JPH07154669A - 自動焦点調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 合焦後に被写体が移動した場合でも、迅速に
再合焦を可能とするスチルビデオカメラ等の適用される
自動焦点調節装置を提供することにある。 【構成】 モータ駆動される光学系を通して被写体像を
光電変換手段に結像し、該光電変換手段からの情報に基
づいて被写体像の合焦状態を先ず第１のピント演算手段
により求めて該モータを駆動して合焦後（Ｓ７〜９）、
該第２のピント演算手段により合焦状態を演算させ（Ｓ
１０）、その時の合焦演算結果に対して複数の判定領域
を設定し、該第２のピント演算手段が演算した現在の演
算結果と該複数の判定領域との比較により、該第１のピ
ント演算手段による再演算を行うか、該第２のピント演
算手段に従って該モータを駆動するかを選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスチルビデオカメラ等の
撮影装置における、自動焦点調節装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】スチルビデオカメラ等の撮影装置におけ
る自動焦点調節装置の方式として、いわゆる山登り方式
による合焦装置と、いわゆる自己相関方式による合焦装
置とを組合せたものが提案されており、これらの合焦装
置は撮像素子からの映像信号を直接評価して合焦制御を
行うため、合焦精度が高く、また特別なセンサーが不要
である等の理由から広く利用されている。

【０００３】図５は山登り方式による合焦装置の構成ブ
ロック図である。

【０００４】レンズ２０によって被写体像は光電変換素
子２１に結像され撮像回路２２によって映像信号とな
り、この中の輝度信号が演算回路２３に入力される。こ
の演算回路２３は、例えば図６に示す様に構成される。

【０００５】輝度信号は、高域通過フィルタ（ＨＰＦ）
２３−ｃを通過して高域成分のみが分離され、次段の検
波回路２３−ｄにて振幅検波される。この検波出力は、
Ａ／Ｄ変換回路２３−ｅにてデジタル値に変換され、ゲ
ート回路２３−ｆで画面中央に設定されたフォーカスエ
リアの信号だけが抜き取られて、積分回路２３−ｇで映
像信号のフィールド毎に積分され、現フィールドの焦点
評価値が得られる。

【０００６】このとき、輝度信号より同期分離回路２３
−ａによって分離された垂直及び水平同期信号は、垂
直、水平同期信号及び固定の発振器出力に基づいて、画
面中央部分に長方形のフォーカスエリアを設定し、この
エリアの範囲のみの輝度信号の通過を許容するゲート開
閉信号をゲート回路２３−ｆに供給している。

【０００７】この様にして積分回路２３−ｇより常時、
１フィールド分の焦点評価値を出力する。この装置にお
いて、撮影時のフローチャートを図７に示し、合焦動作
を中心に説明する。スイッチ１，スイッチ２で構成され
る、不図示のレリーズスイッチのスイッチ１がＯＮする
と（ｓ１）、不図示の測光装置により被写体輝度を測定
し（ｓ１８）、山登り方式の合焦手段及び撮影に適し
た、光電変換素子の電子シャッタースピードを求め、そ
の後合焦動作が開始される。

【０００８】合焦動作開始直後に、最初の焦点評価値は
最大値メモリ２３−ｈと初期値メモリ２３−ｉに保持さ
れる（ｓ２）。その後ＣＰＵ２４は、スッテピングモー
ターであるフォーカスモーター２５を予め決められた方
向に回転させ、レンズ２０を光軸方向に変位させ（ｓ
３）、演算回路２３はフォーカスモーター駆動後の焦点
評価値を出力し（ｓ４）、初期値メモリ２３−ｉに保持
されている初期評価値と比較し、その大小を出力する
（ｓ５）。

【０００９】ＣＰＵ２４は、上記演算回路２３が大また
は小という出力を発するまで、最初の方向にフォーカス
モーター２５を回転して、現在の焦点評価値が初期評価
値に比べ大であるという出力がなされた場合には合焦方
向であると判断してそのままの回転方向を保持し、現在
の評価値が初期評価値よりも小さいと判断された場合に
は非合焦方向であると判断し、フォーカスモーターの回
転方向を逆にして、以後演算回路２３の出力を監視する
（ｓ７）。

