)に設定する。センサ21の出力が一定時間すぎても
蓄積終了レベルにならない場合(図2の■参照。すなわ
ち蓄積終了しない場合)、マイコン23はI/O22に
信号TINTを送る。信号TINTを受けるとI/Oは
センサ21の出力が蓄積終了レベルに達していなくても
蓄積終了信号STPをセンサ21に送り、蓄積を終了さ
せる。
を受信するとMON信号のレベルと比較レベルVbとを
比較し、MON>Vbの場合は蓄積終了レベルをVaに
設定し、出力時の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定す
る(図2の■参照)。また、MON<Vbの場合は蓄積
終了レベルをVbに設定し、出力時の倍率を高倍率(4
0倍)にする(図2の■参照)。BTIME信号受信の
前にモニタ信号MONのレベルがVaを越えてしまった
場合(図2の■参照)は、その時点でセンサ21におけ
る電荷蓄積を終了し、出力時の増幅倍率を低倍率(20
倍)に設定する。センサ21の出力が一定時間すぎても
蓄積終了レベルにならない場合(図2の■参照。すなわ
ち蓄積終了しない場合)、マイコン23はI/O22に
信号TINTを送る。信号TINTを受けるとI/Oは
センサ21の出力が蓄積終了レベルに達していなくても
蓄積終了信号STPをセンサ21に送り、蓄積を終了さ
せる。
【0008】
【実施例】以下に本発明の実施例について図を参照して
説明する。図3は本発明の第1実施例の焦点検出装置を
具備したカメラの電気的構成を示す外略図である。同図
において、23はカメラの制御装置で、例えば内部にC
PU(中央処理装置)、ROM、RAM、A/D変換手
段等、を有した1チップマイクロコンピュータ(以下、
マイコンと記載する)で、マイコン23はROMに格納
されたカメラのシーケンス・プログラムに従って自動露
出制御及び自動焦点検出やフィルムの巻き上げ、等のカ
メラの一亜の動作を行う。そのためマイコン23は同期
式通信用信号COMによってカメラ本体内の周辺回路お
よびレンズと通信して各々の回路やレンズの動作を制御
する。
説明する。図3は本発明の第1実施例の焦点検出装置を
具備したカメラの電気的構成を示す外略図である。同図
において、23はカメラの制御装置で、例えば内部にC
PU(中央処理装置)、ROM、RAM、A/D変換手
段等、を有した1チップマイクロコンピュータ(以下、
マイコンと記載する)で、マイコン23はROMに格納
されたカメラのシーケンス・プログラムに従って自動露
出制御及び自動焦点検出やフィルムの巻き上げ、等のカ
メラの一亜の動作を行う。そのためマイコン23は同期
式通信用信号COMによってカメラ本体内の周辺回路お
よびレンズと通信して各々の回路やレンズの動作を制御
する。
【0009】VRHはマイコン23内のA/D変換のた
めの基準電圧、COMはマイコン23の入出力回路(以
下にはI/Oと概略)22と通信するための通信用信号
、AOUTはマイコン23のA/D変換入力端子に入力
されるアナログ入力、CSはI/O22に接続された周
辺回路を選択するためのチップセレクト信号、Vb、V
a、φ、TINTは光電変換センサ21の制御信号、で
ある。
めの基準電圧、COMはマイコン23の入出力回路(以
下にはI/Oと概略)22と通信するための通信用信号
、AOUTはマイコン23のA/D変換入力端子に入力
されるアナログ入力、CSはI/O22に接続された周
辺回路を選択するためのチップセレクト信号、Vb、V
a、φ、TINTは光電変換センサ21の制御信号、で
ある。
【0010】I/O22はマイコン23からの信号に従
ってセンサ21の制御やストロボ回路25、測光回路2
6、センサ21との通信及び制御等を行い、また、チッ
プセレクト信号CSに従ってセンサ21の出力IMGや
測光回路26の出力MESOUTを増幅し、また、マイ
コン23へセンサ出力AOUTを出力したりする。
ってセンサ21の制御やストロボ回路25、測光回路2
6、センサ21との通信及び制御等を行い、また、チッ
プセレクト信号CSに従ってセンサ21の出力IMGや
測光回路26の出力MESOUTを増幅し、また、マイ
コン23へセンサ出力AOUTを出力したりする。
【0011】センサ21は公知のCCDに類似する画素
を有した電荷蓄積型光電変換センサ(以下、センサ)で
、焦点検出光学系(不図示)を通った被写体からの光を
光電変換する。MONはセンサ21のモニタ出力で、セ
ンサ21の電荷蓄積具合に応じた値、(例えば、全画素
の最大値等)が、センサ21の電荷蓄積中に出力される
。
を有した電荷蓄積型光電変換センサ(以下、センサ)で
、焦点検出光学系(不図示)を通った被写体からの光を
光電変換する。MONはセンサ21のモニタ出力で、セ
ンサ21の電荷蓄積具合に応じた値、(例えば、全画素
