JPH1010416A - Focusing device - Google Patents

Focusing device

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JPH1010416A
JPH1010416A JP8165981A JP16598196A JPH1010416A JP H1010416 A JPH1010416 A JP H1010416A JP 8165981 A JP8165981 A JP 8165981A JP 16598196 A JP16598196 A JP 16598196A JP H1010416 A JPH1010416 A JP H1010416A
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focus
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focus information
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a focusing device flexibly adaptable to the change of various kinds of object conditions and capable of adequately and accurately making the suppression of hunting and the performance of focusing compatible in the focusing device performing the focusing of a photographing optical system. SOLUTION: This device is provided with a focus detecting means 2 for detecting the focusing information of the photographing optical system 1, a focusing controlling means 3 for driving the system 1 to a focusing condition, based on the focusing information detected by the means 2, and a statistical arithmetic calculation means 4 for performing statistical arithmetic calculation of the focusing information at a plurality of points of time and calculating the variance of the focusing information. The means 3 resumes the driving of the system 1 when the focusing information exceeds a threshold predetermined corresponding to the variance during the drawing of the system 1 is stopped or during the updating of the target driving position for the means 3 is stopped.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮影光学系の焦点
調節を行う焦点調節装置に関し、特に、撮影光学系の焦
点情報のゆらぎに適応して、撮影光学系の再駆動開始の
閾値を決定する焦点調節装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a focus adjusting device for adjusting the focus of a photographing optical system, and more particularly, to a threshold value for starting re-driving of the photographing optical system in accordance with fluctuations in focus information of the photographing optical system. Focus adjustment device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、カメラなどの光学機器には、撮影
光学系の焦点を自動調節するために、焦点調節装置が搭
載されている。これらの焦点調節装置では、公知の焦点
検出方式(位相差検出方式や外光パッシブ方式など)を
使用して、デフォーカス量や測距値などの焦点情報が逐
次検出される。
2. Description of the Related Art Conventionally, optical devices such as cameras are equipped with a focus adjusting device for automatically adjusting the focus of a photographing optical system. In these focus adjustment apparatuses, focus information such as a defocus amount and a distance measurement value is sequentially detected using a known focus detection method (a phase difference detection method, an external light passive method, or the like).

【0003】焦点調節装置は、このようなデフォーカス
量などに基づいて、撮影光学系の目標駆動位置を逐次更
新し、その目標駆動位置に到達するように、撮影光学系
を駆動制御する。理想的には、撮影光学系が目標駆動位
置に到達した時点で、デフォーカス量はゼロとなり、そ
の目標駆動位置に撮影光学系が静止する。
The focus adjusting device sequentially updates the target driving position of the photographing optical system based on the defocus amount and the like, and controls the driving of the photographing optical system so as to reach the target driving position. Ideally, when the photographing optical system reaches the target driving position, the defocus amount becomes zero, and the photographing optical system stops at the target driving position.

【0004】しかしながら、実際上は、焦点検出用CC
Dに発生するノイズなどのために、撮影光学系が目標駆
動位置に到達しても、デフォーカス量の検出値はゼロと
ならず、軽微なゆらぎが生じる。そのため、目標駆動位
置は小刻みに更新され、撮影光学系には小刻みな振動
(ハンチング)が生じる。このようなハンチング現象
は、撮影者側において「焦点調節動作の迷い、ふらつ
き」と認識されるため、その抑制が強く望まれる。
However, in practice, the focus detection CC
Due to noise or the like occurring in D, even if the photographing optical system reaches the target drive position, the detected value of the defocus amount does not become zero and slight fluctuation occurs. Therefore, the target drive position is updated in small increments, and small fluctuations (hunting) occur in the photographing optical system. Such a hunting phenomenon is recognized by the photographer as "strange or instability of the focus adjustment operation", and therefore suppression of the hunting phenomenon is strongly desired.

【0005】そこで、この種の焦点調節装置では、図1
2(a)に示すような合焦幅が予め設定される。この設
定では、デフォーカス量の大きさが100μmを下回っ
た状態で、「合焦状態」と一律に判定する。焦点調節装
置は、このような合焦状態の判定に伴って、目標駆動位
置の更新を中止する。
In this type of focus adjusting device, FIG.
A focus width as shown in FIG. 2A is set in advance. In this setting, when the magnitude of the defocus amount is less than 100 μm, it is uniformly determined as “focused state”. The focus adjustment device stops updating the target drive position in accordance with the determination of the in-focus state.

【0006】したがって、合焦幅の範囲内でデフォーカ
ス量が変動しても、目標駆動位置は一切更新されず、撮
影光学系はその目標駆動位置に到達した時点で静止す
る。このように、デフォーカス量のゆらぎが合焦幅内に
限定されるような場合、撮影光学系にはハンチングが生
じない。一方、デフォーカス量が合焦幅を超えて変化す
ると、焦点調節装置は「非合焦状態」と一律に判定す
る。焦点調節装置は、このような非合焦状態の判定に伴
って、目標駆動位置の更新を再び開始し、新しい目標駆
動位置に向けて撮影光学系を駆動する。
Therefore, even if the defocus amount fluctuates within the range of the focusing width, the target drive position is not updated at all, and the photographing optical system stops at the point when the target drive position is reached. As described above, when the fluctuation of the defocus amount is limited within the in-focus range, no hunting occurs in the imaging optical system. On the other hand, if the defocus amount changes beyond the in-focus range, the focus adjustment device uniformly determines that the state is "out of focus". The focus adjustment device starts updating the target drive position again in response to the determination of the out-of-focus state, and drives the imaging optical system toward the new target drive position.

【0007】また、図12(b)に示すように、合焦幅
にヒステリシスを設けたものも知られている。このよう
な設定では、デフォーカス量が合焦幅の範囲内に一旦入
ると、合焦幅が広がる。そのため、デフォーカス量のゆ
らぎが合焦幅の範囲外に出ることが少なくなり、撮影光
学系のハンチングを強力に防止することができる。
Further, as shown in FIG. 12B, there is also known an apparatus in which a focus width is provided with hysteresis. In such a setting, once the defocus amount falls within the range of the focus width, the focus width is widened. Therefore, the fluctuation of the defocus amount is less likely to be out of the range of the focusing width, and hunting of the photographing optical system can be strongly prevented.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】通常、低輝度または低
コントラストの被写体については、焦点検出の精度が低
下し、焦点情報(デフォーカス量や測距値)のゆらぎが
大きく生じる。しかしながら、図12(a)および図1
2(b)に示した従来例では、被写体の種類にかかわら
ず、合焦幅またはヒステリシス余裕が一律に設定され
る。
Normally, for a subject having low luminance or low contrast, the accuracy of focus detection is reduced, and fluctuations in focus information (a defocus amount and a distance measurement value) are largely generated. However, FIG. 12 (a) and FIG.
In the conventional example shown in FIG. 2B, the focus width or the hysteresis margin is set uniformly regardless of the type of the subject.

【0009】そのため、極端に低コントラストもしくは
低輝度の被写体に対して焦点調節を行った場合、合焦幅
の余裕を超えて焦点情報のゆらぎが生じ、ハンチングが
発生してしまうという問題点があった。
For this reason, when the focus is adjusted for an extremely low-contrast or low-brightness subject, the focus information fluctuates beyond the margin of the focus width, and hunting occurs. Was.

【0010】このようなハンチングは、合焦幅またはヒ
ステリシス余裕を極端に広げることにより改善される。
しかしながら、この状態では、合焦幅またはヒステリシ
ス余裕を広げた分だけ、被写体の変更や移動に伴う撮影
光学系の再駆動開始が遅れてしまうという問題点があっ
た。
[0010] Such hunting is improved by extremely widening the focus width or hysteresis margin.
However, in this state, there is a problem that the re-start of the photographing optical system due to the change or movement of the subject is delayed by an amount corresponding to an increase in the focus width or the hysteresis margin.

【0011】その結果、焦点調節の即応性および追従性
が著しく損なわれ、撮影時の一瞬に貴重なシャッタチャ
ンスを逃してしまうという問題点があった。さらに、僅
かに焦点がずれた被写体については、合焦幅またはヒス
テリシス余裕を超えて焦点情報が変化しないため、撮影
光学系の再駆動が行われず、焦点調節が動作しないとい
う問題点があった。
As a result, there has been a problem that the responsiveness and the followability of the focus adjustment are remarkably impaired, and a precious shutter chance is missed at the moment of photographing. Furthermore, for a subject that is slightly out of focus, the focus information does not change beyond the in-focus width or the hysteresis margin, so that there is a problem that the photographing optical system is not driven again and the focus adjustment does not operate.

【0012】その結果、撮影者が僅かに焦点位置のずれ
た被写体を捉えても、焦点調節装置は感知せず、その被
写体について精細かつ微妙な焦点調節を行うことができ
ないという問題点があった。以上のように、多様な被写
体状況に応じて、「ハンチングの抑制」と「焦点調節の
性能」とを両立させることは、非常に困難であった。
As a result, even if the photographer captures a subject whose focus position is slightly shifted, the focus adjusting device does not detect the subject, and there is a problem that the subject cannot be finely and finely adjusted. . As described above, it is very difficult to achieve both “suppression of hunting” and “performance of focus adjustment” according to various object situations.

【0013】そこで、被写体の輝度やコントラスト量に
応じて、合焦幅またはヒステリシス余裕を逐次変更する
方策が考えられる。しかしながら、焦点情報のゆらぎ
は、多種多様な被写体像の像パターンなどによって予測
不可能に変化する。そのため、上述の方策では、焦点情
報のゆらぎが正確に判断できず、合焦幅またはヒステリ
シス余裕を適正かつ柔軟に変更することが十分にできな
いという問題点があった。
Therefore, a method of sequentially changing the focus width or the hysteresis margin according to the luminance and the contrast amount of the subject can be considered. However, the fluctuation of the focus information changes unpredictably due to various image patterns of the subject image. For this reason, the above-described method has a problem that the fluctuation of the focus information cannot be accurately determined, and the focus width or the hysteresis allowance cannot be adequately and flexibly changed.