【００１０】演算回路２３は、最大値メモリ２３−ｈに
保持されている今迄の最大の焦点評価値と現在の評価値
を比較し、現在の評価値が最大値メモリ２３−ｈの内容
に比べて大きい（第１モード）、現在の評価値が最大値
メモリ２３−ｈの内容に比べて予め設定した第１の閾値
以上減少した（第２モード）の２通りの比較信号を出力
する。

【００１１】ここで最大値メモリ２３−ｈは積算回路２
３−ｇの出力に基づいて、現在の評価値が最大値メモリ
２３−ｈの内容よりも大きい場合には、その値が更新さ
れ、常に現在までの焦点評価値の最大値が保持される
（ｓ６）。

【００１２】２６はモーター位置検出回路であり、具体
的には、合焦動作の開始時点でリセットされ、ステッピ
ングモーターであるフォーカスモーター２５のステップ
量を、近点方向に正、遠点方向に負としてカウントアッ
プあるいはダウンするアップダウンカウンタで構成され
ている。このモーター位置検出回路２６は、モーター位
置（レンズ位置）を記憶する位置メモリでもあり、最大
値メモリ２３−ｈと同様に、ＣＰＵ２４の出力に基づい
て最大評価値となった場合のモーター位置を常時保持す
るように更新される（ｓ９）。

【００１３】ＣＰＵ２４は、演算回路２３の出力に基づ
いて決定された方向にフォーカスモーター２５を回転さ
せながら（ｓ８）、演算回路２３の出力を監視し（ｓ１
０）、焦点評価値が最大評価値に比べて予め設定された
第一の閾値（Ｍ１以上減少したという第２モードが指示
される（ｓ１１）と同時にフォーカスモーター２５は逆
転される（ｓ１２）。

【００１４】このフォーカスモーター２５の逆転によ
り、レンズ２０の移動方向は、例えば撮像素子２１に接
近する方向から離れる方向へ、あるいはその逆に離れる
方向から接近する方向に変わる。この逆転後、モーター
位置検出回路２６に保持されている最大評価値となった
モーター位置（レンズ位置）と現在のモーター位置（レ
ンズ位置）がＣＰＵ２４にて比較され（ｓ１３）、一致
した時、即ちレンズ２０が焦点評価値が最大となる位置
に戻った時に、フォーカスモーター２５を停止させるよ
うにＣＰＵ２４レンズ停止信号を出力しレンズ２０が停
止し合焦となる（ｓ１４）。この山登り合焦動作のレン
ズ位置の変化を、図４に示す。

【００１５】又上記のように合焦動作が終了して、レン
ズ停止信号が発せられると同時に、その時点での焦点評
価値がＣＰＵ２４に保持される（ｓ１９）。この保持内
容は現在の焦点評価値と比較され、現在の評価値が保持
内容に比較して、予め設定された第２の閾値以上減少し
た時、被写体が変化したと判断され、再び山登り合焦動
作をやり直して被写体の変化に追従する（ｓ１５）。こ
こで合焦時に、不図示のレリーズスイッチのスイッチ２
がＯＮすると（ｓ１６）、撮影が行われる（ｓ１７）。

【００１６】この様に、この山登り方式の合焦手段は、
光電変換素子２１面上での結像状態を毎フィールドごと
に比較する事で合焦を行う為、被写体の変化にもリアル
タイムに対応でき、かつ合焦精度が高いものになってい
る。

【００１７】次に自己相関方式による合焦装置について
説明する。

【００１８】図８は自己相関方式による合焦手段の要部
概略図である。

【００１９】３１は撮影レンズ、３２は撮像手段であ
り、ＣＣＤ等の光電変換素子よりなっている。同図では
撮像手段３２が合焦位置にあるときを示している。

【００２０】１０１は２つの開口部を有した遮光部材
（絞り）であり、撮影光路中に挿脱可能に装着してお
り、光路中に配置して撮影レンズ３１の瞳を大きさの異
なる２つの領域３３，３４に分割している。１０２は撮
影レンズ３１が後ピン状態にある時の撮影手段３２の位
置を示し、１０３は撮影レンズ３１が前ピン状態にある
時の撮像手段３２の位置を示している。３７は演算回路
であり、撮像手段３２で得られる２つの画像情報より自
己相関を演算している。３８はフォーカスレンズ駆動用
モーターであり、演算回路３７からの合焦信号に基づい
て撮影レンズ３１のフォーカスレンズ（不図示）を光軸
上移動させて被写体の撮像手段３２の面上での合焦を行
っている。

