JPH08265632A - 自動焦点調節装置 - Google Patents
自動焦点調節装置Info
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- JPH08265632A JPH08265632A JP7068366A JP6836695A JPH08265632A JP H08265632 A JPH08265632 A JP H08265632A JP 7068366 A JP7068366 A JP 7068366A JP 6836695 A JP6836695 A JP 6836695A JP H08265632 A JPH08265632 A JP H08265632A
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- Japan
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- focus
- evaluation value
- control means
- illuminance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像信号のノイズ成分により、レンズが頻繁
に反転することをなくし、精度の高い焦点調節を行う。 【構成】 ＡＦ評価値検出手段４は撮像手段３からの画
像信号よりＡＦ評価値を検出し、焦点制御手段５はＡＦ
評価値が最大となるようにレンズ２を往復移動させる。
制御手段７は輝度検出手段６が被写体１が高輝度である
ことを検出したとき、焦点制御手段５の焦点調節動作が
緩慢になるように制御する。また制御手段９は照度検出
手段８が被写体１が低照度であることを検出したとき、
焦点制御手段５の焦点調節動作が緩慢になるように制御
する。
に反転することをなくし、精度の高い焦点調節を行う。 【構成】 ＡＦ評価値検出手段４は撮像手段３からの画
像信号よりＡＦ評価値を検出し、焦点制御手段５はＡＦ
評価値が最大となるようにレンズ２を往復移動させる。
制御手段７は輝度検出手段６が被写体１が高輝度である
ことを検出したとき、焦点制御手段５の焦点調節動作が
緩慢になるように制御する。また制御手段９は照度検出
手段８が被写体１が低照度であることを検出したとき、
焦点制御手段５の焦点調節動作が緩慢になるように制御
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種のビデオカメラ等で
用いられるフォーカスレンズの自動焦点調節装置に関す
るものである。
用いられるフォーカスレンズの自動焦点調節装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビデオカメラ等をはじめとする映
像機器の進歩は目ざましく、オートフォーカス制御、オ
ートアイリス制御、ズーム機能等が標準的に整備され、
あらゆる部分において操作性の改善、多機能化がはから
れている。上記オートフォーカス制御を行う自動焦点調
節装置について見ると、被写体を撮像素子により光電変
換して得られる映像信号に基づいて画面の鮮鋭度を検出
し、それが最大となるようにフォーカスレンズ位置を制
御することにより、焦点調節を行うようにした方式が主
流になりつつある。鮮鋭度の評価方法としては、一般に
ある帯域のバンドパスフィルターにより抽出された映像
信号の高周波成分のレベル（焦点電圧）等を用いてい
る。これは、通常の被写体像を撮影した場合、図４に示
すように、焦点が合ってくるに従って高周波成分のレベ
ル（焦点電圧）は大きくなり、そのレベルが最大になる
点を合焦位置とする方法である。
像機器の進歩は目ざましく、オートフォーカス制御、オ
ートアイリス制御、ズーム機能等が標準的に整備され、
あらゆる部分において操作性の改善、多機能化がはから
れている。上記オートフォーカス制御を行う自動焦点調
節装置について見ると、被写体を撮像素子により光電変
換して得られる映像信号に基づいて画面の鮮鋭度を検出
し、それが最大となるようにフォーカスレンズ位置を制
御することにより、焦点調節を行うようにした方式が主
流になりつつある。鮮鋭度の評価方法としては、一般に
ある帯域のバンドパスフィルターにより抽出された映像
信号の高周波成分のレベル（焦点電圧）等を用いてい
る。これは、通常の被写体像を撮影した場合、図４に示
すように、焦点が合ってくるに従って高周波成分のレベ
ル（焦点電圧）は大きくなり、そのレベルが最大になる
点を合焦位置とする方法である。
【０００３】図５は従来のオートフォーカス制御を行う
ようにしたビデオカメラの構成を示すブロック図であ
る。図５において、１０１は被写体、１０２は固定の第
１群レンズ、１０３は変倍を行う変倍レンズ、１０４は
絞り、１０５は固定の第２群レンズ、１０６は変倍に伴
う焦点面の移動を補正する機能とピント合わせの機能と
を兼ね備えたフォーカスコンペレンズ（以下フォーカス
レンズ）である。また１０７は撮像素子としてのＣＣ
Ｄ、１０８はＣＣＤ１０７の出力を増幅するＡＧＣ回路
であり、後述するカメラＡＦマイコン１１８からの信号
