JPH06141223A - 自動焦点検出装置 - Google Patents
自動焦点検出装置Info
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- JPH06141223A JPH06141223A JP4309357A JP30935792A JPH06141223A JP H06141223 A JPH06141223 A JP H06141223A JP 4309357 A JP4309357 A JP 4309357A JP 30935792 A JP30935792 A JP 30935792A JP H06141223 A JPH06141223 A JP H06141223A
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- peak
- focusing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動焦点検出装置において、点光源の高輝度
被写体の場合や被写体が動いている場合等でも誤測距を
少なくし、かつ、合焦する可能性を大きくし、低コント
ラストの被写体から高コントラストの被写体まで幅広い
合焦を可能にする。さらに上記合焦制御を高速に行う。 【構成】 レンズユニット１を通ってＣＣＤ２に被写体
の像が結像される。光電変換された信号はカメラプロセ
ス回路３で所定の処理が施されＨＰＦ４および５に輝度
信号が送出される。ＡＦＩＣ８には互いに遮断周波数が
異なるＨＰＦ４および５で抽出された高周波信号および
大小の測距枠を規定するゲートＩＣ９からのウインドパ
ルスが入力され、積分検出形検波回路とピーク検出形検
波回路によって４つの特性が異なる焦点信号が出力され
る。マイクロコンピュータ１０は上記焦点信号のうち２
以上の焦点信号のピーク位置が一致したとき、そのピー
ク位置を合焦点としてレンズ位置を駆動制御する。
被写体の場合や被写体が動いている場合等でも誤測距を
少なくし、かつ、合焦する可能性を大きくし、低コント
ラストの被写体から高コントラストの被写体まで幅広い
合焦を可能にする。さらに上記合焦制御を高速に行う。 【構成】 レンズユニット１を通ってＣＣＤ２に被写体
の像が結像される。光電変換された信号はカメラプロセ
ス回路３で所定の処理が施されＨＰＦ４および５に輝度
信号が送出される。ＡＦＩＣ８には互いに遮断周波数が
異なるＨＰＦ４および５で抽出された高周波信号および
大小の測距枠を規定するゲートＩＣ９からのウインドパ
ルスが入力され、積分検出形検波回路とピーク検出形検
波回路によって４つの特性が異なる焦点信号が出力され
る。マイクロコンピュータ１０は上記焦点信号のうち２
以上の焦点信号のピーク位置が一致したとき、そのピー
ク位置を合焦点としてレンズ位置を駆動制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラ，電子スチ
ルカメラ等のオートフォーカス装置において、撮像系か
ら取り込まれた輝度信号中の高周波成分を抽出し、この
抽出した高周波成分のレベルに応じてレンズ位置を制御
することによって合焦点を検出する自動焦点検出装置に
関する。
ルカメラ等のオートフォーカス装置において、撮像系か
ら取り込まれた輝度信号中の高周波成分を抽出し、この
抽出した高周波成分のレベルに応じてレンズ位置を制御
することによって合焦点を検出する自動焦点検出装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラ等の映像信号を用いたオー
トフォーカス（以下「ＡＦ」という）装置として、山登
りサーボ方式が一般に用いられている。これは、映像信
号中の高周波成分を抽出し、それに基づき合焦点を検出
する方式であり、高周波成分を抽出した後の信号処理を
施す検波回路は積分検出形とピーク検出形とがある。前
者は各画面の設定された測距枠内の信号を積分するもの
で、最もコントラストの多いレンズ位置を合焦点として
おり、測距枠内に焦点距離の異なる被写体が同時に存在
する場合に誤測距を起こし易く、また、測距枠内にコン
トラストの得られるものが少ないときは充分な出力が得
られないという問題があった。後者は各画面内の信号の
ピークを検出するもので、最もコントラストが高い一点
を検出するレンズ位置を合焦点としており、測距枠内に
高輝度の被写体が存在する場合には映像信号が飽和して
しまい正しい測距ができなくなるという問題があった。
トフォーカス（以下「ＡＦ」という）装置として、山登
りサーボ方式が一般に用いられている。これは、映像信