【0014】請求項1,2に記載の発明では、このよう
な問題点を解決するために、多種多様な被写体状況の変
化に柔軟に適応して、「ハンチングの抑制」と「焦点調
節の性能」との両立を的確に図ることができる焦点調節
装置を提供することを目的とする。
According to the first and second aspects of the present invention, in order to solve such a problem, it is possible to flexibly adapt to a variety of changes in the situation of a subject and to suppress "hunting" and "focus adjustment performance". It is an object of the present invention to provide a focus adjustment device capable of accurately achieving compatibility with the above.

【0015】請求項3に記載の発明では、請求項1の目
的と併せて、「ハンチングの抑制」と「焦点調節の性
能」との両立をより迅速かつ正確に図ることができる焦
点調節装置を提供することを目的とする。請求項4,5
に記載の発明では、請求項1の目的と併せて、被写体状
況の急変にも対応して、再駆動開始の閾値を即座に変更
することができる焦点調節装置を提供することを目的と
する。
According to the third aspect of the present invention, in addition to the object of the first aspect, there is provided a focus adjusting device capable of achieving both "suppression of hunting" and "performance of focus adjustment" more quickly and accurately. The purpose is to provide. Claims 4 and 5
It is another object of the present invention to provide a focus adjustment device capable of immediately changing the threshold value of the re-drive start in response to a sudden change in the subject state, in addition to the object of the first aspect.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】図1は、請求項1〜3に
記載の発明を説明するブロック図である。以下、図1に
対応付けて、本発明の解決手段を説明する。請求項1に
記載の発明は、撮影光学系1の焦点情報を検出する焦点
検出手段2と、焦点検出手段2により検出された焦点情
報に基づいて、撮影光学系1を合焦状態まで駆動する焦
点制御手段3と、複数時点の焦点情報について統計演算
を行い、焦点情報の分散を算出する統計演算手段4とを
備えてなり、焦点制御手段3は、「撮影光学系1の駆動
停止中」もしくは「焦点制御手段3における目標駆動位
置の更新停止中」に、上記の分散に対応する閾値を焦点
情報が超えると、撮影光学系1の駆動を再開することを
特徴とする。
FIG. 1 is a block diagram for explaining the first to third aspects of the present invention. Hereinafter, the solution of the present invention will be described with reference to FIG. According to the first aspect of the present invention, a focus detecting unit for detecting focus information of the photographing optical system, and the photographing optical system is driven to a focused state based on the focus information detected by the focus detecting unit. A focus control unit 3 and a statistical calculation unit 4 that performs a statistical operation on the focus information at a plurality of time points and calculates a variance of the focus information are provided. Alternatively, when the focus information exceeds the threshold value corresponding to the variance during “the update of the target drive position is stopped by the focus control unit 3”, the driving of the imaging optical system 1 is restarted.

【0017】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の焦点調節装置において、統計演算手段4は、焦点情報
の平均値を中心値として焦点情報の分散を算出すること
を特徴とする。請求項3に記載の発明は、請求項1に記
載の焦点調節装置において、統計演算手段4は、焦点情
報の動向中心を中心値として焦点情報の分散を算出する
ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the focus adjustment apparatus according to the first aspect, the statistical operation means 4 calculates the variance of the focus information with an average value of the focus information as a center value. . According to a third aspect of the present invention, in the focus adjustment apparatus according to the first aspect, the statistical calculation means 4 calculates a variance of the focus information with a trend center of the focus information as a center value.

【0018】図2は、請求項4,5に記載の発明を説明
するブロック図である。以下、図2に対応づけて、本発
明の解決手段を説明する。請求項4に記載の発明は、請
求項1に記載の焦点調節装置において、焦点情報の信頼
性にかかわる信頼性情報に応じて、上記の閾値を選択も
しくは補正する信頼性対処手段5を備えたことを特徴と
する。
FIG. 2 is a block diagram for explaining the fourth and fifth aspects of the present invention. Hereinafter, the solution of the present invention will be described with reference to FIG. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the focus adjustment apparatus according to the first aspect, further comprising a reliability handling unit 5 for selecting or correcting the threshold value according to reliability information relating to reliability of focus information. It is characterized by the following.

【0019】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の焦点調節装置において、上記の信頼性情報とは、被写
体像の明るさ,もしくは被写体像の空間周波数分布,も
しくは被写体像のコントラスト,もしくは被写体の移動
速度,もしくは被写体光束を分割結像させた一組の光像
について相関演算を行った際の相関曲線の急峻度,もし
くは最小相関量であることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the focus adjustment apparatus according to the fourth aspect, the reliability information includes brightness of the subject image, spatial frequency distribution of the subject image, or contrast of the subject image. Or a steepness of a correlation curve or a minimum correlation amount when a correlation operation is performed on a set of light images obtained by dividing and forming a subject light flux, or a moving speed of a subject.

【0020】(作用)請求項1にかかわる焦点調節装置
では、焦点検出手段2を介して、デフォーカス量や測距
値その他の焦点情報が検出される。焦点制御手段3は、
この焦点情報に基づいて、撮影光学系1を合焦状態まで
駆動する。
(Function) In the focus adjusting device according to the first aspect, the defocus amount, the distance measurement value, and other focus information are detected via the focus detecting means 2. Focus control means 3
The photographing optical system 1 is driven to a focused state based on the focus information.

【0021】統計演算手段4は、複数時点の焦点情報に
ついて統計演算を行い、焦点情報の分散を算出する。焦
点制御手段3は、この「焦点情報の分散の算出値」に対
応して、予め定められる閾値を求める。一般に、「撮影
光学系1が合焦状態に到達した」と判定される段階で、
焦点制御手段3は、撮影光学系1の駆動を停止するか、
もしくは、目標駆動位置の更新を停止する。
The statistical operation means 4 performs a statistical operation on the focus information at a plurality of points in time to calculate the variance of the focus information. The focus control unit 3 obtains a predetermined threshold value corresponding to the “calculated value of the variance of the focus information”. Generally, when it is determined that “the imaging optical system 1 has reached the focused state”,
The focus control unit 3 stops driving the photographing optical system 1 or
Alternatively, the update of the target drive position is stopped.

【0022】このような停止状態において、焦点制御手
段3は、焦点情報が上述の閾値を超えるか否かを判定
し、超えた段階で撮影光学系1の駆動を再開する。ここ
で、統計演算により算出された分散は、焦点情報のゆら
ぎ具合を示す値である。
In such a stopped state, the focus control means 3 determines whether or not the focus information exceeds the above-mentioned threshold value, and restarts the driving of the photographing optical system 1 when the focus information is exceeded. Here, the variance calculated by the statistical calculation is a value indicating the degree of fluctuation of the focus information.

【0023】特に、焦点情報のゆらぎ要因の一つに過ぎ
ない被写体輝度やコントラスト量とは異なり、分散は焦
点情報のゆらぎ具合を直接的に示す値であるので、現在
の被写体状況における「ハンチングの発生余裕」をより
正確に把握できる。すなわち、焦点情報のゆらぎ具合を
示す確率密度分布(例えば正規分布など)が予め判明し
ているので、分散の算出値から「焦点情報のゆらぎが収
まる範囲」を確率的に特定することができる。このよう
な範囲と相関して、再駆動開始の閾値が決定されること
により、「焦点情報の変化がゆらぎによるものか、ある
いは、有意な変化であるか」を確率的に正確に判定し、
再駆動するか否かを適正に判断することができる。
In particular, unlike the subject brightness and the contrast amount, which are only one of the causes of the fluctuation of the focus information, the variance is a value directly indicating the degree of the fluctuation of the focus information. The "occurrence margin" can be grasped more accurately. That is, since a probability density distribution (eg, a normal distribution) indicating the degree of fluctuation of the focus information is known in advance, the “range in which the fluctuation of the focus information falls” can be stochastically specified from the calculated variance. Correlation with such a range, by determining the threshold of the re-drive start, "whether the change of the focus information is due to fluctuations, or a significant change" to stochastically accurately determine,
It is possible to appropriately determine whether or not to re-drive.

【0024】例えば、焦点情報の確率密度分布が正規分
布であった場合、分散σ2 に対して、焦点情報のゆらぎ
が、下記の閾値外に位置する確率は次のようになる。 閾値 閾値外のゆらぎ確率 ±σ 31.74% ±2σ 4.55% ±3σ 0.27% ±4σ 0.006% したがって、上記のゆらぎ確率を超える頻度で閾値外の
焦点情報が検出されたり、十分低いゆらぎ確率であるに
もかかわらず閾値外の焦点情報が検出された場合には、
「焦点情報の変化はゆらぎによるものではなく、有意な
変化である」と正確に判定できる。このような正確な判
定に基づいて、再駆動を的確に開始することができる。
For example, when the probability density distribution of the focus information is a normal distribution, the probability that the fluctuation of the focus information is located outside the following threshold with respect to the variance σ 2 is as follows. Threshold fluctuation probability outside the threshold ± σ 31.74% ± 2σ 4.55% ± 3σ 0.27% ± 4σ 0.006% Therefore, the focus information outside the threshold is detected at a frequency exceeding the fluctuation probability described above, If focus information outside the threshold is detected despite a sufficiently low fluctuation probability,
It can be accurately determined that "the change of the focus information is not due to the fluctuation but a significant change". Re-driving can be started accurately based on such an accurate determination.

【0025】そのため、従来例とは異なり、被写体状況
の多様な変化を見込んで、閾値を余分に引き上げる必要
が無くなるので、焦点調節の性能低下を最小限に抑える
ことができる。
Therefore, unlike the conventional example, it is not necessary to increase the threshold value in anticipation of various changes in the object situation, and it is possible to minimize the deterioration in the performance of the focus adjustment.

【0026】以上のように、分散に基づいて再駆動開始
の閾値を定めることにより、現在の被写体状況における
「ハンチングの発生余裕」が、確率的な裏付けのもとに
正確に把握され、「ハンチングの抑制効果」と「焦点調
節の性能」との均衡を適正に図ることができる。請求項
2にかかわる焦点調節装置では、統計演算手段4が、焦
点情報の平均値を中心値として焦点情報の分散を算出す
る。
As described above, by determining the threshold of the re-drive start based on the variance, the "margin of hunting" in the current object situation is accurately grasped based on the stochastic support, and the "hunting margin" is obtained. The balance between the "suppression effect" and the "performance of focus adjustment" can be properly achieved. In the focus adjustment device according to the second aspect, the statistical calculation means 4 calculates the variance of the focus information with the average value of the focus information as a center value.