によって増幅率が制御される。１０９はカメラ信号処理
回路、１１０、１１２、１１４はそれぞれ変倍レンズ１
０３、絞り１０４、フォーカスレンズ１０６を移動させ
るためのアクチュエータ、１１１、１１３、１１５はそ
れぞれアクチュエータ１１０、１１２、１１４をカメラ
ＡＦマイコン１１８からの信号により駆動するドライバ
である。１１６はＣＣＤ１０７の出力信号レベルを用い
て絞り１０４及びＡＧＣ回路１０８の制御に用いられる
映像信号レベルの積分値をＡＥ（測光）評価値として求
めるＡＥ（測光）評価値処理回路、１１７は撮像素子１
０７の出力信号から焦点検出に用いられる高域成分をＡ
Ｆ（焦点）評価値として抽出するＡＦ（焦点）評価値処
理回路、１１８は本システム全体を総合的に制御すると
ともに、ＡＥ評価値処理回路１１６及びＡＦ評価値処理
回路１１７の出力信号に基づいて、アクチュエータ１１
０、１１２、１１４及びＡＧＣ１０８を制御するカメラ
ＡＦマイコンである。
ようにしたビデオカメラの構成を示すブロック図であ
る。図５において、１０１は被写体、１０２は固定の第
１群レンズ、１０３は変倍を行う変倍レンズ、１０４は
絞り、１０５は固定の第２群レンズ、１０６は変倍に伴
う焦点面の移動を補正する機能とピント合わせの機能と
を兼ね備えたフォーカスコンペレンズ（以下フォーカス
レンズ）である。また１０７は撮像素子としてのＣＣ
Ｄ、１０８はＣＣＤ１０７の出力を増幅するＡＧＣ回路
であり、後述するカメラＡＦマイコン１１８からの信号
によって増幅率が制御される。１０９はカメラ信号処理
回路、１１０、１１２、１１４はそれぞれ変倍レンズ１
０３、絞り１０４、フォーカスレンズ１０６を移動させ
るためのアクチュエータ、１１１、１１３、１１５はそ
れぞれアクチュエータ１１０、１１２、１１４をカメラ
ＡＦマイコン１１８からの信号により駆動するドライバ
である。１１６はＣＣＤ１０７の出力信号レベルを用い
て絞り１０４及びＡＧＣ回路１０８の制御に用いられる
映像信号レベルの積分値をＡＥ（測光）評価値として求
めるＡＥ（測光）評価値処理回路、１１７は撮像素子１
０７の出力信号から焦点検出に用いられる高域成分をＡ
Ｆ（焦点）評価値として抽出するＡＦ（焦点）評価値処
理回路、１１８は本システム全体を総合的に制御すると
ともに、ＡＥ評価値処理回路１１６及びＡＦ評価値処理
回路１１７の出力信号に基づいて、アクチュエータ１１
０、１１２、１１４及びＡＧＣ１０８を制御するカメラ
ＡＦマイコンである。
【０００４】図５のように構成されたカメラシステムに
おいて、カメラＡＦマイコン１１８はＡＥ評価値処理回
路１１６の出力信号レベルが一定値になるように、絞り
１０４の開閉と、ＡＧＣ回路１０８の増幅率とを制御す
ることにより、自動露光調節を行う。またＡＦ評価値処
理回路１１７の出力信号レベルが最大となるようにフォ
ーカスレンズ１０６を光軸方向に移動させることにより
自動焦点調節を行っている。
おいて、カメラＡＦマイコン１１８はＡＥ評価値処理回
路１１６の出力信号レベルが一定値になるように、絞り
１０４の開閉と、ＡＧＣ回路１０８の増幅率とを制御す
ることにより、自動露光調節を行う。またＡＦ評価値処
理回路１１７の出力信号レベルが最大となるようにフォ
ーカスレンズ１０６を光軸方向に移動させることにより
自動焦点調節を行っている。
【０００５】次にカメラＡＦマイコン１１８の制御処理
について図６〜図９のフローチャートを用いて説明す
る。まず、図６によりＡＦ処理を全体的に説明する。ス
テップＳ５０１でＡＦ評価値処理回路１１７からＡＦ評
価値を取り込む。ステップＳ５０２では現在のＡＦモー
ドを判定する。ＡＦモードが再起動判定モードならステ
ップＳ５０３で再起動判定処理を行う。方向判定モード
ならステップＳ５０４で方向反転処理を行う。山登りモ
ードならステップＳ５０５で山登り処理を行う。これら
のステップＳ５０２、Ｓ５０３、Ｓ５０４の各処理の内
容について以下に説明する。
について図６〜図９のフローチャートを用いて説明す
る。まず、図６によりＡＦ処理を全体的に説明する。ス
テップＳ５０１でＡＦ評価値処理回路１１７からＡＦ評
価値を取り込む。ステップＳ５０２では現在のＡＦモー
ドを判定する。ＡＦモードが再起動判定モードならステ
ップＳ５０３で再起動判定処理を行う。方向判定モード
ならステップＳ５０４で方向反転処理を行う。山登りモ
ードならステップＳ５０５で山登り処理を行う。これら
のステップＳ５０２、Ｓ５０３、Ｓ５０４の各処理の内
容について以下に説明する。
【０００６】図７は再起動判定モードの処理を示す。ま
ず、ステップＳ６０１で後述する図８のステップＳ７０
５で再起動判定モード移行時に保持した保持値とＡＦ評
価値とを比較し、ステップＳ６０２で保持値とＡＦ評価
値との差が所定値より大きければ、ステップＳ６０３へ
行き、方向判定モードに移行してから処理を終了する。
保持値とＡＦ評価値との差が所定値より大きくなければ
そのまま処理を終了する。
ず、ステップＳ６０１で後述する図８のステップＳ７０
５で再起動判定モード移行時に保持した保持値とＡＦ評
価値とを比較し、ステップＳ６０２で保持値とＡＦ評価