の最大値等)が、センサ21の電荷蓄積中に出力される
。
【0012】I/O22は、この信号を受け取り、セン
サ21の電荷蓄積終了やセンサ出力の増幅率を決定する
。φはマイコン23からI/O22をとおしてセンサ2
1に送られる読み出し駆動パルスである。IMGはセン
サ21の光電変換出力で、上記駆動パルスφに同期して
センサ21の1画素ごとの光電変換値ガI/O22に出
力される。この信号はI/O22内で増幅され、その出
力AOUTがマイコン23に入力される。
サ21の電荷蓄積終了やセンサ出力の増幅率を決定する
。φはマイコン23からI/O22をとおしてセンサ2
1に送られる読み出し駆動パルスである。IMGはセン
サ21の光電変換出力で、上記駆動パルスφに同期して
センサ21の1画素ごとの光電変換値ガI/O22に出
力される。この信号はI/O22内で増幅され、その出
力AOUTがマイコン23に入力される。
【0013】マイコン23は読センサー出力AOUTを
A/D変換して所定のRAMに格納する。STPはセン
サ21の電荷蓄積終了信号で、I/O22がセンサ21
の電荷蓄積を終了させる時に該信号STPの値を”L”
(ロウレベル)から”H”(ハイレベル)に変化させる
と同時にI/O22はマイコンに対しセンサ21におけ
る電荷蓄積終了を、信号TINTの値を”L”→”H”
に変化させることにより知らせる。
A/D変換して所定のRAMに格納する。STPはセン
サ21の電荷蓄積終了信号で、I/O22がセンサ21
の電荷蓄積を終了させる時に該信号STPの値を”L”
(ロウレベル)から”H”(ハイレベル)に変化させる
と同時にI/O22はマイコンに対しセンサ21におけ
る電荷蓄積終了を、信号TINTの値を”L”→”H”
に変化させることにより知らせる。
【0014】逆にマイコン23が信号TINTの値を”
L”→”H”へ変化させると、I/O22は信号STP
を”L”→”H”に変化させ、強制的にセンサ21にお
ける電荷蓄積を終了させることも可能である。RESは
リセット信号で、I/O22がリセット信号パルスRE
Sを出力すると、センサ21はそれ自身の電荷転送用コ
ンデンサをクリアして電荷蓄積を開始する。
L”→”H”へ変化させると、I/O22は信号STP
を”L”→”H”に変化させ、強制的にセンサ21にお
ける電荷蓄積を終了させることも可能である。RESは
リセット信号で、I/O22がリセット信号パルスRE
Sを出力すると、センサ21はそれ自身の電荷転送用コ
ンデンサをクリアして電荷蓄積を開始する。
【0015】Va、Vbはマイコン23のD/A変換出
力からI/O22につながる比較レベルを表わす電圧で
あり、I/O22はセンサ21の蓄積モニタ信号MON
とVa及びVbとを比較し、センサ21における電荷蓄
積終了やセンサ出力の増幅率を決定する。
力からI/O22につながる比較レベルを表わす電圧で
あり、I/O22はセンサ21の蓄積モニタ信号MON
とVa及びVbとを比較し、センサ21における電荷蓄
積終了やセンサ出力の増幅率を決定する。
【0016】24はレンズ回路(以下にはLNSと概略
)であり、LNS24は通信用信号COMLNSにより
マイコン23とI/O22をとおして通信を行い、レン
ズ内の光学データをマイコン23に入力したり、マイコ
ン23からの制御命令に従ってレンズ内の絞りの調節や
焦点検出を行うための光学系の駆動を行う。
)であり、LNS24は通信用信号COMLNSにより
マイコン23とI/O22をとおして通信を行い、レン
ズ内の光学データをマイコン23に入力したり、マイコ
ン23からの制御命令に従ってレンズ内の絞りの調節や
焦点検出を行うための光学系の駆動を行う。
【0017】25はストロボ回路(以下にはSTと略記
)であり、ST25は通信用信号COMSTによりI/
O22をとおしてマイコン23と通信を行い、ストロボ
モード、ズーム情報、制御AV(絞り)値等を通信する
。CCCはST25内の発光用コンデンサ(不図示)が
充電完了したことをI/O22に知らせるための信号で
ある。また、XはI/O22からST25にストロボ発
光開始を行わせる信号である。
)であり、ST25は通信用信号COMSTによりI/
O22をとおしてマイコン23と通信を行い、ストロボ
モード、ズーム情報、制御AV(絞り)値等を通信する
。CCCはST25内の発光用コンデンサ(不図示)が
充電完了したことをI/O22に知らせるための信号で
ある。また、XはI/O22からST25にストロボ発
光開始を行わせる信号である。
【0018】マイコン23とST25によってストロボ
の発光制御が次のように行われる。まず、マイコン23
はI/O22をとおしてST25にストロボモード等の
制御方法を通信し、次にST25の発光用コンデンサの