号中の高周波成分を抽出し、それに基づき合焦点を検出
する方式であり、高周波成分を抽出した後の信号処理を
施す検波回路は積分検出形とピーク検出形とがある。前
者は各画面の設定された測距枠内の信号を積分するもの
で、最もコントラストの多いレンズ位置を合焦点として
おり、測距枠内に焦点距離の異なる被写体が同時に存在
する場合に誤測距を起こし易く、また、測距枠内にコン
トラストの得られるものが少ないときは充分な出力が得
られないという問題があった。後者は各画面内の信号の
ピークを検出するもので、最もコントラストが高い一点
を検出するレンズ位置を合焦点としており、測距枠内に
高輝度の被写体が存在する場合には映像信号が飽和して
しまい正しい測距ができなくなるという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本件出願人
は、これら積分検出形とピーク検出形とを併用し、その
中で最も山の急峻な出力を用いて合焦制御する方式を既
に提案している（特願平３−１８５５５７）。これによ
れば、低照度低コントラストの被写体であっても、測距
枠に複数の被写体が混在する場合でも、迅速で正確な合
焦位置を検出することが可能となる。上記提案ではその
構成の一部に異なる遮断周波数の２つのフィルタを用い
ているが、複数のフィルタを用いるものとしてこの他に
オートフォーカス回路（特開平３−２９７２８２）が提
案されている。これは、ビデオカメラのオートフォーカ
ス回路において、撮像素子からの輝度信号中の中高域成
分を特性の異なる複数のフィルタで検出し、これら複数
の特性の異なるフィルタを、評価値を微分して得られる
感度に応じて切り換えて用いるもので、制御範囲を広く
し精度の高いフォーカス制御を行うようにしたものであ
る。
は、これら積分検出形とピーク検出形とを併用し、その
中で最も山の急峻な出力を用いて合焦制御する方式を既
に提案している（特願平３−１８５５５７）。これによ
れば、低照度低コントラストの被写体であっても、測距
枠に複数の被写体が混在する場合でも、迅速で正確な合
焦位置を検出することが可能となる。上記提案ではその
構成の一部に異なる遮断周波数の２つのフィルタを用い
ているが、複数のフィルタを用いるものとしてこの他に
オートフォーカス回路（特開平３−２９７２８２）が提
案されている。これは、ビデオカメラのオートフォーカ
ス回路において、撮像素子からの輝度信号中の中高域成
分を特性の異なる複数のフィルタで検出し、これら複数
の特性の異なるフィルタを、評価値を微分して得られる
感度に応じて切り換えて用いるもので、制御範囲を広く
し精度の高いフォーカス制御を行うようにしたものであ
る。
【０００４】しかしながら、上記方式は、例えば点光源
の高輝度被写体に対して測距を行った場合や動いている
被写体に対して測距を行った場合など、正しい合焦位置
にピークができないときには誤測距を起こす可能性があ
った。本発明の目的は上記各問題を解決するもので、特
性の異なる多系統の焦点信号を同時に得て、これら焦点
信号のうち２系統以上の焦点信号のピーク位置が等しい
とき、そのピーク位置に合焦させることにより、点光源
が被写体の場合や被写体が動いている場合等でも測距ミ
スを少なくし、かつ、合焦する可能性を大きくし、低コ
ントラスト被写体から高コントラスト被写体までの幅広
い合焦を可能にした自動焦点検出装置を提供することに
ある。本発明の他の目的は上記合焦制御を高速に行うこ
とができる自動焦点検出装置を提供することにある。
の高輝度被写体に対して測距を行った場合や動いている
被写体に対して測距を行った場合など、正しい合焦位置
にピークができないときには誤測距を起こす可能性があ
った。本発明の目的は上記各問題を解決するもので、特
性の異なる多系統の焦点信号を同時に得て、これら焦点
信号のうち２系統以上の焦点信号のピーク位置が等しい
とき、そのピーク位置に合焦させることにより、点光源
が被写体の場合や被写体が動いている場合等でも測距ミ
スを少なくし、かつ、合焦する可能性を大きくし、低コ
ントラスト被写体から高コントラスト被写体までの幅広
い合焦を可能にした自動焦点検出装置を提供することに
ある。本発明の他の目的は上記合焦制御を高速に行うこ
とができる自動焦点検出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明による自動焦点検出装置は、撮像系から取り入
れた輝度信号中の高周波成分を抽出し、この高周波成分
のレベルに応じてレンズ位置制御を行い合焦点を検出す
る自動焦点検出装置において、輝度信号中の高周波成分
を抽出する、それぞれ異なる遮断周波数を有する複数の