値との差が所定値より大きければ、ステップＳ６０３へ
行き、方向判定モードに移行してから処理を終了する。
保持値とＡＦ評価値との差が所定値より大きくなければ
そのまま処理を終了する。
【０００７】図８は方向判定モードの処理を示す。ま
ず、ステップＳ７０１でフォーカスレンズを前後に振動
させるウォブリングを行い、合焦か非合焦か、非合焦な
らどちらが合焦方向かを判定する。ステップＳ７０２で
判定終了かどうか判定し、終了していなければ処理を終
了する。判定が終了していればステップＳ７０３で合焦
かどうか判断し、合焦であればステップＳ７０４へ行
き、再起動判定モードに移行し、次のステップＳ７０５
でＡＦ評価値を再起動保持値として保持して終了する。
ステップＳ７０３で非合焦であればステップＳ７０６で
山登りモードへ移行し、次のステップＳ７０７でＡＦ評
価値を山登りの初期値として保持し、ステップＳ７０１
による判定方向へ山登りする。
ず、ステップＳ７０１でフォーカスレンズを前後に振動
させるウォブリングを行い、合焦か非合焦か、非合焦な
らどちらが合焦方向かを判定する。ステップＳ７０２で
判定終了かどうか判定し、終了していなければ処理を終
了する。判定が終了していればステップＳ７０３で合焦
かどうか判断し、合焦であればステップＳ７０４へ行
き、再起動判定モードに移行し、次のステップＳ７０５
でＡＦ評価値を再起動保持値として保持して終了する。
ステップＳ７０３で非合焦であればステップＳ７０６で
山登りモードへ移行し、次のステップＳ７０７でＡＦ評
価値を山登りの初期値として保持し、ステップＳ７０１
による判定方向へ山登りする。
【０００８】ここでステップＳ７０１のウォブリングに
ついて図１０を用いて説明する。これはフォーカスレン
ズ１０６を図１０のように所定移動量ずつ移動して、移
動する毎に前回のフォーカスレンズ位置でのＡＦ評価値
と現在のフォーカスレンズ位置でのＡＦ評価値とを比較
し、現在のＡＦ評価値が大きければ、次にそのままの方
向ａに移動させ、小さければ逆転方向ｂに移動させるこ
とにより、常にＡＦ評価値が大きくなるような方向にフ
ォーカスレンズ１０６を移動させるモードである。ここ
でフォーカスレンズ１０６が至近、無限どちらか一つの
方向に移動する確率が高ければその方向への山登りモー
ドに移行する。一方、フォーカスレンズ１０６が一定の
範囲で往復する場合は、合焦であるとして、再起動判定
モードに移行する。
ついて図１０を用いて説明する。これはフォーカスレン
ズ１０６を図１０のように所定移動量ずつ移動して、移
動する毎に前回のフォーカスレンズ位置でのＡＦ評価値
と現在のフォーカスレンズ位置でのＡＦ評価値とを比較
し、現在のＡＦ評価値が大きければ、次にそのままの方
向ａに移動させ、小さければ逆転方向ｂに移動させるこ
とにより、常にＡＦ評価値が大きくなるような方向にフ
ォーカスレンズ１０６を移動させるモードである。ここ
でフォーカスレンズ１０６が至近、無限どちらか一つの
方向に移動する確率が高ければその方向への山登りモー
ドに移行する。一方、フォーカスレンズ１０６が一定の
範囲で往復する場合は、合焦であるとして、再起動判定
モードに移行する。
【０００９】図９は山登りモードの処理を示す。まずス
テップＳ８０１でＡＦ評価値のピークホールドを行う。
これはＡＦ評価値が現在のピーク値より大きければ、新
たにその値をピーク値とし、さらにそのフォーカスレン
ズ位置を保存する作業である。次にステップＳ８０２で
ＡＦ評価値がステップＳ７０７で保持した山登りの初期
値より大きくなっているかどうかを判断する。大きけれ
ばステップＳ８０３でＡＦ評価値がピーク値より小さい
かどうかを判断する。ＡＦ評価値がピーク値より小さく
なければ処理を終了する。
テップＳ８０１でＡＦ評価値のピークホールドを行う。
これはＡＦ評価値が現在のピーク値より大きければ、新
たにその値をピーク値とし、さらにそのフォーカスレン
ズ位置を保存する作業である。次にステップＳ８０２で
ＡＦ評価値がステップＳ７０７で保持した山登りの初期
値より大きくなっているかどうかを判断する。大きけれ
ばステップＳ８０３でＡＦ評価値がピーク値より小さい
かどうかを判断する。ＡＦ評価値がピーク値より小さく
なければ処理を終了する。
【００１０】ＡＦ評価値がピーク値より小さければステ
ップＳ８０４でピーク値のフォーカスレンズ位置へ戻す
処理を行い、ステップＳ８０５でピーク値のフォーカス
レンズ位置へ戻ったかどうかを判定し、戻っていればス
テップＳ８０６で方向判定モードに移行する。戻ってい
なければ処理を終了する。
ップＳ８０４でピーク値のフォーカスレンズ位置へ戻す
処理を行い、ステップＳ８０５でピーク値のフォーカス
レンズ位置へ戻ったかどうかを判定し、戻っていればス
テップＳ８０６で方向判定モードに移行する。戻ってい
なければ処理を終了する。
【００１１】ステップＳ８０２でＡＦ評価値が山登りの
初期値より減少していればステップＳ８０７で過去の所
定回数中の減少回数を計算する。次にステップＳ８０８
で減少回数が基準値以上かどうかを判別し、基準以上で
あればステップＳ８０９で山登り方向を逆転して反対方