【0027】通常、合焦状態と判定される直前は、撮影
光学系1が目標駆動位置に接近しているため、撮影光学
系1の移動速度が十分に減速されている。このような状
態では、撮影光学系1の移動により生じる「焦点情報の
変化」は小さく、焦点情報の平均値をゆらぎ中心とみな
すことができる。したがって、合焦状態と判定される直
前に標本区間が限定されるような場合には、焦点情報の
平均値を中心値として分散を算出することにより、焦点
情報のゆらぎ具合を簡便かつ的確に検出することができ
る。
Normally, immediately before the focus state is determined, the moving speed of the photographing optical system 1 is sufficiently reduced because the photographing optical system 1 is approaching the target drive position. In such a state, the “change in focus information” caused by the movement of the imaging optical system 1 is small, and the average value of the focus information can be regarded as the fluctuation center. Therefore, when the sample section is limited immediately before the focus state is determined, the variance is calculated using the average value of the focus information as a center value, thereby easily and accurately detecting the degree of fluctuation of the focus information. can do.

【0028】また、合焦状態と判定された後は、撮影光
学系1の駆動が停止されたり、目標駆動位置の更新が停
止されるために、移動速度が更に減速される。したがっ
て、合焦状態の判定直前から判定後にかけて標本区間が
設定されるような場合にも、焦点情報の平均値を中心値
として分散を算出することにより、焦点情報のゆらぎ具
合を簡便かつ的確に検出することができる。
After the in-focus state is determined, the moving speed is further reduced because the driving of the photographing optical system 1 is stopped or the updating of the target driving position is stopped. Therefore, even when a sample section is set immediately before and after the determination of the in-focus state, the variance is calculated with the average value of the focus information as the center value, so that the degree of fluctuation of the focus information can be easily and accurately determined. Can be detected.

【0029】一般に、平均値を求める演算処理は、動向
中心を求める演算処理(移動平均や回帰分析など)に比
べ、演算処理量が格段に小さく、高速処理が可能とな
る。なお、焦点情報の標本区間を長く設定すると、標本
数が増すために分散の精度が高くなる。その一方では、
標本区間が長くなることにより、ゆらぎ中心の移動が顕
著になり、分散の値が「焦点情報のゆらぎ具合」を示す
以上に大きく算出される。
In general, the arithmetic processing for obtaining the average value requires a much smaller amount of arithmetic processing than the arithmetic processing for calculating the trend center (moving average, regression analysis, etc.), and enables high-speed processing. Note that if the sample section of the focus information is set to be long, the number of samples increases, and the variance accuracy increases. On the other hand,
As the sample section becomes longer, the movement of the center of fluctuation becomes conspicuous, and the variance value is calculated to be larger than the value indicating “the degree of fluctuation of the focus information”.

【0030】このような点に関しては、「ゆらぎ中心の
移動」を見込んで、分散の算出値を低めに判断してもよ
い。また、標本区間を予め設定する際に、「分散の精
度」と「ゆらぎ中心の移動」との2点を重み付け評価す
ることにより、最適な標本区間を設定することもでき
る。請求項3にかかわる焦点調節装置では、統計演算手
段4は、例えば統計演算(移動平均や回帰分析など)を
用いて、焦点情報の動向中心を求める。
With respect to such a point, the calculated value of the variance may be determined to be lower in anticipation of “movement of the fluctuation center”. In addition, when setting the sample section in advance, the optimum sample section can be set by weighting and evaluating two points of “accuracy of dispersion” and “movement of fluctuation center”. In the focus adjusting apparatus according to the third aspect, the statistical operation means 4 obtains the trend center of the focus information using, for example, a statistical operation (moving average, regression analysis, or the like).

【0031】この動向中心を中心値として、統計演算手
段4は、焦点情報の分散を算出する。このように、動向
中心を中心値とすることにより、分散の算出値に含まれ
る「ゆらぎ中心の移動」の影響が確実に排除され、分散
の値が正確に算出される。したがって、焦点情報の標本
区間を長く設定しても、「分散の値」と「焦点情報のゆ
らぎ具合」との相関が良好に保たれるので、「焦点情報
のゆらぎ具合」をより正確に判断することができる。
The statistical calculation means 4 calculates the variance of the focus information using the center of the trend as a central value. In this way, by setting the trend center as the center value, the influence of “movement of the fluctuation center” included in the calculated variance value is reliably eliminated, and the variance value is accurately calculated. Therefore, even if the sample section of the focus information is set to be long, the correlation between the “variance value” and the “fluctuation degree of the focus information” is kept good, so that the “fluctuation degree of the focus information” can be determined more accurately. can do.

【0032】また、合焦状態の判定前にさかのぼって分
散を予め算出しておくことができるので、合焦状態の判
定直後に、「再駆動開始の閾値判定」を即座に開始する
ことが可能となる。請求項4にかかわる焦点調節装置で
は、信頼性対処手段5が、焦点情報の信頼性にかかわる
信頼性情報に応じて、再駆動開始の閾値を選択もしくは
補正する。
Since the variance can be calculated in advance retroactively before the determination of the in-focus state, it is possible to immediately start the "re-start threshold determination" immediately after the determination of the in-focus state. Becomes In the focus adjustment device according to the fourth aspect, the reliability handling means 5 selects or corrects the threshold value of the re-drive start according to the reliability information related to the reliability of the focus information.

【0033】したがって、再駆動開始の閾値は、「焦点
情報の分散」および「焦点情報の信頼性情報」などの複
数の値に基づいて設定される。「焦点情報の分散」は、
上述したように、焦点情報のゆらぎ具合を直接示す値で
あり、再駆動開始の閾値をより正確に設定することがで
きる。しかしながら、分散の変化には、焦点情報の数時
点の変化が必要となるため、被写体状況が急変するよう
なケースでは、閾値の変更が若干遅れる。
Therefore, the threshold value for the start of re-driving is set based on a plurality of values such as "dispersion of focus information" and "reliability information of focus information". "Dispersion of focus information"
As described above, this is a value that directly indicates the degree of fluctuation of the focus information, and the threshold value for starting re-drive can be set more accurately. However, a change in the variance requires a change of the focus information at several points in time. Therefore, in a case where the subject situation changes suddenly, the change of the threshold value is slightly delayed.

【0034】一方、被写体輝度やコントラスト量その他
の信頼性情報は、焦点情報のゆらぎ要因の1つに過ぎな
いため、閾値を正確に設定することができない。しかし
ながら、これらの信頼性情報は、被写体状況の急変に即
応して変化する値である。したがって、このような信頼
性情報に応じて、再駆動開始の閾値を選択もしくは補正
することにより、被写体状況の急変に即応して、閾値を
即座に変更することが可能となる。
On the other hand, the brightness of the subject, the amount of contrast, and other reliability information are only one of the causes of the fluctuation of the focus information, so that the threshold value cannot be set accurately. However, these pieces of reliability information are values that change in response to a sudden change in the subject situation. Therefore, by selecting or correcting the threshold for starting re-driving according to such reliability information, it becomes possible to immediately change the threshold in response to a sudden change in the subject situation.

【0035】なお、上述したように、信頼性情報による
閾値変更は、急場しのぎの変更であるから、時間の経過
と共に閾値の変化が元に戻るようにしておいてもよい。
このような構成により、時間の経過と共に、焦点情報の
分散に基づいた「より正確な閾値設定」に円滑に移行す
ることが可能となる。また、信頼性情報から予想される
分散と、実際の分散との間に大きなズレが生じる場合
は、焦点情報のゆらぎの原因は、測定系にあるのではな
く、被写体側に有ることが予想される。例えば、遠近競
合被写体(近接した範囲内に遠近の撮影対象が併存する
被写体)や周期被写体(像パターンに周期性を有するた
めに、位相差検出の相関曲線に櫛歯特性を生じ、偽のデ
フォーカス量を誤検出してしまう被写体)などが予想さ
れる。
As described above, since the threshold value change based on the reliability information is a quick change, the change in the threshold value may return to the original value as time passes.
With such a configuration, it is possible to smoothly shift to “more accurate threshold value setting” based on the variance of the focus information over time. If a large deviation occurs between the variance expected from the reliability information and the actual variance, it is expected that the fluctuation of the focus information is not on the measurement system but on the subject side. You. For example, a subject competing for perspective and near (a subject in which a near and far shooting object coexists in a close range) or a periodic subject (since the image pattern has periodicity, a comb-shaped characteristic is generated in the correlation curve of the phase difference detection, and false data is generated. (A subject in which the focus amount is erroneously detected) is expected.

【0036】したがって、信頼性情報と分散との相関分
析を行うことにより、両者の相関性が極端に下がった場
合に、遠近競合被写体などの被写体であることを検出す
ることができる。このような被写体の種類検出に適応し
て、カメラの撮影モード,焦点調節のパラメータなどを
適宜に変更することもできる。請求項5にかかわる焦点
調節装置では、焦点情報の信頼性にかかわる信頼性情報
として、下記の値の少なくとも1つを採用する。
Therefore, by performing the correlation analysis between the reliability information and the variance, it is possible to detect that the subject is a subject such as a subject competing for distance and near when the correlation between the two is extremely reduced. The shooting mode of the camera, parameters for focus adjustment, and the like can be appropriately changed in accordance with the detection of the type of the subject. In the focus adjusting device according to the fifth aspect, at least one of the following values is adopted as the reliability information relating to the reliability of the focus information.

【0037】(1)被写体像の明るさ 被写体像の明るさが低い場合は、焦点検出用受光素子の
S/Nが低くなり、焦点情報のゆらぎが大きくなる。例
えば、このような明るさは、周辺光量の測光値,被写体
の測光値,焦点検出用受光素子の蓄積時間などにより検
出することができる。
(1) Brightness of the Subject Image When the brightness of the subject image is low, the S / N of the focus detecting light receiving element becomes low, and the fluctuation of the focus information becomes large. For example, such brightness can be detected based on the photometric value of the peripheral light amount, the photometric value of the subject, the accumulation time of the focus detection light receiving element, and the like.