【００２１】ここで撮影レンズ３１が合焦状態にある時
（撮像手段３２が実線の位置にある時）、瞳領域３３を
通過した光束と瞳領域３４を通過した光束は、撮像手段
３２面上の同じ位置ｐに結像する。

【００２２】撮像レンズ３１が後ピン状態にあるとき
（撮像手段３２が位置１０２にあるとき）、瞳領域３３
を通過した光束は撮像手段３２の位置ｉに、瞳領域３４
を通過した光束は撮像手段３２の位置ｊにややボケた状
態で結像する。また、撮像レンズ３１が前ピン状態にあ
るとき（撮像手段３２が位置１０３にあるとき）、瞳領
域３３を通過した光束は撮像手段３２の位置ｍに、瞳領
域３４を通過した光束は撮像手段３２の位置ｋにややボ
ケた状態で結像する。この撮像手段３２の面上に結像し
た被写体像に基づく自己相関を演算回路３７で計算する
事により、撮影レンズ３１が合焦状態にあるか否か、さ
らに合焦状態にない場合には、ピントのズレ量がどれだ
けあるかを推定している。

【００２３】即ち撮像手段３２面上に結像した被写体像
に基づく信号は、時間軸ｔを変数とする電気信号として
出力される。この信号をｘ（ｔ）とすると、自己相関ｃ
（τ）は次の式で表される。

【００２４】

【数１】

【００２５】（１）式による計算結果をさらにｃ（０）
で正規化する事により、τ＝０で最大値１をもつ自己相
関係数ｃ（τ）が得られる。

【００２６】図９，図１０は演算回路３７で演算される
自己相関係数の説明図である。

【００２７】図９，図１０に示すように、自己相関係数
ｃ（τ）はそれぞれａ，ｂ，ｃの３つのピークを持つ。
ここでａはτ＝０の位置であり、常に最大の値をとる。
ピントがずれている状態では、このａの他にピントのズ
レ量に対応した位置にピークが表れる。ピークａを除く
最大のピーク位置に対応するτを求めると、図９におい
てはτｂが、図１０においてはτｃが求まる。τｂ，τ
ｃは図９，図１０においてそれぞれ、撮像手段３２の転
送時間τｂ，τｃに対応する画素間隔のところで強い相
関を持つことを示しており、この画素間隔が図８におけ
る撮像手段３２面上の点ｉ−ｊ、あるいは点ｋ−ｍの間
隔に相当する。

【００２８】以上のように画像情報の自己相関のピーク
を演算回路３７で検出する事により、撮像手段３２面上
に結像した異なる瞳領域を通った光束に基づく被写体像
の間隔を求めている。この間隔を撮影レンズ３１の焦点
距離によって換算する事により、ピントのズレ量が求ま
る。

【００２９】ピントのズレ方向の検出は、撮影レンズ３
１の瞳を二つに分割する領域３３・３４の瞳径が異なっ
ている事で判定できる。例えば、領域３３の瞳径を領域
３４の瞳径より小さく設定すると、瞳領域３３を通過す
る光束よりも光が弱い。撮像手段３２が位置１０２の位
置即ち後ピンの場合、撮像手段３２の出力信号ｘの大小
関係は、 Ｘ（τ（ｉ））＜ Ｘ（τ（ｊ）） となる。一方、撮像手段３２が位置１０３即ち前ピンの
場合、上記の関係は、 Ｘ（τ（ｋ））＞ Ｘ（τ（ｍ）） となる。

【００３０】即ち、前ピンか後ピンかによって、撮像手
段３２の上方の位置にある信号ｉ，ｋと下方の位置にあ
る信号ｊ，ｍの相対強度が逆転する。これにより前ピ
ン、後ピンが判断できピントのズレ方向が求まる。この
ようにして求まったピントのズレ量、ピントのズレ方向
を基に、フォーカスレンズ駆動用モーター３８によりフ
ォーカスレンズ（不図示）を光軸上移動させ、合焦動作
を行っている。