向にフォーカスレンズを駆動し、ステップＳ８１０で山
登りの初期値を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップ
Ｓ８０８で逆転回数が基準値未満であれば、そのまま処
理を終了する。
初期値より減少していればステップＳ８０７で過去の所
定回数中の減少回数を計算する。次にステップＳ８０８
で減少回数が基準値以上かどうかを判別し、基準以上で
あればステップＳ８０９で山登り方向を逆転して反対方
向にフォーカスレンズを駆動し、ステップＳ８１０で山
登りの初期値を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップ
Ｓ８０８で逆転回数が基準値未満であれば、そのまま処
理を終了する。
【００１２】このように再起動判定→方向判定→山登り
→方向判定→再起動判定を繰り返しながらフォーカスレ
ンズを移動させることにより、ＡＦ評価値を常に最大に
するようにカメラＡＦマイコン１１８は制御を行なって
いる。
→方向判定→再起動判定を繰り返しながらフォーカスレ
ンズを移動させることにより、ＡＦ評価値を常に最大に
するようにカメラＡＦマイコン１１８は制御を行なって
いる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では次のような問題があった。前述した図９の山登
りモードにおいて、ステップＳ８０９で反転する際、ど
のような被写体に対しても同一の条件で反転していた。
しかし、高輝度や低照度の被写体は信号のノイズ成分が
多く反転の誤判定が多く、ノイズ成分に敏感に反応して
繰り返し反転することが多かった。
来例では次のような問題があった。前述した図９の山登
りモードにおいて、ステップＳ８０９で反転する際、ど
のような被写体に対しても同一の条件で反転していた。
しかし、高輝度や低照度の被写体は信号のノイズ成分が
多く反転の誤判定が多く、ノイズ成分に敏感に反応して
繰り返し反転することが多かった。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した問題
点を解決するためになされたもので、ノイズによる反転
の誤判定をなくすことのできる自動焦点調節装置を得る
ことを目的とする。
点を解決するためになされたもので、ノイズによる反転
の誤判定をなくすことのできる自動焦点調節装置を得る
ことを目的とする。
【００１５】請求項１の発明においては、撮像手段より
出力された画像信号に基づいてレンズの合焦状態を示す
焦点評価値を検出する焦点評価値検出手段と、上記焦点
評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値となるよ
うに上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行う
焦点制御手段と、被写体の輝度を検出する輝度検出手段
と、上記輝度検出手段の検出した輝度に応じて上記焦点
制御手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制
御する制御手段とを設けている。
出力された画像信号に基づいてレンズの合焦状態を示す
焦点評価値を検出する焦点評価値検出手段と、上記焦点
評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値となるよ
うに上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行う
焦点制御手段と、被写体の輝度を検出する輝度検出手段
と、上記輝度検出手段の検出した輝度に応じて上記焦点
制御手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制
御する制御手段とを設けている。
【００１６】請求項４の発明においては、撮像手段より
出力された画像信号に基づいてレンズの合焦状態を示す
焦点評価値を検出する焦点評価値検出手段と、上記焦点
評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値となるよ
うに上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行う
焦点制御手段と、被写体の照度を検出する照度検出手段
と、上記照度検出手段の検出した照度に応じて上記焦点
制御手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制
御する制御手段とを設けている。
出力された画像信号に基づいてレンズの合焦状態を示す
焦点評価値を検出する焦点評価値検出手段と、上記焦点
評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値となるよ
うに上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行う
焦点制御手段と、被写体の照度を検出する照度検出手段
と、上記照度検出手段の検出した照度に応じて上記焦点