ハイパスフィルタと、画面中に異なる大きさの複数の測
距枠を形成するため、同期信号によって各測距枠対応の
ウインドパルスを作成するゲート手段と、積分検出形検
波回路とピーク検出形検波回路とを有し、前記複数のフ
ィルタ出力それぞれを前記積分検出形検波回路とピーク
検出形検波回路に入力し、前記各測距枠対応のウインド
パルスそれぞれに対し積分出力およびピーク出力を得る
ことにより多系統の焦点信号を出力する焦点信号検出手
段と、前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦点
信号のピーク位置が等しいとき、そのピーク位置を合焦
位置として制御する制御手段とから構成されている。ま
た、他の目的を達成するために本発明における前記制御
手段は、上記構成に加え、前記多系統の焦点信号の各ピ
ーク判定を、大きなステップでレンズを駆動させて行
い、前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦点信
号のピーク位置が等しいと判定したときは、前記レンズ
の駆動方向を反転させ細かいステップでレンズを駆動し
て前記ピーク位置に移動するように構成されている。
に本発明による自動焦点検出装置は、撮像系から取り入
れた輝度信号中の高周波成分を抽出し、この高周波成分
のレベルに応じてレンズ位置制御を行い合焦点を検出す
る自動焦点検出装置において、輝度信号中の高周波成分
を抽出する、それぞれ異なる遮断周波数を有する複数の
ハイパスフィルタと、画面中に異なる大きさの複数の測
距枠を形成するため、同期信号によって各測距枠対応の
ウインドパルスを作成するゲート手段と、積分検出形検
波回路とピーク検出形検波回路とを有し、前記複数のフ
ィルタ出力それぞれを前記積分検出形検波回路とピーク
検出形検波回路に入力し、前記各測距枠対応のウインド
パルスそれぞれに対し積分出力およびピーク出力を得る
ことにより多系統の焦点信号を出力する焦点信号検出手
段と、前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦点
信号のピーク位置が等しいとき、そのピーク位置を合焦
位置として制御する制御手段とから構成されている。ま
た、他の目的を達成するために本発明における前記制御
手段は、上記構成に加え、前記多系統の焦点信号の各ピ
ーク判定を、大きなステップでレンズを駆動させて行
い、前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦点信
号のピーク位置が等しいと判定したときは、前記レンズ
の駆動方向を反転させ細かいステップでレンズを駆動し
て前記ピーク位置に移動するように構成されている。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、低いコントラストから高コ
ントラスト被写体まで幅広く合焦でき、動いているもの
や点光源等に対し測距ミスが少なくなる。さらに高速合
焦制御が可能になる。
ントラスト被写体まで幅広く合焦でき、動いているもの
や点光源等に対し測距ミスが少なくなる。さらに高速合
焦制御が可能になる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図１は本発明による自動焦点検出装置の実施
例を示すブロック図である。本発明は、点光源の高輝度
の被写体に対して測距を行った場合や動いている被写体
に対して測距を行った場合等、正しい合焦位置にピーク
が出来ない場合、本発明における特性の異なる４つの焦
点信号のピーク位置が異なることを実験で確かめたこと
に基いたものである。レンズユニット１によってＣＣＤ
２上に図示しない被写体の像が結像される。ＣＣＤ２で
光電変換された信号はカメラプロセス回路３に供給され
る。カメラプロセス回路３は同期信号，セットアップレ
ベル等を付加して映像信号を作成する。
説明する。図１は本発明による自動焦点検出装置の実施
例を示すブロック図である。本発明は、点光源の高輝度
の被写体に対して測距を行った場合や動いている被写体
に対して測距を行った場合等、正しい合焦位置にピーク
が出来ない場合、本発明における特性の異なる４つの焦
点信号のピーク位置が異なることを実験で確かめたこと
に基いたものである。レンズユニット１によってＣＣＤ
２上に図示しない被写体の像が結像される。ＣＣＤ２で
光電変換された信号はカメラプロセス回路３に供給され
る。カメラプロセス回路３は同期信号，セットアップレ
ベル等を付加して映像信号を作成する。
【０００８】映像信号は図示しない記録回路等の他回路
に送られるとともにその輝度信号の一部がハイパスフィ