【００３１】次に、この装置における撮影時のフローチ
ャートを図１１に示し、合焦動作を中心に説明する。ス
イッチ１，スイッチ２で構成される不図示のレリーズス
イッチのスイッチ１がＯＮすると（ｓ１）、不図示の測
光装置により被写体輝度を測定し（ｓ１０）、自己相関
方式の合焦手段及び撮影に適した、撮像手段３２の電子
シャッタースピードを求める、その後合焦動作が開始さ
れる。

【００３２】最初に遮光部材１０１が光路中に挿入さ
れ、撮影レンズ３１の瞳を２つに分割する（ｓ２）。次
に、撮像手段３２面上の被写体像が１フィールド分、演
算回路３７に取り込まれる（ｓ３）。

【００３３】この取り込まれた情報を基に、演算回路３
７は結像した被写体像に基づく自己相関を計算し、被写
体像を合焦させる為の、フォーカスレンズ（不図示）の
移動方向・移動量を求める（ｓ４）。この求められた、
フォーカスレンズの移動方向・移動量を基に、フォーカ
スレンズ駆動用モーター３８によりフォーカスレンズを
駆動し（ｓ５）、合焦となる（ｓ６）。

【００３４】その後、不図示のレリーズスイッチのスイ
ッチ２がＯＮすると（ｓ７）、上記瞳を分割した遮光部
材１０１が除去され（ｓ８）、撮影が行われる（ｓ
９）。

【００３５】この様に、この自己相関方式の合焦手段
は、撮像手段３２の面上に結像した被写体像に基づく自
己相関を、最初の１フィールドの演算だけで求めフォー
カスレンズを合焦位置に駆動する為、高速な合焦が可能
となっている。

【００３６】そして、この方式の異なる２つの合焦装置
を組合わせた自動焦点調節装置は、先ず自己相関方式の
合焦装置で被写体像を撮像素子上に略合焦させ、次に山
登り方式で正確に合焦させる。合焦後、被写体の変化に
追従するために予め定められた閾値と現在のピント評価
値を比較し、合焦時のピント評価値より遠い方向に現在
の評価値がある場合は、再度山登り方式で再合焦を行
う。

【００３７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例において、被写体の変化に追従するための再合焦は山
登り方式を用いるために以下のような欠点が有る。

【００３８】山登り方式による合焦手段においては、光
電変換素子面上での結像状態を、フォーカスレンズを動
かしながら毎フィールドごとに比較しながら合焦動作を
行う為、合焦後、被写体が大きく動いた場合、すなわち
ピントが大きくずれた場合、再合焦に時間がかかり、撮
影チャンスを逃がしてしまう欠点がある。

【００３９】本発明はこのような従来の問題を解決し、
被写体の変化に対して高速でしかも高精度に合焦するこ
とができる自己相関方式と山登り方式の合焦装置を組合
わせた自動焦点調節装置を提供することを目的とする。

【００４０】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を実現する
構成は特許請求の範囲に記載した通りであり、合焦駆動
手段により駆動される光学系を通して結像された被写体
像を電気信号に変換する光電変換手段と、該光電変換手
段からの情報に基づいて被写体像の合焦状態を求める方
式の異なる２系統のピント演算手段と、該２系統のピン
ト演算手段の一方のピント演算手段による演算結果に基
づき該合焦駆動手段を駆動後、他方のピント演算手段を
動作させて合焦状態を演算させ、その結果により該一方
のピント演算手段による再演算を行うか、該他方のピン
ト演算手段に従って該合焦駆動手段を駆動するかを制御
する合焦制御手段とを有する自動焦点調節装置におい
て、該合焦制御手段は、該他方のピント演算手段による
合焦時の演算結果に対して複数の判定領域を設定、該他
方のピント演算手段が演算した現在の演算結果と該複数
の判定領域との比較により、該一方のピント演算手段に
よる再演算を行うか、該他方のピント演算手段に従って
該合焦駆動手段を駆動するかを制御することを特徴と
し、例えば合焦制御手段において設定された複数の判定
領域は、一方および他方のピント演算手段による再合焦
動作を不要とする該他方のピント演算手段による合焦時
の演算結果に近い領域である第１の判定領域と、該他方
のピント演算手段による再合焦動作を行う該他方のピン
ト演算手段による合焦時の演算結果に比較的近い第２の
判定領域と、該一方のピント演算手段による再合焦動作
を行わせる該第２の判定領域よりも該他方のピント演算
手段による合焦時の演算結果から遠い第３の判定領域に
分けられている。