制御手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制
御する制御手段とを設けている。
【００１７】
【作用】請求項１の発明では、焦点評価値検出手段は、
撮像手段からの画像信号より焦点評価値を検出し、焦点
制御手段は焦点評価値が最大となるようにレンズを往復
移動させる。制御手段は輝度検出手段が高輝度を検出し
たとき、焦点制御手段の焦点調節動作が緩慢になるよう
に制御する。
撮像手段からの画像信号より焦点評価値を検出し、焦点
制御手段は焦点評価値が最大となるようにレンズを往復
移動させる。制御手段は輝度検出手段が高輝度を検出し
たとき、焦点制御手段の焦点調節動作が緩慢になるよう
に制御する。
【００１８】請求項４の発明では、制御手段は照度検出
手段が低照度を検出したとき、焦点制御手段の焦点調節
動作が緩慢になるように制御する。
手段が低照度を検出したとき、焦点制御手段の焦点調節
動作が緩慢になるように制御する。
【００１９】各制御手段は、具体的には例えばレンズの
移動が反転する動作回数を減少させることにより、動作
を緩慢にする。
移動が反転する動作回数を減少させることにより、動作
を緩慢にする。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について説明す
る。尚、本発明が適用されるビデオカメラはブロック図
では、図５と同一構成されているものとする。次に本発
明によるカメラＡＦマイコン１１８の制御について図２
を用いて説明する。この図２は従来例における図９の山
登りモードに対応するもので、同じ処理を行うステップ
には同じ番号を付して重複する説明を省略する。
る。尚、本発明が適用されるビデオカメラはブロック図
では、図５と同一構成されているものとする。次に本発
明によるカメラＡＦマイコン１１８の制御について図２
を用いて説明する。この図２は従来例における図９の山
登りモードに対応するもので、同じ処理を行うステップ
には同じ番号を付して重複する説明を省略する。
【００２１】ステップＳ８０２でＡＦ（焦点）評価値が
山登りの初期値より減少していれば、ステップＳ２０１
で高輝度であるかどうかを判別する。高輝度かどうかは
ＡＦ（焦点）評価値処理回路１１７への入力画像信号の
ピークレベルにより判別する。高輝度でなければステッ
プＳ２０２で過去の所定回数Ａ1 中の減少回数を計算す
る。次にステップＳ２０３で、減少回数が基準値Ａ2 以
上かどうかを判別し、Ａ2 以上であればステップＳ８０
９で山登り方向を逆転し、これまでと反対方向にフォー
カスレンズ１０６を駆動し、ステップＳ８１０で山登り
の初期値を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ２
０３で逆転回数が基準値Ａ2 未満であればそのまま処理
を終了する。
山登りの初期値より減少していれば、ステップＳ２０１
で高輝度であるかどうかを判別する。高輝度かどうかは
ＡＦ（焦点）評価値処理回路１１７への入力画像信号の
ピークレベルにより判別する。高輝度でなければステッ
プＳ２０２で過去の所定回数Ａ1 中の減少回数を計算す
る。次にステップＳ２０３で、減少回数が基準値Ａ2 以
上かどうかを判別し、Ａ2 以上であればステップＳ８０
９で山登り方向を逆転し、これまでと反対方向にフォー
カスレンズ１０６を駆動し、ステップＳ８１０で山登り
の初期値を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ２
０３で逆転回数が基準値Ａ2 未満であればそのまま処理
を終了する。
【００２２】次にステップＳ２０４からが本発明の要点
である。ステップＳ２０１で高輝度であればステップＳ
２０４で過去の所定回数Ｂ1 中の減少回数を計算する。
次にステップＳ２０５で、減少回数が基準値Ｂ2 以上か
どうかを判別し、Ｂ2 以上であればステップＳ８０９で
山登り方向を逆転し、反対方向にフォーカスレンズ１０
６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値を現在
のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ２０５で逆転回数
が基準値Ｂ2 未満であればそのまま処理を終了する。
である。ステップＳ２０１で高輝度であればステップＳ
２０４で過去の所定回数Ｂ1 中の減少回数を計算する。
次にステップＳ２０５で、減少回数が基準値Ｂ2 以上か
どうかを判別し、Ｂ2 以上であればステップＳ８０９で
山登り方向を逆転し、反対方向にフォーカスレンズ１０
６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値を現在
のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ２０５で逆転回数
が基準値Ｂ2 未満であればそのまま処理を終了する。
【００２３】ここで所定回数と基準値を例を挙げて説明
する。 所定回数Ａ1 ３回 基準値Ａ2 ２回 所定回数Ｂ1 ５回 基準値Ｂ2 ３回 とすれば、通常は過去３回の内２回減少していれば反転