充電開始信号を送る。ST25は充電開始信号を受ける
と、発光用コンデンサの充電を開始し、充電が完了する
と信号CCCを”L”→”H”へ変化させI/Oをとお
してマイコンに対して充電が完了したことを知らせる。 マイコンはカメラ動作のストロボ発光タイミングになる
と、I/O22をとおして信号Xのレベルを”L”→”
H”へ変化させてストロボの発光を開始させ、ST25
はあらかじめ設定されたストロボモードに従ってストロ
ボの発光制御を行う。
の発光制御が次のように行われる。まず、マイコン23
はI/O22をとおしてST25にストロボモード等の
制御方法を通信し、次にST25の発光用コンデンサの
充電開始信号を送る。ST25は充電開始信号を受ける
と、発光用コンデンサの充電を開始し、充電が完了する
と信号CCCを”L”→”H”へ変化させI/Oをとお
してマイコンに対して充電が完了したことを知らせる。 マイコンはカメラ動作のストロボ発光タイミングになる
と、I/O22をとおして信号Xのレベルを”L”→”
H”へ変化させてストロボの発光を開始させ、ST25
はあらかじめ設定されたストロボモードに従ってストロ
ボの発光制御を行う。
【0019】26は測光回路(MES)で、マイコン2
3からの選択信号SELECTによって選択された測光
センサーの出力MESOUTをI/O22に入力させる
。センサ出力MESOUTはI/O22内で増幅されU
マイコンからのチップセレクト信号CSでMES26が
選択されている間)、その出力AOUTがマイコン23
に入力される。
3からの選択信号SELECTによって選択された測光
センサーの出力MESOUTをI/O22に入力させる
。センサ出力MESOUTはI/O22内で増幅されU
マイコンからのチップセレクト信号CSでMES26が
選択されている間)、その出力AOUTがマイコン23
に入力される。
【0020】次に、センサ21における電荷蓄積制御に
ついて説明する。まず、マイコン23がI/O22にリ
セット命令を送信する。I/O22はマイコンからのリ
セット命令を受け取るとセンサ21にリセットパルスR
ESを送る。
ついて説明する。まず、マイコン23がI/O22にリ
セット命令を送信する。I/O22はマイコンからのリ
セット命令を受け取るとセンサ21にリセットパルスR
ESを送る。
【0021】センサ21はI/O22からのリセットパ
ルスRESが入力されると、センサ内の蓄積コンデンサ
(不図示)の電荷をクリアして蓄積を開始する。蓄積中
、センサ21は蓄積レベルをモニターするための信号M
ONをI/O22に送出する。この信号MONは、セン
サ21の全画素の蓄積電荷の最大値が出力され、I/O
22はこの出力MONをモニターし、センサ21の出力
の増幅倍率や蓄積終了タイミングを決定する。
ルスRESが入力されると、センサ内の蓄積コンデンサ
(不図示)の電荷をクリアして蓄積を開始する。蓄積中
、センサ21は蓄積レベルをモニターするための信号M
ONをI/O22に送出する。この信号MONは、セン
サ21の全画素の蓄積電荷の最大値が出力され、I/O
22はこの出力MONをモニターし、センサ21の出力
の増幅倍率や蓄積終了タイミングを決定する。
【0022】増幅倍率と蓄積終了レベルの決定方法は次
の通りであり、図2をも参照して読方法を説明する。マ
イコン23はI/O22に対しリセット命令を送った後
、一定時間経過した時にI/O22に対しBTIME信
号を送る。I/O22はBTIME信号を受信するとM
ON信号のレベルと比較レベルVbとを比較し、MON
>Vbの場合は蓄積終了レベルをVbに設定し、出力時
の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定する(図2の■参
照)。また、MON<Vbの場合は蓄積終了レベルをV
bに設定し出力時の倍率を高倍率(40倍)にする。 (図2の■参照)。
の通りであり、図2をも参照して読方法を説明する。マ
イコン23はI/O22に対しリセット命令を送った後
、一定時間経過した時にI/O22に対しBTIME信
号を送る。I/O22はBTIME信号を受信するとM
ON信号のレベルと比較レベルVbとを比較し、MON
>Vbの場合は蓄積終了レベルをVbに設定し、出力時
の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定する(図2の■参
照)。また、MON<Vbの場合は蓄積終了レベルをV
bに設定し出力時の倍率を高倍率(40倍)にする。 (図2の■参照)。
【0023】BTIME信号受信後、センサ21の電荷
蓄積を続け、BTIME信号受信時に決定した蓄積終了
レベルとモニタ信号MONが等しくなった時点でI/O
22は蓄積終了信号STPを出力してセンサ21におけ
る電荷蓄積を終了させると同時にマイコン23に対し、