【００４１】したがって、第３の判定領域に存在するよ
うな場合を除き、他方のピント演算手段、例えば山登り
方式の合焦装置で合焦動作が行え、高速で高精度な合焦
動作を行うことができる。

【００４２】

【実施例】図１に本発明の合焦装置を有した撮影装置、
例えばスティルビデオカメラの構成を表すブロック図を
示す。

【００４３】１は被写体像を後記する光電変換素子面上
に導く撮影レンズ、１−ａはそのなかでもフォーカス機
能を有するフォーカスレンズ、２は撮影レンズ１により
導かれた光を電気信号に変換する光電変換素子である。
３は光電変換素子２に最適な被写体光量を導く為の絞り
で、その構成を図２に示す。４は被写体の輝度情報を得
る為の測光素子、５は光電変換素子２より得られた電気
信号を後記する記録装置や、演算回路に適した信号に変
換して出力する撮像回路、６は撮像回路５より出力され
た信号を記録する記録装置である。

【００４４】７は撮像回路５より出力された信号を基
に、光電変換素子２の面上における被写体像の結像状態
を求める演算回路、８は後記するＣＰＵ１２の指令に基
づきフォーカスレンズ１−ａを撮影光軸方向に駆動させ
るフォーカスレンズ駆動用モーター、１３は上記フォー
カスレンズ駆動用モーター８の位置を検出し、後記する
ＣＰＵ１２に情報をフィードバックするモーター位置検
出回路、９は後記するＣＰＵ１２の指令に基づき絞り３
を切り換える絞り切り換え用アクチュエーターである。

【００４５】１０は撮影装置全体の電源のＯＮ／ＯＦ
Ｆ、撮影・再生等のモードを切り換えるメイン電源／モ
ード切り替えスイッチ、１１は撮影時において撮影動作
のタイミングを入力する、第１のストロークでスイッチ
１、第１のストロークより大きい第２のストロークでス
イッチ２がＯＮするように構成されたレリーズスイッ
チ、１２はメイン電源／モード切り替えスイッチ１０の
信号を基に設定されたモードに必要なブロックに電源を
入れたり、レリーズスイッチ１１の信号を基に記録装置
６・撮像回路５・測光素子４・演算回路７の作動タイミ
ングを指示したり、演算回路７の信号を基にフォーカス
レンズ駆動用モーター８を制御したり、測光素子４・演
算回路７の信号を基に絞り切り換え用アクチュエーター
を制御したり等各ブロックの信号を基に必要なブロック
に作動信号を与えるＣＰＵである。

【００４６】上記した絞り３は図２に示すように、撮影
レンズ１により導かれる光束に対し少なくとも大きさの
異なる２つの開口部３ｄ，３ｅを有し、被写体像を光電
変換素子２の面上に２つの像として導く第１のゾーン３
−ａと、光軸を中心に円形の１つの開口部３ｆ，３ｇを
有し被写体像を１つの像として光電変換素子２の面上に
導き、開口部の面積が異なる、開口径の大きい第２のゾ
ーン３−ｂ，開口径の小さい第３のゾーン３−ｃより成
る。この３つのゾーンは、ステッピングモーター等で構
成される絞り切り換え用アクチュエーター９により上記
光束中に１ゾーンづつ任意に挿入可能に構成されてい
る。

【００４７】上記構成の撮影装置において、撮影時のフ
ローチャートを図３に示し、被写体の合焦動作を中心に
以下説明する。

【００４８】まずメイン電源／モード切り換えスイッチ
が撮影モードに設定されると（ｓ１）、ＣＰＵ１２の作
動信号により、記録装置６が撮像回路５より出力される
信号を記録可能状態にイニシャライズされる（ｓ２）。
次に撮影者は不図示で公知の外部ファインダーで撮影被
写体の構図を決める。次にレリーズスイッチ１１のスイ
ッチ１がＯＮされると（ｓ３）、ＣＰＵ１２の作動信号
により絞り切り換え用アクチュエーター９が駆動され、
絞り３の第１のゾーン３−ａが撮影レンズ１の光束中に
挿入される（ｓ４）。同時に光電変換素子２・撮像回路
５・演算回路７の電源がＯＮされる（ｓ５）。次に測光
素子４により被写体輝度が測光され、その情報がＣＰＵ
１２に送られる（ｓ６）。次に上記被写体測光情報を基
に、従来例で述べた自己相関方式による合焦手段に適し
た電子シャッターのスピードをＣＰＵ１２が求める。上
記求められたシャッタースピードにて被写体像が光電変
換素子２に蓄積され、次に１フィールドすなわち１画面
１／６０秒のテレビ信号レートの電気信号として撮像回
路５に取り込まれる。