するのに対し、高輝度の場合は過去５回の内３回減少し
ていなければ反転しない、つまり反転するタイミングを
遅くして焦点調節動作の応答性を低下させ、動作を緩慢
にする。これにより、自動焦点調節の山登り制御におい
て信号の変化に敏感に反応して繰り返し反転し、ハンチ
ング等を起こしたりすることがなく、確実な焦点調節を
実現することができる。
する。 所定回数Ａ1 ３回 基準値Ａ2 ２回 所定回数Ｂ1 ５回 基準値Ｂ2 ３回 とすれば、通常は過去３回の内２回減少していれば反転
するのに対し、高輝度の場合は過去５回の内３回減少し
ていなければ反転しない、つまり反転するタイミングを
遅くして焦点調節動作の応答性を低下させ、動作を緩慢
にする。これにより、自動焦点調節の山登り制御におい
て信号の変化に敏感に反応して繰り返し反転し、ハンチ
ング等を起こしたりすることがなく、確実な焦点調節を
実現することができる。
【００２４】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。図３はカメラＡＦマイコン１１８の制御を示す。こ
の図３は従来例における図９の山登りモードの処理と対
応しているので、同じ処理を行うステップには同一のス
テップ番号を付して重複する説明を省略する。
る。図３はカメラＡＦマイコン１１８の制御を示す。こ
の図３は従来例における図９の山登りモードの処理と対
応しているので、同じ処理を行うステップには同一のス
テップ番号を付して重複する説明を省略する。
【００２５】ステップＳ８０２でＡＦ評価値が山登りの
初期値より減少していれば、ステップＳ３０１で低照度
であるどうかを判別する。低照度かどうかは、カメラＡ
Ｆマイコン１１８が制御しているＡＧＣ回路１０８の増
幅率により判断する。低照度でなければステップＳ３０
２で過去の所定回数Ａ1 中の減少回数を計算する。次に
ステップＳ２０３で、減少回数が基準値Ａ2 以上かどう
かを判別し、Ａ2 以上であればステップＳ８０９で山登
り方向を逆転し、これまでと反対方向にフォーカスレン
ズ１０６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値
を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ３０３で逆
転回数が基準値Ａ2 未満であればそのまま処理を終了す
る。
初期値より減少していれば、ステップＳ３０１で低照度
であるどうかを判別する。低照度かどうかは、カメラＡ
Ｆマイコン１１８が制御しているＡＧＣ回路１０８の増
幅率により判断する。低照度でなければステップＳ３０
２で過去の所定回数Ａ1 中の減少回数を計算する。次に
ステップＳ２０３で、減少回数が基準値Ａ2 以上かどう
かを判別し、Ａ2 以上であればステップＳ８０９で山登
り方向を逆転し、これまでと反対方向にフォーカスレン
ズ１０６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値
を現在のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ３０３で逆
転回数が基準値Ａ2 未満であればそのまま処理を終了す
る。
【００２６】次にステップＳ３０４からが本発明の要点
である。ステップＳ３０１で低照度であればステップＳ
３０４で過去の所定回数Ｂ1 中の減少回数を計算する。
次にステップＳ３０５で、減少回数が基準値Ｂ2 以上か
どうかを判別し、Ｂ2 以上であればステップＳ８０９で
山登り方向を逆転して反対方向にフォーカスレンズ１０
６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値を現在
のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ３０５で逆転回数
が基準値Ｂ2 未満であればそのまま処理を終了する。
である。ステップＳ３０１で低照度であればステップＳ
３０４で過去の所定回数Ｂ1 中の減少回数を計算する。
次にステップＳ３０５で、減少回数が基準値Ｂ2 以上か
どうかを判別し、Ｂ2 以上であればステップＳ８０９で
山登り方向を逆転して反対方向にフォーカスレンズ１０
６を駆動し、ステップＳ８１０で山登りの初期値を現在
のＡＦ評価値に更新する。ステップＳ３０５で逆転回数
が基準値Ｂ2 未満であればそのまま処理を終了する。
【００２７】ここで所定回数と基準値を例を挙げて説明
する。 所定回数Ａ1 ３回 基準値Ａ2 ２回 所定回数Ｂ1 ５回 基準値Ｂ2 ３回 とすれば、通常は過去３回の内２回減少していれば反転
するのに対し、低照度の場合は過去５回の内３回減少し
ていなければ反転しない、つまり反転するタイミングを
遅くして焦点調節動作の応答性を低下させることによっ
て動作を緩慢にする。これにより、自動焦点調節の山登
り制御において、信号の変化に敏感に反応して繰り返し
反転したりすることがなく、確実な焦点調節を実現する
ことができる。
する。 所定回数Ａ1 ３回 基準値Ａ2 ２回 所定回数Ｂ1 ５回 基準値Ｂ2 ３回 とすれば、通常は過去３回の内２回減少していれば反転