センサ21における電荷蓄積が終了したことを信号TI
NTのレベルを”H”にすることによって知らせる。な
お、BTIME信号受信の前にモニタ信号MONのレベ
ルがVaを越えてしまった場合(図2の■参照)は、そ
の時点でセンサ21における電荷蓄積を終了し、出力時
の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定する。
蓄積を続け、BTIME信号受信時に決定した蓄積終了
レベルとモニタ信号MONが等しくなった時点でI/O
22は蓄積終了信号STPを出力してセンサ21におけ
る電荷蓄積を終了させると同時にマイコン23に対し、
センサ21における電荷蓄積が終了したことを信号TI
NTのレベルを”H”にすることによって知らせる。な
お、BTIME信号受信の前にモニタ信号MONのレベ
ルがVaを越えてしまった場合(図2の■参照)は、そ
の時点でセンサ21における電荷蓄積を終了し、出力時
の増幅倍率を低倍率(20倍)に設定する。
【0024】センサ21の出力が一定時間すぎても蓄積
終了レベルにならない場合(図2の■参照。すなわち蓄
積終了しない場合)、マイコン23はI/O22に対し
て信号TINTを送る。信号TINTを受けとるとI/
O22はセンサ21の出力が蓄積終了レベルに達してい
なくても蓄積終了信号STPをセンサ21に出力し、蓄
積を終了させる。ここで図2の(b)のようにVa及び
Vbを低レベルに設定すると蓄積終了までの時間を短か
くすることができる。
終了レベルにならない場合(図2の■参照。すなわち蓄
積終了しない場合)、マイコン23はI/O22に対し
て信号TINTを送る。信号TINTを受けとるとI/
O22はセンサ21の出力が蓄積終了レベルに達してい
なくても蓄積終了信号STPをセンサ21に出力し、蓄
積を終了させる。ここで図2の(b)のようにVa及び
Vbを低レベルに設定すると蓄積終了までの時間を短か
くすることができる。
【0025】センサ21における電荷蓄積が終了すると
マイコン23はセンサ21の蓄積電荷(光電変換値)を
読み出すためにI/O22を通してセンサ21に駆動パ
ルスφを送る。この駆動パルスφに同期してセンサ21
は蓄積電荷を1画素ごとに出力IMGとして発生する。 センサ21の出力IMGはI/O内であらかじめ決定さ
れている増幅倍率で増幅され、信号AOUTとしてマイ
コン23へ出力される。信号AOUTはマイコン内のA
/D変換器によりA/D変換され、所定のRAMに格納
される。そして、マイコン23はRAMに格納された光
電変換値に補正演算や前処理を行った後、既知の相関演
算によりレンズのデフォーカス量を算出する。
マイコン23はセンサ21の蓄積電荷(光電変換値)を
読み出すためにI/O22を通してセンサ21に駆動パ
ルスφを送る。この駆動パルスφに同期してセンサ21
は蓄積電荷を1画素ごとに出力IMGとして発生する。 センサ21の出力IMGはI/O内であらかじめ決定さ
れている増幅倍率で増幅され、信号AOUTとしてマイ
コン23へ出力される。信号AOUTはマイコン内のA
/D変換器によりA/D変換され、所定のRAMに格納
される。そして、マイコン23はRAMに格納された光
電変換値に補正演算や前処理を行った後、既知の相関演
算によりレンズのデフォーカス量を算出する。
【0026】次に、マイコン23内のRAMに格納され
た光電変換値からデフォーカス量を算出するまでの処理
を図1のフローチャートにより説明する。
た光電変換値からデフォーカス量を算出するまでの処理
を図1のフローチャートにより説明する。
【0027】[#0] 最初にデフォーカス検出が高
速か通常かにより#5又は#1に分岐する。
速か通常かにより#5又は#1に分岐する。
【0028】[#1] デフォーカス量検出速度が通
常の場合、ここに分岐してくる。マイコンは比較レベル
Va、Vbを出力する。この時のVa、Vbは図2の(
a)のように高いレベルが出力される。次にI/O22
との通信でセンサ21にリセットを行い、センサの電荷
蓄積を開始させる。
常の場合、ここに分岐してくる。マイコンは比較レベル
Va、Vbを出力する。この時のVa、Vbは図2の(
a)のように高いレベルが出力される。次にI/O22
との通信でセンサ21にリセットを行い、センサの電荷
蓄積を開始させる。
【0029】[#2] センサ21に電荷の蓄積を行
う。まず、センサに蓄積を開始した後、蓄積時間をカウ
ントしはじめる。蓄積時間のカウントはソフトウェアタ
イマを使用しても良いし、ハードウェアタイマーで行っ
ても良い。センサー蓄積中、蓄積時間をカウントしなが
ら信号TINTが”L”→”H”にかわるかどうかch
eckを行う。蓄積時間があらかじめ設定された時間(