ルタ４および５に送られる。ハイパスフィルタ４の遮断
周波数はｆc1（例えば２００ＫＨｚ）で、輝度信号から
当該周波数ｆc1以上の高周波成分が抽出される。また、
ハイパスフィルタ５の遮断周波数は上記フィルタ４のそ
れより大きいｆc2（例えば１ＭＨｚ）で、輝度信号から
当該周波数ｆc2以上の高周波成分が抽出される。ハイパ
スフィルタ４で抽出された遮断周波数ｆc1以上の高周波
成分は、増幅器６によって、ハイパスフィルタ５で抽出
された遮断周波数ｆc2以上の高周波成分は、増幅器７に
よってそれぞれ増幅された後、ＡＦＩＣ８に送られる。
ゲートＩＣ９はカメラプロセス回路３から出力される水
平同期信号ＨD および垂直同期信号ＶD によって大きな
測距枠用と小さな測距枠用の２種類のウインドパルスＰ
1 ，Ｐ2 を出力する。
に送られるとともにその輝度信号の一部がハイパスフィ
ルタ４および５に送られる。ハイパスフィルタ４の遮断
周波数はｆc1（例えば２００ＫＨｚ）で、輝度信号から
当該周波数ｆc1以上の高周波成分が抽出される。また、
ハイパスフィルタ５の遮断周波数は上記フィルタ４のそ
れより大きいｆc2（例えば１ＭＨｚ）で、輝度信号から
当該周波数ｆc2以上の高周波成分が抽出される。ハイパ
スフィルタ４で抽出された遮断周波数ｆc1以上の高周波
成分は、増幅器６によって、ハイパスフィルタ５で抽出
された遮断周波数ｆc2以上の高周波成分は、増幅器７に
よってそれぞれ増幅された後、ＡＦＩＣ８に送られる。
ゲートＩＣ９はカメラプロセス回路３から出力される水
平同期信号ＨD および垂直同期信号ＶD によって大きな
測距枠用と小さな測距枠用の２種類のウインドパルスＰ
1 ，Ｐ2 を出力する。
【０００９】図２は上記大小の測距枠の一例を示す概略
図である。Ｃは画面全体を示しており、Ａは大きい測距
枠の範囲を、Ｂは小さい測距枠の範囲をそれぞれ示して
いる。このように測距枠範囲を規定したウインドパルス
Ｐ1 （測距枠大），Ｐ2 （測距枠小）がＡＦＩＣ８に送
られる。ＡＦＩＣ８は積分検出形とピーク検出形の２種
類の検波回路を有しており、上記互いに遮断周波数の異
なる２つの高周波成分の信号と２つのウインドパルスＰ
1 ，Ｐ2 よりそれぞれ特性の異なる４種類の焦点信号Ｓ
0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 を作りマイクロコンピュータ１０
に出力する。焦点信号Ｓ0 は小さい測距枠範囲で遮断周
波数ｆc1以上の高周波成分を、ピーク検出形検波回路に
より検波して出力される信号である（超低コントラスト
用）。焦点信号Ｓ1 は小さい測距枠範囲で遮断周波数ｆ
c1以上の高周波成分を、積分検出形検波回路により積分
して出力される信号である（低コントラスト用）。焦点
信号Ｓ2 は小さい測距枠範囲で遮断周波数ｆc2以上の高
周波成分を、積分検出形検波回路により積分して出力さ
れる信号である（高コントラスト用）。焦点信号Ｓ3 は
大きい測距枠範囲で遮断周波数ｆc2以上の高周波成分
を、積分検出形検波回路により積分して出力される信号
である（動体，中抜け用）。
図である。Ｃは画面全体を示しており、Ａは大きい測距
枠の範囲を、Ｂは小さい測距枠の範囲をそれぞれ示して
いる。このように測距枠範囲を規定したウインドパルス
Ｐ1 （測距枠大），Ｐ2 （測距枠小）がＡＦＩＣ８に送
られる。ＡＦＩＣ８は積分検出形とピーク検出形の２種
類の検波回路を有しており、上記互いに遮断周波数の異
なる２つの高周波成分の信号と２つのウインドパルスＰ
1 ，Ｐ2 よりそれぞれ特性の異なる４種類の焦点信号Ｓ
0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 を作りマイクロコンピュータ１０
に出力する。焦点信号Ｓ0 は小さい測距枠範囲で遮断周
波数ｆc1以上の高周波成分を、ピーク検出形検波回路に
より検波して出力される信号である（超低コントラスト
用）。焦点信号Ｓ1 は小さい測距枠範囲で遮断周波数ｆ
c1以上の高周波成分を、積分検出形検波回路により積分
して出力される信号である（低コントラスト用）。焦点
信号Ｓ2 は小さい測距枠範囲で遮断周波数ｆc2以上の高
周波成分を、積分検出形検波回路により積分して出力さ
れる信号である（高コントラスト用）。焦点信号Ｓ3 は
大きい測距枠範囲で遮断周波数ｆc2以上の高周波成分
を、積分検出形検波回路により積分して出力される信号
である（動体，中抜け用）。
【００１０】マイクロコンピュータ１０はこれら４つの
焦点信号より所定の演算を行ってレンズ駆動信号をレン
ズドライブ回路１１に送りレンズユニット１のフォーカ