するのに対し、低照度の場合は過去５回の内３回減少し
ていなければ反転しない、つまり反転するタイミングを
遅くして焦点調節動作の応答性を低下させることによっ
て動作を緩慢にする。これにより、自動焦点調節の山登
り制御において、信号の変化に敏感に反応して繰り返し
反転したりすることがなく、確実な焦点調節を実現する
ことができる。
【００２８】図１は本発明を概念的に示すブロック図で
ある。図１において、１は被写体、２はフォーカスレン
ズを含むレンズ、３はＣＣＤ等を含む撮像手段、４は撮
像手段３から得られる画像信号に基づいて焦点電圧等の
焦点（ＡＦ）評価値を検出する焦点（ＡＦ）評価値検出
手段、５は検出された焦点（ＡＦ）評価値に基づいてレ
ンズ１を光軸方向に移動させる焦点制御手段、６は被写
体１の輝度を検出する輝度検出手段、７は輝度検出手段
６の検出に応じて焦点制御手段５を制御する制御手段、
８は被写体１の照度を検出する照度検出手段、９は照度
検出手段８の検出に応じて焦点制御手段を制御する制御
手段である。
ある。図１において、１は被写体、２はフォーカスレン
ズを含むレンズ、３はＣＣＤ等を含む撮像手段、４は撮
像手段３から得られる画像信号に基づいて焦点電圧等の
焦点（ＡＦ）評価値を検出する焦点（ＡＦ）評価値検出
手段、５は検出された焦点（ＡＦ）評価値に基づいてレ
ンズ１を光軸方向に移動させる焦点制御手段、６は被写
体１の輝度を検出する輝度検出手段、７は輝度検出手段
６の検出に応じて焦点制御手段５を制御する制御手段、
８は被写体１の照度を検出する照度検出手段、９は照度
検出手段８の検出に応じて焦点制御手段を制御する制御
手段である。
【００２９】次に上記構成による動作について説明す
る。焦点（ＡＦ）評価値検出手段４は、撮像手段３から
の画像信号より焦点（ＡＦ）評価値を検出し、焦点制御
手段５は焦点（ＡＦ）評価値が最大となるようにレンズ
２を往復移動させる。制御手段７は輝度検出手段６が高
輝度を検出したとき、焦点制御手段５の焦点調節動作が
緩慢になるように制御する。また制御手段９は照度検出
手段８が低照度を検出したとき、焦点制御手段５の焦点
調節動作の応答性を低下させて動作が緩慢になるように
制御する。具体的には例えばレンズの移動が反転する動
作回数を減少させることにより、動作を緩慢にする。
る。焦点（ＡＦ）評価値検出手段４は、撮像手段３から
の画像信号より焦点（ＡＦ）評価値を検出し、焦点制御
手段５は焦点（ＡＦ）評価値が最大となるようにレンズ
２を往復移動させる。制御手段７は輝度検出手段６が高
輝度を検出したとき、焦点制御手段５の焦点調節動作が
緩慢になるように制御する。また制御手段９は照度検出
手段８が低照度を検出したとき、焦点制御手段５の焦点
調節動作の応答性を低下させて動作が緩慢になるように
制御する。具体的には例えばレンズの移動が反転する動
作回数を減少させることにより、動作を緩慢にする。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高輝度や低照度の被写体を撮像する場合において画像信
号のノイズ成分による信号の変化に敏感に反応してレン
ズが繰り返し反転したりすることがなく、確実な焦点調
節を実現することができる。
高輝度や低照度の被写体を撮像する場合において画像信
号のノイズ成分による信号の変化に敏感に反応してレン
ズが繰り返し反転したりすることがなく、確実な焦点調
節を実現することができる。
【図１】本発明を概念的に示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図３】本発明の第２の実施例を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図４】フォーカスレンズ位置と焦点電圧との関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図５】本発明を適用し得るビデオカメラの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】カメラＡＦマイコンの全体的な処理を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図７】再起動判定処理を示すフローチャートである。
【図８】方向判定処理を示すフローチャートである。
【図９】山登りモード処理を示すフローチャートであ
る。
る。
【図１０】ウォブリングを説明するためのグラフであ
る。
る。
１ 被写体 ２ レンズ ３ 撮像手段 ４ ＡＦ評価値検出手段 ５ 焦点制御手段 ６ 輝度検出手段 ７ 制御手段 ８ 照度検出手段 ９ 制御手段
Claims (7)
- 【請求項１】 撮像手段より出力された画像信号に基づ
いてレンズの合焦状態を示す焦点評価値を検出する焦点
評価値検出手段と、 上記焦点評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値
となるように上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調