I/Oがセンサー出力の増幅率を決定するための時間:
BTIME)になると、マイコン23はI/O22にB
TIME信号を送る。BTIME信号を受け取るとI/
O22はその時のセンサのモニタ出力MONとVa及び
Vbのレベルとを比較してセンサ21の出力の増幅率と
センサ21における電荷蓄積終了レベルとを決定する。 この後センサー21の電荷蓄積を続行しセンサのモニタ
出力MONがこの時設定した蓄積終了レベルに達したら
I/O22は信号TINTのレベルを”L”→”H”に
変化させ、マイコン23に蓄積終了を知らせる。 蓄積開始から一定時間たっても信号TINTが”H”に
ならない場合、マイコン側から信号TINTを”L”→
”H”に変化させ、センサの蓄積を終了させる。
う。まず、センサに蓄積を開始した後、蓄積時間をカウ
ントしはじめる。蓄積時間のカウントはソフトウェアタ
イマを使用しても良いし、ハードウェアタイマーで行っ
ても良い。センサー蓄積中、蓄積時間をカウントしなが
ら信号TINTが”L”→”H”にかわるかどうかch
eckを行う。蓄積時間があらかじめ設定された時間(
I/Oがセンサー出力の増幅率を決定するための時間:
BTIME)になると、マイコン23はI/O22にB
TIME信号を送る。BTIME信号を受け取るとI/
O22はその時のセンサのモニタ出力MONとVa及び
Vbのレベルとを比較してセンサ21の出力の増幅率と
センサ21における電荷蓄積終了レベルとを決定する。 この後センサー21の電荷蓄積を続行しセンサのモニタ
出力MONがこの時設定した蓄積終了レベルに達したら
I/O22は信号TINTのレベルを”L”→”H”に
変化させ、マイコン23に蓄積終了を知らせる。 蓄積開始から一定時間たっても信号TINTが”H”に
ならない場合、マイコン側から信号TINTを”L”→
”H”に変化させ、センサの蓄積を終了させる。
【0030】[#3] センサの蓄積が終了すると、
センサ出力の読み出しを行う。すなわち、マイコンが読
み出しパルスφを、I/O22をとおしてセンサ21に
送ると、センサは該パルスΦに同期して出力IMGを1
画素ごとに発生し、これをI/O22に送る。I/O2
2はセンサ出力IMGを増幅した出力AOUTを発生し
、該出力AOUTがマイコンのA/D変換ポートに入力
され、従って該信号AOUTがA/D変換される。A/
D変換されたセンサ出力に対し、センサーの暗電流補正
(ダーク補正)及び焦点検出光学系とセンサーの感度ム
ラ補正(シェイディング補正)等が行われた後、所定の
RAMへ格納される。
センサ出力の読み出しを行う。すなわち、マイコンが読
み出しパルスφを、I/O22をとおしてセンサ21に
送ると、センサは該パルスΦに同期して出力IMGを1
画素ごとに発生し、これをI/O22に送る。I/O2
2はセンサ出力IMGを増幅した出力AOUTを発生し
、該出力AOUTがマイコンのA/D変換ポートに入力
され、従って該信号AOUTがA/D変換される。A/
D変換されたセンサ出力に対し、センサーの暗電流補正
(ダーク補正)及び焦点検出光学系とセンサーの感度ム
ラ補正(シェイディング補正)等が行われた後、所定の
RAMへ格納される。
【0031】[#4] RAMへ格納されたセンサ出
力に対し相関演算を行う。相関演算は既知の方法で(あ
らかじめ設定された演算画素数で、あらかじめ設定され
たシフト数で)行われる。相関演算を行うと、センサ上
での像ズレ量(プレディクション値と称する)が検出で
きる。
力に対し相関演算を行う。相関演算は既知の方法で(あ
らかじめ設定された演算画素数で、あらかじめ設定され
たシフト数で)行われる。相関演算を行うと、センサ上
での像ズレ量(プレディクション値と称する)が検出で
きる。
【0032】[#5] 高速演算の時は#0からここ
へ分岐してくる。[#1]と同様にマイコン23は比較
レベルVa、Vbを出力する。この時のVa、Vbは[
#1]の時の約1/2の値(図2の(b)参照)に低く
設定され、蓄積終了がはやくなるようにする。次に、I
/O通信でセンサーのリセットを行い、センサー蓄積を
開始させる。
へ分岐してくる。[#1]と同様にマイコン23は比較
レベルVa、Vbを出力する。この時のVa、Vbは[
#1]の時の約1/2の値(図2の(b)参照)に低く
設定され、蓄積終了がはやくなるようにする。次に、I
/O通信でセンサーのリセットを行い、センサー蓄積を
開始させる。
【0033】[#6] [#2]と同様にBTIME
通信、時間のカウント等を行い、センサの蓄積終了を待
つ。センサの蓄積時間はVa、Vbを1/2にしたため
約1/2に短縮される。
通信、時間のカウント等を行い、センサの蓄積終了を待
つ。センサの蓄積時間はVa、Vbを1/2にしたため
約1/2に短縮される。
【0034】[#7] [#3]と同様、読み出しパ