【0038】(2)被写体像の空間周波数分布 空間周波数分布が低域中心に分布している場合は、例え
ば位相差検出方式の相関演算において、像パターンの残
差が大きく変化しないため、空間上の位相差の検出精度
が低くなる。その結果、焦点情報のゆらぎが大きくな
る。例えば、このような空間周波数分布は、トランスバ
ーサルフィルタその他の空間フィルタの出力レベルから
検出することができる。
(2) Spatial frequency distribution of the subject image If the spatial frequency distribution is distributed in the center of the low frequency band, for example, in the correlation calculation of the phase difference detection method, the residual of the image pattern does not change so much. , The detection accuracy of the phase difference becomes low. As a result, the fluctuation of the focus information increases. For example, such a spatial frequency distribution can be detected from the output level of a transversal filter or another spatial filter.

【0039】(3)被写体像のコントラスト また、被写体像のコントラストが低い場合は、像パター
ンに高域かつ大振幅の周波数成分が含まれていないた
め、像パターンの残差が大きく変化しない。その結果、
空間上の位相差の検出精度が低くなり、焦点情報のゆら
ぎが大きくなる。 (4)被写体の移動速度 被写体像の移動速度が大きい場合は、被写体像の露出流
れが大きくなり、像パターンに含まれる高域の空間周波
数成分が欠落する。そのため、像パターンの残差が大き
く変化せず、空間上の位相差の検出精度が低くなる。そ
の結果、焦点情報のゆらぎが大きくなる。
(3) Contrast of Subject Image When the contrast of the subject image is low, the image pattern does not include a high-frequency and large-amplitude frequency component, so that the residual of the image pattern does not change significantly. as a result,
The detection accuracy of the spatial phase difference is reduced, and the fluctuation of the focus information is increased. (4) Moving speed of the subject When the moving speed of the subject image is high, the exposure flow of the subject image becomes large, and the high-frequency spatial frequency component included in the image pattern is lost. Therefore, the residual of the image pattern does not change significantly, and the detection accuracy of the spatial phase difference is reduced. As a result, the fluctuation of the focus information increases.

【0040】(5)相関曲線の急峻度 相関曲線の急峻度(図3に示す)が低い場合は、空間上
の位相差の検出精度が低くなり、焦点情報のゆらぎが大
きくなる。 (6)相関曲線の最小相関量 最小相関量(図3に示す)が大きい場合は、分割結像さ
れた一組の光像について像パターンの相関性が低いケー
スである。このような場合は、空間上の位相差の検出精
度が低くなり、焦点情報のゆらぎが大きくなる。
(5) Steepness of Correlation Curve When the steepness of the correlation curve (shown in FIG. 3) is low, the detection accuracy of the spatial phase difference decreases, and the fluctuation of the focus information increases. (6) Minimum Correlation Amount of Correlation Curve When the minimum correlation amount (shown in FIG. 3) is large, it is a case where the image pattern has low correlation with respect to a set of divided and formed optical images. In such a case, the detection accuracy of the spatial phase difference is reduced, and the fluctuation of the focus information is increased.

【0041】以上のような(1)〜(6)のいずれかの
信頼性情報を調べることにより、被写体状況の急変に伴
う「焦点情報のゆらぎ具合」を簡便に推測することがで
きる。したがって、被写体状況の急変に遅れることな
く、再駆動開始の閾値を即座に変更することが可能とな
る。
By examining any one of the reliability information (1) to (6) as described above, it is possible to easily estimate "the degree of fluctuation of the focus information" accompanying a sudden change in the situation of the subject. Therefore, it is possible to immediately change the threshold value of the redrive start without delaying a sudden change in the subject situation.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。図4は、第1の実施形態
(請求項1,2に対応する)の構成を説明する図であ
る。図4において、カメラ11には撮影光学系12が装
着され、撮影光学系12の光軸に沿ってクイックリター
ンミラー13およびサブミラー14が順に配置される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the first embodiment (corresponding to claims 1 and 2). In FIG. 4, a photographing optical system 12 is mounted on the camera 11, and a quick return mirror 13 and a sub-mirror 14 are sequentially arranged along the optical axis of the photographing optical system 12.

【0043】このサブミラー14の反射方向に焦点検出
部15が配置され、焦点検出部15の出力は、マイクロ
プロセッサ16に接続される。マイクロプロセッサ16
の第2の入力にはレンズ情報記憶部17が接続され、第
3の入力には、モータ20の駆動軸に配置されたエンコ
ーダ18が接続される。一方、マイクロプロセッサ16
の出力は、駆動回路19を介してモータ20に接続さ
れ、モータ20の動力は、カメラマウントを介して撮影
光学系12内のレンズ駆動機構21に伝達される。
A focus detecting section 15 is arranged in the direction of reflection of the sub-mirror 14, and an output of the focus detecting section 15 is connected to a microprocessor 16. Microprocessor 16
The lens information storage unit 17 is connected to the second input, and the encoder 18 arranged on the drive shaft of the motor 20 is connected to the third input. On the other hand, the microprocessor 16
Is connected to a motor 20 via a drive circuit 19, and the power of the motor 20 is transmitted to a lens drive mechanism 21 in the photographing optical system 12 via a camera mount.

【0044】なお、図4では、マイクロプロセッサ16
の内部機能を、ブロック図として示している。すなわ
ち、上述した焦点検出部15の出力は焦点演算部23に
与えられ、焦点演算部23の演算結果は、目標位置更新
部24およびメモリ25に取り込まれる。このメモリ2
5の出力は統計演算部26に与えられる。
In FIG. 4, the microprocessor 16
Is shown as a block diagram. That is, the output of the focus detection unit 15 described above is provided to the focus calculation unit 23, and the calculation result of the focus calculation unit 23 is taken into the target position update unit 24 and the memory 25. This memory 2
The output of 5 is given to the statistical operation unit 26.

【0045】統計演算部26の演算結果は目標位置更新
部24に与えられ、目標位置更新部24の更新結果はモ
ータ操作量算出部28に与えられる。モータ操作量算出
部28のPWM出力(パルス幅変調出力)は、上述の駆
動回路19を介してモータ20に与えられる。また、上
述のレンズ情報記憶部17のレンズ情報は目標位置更新
部24に与えられ、上述のエンコーダ18のパルス出力
は、目標位置更新部24およびモータ操作量算出部28
に与えられる。
The calculation result of the statistical calculation unit 26 is given to the target position update unit 24, and the update result of the target position update unit 24 is given to the motor operation amount calculation unit 28. The PWM output (pulse width modulation output) of the motor operation amount calculation unit 28 is provided to the motor 20 via the drive circuit 19 described above. The lens information in the lens information storage unit 17 is provided to the target position update unit 24, and the pulse output of the encoder 18 is output from the target position update unit 24 and the motor operation amount calculation unit 28.
Given to.

【0046】ここで、請求項1,2に記載の発明と第1
の実施形態との対応関係については、焦点検出手段2が
焦点検出部15および焦点演算部23に対応し、焦点制
御手段3が駆動回路19、目標位置更新部24およびモ
ータ操作量算出部28に対応し、統計演算手段4が統計
演算部26に対応する。図5は、第1の実施形態の動作
を説明する流れ図である。
Here, the invention according to claims 1 and 2 and the first
The focus detection means 2 corresponds to the focus detection unit 15 and the focus calculation unit 23, and the focus control means 3 corresponds to the drive circuit 19, the target position update unit 24, and the motor operation amount calculation unit 28. Correspondingly, the statistical calculation means 4 corresponds to the statistical calculation unit 26. FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of the first embodiment.

【0047】以下、これらの図を用いて第1の実施形態
の動作を説明する。まず、カメラ11のレリーズ(図示
せず)が半押しされると(図5S1)、焦点検出部15
において光電荷の蓄積が開始される(図5S2)。焦点
演算部23は、焦点検出部15の光電出力を取り込み、
公知の位相差検出演算によりデフォーカス量を算出する
(図5S3)。
The operation of the first embodiment will be described below with reference to these figures. First, when the release (not shown) of the camera 11 is half-pressed (S1 in FIG. 5), the focus detection unit 15
Starts accumulation of photocharges (S2 in FIG. 5). The focus calculation unit 23 captures the photoelectric output of the focus detection unit 15,
The defocus amount is calculated by a known phase difference detection calculation (S3 in FIG. 5).

【0048】目標位置更新部24は、エンコーダ18か
ら求めたレンズ位置とデフォーカス量とに基づいて、撮
影光学系12が到達すべき目標駆動位置を算出する(図
5S4)。ここで、目標駆動位置の更新を前回行ってい
た場合(図5S5)、デフォーカス量の大きさが所定の
合焦幅以下で(図5S6)、かつレンズ速度が所定値以
下か否かを判定する(図5S7)。
The target position updating unit 24 calculates a target drive position to be reached by the photographing optical system 12 based on the lens position and the defocus amount obtained from the encoder 18 (S4 in FIG. 5). Here, when the target drive position was updated last time (S5 in FIG. 5), it is determined whether the magnitude of the defocus amount is equal to or less than a predetermined focusing width (S6 in FIG. 5) and whether the lens speed is equal to or less than a predetermined value. (S7 in FIG. 5).

【0049】目標位置更新部24は、この判定結果が真
ならば、合焦状態に到達したと判断し、目標駆動位置の
更新を停止する(図5S8)。このような場合、モータ
操作量算出部28は、更新の停止された目標駆動位置と
現在のレンズ位置との位置偏差に基づいてモータ20を
駆動し、撮影光学系12を目標駆動位置まで駆動して停
止する。(図5S9)。
If the result of this determination is true, the target position updating section 24 determines that the in-focus state has been reached, and stops updating the target drive position (S8 in FIG. 5). In such a case, the motor operation amount calculation unit 28 drives the motor 20 based on the positional deviation between the target driving position where updating is stopped and the current lens position, and drives the imaging optical system 12 to the target driving position. And stop. (FIG. 5S9).