ス用レンズを合焦位置にもたらすようにレンズ位置制御
を行う。図３はマイクロコンピュータの制御シーケンス
を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ１
０はレンズドライブ回路１１を制御してフォーカス用レ
ンズを至近位置から無限位置方向に駆動し焦点信号Ｓ0,
Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 の取り込みを開始する。このときの
レンズ駆動は粗いステップで行う（ステップ「以下、Ｓ
Ｔという」１）。そして、フォーカス用レンズが無限位
置に駆動されたか否かを判定する（ＳＴ２）。無限位置
に達している場合は合焦不能と判断する（ＳＴ７）。無
限位置に達していない場合は焦点信号の増加判定，減少
判定を行い、それによってピーク判定を行う（ＳＴ
３）。
焦点信号より所定の演算を行ってレンズ駆動信号をレン
ズドライブ回路１１に送りレンズユニット１のフォーカ
ス用レンズを合焦位置にもたらすようにレンズ位置制御
を行う。図３はマイクロコンピュータの制御シーケンス
を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ１
０はレンズドライブ回路１１を制御してフォーカス用レ
ンズを至近位置から無限位置方向に駆動し焦点信号Ｓ0,
Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 の取り込みを開始する。このときの
レンズ駆動は粗いステップで行う（ステップ「以下、Ｓ
Ｔという」１）。そして、フォーカス用レンズが無限位
置に駆動されたか否かを判定する（ＳＴ２）。無限位置
に達している場合は合焦不能と判断する（ＳＴ７）。無
限位置に達していない場合は焦点信号の増加判定，減少
判定を行い、それによってピーク判定を行う（ＳＴ
３）。
【００１１】図４は上記増加判定，減少判定およびピー
ク判定を説明するための焦点信号とレンズ位置との関係
を示す図である。太い実線は焦点信号レベル特性であ
り、フォーカス用レンズは至近から無限位置方向には点
線で示すように粗いステップすなわち高速で移動させら
れる。その過程において、マイクロコンピュータ１０は
焦点信号Ｓ0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 それぞれに対しつぎの
ような演算を行う。レンズ駆動を開始してからの任意の
時刻ｔn での焦点信号をＳi n とし時刻ｔn までの焦点
信号の最少値をＳi min とすると、その差分データΔＳ
i un＝Ｓi n −Ｓi min を演算する。そして、その差分
データΔＳi n が一定の閾値ＶA より大きいか否かを判
定し、 ΔＳi un＝Ｓi n −Ｓi min ＞ＶA であれば、その信号に有意な増加があったとして増加判
定を行い、増加判定フラグＦＵＰi ＝1 とする。一方、
時刻ｔn までの焦点信号の最大値をＳi max とすると、
ΔＳi dn＝Ｓin −Ｓi max の演算も行い、その差分デ
ータΔＳi dnが一定の閾値ＶB より大きいか否かを判定
し、 ΔＳi dn＝Ｓi n −Ｓi max ＜−ＶB であれば、その信号に有意な減少があったとして減少判
定を行い、減少判定フラグＦＤＮi ＝1 とする。
ク判定を説明するための焦点信号とレンズ位置との関係
を示す図である。太い実線は焦点信号レベル特性であ
り、フォーカス用レンズは至近から無限位置方向には点
線で示すように粗いステップすなわち高速で移動させら
れる。その過程において、マイクロコンピュータ１０は
焦点信号Ｓ0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 それぞれに対しつぎの
ような演算を行う。レンズ駆動を開始してからの任意の
時刻ｔn での焦点信号をＳi n とし時刻ｔn までの焦点
信号の最少値をＳi min とすると、その差分データΔＳ
i un＝Ｓi n −Ｓi min を演算する。そして、その差分
データΔＳi n が一定の閾値ＶA より大きいか否かを判
定し、 ΔＳi un＝Ｓi n −Ｓi min ＞ＶA であれば、その信号に有意な増加があったとして増加判
定を行い、増加判定フラグＦＵＰi ＝1 とする。一方、
時刻ｔn までの焦点信号の最大値をＳi max とすると、
ΔＳi dn＝Ｓin −Ｓi max の演算も行い、その差分デ
ータΔＳi dnが一定の閾値ＶB より大きいか否かを判定
し、 ΔＳi dn＝Ｓi n −Ｓi max ＜−ＶB であれば、その信号に有意な減少があったとして減少判
定を行い、減少判定フラグＦＤＮi ＝1 とする。