【００４９】撮像回路５に取り込まれたこの信号は、自
己相関方式による合焦手段に適した信号に変換され演算
回路７に入力される。この入力された信号を基に演算回
路７は、上記自己相関方式により、被写体像を光電変換
素子２の面上に合焦させる位置からのフォーカスレンズ
１−ａのズレ量とズレ方向を演算で求める（ｓ７）。上
記求められたフォーカスレンズ１−ａのズレ量・ズレ方
向を基に、ＣＰＵ１２はフォーカスレンズ１−ａを、図
４に示す様に、現在位置Ｘから、合焦点Ｙに対し一定量
Ｚ手前の、位置Ｏに駆動させる信号を、フォーカスレン
ズ駆動用モーター８に出力し、このモーター８の駆動に
よりフォーカスレンズ１−ａが上記Ｏの位置に駆動され
る。（ｓ８） ここで合焦点Ｙに対し一定量Ｚ手前の、位置Ｏにフォー
カスレンズ１−ａを駆動する理由は、下記山登り方式に
よる合焦手段に移行した際、フォーカスレンズ１−ａの
駆動方向を、改めて求める必要が無いからである。

【００５０】次に上記被写体輝度情報を基にＣＰＵ１２
は、山登り方式による合焦手段に適した電子シャッター
スピードと、絞り３の第２のゾーン３−ｂ又は第３のゾ
ーン３−ｃを選択・決定する。上記決定された絞り３の
ゾーンに絞りが切り換わるよう、ＣＰＵ１２が絞り切り
換え用アクチュエーター９を駆動する（ｓ９）。この絞
り３の切り換えのタイミングは、上記光電変換素子２か
らテレビ信号レート・１画面１／６０秒で撮像回路５に
取り込む被写体映像信号に影響を及ぼさないよう、映像
信号の垂直帰線消去期間の間に行われる。次に上記決定
された電子シャッタースピードにて被写体像が光電変換
素子２に蓄積され、１画面１／６０秒のテレビ信号レー
トの映像信号として、逐次撮像回路５に取り込まれる。
撮像回路５に取り込まれたこの信号は、従来例で述べた
山登り方式による合焦手段に適した信号に変換され、演
算回路７に入力される。

【００５１】この入力された信号を基に、山登り方式に
よる合焦手段により被写体像の光電変換素子２の面上で
の焦点状態を評価し、評価値の最大値をメモリーに記憶
する。ＣＰＵ１２はこのピント評価値と現在の評価値を
比較し、フォーカスレンズ駆動用モーター８を制御し、
フォーカスレンズ１−ａが、被写体像を光電変換素子２
の面上に合焦となる位置に駆動される（ｓ１０）。

【００５２】この時、上記した様に、既にフォーカスレ
ンズ１−ａの駆動方向はわかっている。図４に示すよう
にメモリーに保持された最大評価値を合焦時の評価値と
し、その評価値に対し閾値Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を設定す
る。Ｍ１はレンズ位置の行き過ぎを定めた第一の閾値で
あり、Ｍ１以上に評価値が減少するとフォーカスレンズ
駆動用モーター８を逆転し、最大評価値となったレンズ
位置でレンズを制止し被写体像を合焦する。

【００５３】合焦後被写体の変化に追従するための閾値
Ｍ２，Ｍ３と現在の評価値と比較して、評価値が最大評
価値から予め定められた第二の閾値Ｍ２にあるときは、
被写体の変化が許容範囲と判断し、次のステップ（ｓ１
１）に進む。評価値が予め定められた第二の閾値Ｍ２か
ら予め定められた第三の閾値Ｍ３にあるときは、被写体
の変化が小さいと判断し、再度山登り方式での合焦動作
（ｓ１０）を行なう。評価値が予め定められた第三の閾
値Ｍ３以下にあるときは、被写体の変化が大きいと判断
し、再度自己相関方式から合焦動作（ｓ７）を行なう。