【0050】また、上述の判定結果が偽ならば、非合焦
状態にあると判断し、目標駆動位置を最新値に更新する
(図5S12)。このような場合、モータ操作量算出部
28は、最新の目標駆動位置と現在のレンズ位置との位
置偏差などに基づいてモータ20を駆動し、撮影光学系
12を最新の目標駆動位置に向けて漸次駆動する(図5
S9)。
If the result of the determination is false, it is determined that the camera is out of focus, and the target drive position is updated to the latest value (S12 in FIG. 5). In such a case, the motor operation amount calculation unit 28 drives the motor 20 based on the position deviation between the latest target drive position and the current lens position, and directs the imaging optical system 12 to the latest target drive position. Drive gradually (Fig. 5
S9).

【0051】一方、目標駆動位置の更新を前回行ってい
ないときは(図5S5)、下記の手順により、デフォー
カス量の最新の変化がゆらぎによるものか、有意な変化
によるものかを判定する。まず、統計演算部26は、過
去N時点のデフォーカス量bfをメモリ25から取り込
み、
On the other hand, if the target drive position has not been updated last time (S5 in FIG. 5), it is determined according to the following procedure whether the latest change in the defocus amount is due to fluctuation or significant change. First, the statistical calculation unit 26 fetches the defocus amount bf at the past N times from the memory 25,

【数1】 を用いて、N回分の平均値bfave を算出する。(Equation 1) Is used to calculate an average value bfave for N times.

【0052】この平均値bfave を中心値として各デフ
ォーカス量bfとの差分を求め、この差分について二乗
平均を求めることにより、
The difference from each defocus amount bf is determined with the average value bfave as the center value, and the mean square is determined for the difference.

【数2】 上式のように、デフォーカス量の分散σ2 を算出する
(図5S10)。このような演算結果に基づいて、目標
位置更新部24は、再駆動開始の閾値を3σ(標準偏差
σの3倍)と定める。
(Equation 2) The variance σ 2 of the defocus amount is calculated as in the above equation (S10 in FIG. 5). Based on such a calculation result, the target position updating unit 24 determines the threshold value of the redrive start to be 3σ (three times the standard deviation σ).

【0053】次に、目標位置更新部24は、最新のデフ
ォーカス量の大きさが3σ以内に入るか否かを判定する
(図5S11)。デフォーカス量のゆらぎが正規分布で
ある場合、この3σを超えてデフォーカス量がゆらぐ確
率は「0.27%程度」である。したがって、このよう
に低い確率であるにもかかわらず、3σを超えてデフォ
ーカス量が変化した場合は、ゆらぎによる変化ではな
く、被写体に有意な変化(例えば、被写体の移動など)
が生じたと判定できる。
Next, the target position updating section 24 determines whether or not the latest defocus amount is within 3σ (S11 in FIG. 5). When the fluctuation of the defocus amount has a normal distribution, the probability of the fluctuation of the defocus amount exceeding 3σ is “about 0.27%”. Therefore, in spite of such a low probability, when the defocus amount changes beyond 3σ, it is not a change due to fluctuation, but a significant change to the subject (for example, movement of the subject).
Can be determined to have occurred.

【0054】この判定結果に基づいて、目標位置更新部
24は、目標駆動位置の更新を再開する(図5S1
2)。その結果、撮影光学系12の再駆動が開始し、新
しい合焦点に向かって駆動が開始される。また、最新の
デフォーカス量の大きさが3σ以内である場合、目標位
置更新部24は、デフォーカス量のゆらぎによる変化で
あると判定し、前回の目標駆動位置をそのまま維持する
(図5S8)。その結果、撮影光学系12の駆動は再開
されず、デフォーカス量のゆらぎに起因するハンチング
が防止される。
Based on the result of this determination, the target position updating section 24 restarts updating the target drive position (S1 in FIG. 5).
2). As a result, the driving of the photographing optical system 12 is started again, and the driving is started toward a new focal point. When the latest magnitude of the defocus amount is within 3σ, the target position update unit 24 determines that the change is caused by the fluctuation of the defocus amount, and maintains the previous target drive position as it is (S8 in FIG. 5). . As a result, the driving of the imaging optical system 12 is not restarted, and hunting due to fluctuation of the defocus amount is prevented.

【0055】これらの動作を、ステップS1に戻って繰
り返す。以上説明したような動作により、第1の実施形
態では、デフォーカス量の分散に応じて、再駆動開始の
閾値が適宜に設定される。すなわち、図6(a)に示す
ように、デフォーカス量のゆらぎが小さい場合には、分
散σ2 が小さくなるため、再駆動開始の閾値3σが小さ
くなる。したがって、デフォーカス量の有意な変化(図
中のP点)を敏感に捉え、目標駆動位置の更新(撮影光
学系12の再駆動)を迅速に再開することができる。
These operations are repeated by returning to step S1. By the operation as described above, in the first embodiment, the threshold value of the re-drive start is appropriately set according to the dispersion of the defocus amount. That is, as shown in FIG. 6A, when the fluctuation of the defocus amount is small, the variance σ 2 becomes small, and the threshold value 3σ of the re-drive start becomes small. Therefore, a significant change in the defocus amount (point P in the drawing) is sensitively detected, and updating of the target drive position (re-driving of the imaging optical system 12) can be promptly restarted.

【0056】一方、図6(b)に示すように、デフォー
カス量のゆらぎが大きい場合には、分散σ2 が大きくな
るため、再駆動開始の閾値3σが大きくなる。したがっ
て、デフォーカス量のゆらぎが閾値3σを超えることが
滅多になく、ハンチングを強力に防止することができ
る。以上のように、デフォーカス量の分散に基づいて再
駆動開始の閾値が適宜に設定されるので、ハンチングの
発生を必要十分かつ確実に防止しつつ、焦点調節の即応
性および追従性の低下を最小限に抑えることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, when the fluctuation of the defocus amount is large, the variance σ 2 becomes large, and the threshold value 3σ for starting the re-drive becomes large. Therefore, the fluctuation of the defocus amount rarely exceeds the threshold value 3σ, and hunting can be strongly prevented. As described above, the threshold value of the redrive start is appropriately set based on the dispersion of the defocus amount, so that the occurrence of hunting is necessary and sufficiently and surely prevented, and the deterioration of the responsiveness and the followability of the focus adjustment is reduced. Can be minimized.

【0057】また、焦点情報の平均値を中心値として、
デフォーカス量の分散を算出するので、デフォーカス量
の動向を求める演算処理(移動平均や回帰分析など)に
比べ、演算処理量が格段に小さくなる。したがって、デ
フォーカス量の分散σ2 を簡便かつ高速に算出すること
が可能となる。以下、別の実施形態について説明する。
Further, with the average value of the focus information as the center value,
Since the variance of the defocus amount is calculated, the amount of arithmetic processing is much smaller than the arithmetic processing (moving average, regression analysis, etc.) for determining the trend of the defocus amount. Therefore, it is possible to easily and quickly calculate the variance σ 2 of the defocus amount. Hereinafter, another embodiment will be described.

【0058】図7は、第2の実施形態(請求項1,3に
対応する)の構成を示す図である。第2の実施形態にお
ける構成上の特徴点は、マイクロプロセッサ16の内部
機能として、統計演算部32を備えた点である。なお、
第1の実施形態と同じ構成要素については、同一の参照
番号を付与して図7に示し、ここでの説明を省略する。
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the second embodiment (corresponding to claims 1 and 3). The feature of the configuration in the second embodiment is that a statistical operation unit 32 is provided as an internal function of the microprocessor 16. In addition,
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and are shown in FIG. 7, and description thereof will be omitted.

【0059】ここで、請求項1,3に記載の発明と第2
の実施形態との対応関係については、焦点検出手段2が
焦点検出部15および焦点演算部23に対応し、焦点制
御手段3が駆動回路19、目標位置更新部24およびモ
ータ操作量算出部28に対応し、統計演算手段4が統計
演算部32に対応する。図8は、第2の実施形態の動作
を説明する流れ図である。
Here, the invention according to claims 1 and 3 and the second invention
The focus detection means 2 corresponds to the focus detection unit 15 and the focus calculation unit 23, and the focus control means 3 corresponds to the drive circuit 19, the target position update unit 24, and the motor operation amount calculation unit 28. Correspondingly, the statistical calculation means 4 corresponds to the statistical calculation unit 32. FIG. 8 is a flowchart illustrating the operation of the second embodiment.

【0060】以下、これらの図を用いて、第2の実施形
態の動作を説明する。まず、カメラ11のレリーズ(図
示せず)が半押しされると(図8S1)、焦点検出部1
5において光電荷の蓄積が開始される(図8S2)。焦
点演算部23は、焦点検出部15の光電出力を取り込
み、公知の位相差検出演算によりデフォーカス量bfを
算出する(図8S3)。このデフォーカス量bfは、
「エンコーダ18から求めたレンズ位置Y」および「検
出時刻t」と共に、メモリ25に順次記憶される。
The operation of the second embodiment will be described below with reference to these figures. First, when the release (not shown) of the camera 11 is half-pressed (S1 in FIG. 8), the focus detection unit 1
5, the accumulation of the photocharge is started (S2 in FIG. 8). The focus calculation unit 23 captures the photoelectric output of the focus detection unit 15 and calculates the defocus amount bf by a known phase difference detection calculation (S3 in FIG. 8). This defocus amount bf is
The information is sequentially stored in the memory 25 together with the “lens position Y obtained from the encoder 18” and the “detection time t”.

【0061】目標位置更新部24は、デフォーカス量b
fとレンズ位置Yとに基づいて、撮影光学系12が到達
すべき目標駆動位置を算出する(図8S4)。ここで、
統計演算部26は、次の手順に従って、デフォーカス量
bfの動向中心を求める。まず、統計演算部26は、過
去N時点のデフォーカス量bf,レンズ位置Y(デフォ
ーカス量bfと同じ単位)および検出時刻tをメモリ2
5から順次取り込み、
The target position updating unit 24 calculates the defocus amount b
Based on f and the lens position Y, a target drive position to be reached by the photographing optical system 12 is calculated (S4 in FIG. 8). here,
The statistical operation unit 26 obtains the trend center of the defocus amount bf according to the following procedure. First, the statistical calculation unit 26 stores the defocus amount bf, the lens position Y (the same unit as the defocus amount bf) and the detection time t at the past N times in the memory 2.
Take in sequentially from 5,

【数3】 (Equation 3)

【数4】 を用いて、平均像面位置Zave と平均検出時刻tave を
算出する。
(Equation 4) Is used to calculate the average image plane position Zave and the average detection time tave.