ルスΦの送出、センサ出力のA/D変換、シェイディン
グ及びダーク補正、等を行い、センサーの出力値を所定
のRAMへ格納させる。
ルスΦの送出、センサ出力のA/D変換、シェイディン
グ及びダーク補正、等を行い、センサーの出力値を所定
のRAMへ格納させる。
【0035】[#8] 隣接画素の加算を行う。マイ
コン内に格納されたセンサ出力は通常の場合、図4の(
a)のようになるが、高速の場合はVa、Vbを低くし
たために蓄積時間が短くなり信号レベルが図4の(b)
のように低く制御される。しかし、このような低い信号
出力のまま、相関演算を行った場合、信頼できる演算結
果が得られず、焦点検出不能になってしまう。そこで隣
接する2つの画素同士を加算する。すなわち、IM(1
)=IM(1)+IM(2) IM(2)=IM(3)+IM(4) IM(i)=IM(2+i−1)+IM(2+i)IM
(i):2番目のセンサ出力の如く、隣接画素の出力を
加算する(図4の(c)参照)。このようにすることに
より画素数を1/2に、信号レベルを倍にすることがで
きる。
コン内に格納されたセンサ出力は通常の場合、図4の(
a)のようになるが、高速の場合はVa、Vbを低くし
たために蓄積時間が短くなり信号レベルが図4の(b)
のように低く制御される。しかし、このような低い信号
出力のまま、相関演算を行った場合、信頼できる演算結
果が得られず、焦点検出不能になってしまう。そこで隣
接する2つの画素同士を加算する。すなわち、IM(1
)=IM(1)+IM(2) IM(2)=IM(3)+IM(4) IM(i)=IM(2+i−1)+IM(2+i)IM
(i):2番目のセンサ出力の如く、隣接画素の出力を
加算する(図4の(c)参照)。このようにすることに
より画素数を1/2に、信号レベルを倍にすることがで
きる。
【0036】[#9] 加算演算を行ったセンサ信号
に対応した演算画素数と演算シフト数を計算する。演算
画素数は全体の画素数が1/2になったので1/2にす
る、シフト数は、2つの画素をまとめて1画素にしたた
めやはり1/2にする。(加算演算後の1シフトは、加
算演算前の2シフトに相当する)。
に対応した演算画素数と演算シフト数を計算する。演算
画素数は全体の画素数が1/2になったので1/2にす
る、シフト数は、2つの画素をまとめて1画素にしたた
めやはり1/2にする。(加算演算後の1シフトは、加
算演算前の2シフトに相当する)。
【0037】[#10] #9で設定した画素数と演
算シフト数で相関演算を行う。通常の時の較べて演算量
は約1/4(1/2×1/2)に減るため、演算時間も
約1/4になる。
算シフト数で相関演算を行う。通常の時の較べて演算量
は約1/4(1/2×1/2)に減るため、演算時間も
約1/4になる。
【0038】[#11] 2画素を1画素にまとめて
いるため演算される像ズレ量(プレディクション値)も
実際の1/2になってしまう。そのため、プレディクシ
ョン値を2倍にして実際のズレ量とあわせる。
いるため演算される像ズレ量(プレディクション値)も
実際の1/2になってしまう。そのため、プレディクシ
ョン値を2倍にして実際のズレ量とあわせる。
【0039】[#12] プレディクション値はセン
サ上のズレ量なので焦点検出光学系により決定される係
数を使ってレンズのデフォーカス量を演算するこのよう
にして演算することによって高速の場合は、通常と比較
して蓄積時間を1/2、相関演算時間を1/4に短縮す
ることができる。
サ上のズレ量なので焦点検出光学系により決定される係
数を使ってレンズのデフォーカス量を演算するこのよう
にして演算することによって高速の場合は、通常と比較
して蓄積時間を1/2、相関演算時間を1/4に短縮す
ることができる。
【0040】上述の実施例では、あらかじめ比較レベル
Va、Vbを低く設定して隣接画素を加算したが、蓄積
時間を制限して、蓄積レベルが一定レベルになっていな
いときのみ画素加算を行う方法の実施例を図5に示す。 本実施例のハード構成は前述の第一実施例と同様のため
ハード構成の説明は省略し、ソフト構成と動作を図5の
フローチャートに従って説明する。なお、図1に示した
機能と同じ内容の場合は同じ番号がつけてある。
Va、Vbを低く設定して隣接画素を加算したが、蓄積
時間を制限して、蓄積レベルが一定レベルになっていな
いときのみ画素加算を行う方法の実施例を図5に示す。 本実施例のハード構成は前述の第一実施例と同様のため
ハード構成の説明は省略し、ソフト構成と動作を図5の
フローチャートに従って説明する。なお、図1に示した
機能と同じ内容の場合は同じ番号がつけてある。
【0041】[#0] 高速と通常の分岐である。(
図1と同じ) [#1] Va、Vbを設定し、I/O通信を行って