節を行う焦点制御手段と、 被写体の輝度を検出する輝度検出手段と、 上記輝度検出手段の検出した輝度に応じて上記焦点制御
手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制御す
る制御手段とを備えた自動焦点調節装置。 - 【請求項２】 上記制御手段は、上記輝度検出手段が高
輝度を検出したとき上記焦点制御手段の焦点調節動作の
応答性を低下させるように制御することを特徴とする請
求項１記載の自動焦点調節装置。 - 【請求項３】 上記輝度検出手段は、上記画像信号のレ
ベルを検出するものであることを特徴とする請求項１又
は２記載の自動焦点調節装置。 - 【請求項４】 撮像手段より出力された画像信号に基づ
いてレンズの合焦状態を示す焦点評価値を検出する焦点
評価値検出手段と、 上記焦点評価値検出手段が検出した焦点評価値が最高値
となるように上記レンズを光軸方向に移動させて焦点調
節を行う焦点制御手段と、 被写体の照度を検出する照度検出手段と、 上記照度検出手段の検出した照度に応じて上記焦点制御
手段の焦点調節動作の応答性を低下させるように制御す
る制御手段とを備えた自動焦点調節装置。 - 【請求項５】 上記制御手段は、上記照度検出手段が低
照度を検出したとき上記焦点制御手段の焦点調節動作の
応答性を低下させるように制御することを特徴とする請
求項４記載の自動焦点調節装置。 - 【請求項６】 上記画像信号の利得を制御するＡＧＣ回
路を設け、 上記照度検出手段は上記ＡＧＣ回路の増幅率を検出する
ものであることを特徴とする請求項４又は５記載の自動
焦点調節装置。 - 【請求項７】 上記焦点制御手段は、上記制御手段の制
御により、上記レンズの移動方向を反転する回数を減ら
すように焦点調節を行うことを特徴とする請求項１〜６
の何れか１項記載の自動焦点調節装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7068366A JPH08265632A (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 自動焦点調節装置 |
| US08/617,049 US6163340A (en) | 1995-03-27 | 1996-03-18 | Automatic focus adjusting device |
| US09/738,011 US6590613B2 (en) | 1995-03-27 | 2000-12-15 | Automatic focus adjusting device using luminance and illuminance detection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7068366A JPH08265632A (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 自動焦点調節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08265632A true JPH08265632A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13371716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7068366A Pending JPH08265632A (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08265632A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009053469A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Sanyo Electric Co Ltd | ビデオカメラ |
| KR101156681B1 (ko) * | 2005-12-12 | 2012-06-14 | 삼성전자주식회사 | 디지털 영상 처리 장치에서 가변적인 노이즈 레벨을사용하는 자동 포커싱 방법 |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP7068366A patent/JPH08265632A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101156681B1 (ko) * | 2005-12-12 | 2012-06-14 | 삼성전자주식회사 | 디지털 영상 처리 장치에서 가변적인 노이즈 레벨을사용하는 자동 포커싱 방법 |
| JP2009053469A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Sanyo Electric Co Ltd | ビデオカメラ |
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