【００１２】そして、増加判定の後に、減少判定した信
号が存在すれば、有意なピークがあったとしてピーク判
定を行い、ＦＵＰi ∩ＦＤＮi ’＝1 とする。なお、i
＝０，１，２，３であり、u は増加を、d は減少をそれ
ぞれ表している。’は変化したことを示している。この
ようにして各焦点信号Ｓ0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 について
ピーク判定を行う。つぎに２つ以上の焦点信号に対しピ
ーク判定が行われ、かつ、そのピーク位置が一致してい
るか否かを判断する（ＳＴ４）。全くピーク判定が行わ
れていないか、１つの焦点信号しかピーク判定が行われ
ていないか、または２以上の焦点信号のピーク判定が行
われても位置が一致していない場合は、ステップ２に戻
る。マイクロコンピュータ１０は２以上の焦点信号のピ
ーク位置が一致している場合には、レンズ駆動方向を反
転させてフォーカス用レンズを細かいステップ（低速）
の一定パルスで移動させるべきレンズ駆動信号を出力
し、ピーク位置を探索する（ＳＴ５）。そして、ピーク
位置を越えたとき、再度反転してピーク位置で停止する
（ＳＴ６）。以上により誤測距なく、高速にフォーカス
用レンズを合焦点に移動させることができる。
号が存在すれば、有意なピークがあったとしてピーク判
定を行い、ＦＵＰi ∩ＦＤＮi ’＝1 とする。なお、i
＝０，１，２，３であり、u は増加を、d は減少をそれ
ぞれ表している。’は変化したことを示している。この
ようにして各焦点信号Ｓ0,Ｓ1,Ｓ2 およびＳ3 について
ピーク判定を行う。つぎに２つ以上の焦点信号に対しピ
ーク判定が行われ、かつ、そのピーク位置が一致してい
るか否かを判断する（ＳＴ４）。全くピーク判定が行わ
れていないか、１つの焦点信号しかピーク判定が行われ
ていないか、または２以上の焦点信号のピーク判定が行
われても位置が一致していない場合は、ステップ２に戻
る。マイクロコンピュータ１０は２以上の焦点信号のピ
ーク位置が一致している場合には、レンズ駆動方向を反
転させてフォーカス用レンズを細かいステップ（低速）
の一定パルスで移動させるべきレンズ駆動信号を出力
し、ピーク位置を探索する（ＳＴ５）。そして、ピーク
位置を越えたとき、再度反転してピーク位置で停止する
（ＳＴ６）。以上により誤測距なく、高速にフォーカス
用レンズを合焦点に移動させることができる。
【００１３】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、互いに
大きさの異なる複数の測距枠範囲を規定し、遮断周波数
の異なるハイパスフィルタにより抽出した複数の高周波
信号と、積分形およびピーク検出形検波回路によりそれ
ぞれ特性の異なる多系統の焦点信号を作り、これら焦点
信号のうち、２以上の焦点信号のピーク位置が一致して
いるときのみ合焦させるように構成されている。したが
って、点光源の高輝度被写体や動いている被写体に対し
誤測距が少なくなり、合焦確率を著しく向上させること
ができる。また、特性の異なる多系統の焦点信号を用い
ることにより、低コントラストの被写体から高コントラ
ストの被写体まで合焦できダイナミックレンジが拡大す
る。大きい測距枠の焦点信号を多系統の焦点信号中に含
んでいるので、中抜けが起こりにくくなる。さらに、ピ
ーク判定までは粗いステップ，すなわち高速でフォーカ
ス用レンズを駆動し、その後は細かいステップで合焦点
まで駆動するので、高速および高精度の合焦制御が行え
る。
大きさの異なる複数の測距枠範囲を規定し、遮断周波数
の異なるハイパスフィルタにより抽出した複数の高周波
信号と、積分形およびピーク検出形検波回路によりそれ
ぞれ特性の異なる多系統の焦点信号を作り、これら焦点
信号のうち、２以上の焦点信号のピーク位置が一致して
いるときのみ合焦させるように構成されている。したが
って、点光源の高輝度被写体や動いている被写体に対し
誤測距が少なくなり、合焦確率を著しく向上させること
ができる。また、特性の異なる多系統の焦点信号を用い
ることにより、低コントラストの被写体から高コントラ
ストの被写体まで合焦できダイナミックレンジが拡大す
る。大きい測距枠の焦点信号を多系統の焦点信号中に含
んでいるので、中抜けが起こりにくくなる。さらに、ピ
ーク判定までは粗いステップ，すなわち高速でフォーカ
ス用レンズを駆動し、その後は細かいステップで合焦点
まで駆動するので、高速および高精度の合焦制御が行え
る。
【図１】本発明による自動焦点検出装置の実施例を示す