【００５４】次にレリーズスイッチ１１のスイッチ２が
ＯＮされると（ｓ１１）、光電変換素子２に蓄積された
被写体像が撮像回路５に取り込まれる。撮像回路５に取
り込まれたこの信号は、記録装置６に記録するのに適し
た信号に変換され、記録装置６に記録される（ｓ１
２）。この様にして被写体が記録された後、次の撮影に
備えスタンバイ状態となる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、１
つの開口部と複数の開口部を形成する絞りを、下記光電
変換素子に被写体像を導く光路中に挿脱・切り換えする
ことで、自己相関方式の合焦手段である第２のピント演
算手段と、山登り方式の合焦手段である第１のピント演
算手段とを、１つの光電変換素子を用いて可能とし、被
写体に対する合焦動作をまず最初に上記第２のピント演
算手段で合焦を行い、次に上記第１のピント演算手段で
合焦を行い、被写体の変化に追従するために再評価を行
い、評価に段階的に閾値を設ける事により、被写体の変
化に高速でなおかつ合焦精度が高く追従できることを可
能としたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。

【図２】図１の絞りを示す斜視図。

【図３】図１の実施例の動作を示すフローチャート。

【図４】図１の実施例における山登り方式のレンズ位置
と焦点評価値との関係を示す図。

【図５】山登り方式の合焦装置のブロック図。

【図６】図５の演算回路のブロック図。

【図７】従来の自動焦点調節装置のフローチャート。

【図８】自己相関方式の合焦装置のブロック図。

【図９】自己相関方式の自己相関係数を示す図。

【図１０】自己相関方式の自己相関係数を示す図。

【図１１】従来の自動焦点調節装置の撮影時のフローチ
ャート。

【符号の説明】

１…撮影レンズ ２…光電変換素
子 ３…絞り ４…測光素子 ６…記録装置 ７…演算回路 １１…レリーズスイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合焦駆動手段により駆動される光学系を
   通して結像された被写体像を電気信号に変換する光電変
   換手段と、該光電変換手段からの情報に基づいて被写体
   像の合焦状態を求める方式の異なる２系統のピント演算
   手段と、該２系統のピント演算手段の一方のピント演算
   手段による演算結果に基づき該合焦駆動手段を駆動後、
   他方のピント演算手段を動作させて合焦状態を演算さ
   せ、その結果により該一方のピント演算手段による再演
   算を行うか、該他方のピント演算手段に従って該合焦駆
   動手段を駆動するかを制御する合焦制御手段とを有する
   自動焦点調節装置において、 該合焦制御手段は、該他方のピント演算手段による合焦
   時の演算結果に対して複数の判定領域を設定し、該他方
   のピント演算手段が演算した現在の演算結果と該複数の
   判定領域との比較により、該一方のピント演算手段によ
   る再演算を行うか、該他方のピント演算手段に従って該
   合焦駆動手段を駆動するかを制御することを特徴とする
   自動焦点調節装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、２系統のピント演算
   手段における一方のピント演算手段は、光学系内に位置
   し、１つの開口部と複数の開口部を形成する絞りと、該
   １つの開口部と複数の開口部を該光学系の光路中に任意
   に切換え可能とする絞り切換え手段と、該絞りを１つの
   開口部に切換えて光電変換手段に導かれる１つの被写体
   像の信号を基に被写体像の合焦状態を求める演算手段と
   を有し、該２系統のピント演算手段における他方のピン
   ト演算手段は、該絞りを複数の開口部に切換え、該光電
   変換手段に導かれる複数の被写体像の信号を基に被写体
   像の合焦状態を求めることを特徴とする自動焦点調節装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、合焦制御手段
   において設定された複数の判定領域は、一方および他方
   のピント演算手段による再合焦動作を不要とする該他方
   のピント演算手段による合焦時の演算結果に近い領域で
   ある第１の判定領域と、該他方のピント演算手段による
   再合焦動作を行う該他方のピント演算手段による合焦時
   の演算結果に比較的近い第２の判定領域と、該一方のピ
   ント演算手段による再合焦動作を行わせる該第２の判定
   領域よりも該他方のピント演算手段による合焦時の演算
   結果から遠い第３の判定領域とを有することを特徴とす
   る自動焦点調節装置。