【0062】これらの平均値を用いて積和演算を行い、A product-sum operation is performed using these average values,

【数5】 (Equation 5)

【数6】 積和Szt,Sttを算出する。これらの積和Szt,Sttの
値を用いて、
(Equation 6) The product sums Szt and Stt are calculated. Using the values of these sum of products Szt and Stt,

【数7】 (Equation 7)

【数8】 を算出し、一次回帰式の傾きaと切片bとを求める。(Equation 8) Is calculated, and the slope a and the intercept b of the linear regression equation are obtained.

【0063】以上の統計演算(回帰分析)により、デフ
ォーカス量bfの動向中心X(t)は、 X(t)=a・t+b−Y ・・・(9) となる(図8S5)。この動向中心X(t)を中心値と
して各デフォーカス量bfとの差分を求め、この差分に
ついて二乗平均を求めることにより、
By the above statistical operation (regression analysis), the trend center X (t) of the defocus amount bf becomes X (t) = at · b + Y (9) (S5 in FIG. 8). By calculating a difference from each defocus amount bf with the trend center X (t) as a center value, and calculating a mean square of the difference,

【数9】 上式のように、デフォーカス量の分散σ2 を算出する
(図8S6)。
(Equation 9) The variance σ 2 of the defocus amount is calculated as in the above equation (S6 in FIG. 8).

【0064】ここで、目標駆動位置の更新を前回行って
いた場合(図8S7)、目標位置更新部24は、デフォ
ーカス量の大きさが所定の合焦幅以下で(図8S8)、
かつレンズ速度が所定値以下か否かを判定する(図8S
9)。目標位置更新部24は、この判定結果が真なら
ば、合焦状態に到達したと判断し、目標駆動位置の更新
を停止する(図8S10)。
If the target drive position has been updated last time (S7 in FIG. 8), the target position update unit 24 determines that the magnitude of the defocus amount is equal to or smaller than the predetermined focus width (S8 in FIG. 8).
It is determined whether the lens speed is equal to or less than a predetermined value (FIG. 8S
9). If the result of this determination is true, the target position update unit 24 determines that the in-focus state has been reached, and stops updating the target drive position (S10 in FIG. 8).

【0065】このような場合、モータ操作量算出部28
は、更新の停止された目標駆動位置と現在のレンズ位置
との位置偏差に基づいてモータ20を駆動し、撮影光学
系12を目標駆動位置まで駆動して停止する。(図8S
11)。また、上述の判定結果が偽ならば、非合焦状態
にあると判断し、目標駆動位置を最新値に更新する(図
8S13)。
In such a case, the motor operation amount calculation unit 28
Drives the motor 20 based on the positional deviation between the target driving position for which updating has been stopped and the current lens position, drives the imaging optical system 12 to the target driving position, and stops. (FIG. 8S
11). If the above determination result is false, it is determined that the camera is not in focus, and the target drive position is updated to the latest value (S13 in FIG. 8).

【0066】このような場合、モータ操作量算出部28
は、最新の目標駆動位置と現在のレンズ位置との位置偏
差などに基づいてモータ20を駆動し、撮影光学系12
を最新の目標駆動位置に向けて駆動する(図8S1
1)。一方、目標駆動位置の更新を前回行っていないと
きは(図8S7)、下記の手順により、デフォーカス量
の最新値の変化がゆらぎによるものか、有意な変化によ
るものかを判定する。
In such a case, the motor operation amount calculation unit 28
Drives the motor 20 on the basis of the position deviation between the latest target drive position and the current lens position, etc.
Toward the latest target drive position (S1 in FIG. 8).
1). On the other hand, when the target drive position has not been updated last time (S7 in FIG. 8), it is determined by the following procedure whether the change in the latest value of the defocus amount is due to fluctuation or significant change.

【0067】まず、目標位置更新部24は、デフォーカ
ス量の分散σ2 に基づいて、再駆動開始の閾値を3σ
(標準偏差σの3倍)と定める。次に、目標位置更新部
24は、最新のデフォーカス量の大きさが3σ以内に入
るか否かを判定する(図8S12)。デフォーカス量の
ゆらぎが正規分布である場合、この3σを超えてデフォ
ーカス量がゆらぐ確率は「0.27%程度」である。
First, the target position updating section 24 sets the threshold value of the redrive start to 3σ based on the variance σ 2 of the defocus amount.
(3 times the standard deviation σ). Next, the target position updating unit 24 determines whether or not the latest defocus amount is within 3σ (S12 in FIG. 8). When the fluctuation of the defocus amount has a normal distribution, the probability of the fluctuation of the defocus amount exceeding 3σ is “about 0.27%”.

【0068】したがって、このように低い確率であるに
もかかわらず、3σを超えてデフォーカス量が変化した
場合は、ゆらぎによる変化ではなく、被写体に有意な変
化(例えば、被写体の移動など)が生じたと判定でき
る。この判定結果に基づいて、目標位置更新部24は、
目標駆動位置の更新を再開する(図8S13)。その結
果、撮影光学系12の再駆動が開始し、新しい合焦点に
向かって駆動される。また、最新のデフォーカス量の大
きさが3σ以内である場合、目標位置更新部24は、デ
フォーカス量のゆらぎによる変化であると判定し、前回
の目標駆動位置をそのまま維持する(図8S10)。そ
の結果、撮影光学系12の駆動は再開されず、デフォー
カス量のゆらぎに起因するハンチングが防止される。
Therefore, despite the low probability, when the defocus amount exceeds 3σ, a significant change (for example, movement of the subject) is not caused by the fluctuation but the subject. It can be determined that it has occurred. Based on this determination result, the target position updating unit 24
The update of the target drive position is restarted (S13 in FIG. 8). As a result, re-driving of the photographing optical system 12 starts, and the photographing optical system 12 is driven toward a new focal point. When the latest magnitude of the defocus amount is within 3σ, the target position update unit 24 determines that the change is caused by the fluctuation of the defocus amount, and maintains the previous target drive position as it is (S10 in FIG. 8). . As a result, the driving of the imaging optical system 12 is not restarted, and hunting due to fluctuation of the defocus amount is prevented.

【0069】これらの動作を、ステップS1に戻って繰
り返す。以上説明したような動作により、第2の実施形
態では、第1の実施形態と同様の効果を得ることができ
る。
These operations are repeated by returning to step S1. By the operation as described above, in the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

【0070】さらに、第2の実施形態に特有な効果とし
ては、デフォーカス量の動向中心を中心値として、デフ
ォーカス量の分散σ2 を算出するので、「ゆらぎ中心の
移動」の影響を一切排除することができる。また、動向
中心X(t)を中心値として分散σ2 を算出しているの
で、デフォーカス量の標本区間を長く設定するような場
合においても、分散σ2 と「デフォーカス量のゆらぎ具
合」との相関が良好に保たれ、「デフォーカス量のゆら
ぎ具合」をより正確に判断することができる。その結
果、再駆動開始の閾値3σをより正確に設定することが
できる。
Further, as an effect peculiar to the second embodiment, the variance σ 2 of the defocus amount is calculated with the center of the trend of the defocus amount as a center value, so that the influence of “movement of the fluctuation center” is completely eliminated. Can be eliminated. Further, since the variance σ 2 is calculated with the trend center X (t) as the center value, even when the sample section of the defocus amount is set to be long, the variance σ 2 and “the degree of fluctuation of the defocus amount” Is kept good, and "the degree of fluctuation of the defocus amount" can be determined more accurately. As a result, it is possible to more accurately set the threshold value 3σ for starting the re-drive.

【0071】すなわち、図9(a)に示すように、デフ
ォーカス量のゆらぎが小さい場合には、動向中心X
(t)を中心とした分散σ2 が小さくなるため、再駆動
開始の閾値3σが小さくなる。したがって、デフォーカ
ス量の有意な変化(図中のR点)を敏感に捉え、目標駆
動位置の更新(撮影光学系12の再駆動)を迅速に再開
することができる。
That is, as shown in FIG. 9A, when the fluctuation of the defocus amount is small, the movement center X
Since the variance σ 2 centered on (t) becomes small, the threshold value 3σ for starting the re-drive becomes small. Therefore, a significant change in the defocus amount (point R in the drawing) can be sensitively detected, and updating of the target driving position (re-driving of the imaging optical system 12) can be promptly restarted.

【0072】一方、図9(b)に示すように、デフォー
カス量のゆらぎが大きい場合には、動向中心X(t)を
中心値とした分散σ2 が大きくなるため、再駆動開始の
閾値3σが大きくなる。したがって、デフォーカス量の
ゆらぎが閾値3σを超えることが滅多になく、ハンチン
グを強力に防止することができる。また、合焦幅に入る
以前から前もって分散σ2 を算出しておくことができる
ので、合焦幅に入った直後に閾値3σを定め、「再駆動
開始の閾値判定」を迅速に開始することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 9B, when the fluctuation of the defocus amount is large, the variance σ 2 centered on the movement center X (t) becomes large, so 3σ increases. Therefore, the fluctuation of the defocus amount rarely exceeds the threshold value 3σ, and hunting can be strongly prevented. In addition, since the variance σ 2 can be calculated in advance before entering the focusing width, the threshold value 3σ is determined immediately after entering the focusing width, and the “judgment of the threshold value for starting the re-drive” is promptly started. Can be.