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図２】図１における大小の測距枠の例を示す図であ
る。
る。
【図３】マイクロコンピュータの制御シーケンスを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図４】焦点信号とフォーカス用レンズ位置との関係を
示しており、合焦制御時の移動するフォーカス用レンズ
の軌跡を説明するための図である。
示しており、合焦制御時の移動するフォーカス用レンズ
の軌跡を説明するための図である。
１ レンズユニット ２ ＣＣＤ ３ カメラプロセス回路 ４，５ ハイパスフィルタ ６，７ 増幅器 ８ ＡＦＩＣ（焦点信号検出手段） ９ ゲートＩＣ（ゲート手段） １０ マイクロコンピュータ １１ レンズドライブ回路 Ｓ0 ，Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 焦点信号 Ａ 大きい測距枠 Ｂ 小さい測距枠
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像系から取り入れた輝度信号中の高周
波成分を抽出し、この高周波成分のレベルに応じてレン
ズ位置制御を行い合焦点を検出する自動焦点検出装置に
おいて、 輝度信号中の高周波成分を抽出する、それぞれ異なる遮
断周波数を有する複数のハイパスフィルタと、 画面中に異なる大きさの複数の測距枠を形成するため、
同期信号によって各測距枠対応のウインドパルスを作成
するゲート手段と、 積分検出形検波回路とピーク検出形検波回路とを有し、
前記複数のハイパスフィルタ出力それぞれを前記積分検
出形検波回路とピーク検出形検波回路に入力し、前記各
測距枠対応のウインドパルスそれぞれに対し積分出力お
よびピーク出力を得ることにより多系統の焦点信号を出
力する焦点信号検出手段と、 前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦点信号の
ピーク位置が等しいとき、そのピーク位置を合焦位置と
して制御する制御手段と、 から構成したことを特徴とする自動焦点検出装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記多系統の焦点信号
の各ピーク判定を、大きなステップでレンズを駆動させ
て行い、前記多系統の焦点信号のうち、２系統以上の焦
点信号のピーク位置が等しいと判定したときは、前記レ
ンズの駆動方向を反転させ細かいステップでレンズを駆
動して前記ピーク位置に移動することを特徴とする請求
項１記載の自動焦点検出装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP04309357A JP3093057B2 (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 自動焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP04309357A JP3093057B2 (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 自動焦点検出装置 |
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| JPH06141223A true JPH06141223A (ja) | 1994-05-20 |
| JP3093057B2 JP3093057B2 (ja) | 2000-10-03 |
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ID=17992032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04309357A Expired - Fee Related JP3093057B2 (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 自動焦点検出装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3093057B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1992
- 1992-10-23 JP JP04309357A patent/JP3093057B2/ja not_active Expired - Fee Related
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