センサ蓄積を行う。(図1と同じ) [#2A] センサの蓄積終了を待つ。図1の#2と
異るのはセンサの蓄積時間の制限を第一実施例の場合よ
り短く設定する点である。例えば、第一実施例の場合の
半分にする。
図1と同じ) [#1] Va、Vbを設定し、I/O通信を行って
センサ蓄積を行う。(図1と同じ) [#2A] センサの蓄積終了を待つ。図1の#2と
異るのはセンサの蓄積時間の制限を第一実施例の場合よ
り短く設定する点である。例えば、第一実施例の場合の
半分にする。
【0042】[#3A] 図1の[#3]と同様にセ
ンサ信号の読み出しを行う。図1の[#3]と異なるの
はセンサ信号の最大値IMAXを検出しながら読み出し
を行う点である。
ンサ信号の読み出しを行う。図1の[#3]と異なるの
はセンサ信号の最大値IMAXを検出しながら読み出し
を行う点である。
【0043】[#13] [#3A]で検出したIM
AXと比較レベルITHを比較してITHよりIMAX
が大きければ[#4]→[#12]へ進み第一実施例と
同様に焦点検出を終了する。また、ITHよりIMAX
が小さい場合は[#8]へ分岐し、途中から高速演算シ
ーケンスに入る。
AXと比較レベルITHを比較してITHよりIMAX
が大きければ[#4]→[#12]へ進み第一実施例と
同様に焦点検出を終了する。また、ITHよりIMAX
が小さい場合は[#8]へ分岐し、途中から高速演算シ
ーケンスに入る。
【0044】[#4] 相関演算(図1と同じ)[#
5] 蓄積開始(図1と同じ) [#6] 蓄積終了まち(図1と同じ)[#7]
読み出し(図1と同じ) [#8] 隣接画素の加算を行う。通常シーケンスで
蓄積を終了した場合でもIMAXがITHより小さけれ
ばここへ分岐してくる。(図1と同じ) [#9] 演算画素数、シフト数の設定。(図1と同
じ) [#10] 相関演算。(図1と同じ)[#11]
プレディクション値を倍にする。(図1と同じ) [#12] デフォーカス演算を行う。(図1と同じ
)本実施例では、はじめから高速演算を設定していなく
ても蓄積結果が低レベルであれば隣接画素を加算して焦
点検出演算を行うため、従来装置では蓄積時間が足りな
くて焦点検出ができないような場合でも、本実施例の装
置では焦点検出が可能になる。また、蓄積結果が低レベ
ルであっても焦点検出できるため、蓄積の制限時間を短
く設定することができる。このため、はじめから輝度が
高く蓄積時間が短い被写体に対しても精度をおとさず焦
点検出が可能であり、蓄積時間が長い場合も焦点検出不
能にならない。
5] 蓄積開始(図1と同じ) [#6] 蓄積終了まち(図1と同じ)[#7]
読み出し(図1と同じ) [#8] 隣接画素の加算を行う。通常シーケンスで
蓄積を終了した場合でもIMAXがITHより小さけれ
ばここへ分岐してくる。(図1と同じ) [#9] 演算画素数、シフト数の設定。(図1と同
じ) [#10] 相関演算。(図1と同じ)[#11]
プレディクション値を倍にする。(図1と同じ) [#12] デフォーカス演算を行う。(図1と同じ
)本実施例では、はじめから高速演算を設定していなく
ても蓄積結果が低レベルであれば隣接画素を加算して焦
点検出演算を行うため、従来装置では蓄積時間が足りな
くて焦点検出ができないような場合でも、本実施例の装
置では焦点検出が可能になる。また、蓄積結果が低レベ
ルであっても焦点検出できるため、蓄積の制限時間を短
く設定することができる。このため、はじめから輝度が
高く蓄積時間が短い被写体に対しても精度をおとさず焦
点検出が可能であり、蓄積時間が長い場合も焦点検出不
能にならない。
【0045】
【発明の効果】本発明の装置は、焦点検出精度と見合っ
た信号レベルが得られるように蓄積型光電変換素子の制
御方法を変化させ、センサ出力の隣接画素を加算してデ
フォーカス演算を行う構成となっているので、蓄積時間
の制限を受ける場合や焦点検出の精度よりもスピードが
重要視される場合に適した高速な焦点検出を行うことが
できる。
た信号レベルが得られるように蓄積型光電変換素子の制
御方法を変化させ、センサ出力の隣接画素を加算してデ
フォーカス演算を行う構成となっているので、蓄積時間
の制限を受ける場合や焦点検出の精度よりもスピードが
重要視される場合に適した高速な焦点検出を行うことが
できる。
【図1】本発明の第一実施例の焦点検出装置の動作及び
機能を示すフローチャート。
機能を示すフローチャート。
【図2】該焦点検出装置における電荷蓄積時間と蓄積レ
ベルとの関係を説明するための図。
ベルとの関係を説明するための図。
【図3】本発明の焦点検出装置を具備したカメラ電気的
構成の概略図。
構成の概略図。
【図4】前記実施例の焦点検出装置におけるセンサ信号
を示した図であって、(a)は通常の検出速度の場合、