【0073】次に、別の実施形態について説明する。図
10は、第3の実施形態(請求項1,2,4,5に対応
する)の構成を説明する図である。第3の実施形態にお
ける構成上の特徴については、マイクロプロセッサ16
の内部機能において、焦点演算部23から焦点検出時の
信頼性情報(コントラスト量)を取り込み、再駆動開始
の閾値を補正する信頼性対処部42を備えた点である。
Next, another embodiment will be described. FIG. 10 is a diagram for explaining the configuration of the third embodiment (corresponding to claims 1, 2, 4, and 5). Regarding the structural features in the third embodiment, the microprocessor 16
The internal function of (1) is that a reliability handling unit 42 that fetches reliability information (contrast amount) at the time of focus detection from the focus calculation unit 23 and corrects a threshold value for starting re-drive is provided.

【0074】なお、第1の実施形態と同じ構成要素につ
いては、同一の参照番号を付与して図10に示し、ここ
での説明を省略する。ここで、請求項1,2に記載の発
明と第3の実施形態との対応関係については、焦点検出
手段2が焦点検出部15および焦点演算部23に対応
し、焦点制御手段3が駆動回路19、目標位置更新部2
4およびモータ操作量算出部28に対応し、統計演算手
段4が統計演算部26に対応する。
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and are shown in FIG. 10, and the description thereof will be omitted. Here, regarding the correspondence between the inventions according to the first and second aspects and the third embodiment, the focus detection unit 2 corresponds to the focus detection unit 15 and the focus calculation unit 23, and the focus control unit 3 corresponds to the drive circuit. 19. Target position update unit 2
4 and the motor operation amount calculation unit 28, and the statistical calculation unit 4 corresponds to the statistical calculation unit 26.

【0075】請求項4,5に記載の発明と第3の実施形
態との対応関係については、信頼性対処手段5が信頼性
対処部42に対応する。図11は、第3の実施形態の動
作を説明する流れ図である。以下、第3の実施形態にお
ける動作上の特徴点を説明する。まず、カメラ11のレ
リーズ(図示せず)が半押しされると(図11S1)、
焦点検出部15において光電荷の蓄積が開始される(図
11S2)。
Regarding the correspondence between the fourth and fifth aspects of the present invention and the third embodiment, the reliability handling unit 5 corresponds to the reliability handling unit 42. FIG. 11 is a flowchart illustrating the operation of the third embodiment. Hereinafter, the operational features of the third embodiment will be described. First, when the release (not shown) of the camera 11 is half-pressed (S1 in FIG. 11),
The accumulation of photocharges is started in the focus detection unit 15 (S2 in FIG. 11).

【0076】焦点演算部23は、焦点検出部15の光電
出力を取り込み、公知の相関演算によりデフォーカス量
を算出する。一方、信頼性対処部42では、相関演算に
より求めた相関曲線(図3)の急峻度などに基づいて、
被写体像のコントラスト量を算出する(図11S3)。
目標位置更新部24は、エンコーダ18から求めたレン
ズ位置とデフォーカス量とに基づいて、撮影光学系12
が到達すべき目標駆動位置を算出する(図11S4)。
The focus calculation section 23 takes in the photoelectric output of the focus detection section 15 and calculates the defocus amount by a known correlation calculation. On the other hand, the reliability handling unit 42 calculates the steepness of the correlation curve (FIG. 3) obtained by the correlation operation based on, for example,
The contrast amount of the subject image is calculated (S3 in FIG. 11).
The target position updating unit 24 is configured to control the photographing optical system 12 based on the lens position and the defocus amount obtained from the encoder 18.
Is calculated (S4 in FIG. 11).

【0077】ここで、目標駆動位置の更新を前回行って
いた場合は(図11S5)、第1の実施形態と同様の動
作を行う(図11S6〜7)。一方、目標駆動位置の更
新を前回行っていない場合は(図11S5)、駆動停止
してから所定回数以上を経過したか否かを判定する(図
11S10)。
If the target drive position has been updated last time (S5 in FIG. 11), the same operation as in the first embodiment is performed (S6 and S7 in FIG. 11). On the other hand, if the target drive position has not been updated last time (S5 in FIG. 11), it is determined whether or not a predetermined number of times have elapsed since the drive was stopped (S10 in FIG. 11).

【0078】所定回数を経過していない場合、信頼性対
処部42は、コントラスト量に対応して閾値を求め、目
標位置更新部24に出力する。一方、所定回数を経過し
ている場合、統計演算部26は、デフォーカス量の平均
値を中心値として、デフォーカス量の分散σ2 を算出す
る(図11S12)。この分散σ2 とコントラスト量と
に基づいて、テーブル処理により閾値を求める(図11
S13)。
If the predetermined number of times has not elapsed, the reliability handling section 42 obtains a threshold value corresponding to the contrast amount and outputs it to the target position updating section 24. On the other hand, when the predetermined number of times has elapsed, the statistical calculation unit 26 calculates the variance σ 2 of the defocus amount using the average value of the defocus amount as a center value (S12 in FIG. 11). Based on the variance σ 2 and the contrast amount, a threshold value is obtained by table processing (see FIG. 11).
S13).

【0079】目標位置更新部24は、最新のデフォーカ
ス量の大きさが、上述の閾値を超えた場合(図11S1
4)、被写体に有意な変化(例えば、被写体の移動な
ど)が生じたと判定して、目標駆動位置の更新を再開す
る(図11S15)。その結果、撮影光学系12の駆動
が再開され、新しい合焦点に向かって駆動される。ま
た、最新のデフォーカス量の大きさが閾値以内である場
合、目標位置更新部24は、ハンチングを防止するため
に、前回の目標駆動位置をそのまま維持する(図11S
8)。
The target position updating section 24 determines that the latest defocus amount exceeds the above-described threshold (S1 in FIG. 11).
4), it is determined that a significant change (for example, movement of the subject) has occurred in the subject, and the update of the target drive position is restarted (S15 in FIG. 11). As a result, the driving of the photographing optical system 12 is restarted, and the photographing optical system 12 is driven toward a new focal point. If the latest defocus amount is within the threshold value, the target position update unit 24 maintains the previous target drive position as it is to prevent hunting (FIG. 11S).
8).

【0080】これらの動作を、ステップS1に戻って繰
り返す。以上説明した動作により、第3の実施形態で
は、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、第3の実施形態では、コントラスト量に応じ
て、再駆動開始の閾値を選択もしくは補正している。こ
のコントラスト量は、被写体状況に即応して変化する値
なので、焦点情報の数時点分をかけて徐々に変化する分
散値の変化を待つことなく、被写体状況の急変に応じて
閾値を即座に変更することが可能となる。
These operations are repeated by returning to step S1. According to the operation described above, in the third embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
Further, in the third embodiment, the threshold value for starting the re-drive is selected or corrected according to the contrast amount. Since this contrast amount changes immediately in response to the subject situation, the threshold value is immediately changed in response to the sudden change in the subject situation without waiting for a change in the variance value that gradually changes over several points of focus information. It is possible to do.

【0081】なお、上述した実施形態では、再駆動開始
の閾値を3σ(標準偏差の3倍)として設定している
が、それに限定されるものではなく、焦点情報の分散に
対応した閾値を適宜に設定すればよい。また、上述した
実施形態では、再駆動開始の閾値を常時3σとしている
が、分散σ2 が格段に小さい場合には、撮影光学系の光
学性能という面から考えて、3σが無効な値をとる場合
がある。そこで、再駆動開始の閾値に所定の下限値fd
を定めてもよい。
In the above-described embodiment, the threshold value for starting re-driving is set to 3σ (three times the standard deviation). However, the present invention is not limited to this. Should be set to. Further, in the above-described embodiment, the threshold value for the start of re-drive is always 3σ. However, when the variance σ 2 is extremely small, 3σ takes an invalid value in view of the optical performance of the photographing optical system. There are cases. Therefore, a predetermined lower limit value fd
May be determined.

【0082】さらに、上述した実施形態では、焦点情報
の分散σ2 を求めているが、その構成に限定されるもの
ではなく、焦点情報の分散に変換可能な数値を求めれば
よい。例えば、数時点の焦点情報を標本として、標準偏
差σ,変動係数,度数分布などを求めてもよい。また、
上述した実施形態では、焦点情報としてデフォーカス量
を使用しているが、その構成に限定されるものではな
く、焦点状態を表す検出値もしくは算出値であれば、焦
点情報として使用することができる。例えば、被写体ま
での測距値,被写体像面の位置,撮影光学系の合焦距
離,外光パッシブ式の像間隔,撮影光学系の目標駆動位
置,外光アクティブ式の受光角度または受光位置などを
焦点情報として使用してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the variance σ 2 of the focus information is obtained. However, the present invention is not limited to this configuration, and a numerical value that can be converted into the variance of the focus information may be obtained. For example, the standard deviation σ, the variation coefficient, the frequency distribution, and the like may be obtained by using the focus information at several points as a sample. Also,
In the above-described embodiment, the defocus amount is used as the focus information. However, the present invention is not limited to this configuration. Any detected value or calculated value indicating the focus state can be used as the focus information. . For example, the distance measurement value to the subject, the position of the subject image plane, the focusing distance of the photographing optical system, the image interval of the external light passive type, the target driving position of the photographing optical system, the light receiving angle or light receiving position of the external light active type May be used as focus information.

【0083】また、上述の実施形態では、回帰分析の予
測関数として、時間tを入力変数とする関数X(t)を
採用しているが、それに限定されるものではない。一般
に、焦点情報と相関を有する変数を入力変数とする予測
関数を使用することができる。また、入力変数は2種類
以上でもよく、その場合には、多重回帰分析の手法を使
用することができる。
In the above-described embodiment, the function X (t) using the time t as an input variable is adopted as the prediction function of the regression analysis, but the present invention is not limited to this. In general, it is possible to use a prediction function using a variable having a correlation with focus information as an input variable. Also, the input variables may be two or more types. In that case, a multiple regression analysis technique can be used.