(b)は高速の検出速度の場合、(c)は該センサの隣
接画素の出力を加算した場合、を示す。
を示した図であって、(a)は通常の検出速度の場合、
(b)は高速の検出速度の場合、(c)は該センサの隣
接画素の出力を加算した場合、を示す。
【図5】本発明の第二実施例の焦点検出装置における動
作を示したフローチャート。
作を示したフローチャート。
21:蓄積型光電変換素子(センサ)
22:入出力回路(I/O)
23:マイクロコンピュータ(マイコン)24:レンズ
回路 25:ストロボ回路 26:測光回路
回路 25:ストロボ回路 26:測光回路
Claims (3)
- 【請求項1】 撮影レンズ等を通過した被写体等の光
束を光電変換する複数の画素を有した蓄積型光電変換手
段と、前記蓄積型光電変換手段における電荷蓄積を制御
する蓄積制御手段と、前記光電変換手段の画素のうち互
いに隣接する画素の出力同士を加算する加算手段と、前
記加算手段の出力からデフォーカス量を検出する第一の
デフォーカス量検出手段と、前記加算手段の出力によら
ずに前記光電変換手段の出力からデフォーカス量を検出
する第二のデフォーカス量検出手段と、を有して成る焦
点検出装置。 - 【請求項2】 前記蓄積制御手段は、前記光電変換手
段の出力があらかじめ設定された第1の設定レベルに達
すると蓄積を終了する第1の蓄積制御方法を実行する第
1の機能と、前記第1の設定レベルより低い第2の設定
レベルに達すると蓄積を終了する第2の蓄積制御方法を
実行する第2の機能と、を有しており、前記第1の設定
レベルで蓄積制御された前記光電変換手段の出力から前
記第二のデフォーカス量検出手段によってデフォーカス
量を検出し、前記第2の設定レベルで蓄積制御された前
記光電変換手段の出力から前記第一のデフォーカス量検
出手段によってデフォーカス量を検出することを特徴と
する請求項1記載の焦点検出装置。 - 【請求項3】 前記蓄積型光電変換手段の出力の最大
値を検出する最大値検出手段と、前記最大値検出手段の
出力と予じめ設定されたしきい値レベルとを比較する比
較手段と、を有し、前記最大検出手段の出力が前記しき
い値レベル以下ならば前記第一のデフォーカス量検出手
段によってデフォーカス量を検出し、前記最大値検出手
段の出力が前記しきい値レベルよりも大きい場合には前
記第二のデフォーカス量検出手段によってデフォーカス
量を検出することを特徴とする請求項1記載の焦点検出
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP772091A JPH04240812A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP772091A JPH04240812A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 焦点検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04240812A true JPH04240812A (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=11673567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP772091A Pending JPH04240812A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04240812A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005283776A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | カメラの自動焦点調節方法及び装置 |
JP2011257758A (ja) * | 2011-06-23 | 2011-12-22 | Fujifilm Corp | カメラの自動焦点調節方法及び装置 |
-
1991
- 1991-01-25 JP JP772091A patent/JPH04240812A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005283776A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | カメラの自動焦点調節方法及び装置 |
JP2011257758A (ja) * | 2011-06-23 | 2011-12-22 | Fujifilm Corp | カメラの自動焦点調節方法及び装置 |
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