【0084】さらに、上述の実施形態では、回帰分析の
予測関数として、一次関数を採用しているが、それに限
定されるものではない。一般的に、所定の関数を仮定し
て、最小二乗誤差を得るパラメータを特定すればよいの
で、予測関数としては、二次関数,指数関数その他の多
様な関数を採用することができる。また、上述の実施形
態では、回帰分析を使用して焦点情報の動向中心を求め
ているが、それに限定されるものではない。一般的に
は、数時点の焦点情報を標本データとして、焦点情報の
動向を求めればよい。例えば、移動平均(moving avera
ge)や自己回帰(auto regressive)などの統計演算を
使用してもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, a linear function is used as a prediction function for regression analysis, but the present invention is not limited to this. In general, it is sufficient to specify a parameter for obtaining the least square error by assuming a predetermined function, so that a quadratic function, an exponential function, and other various functions can be adopted as the prediction function. Further, in the above-described embodiment, the trend center of the focus information is obtained using the regression analysis, but the present invention is not limited to this. In general, the focus information at several points may be used as sample data to determine the trend of the focus information. For example, moving average (moving avera
ge) or auto-regressive.

【0085】[0085]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明では、統計演算により焦点情報の分散を算出するの
で、現在の被写体状況における「焦点情報のゆらぎ具
合」を確率的に正確に検出することができる。したがっ
て、多様な被写体状況に適応して、焦点情報のゆらぎ発
生が確率的に無視できる範囲に、再駆動開始の閾値を適
正かつ正確に設定することができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the variance of the focus information is calculated by the statistical calculation, so that the "fluctuation degree of the focus information" in the current subject situation is stochastically and accurately. Can be detected. Therefore, it is possible to appropriately and accurately set the re-drive start threshold within a range in which the occurrence of the fluctuation of the focus information can be neglected stochastically in accordance with various subject situations.

【0086】その結果、多様な被写体状況のほぼすべて
について、ハンチングの発生を確実に防止することが可
能となる。また、焦点情報のゆらぎが閾値外に発生する
確率を正確に把握できるので、多様な被写体状況にかか
わらず、ハンチングの周期を綿密にコントロールするこ
とができる。したがって、撮影者がハンチングを感知し
ない程度、もしくは不快に感じない程度に、ハンチング
の周期を低く抑えることもできる。
As a result, it is possible to reliably prevent hunting from occurring in almost all of the various object situations. Further, since the probability that the fluctuation of the focus information occurs outside the threshold value can be accurately grasped, the hunting cycle can be precisely controlled regardless of various object situations. Therefore, the hunting cycle can be suppressed to such an extent that the photographer does not perceive hunting or does not feel uncomfortable.

【0087】さらに、ゆらぎの確率分布を超える頻度で
閾値外の焦点情報が検出されたり、十分低い確率分布で
あるにもかかわらず閾値外の焦点情報が検出された場合
には、「焦点情報の変化はゆらぎによるものではなく、
有意な変化である」と適正に判定することができる。し
たがって、多様な被写体状況に適応して、再駆動開始の
判定を正確かつ適正に行うことができる。
Further, if focus information outside the threshold is detected at a frequency exceeding the fluctuation probability distribution, or if the focus information outside the threshold is detected despite the probability distribution being sufficiently low, the following message is displayed. The change is not due to fluctuations,
It is a significant change ". Therefore, it is possible to accurately and appropriately determine the start of re-driving in accordance with various object situations.

【0088】また、多様な被写体状況に応じて、焦点情
報のゆらぎが確率的に超えない限度ぎりぎりに、再駆動
開始の閾値を正確に設定することができる。したがっ
て、ハンチングを必要十分なレベルで抑制しつつ、焦点
調節の即応性や追従性などの低下を最小限に抑えること
ができる。その結果、焦点調節の動作遅れなどは解消さ
れ、撮影者は、貴重なシャッタチャンスを的確にとらえ
ることができる。
Further, the threshold value of the re-drive start can be accurately set in accordance with various situations of the subject, as far as the fluctuation of the focus information does not exceed the probability. Accordingly, it is possible to suppress the hunting to a necessary and sufficient level and to minimize the deterioration of the responsiveness and the followability of the focus adjustment. As a result, the delay in the operation of the focus adjustment and the like are eliminated, and the photographer can accurately capture a valuable photo opportunity.

【0089】特に、僅かに焦点がずれた被写体について
は、焦点調節の動作が敏感に開始されるため、精細かつ
微妙な焦点調節を行うことが可能となる。請求項2に記
載の発明では、焦点情報の平均値を中心値として、焦点
情報の分散を算出する。一般に、平均値を求める演算処
理は、動向中心などを求める演算処理(移動平均や回帰
分析など)に比べ、演算処理量が格段に小さい。したが
って、このような平均値を中心値とすることにより、焦
点情報の分散を簡便かつ高速に算出することが可能とな
る。その結果、請求項1の構成を簡易に実現することが
できる。
In particular, for a subject that is slightly out of focus, the focus adjustment operation is started sensitively, so that fine and fine focus adjustment can be performed. According to the second aspect of the present invention, the variance of the focus information is calculated using the average value of the focus information as a center value. In general, the calculation processing for obtaining the average value is much smaller than the calculation processing for calculating the trend center or the like (moving average, regression analysis, etc.). Therefore, by using such an average value as the central value, it is possible to easily and quickly calculate the variance of the focus information. As a result, the configuration of claim 1 can be easily realized.

【0090】請求項3に記載の発明では、動向中心を中
心値として焦点情報の分散を算出するので、「ゆらぎ中
心の移動」の影響を一切排除し、分散の値を正確に求め
ることができる。したがって、焦点情報の標本区間を長
く設定するような場合においても、「分散の値」と「焦
点情報のゆらぎ具合」との相関が良好に保たれ、「焦点
情報のゆらぎ具合」をより正確に判断することができ
る。その結果、再駆動開始の閾値をより正確に設定する
ことが可能となる。
According to the third aspect of the invention, the variance of the focus information is calculated with the center of the movement as the center value, so that the influence of the "movement of the fluctuation center" is completely eliminated, and the value of the variance can be accurately obtained. . Therefore, even in a case where the sample section of the focus information is set to be long, the correlation between the “variance value” and the “fluctuation degree of the focus information” is favorably maintained, and the “fluctuation degree of the focus information” is more accurately determined. You can judge. As a result, it becomes possible to more accurately set the threshold value of the re-drive start.

【0091】また、合焦状態の判定前から分散を予め算
出しておくことができるので、合焦状態の判定直後にお
いても「再駆動開始の閾値判定」を即座に開始すること
が可能となる。請求項4に記載の発明では、信頼性情報
に応じて、再駆動開始の閾値を選択もしくは補正する。
信頼性情報は、被写体状況に即応して変化する値なの
で、焦点情報の数時点にわたって徐々に変化する分散値
の変化を待つことなく、被写体状況の急変に応じて閾値
を即座に変更することが可能となる。
Since the variance can be calculated in advance before the determination of the in-focus state, it is possible to immediately start the "re-start threshold determination" immediately after the determination of the in-focus state. . According to the fourth aspect of the present invention, the threshold value for starting the re-drive is selected or corrected according to the reliability information.
Since the reliability information is a value that changes in response to the subject situation, it is possible to immediately change the threshold value in response to a sudden change in the subject situation without waiting for a change in the variance that gradually changes over several points of the focus information. It becomes possible.

【0092】また、信頼性情報と分散との相関分析など
を行うことにより、信頼性情報から予想される分散と、
実際の分散との間に大きなズレが生じるような場合に、
焦点情報のゆらぎの原因は、測定系にあるのではなく、
被写体側に有ると判定することができる。すなわち、こ
のような場合には、遠近競合被写体(近接した範囲に遠
近の撮影対象が位置する被写体)や周期被写体(像パタ
ーンに周期性を有するために、位相差検出時の相関曲線
に櫛歯特性を生じ、偽のデフォーカス量を誤検出してし
まう被写体)などが予想される。したがって、このよう
な被写体の種類検出に適応して、カメラの撮影モードま
たは焦点調節のパラメータなどを適宜に変更することも
できる。
Further, by performing a correlation analysis between the reliability information and the variance, the variance expected from the reliability information is obtained.
If there is a large deviation from the actual dispersion,
The cause of the fluctuation of the focus information is not in the measurement system,
It can be determined that it is on the subject side. In other words, in such a case, the conflicting subject (the subject in which the photographic subject is located in the close range) or the periodic subject (since the image pattern has periodicity, the correlation curve at the time of detecting the phase difference has a comb tooth shape). (A subject that causes characteristics and erroneously detects a false defocus amount) is expected. Therefore, it is also possible to appropriately change the photographing mode of the camera or the parameters of the focus adjustment, etc., in accordance with the detection of the type of the subject.

【0093】請求項5に記載の発明では、焦点情報のゆ
らぎと相関が強く、かつ被写体状況の変化に即応して変
化する値を選んで、信頼性情報として採用しているの
で、焦点情報のゆらぎ具合を簡便かつ即座に修正するこ
とができる。したがって、被写体状況の急変に応じて閾
値を簡便かつ即座に変更することが可能となる。以上説
明したように、本発明を適用した焦点調節装置では、焦
点情報のゆらぎ具合に柔軟に応じて、「再駆動開始の閾
値」を確率的に適正な値に設定することができるので、
「ハンチングの抑制」と「焦点調節の性能」とを適正に
両立させた焦点調節装置を実現することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, a value which has a strong correlation with the fluctuation of the focus information and changes in response to a change in the situation of the subject is selected and adopted as the reliability information. The degree of fluctuation can be easily and immediately corrected. Therefore, the threshold value can be easily and immediately changed according to a sudden change in the subject situation. As described above, in the focus adjustment device to which the present invention is applied, the “re-start threshold” can be set to a stochastically appropriate value in accordance with the degree of fluctuation of focus information flexibly.
It is possible to realize a focus adjustment device that appropriately balances "suppression of hunting" and "performance of focus adjustment".

【0094】特に、低輝度時または低コントラスト時に
おいては、撮影光学系の動作が格段に安定し、非常に安
定した操作感を与える焦点調節装置を実現することがで
きる。
In particular, at the time of low brightness or low contrast, the operation of the photographing optical system is remarkably stabilized, and a focus adjusting device which gives an extremely stable operation feeling can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1〜3に記載の発明を説明するブロック
図である。
FIG. 1 is a block diagram for explaining the invention according to claims 1 to 3;

【図2】請求項4,5に記載の発明を説明するブロック
図である。
FIG. 2 is a block diagram for explaining the invention according to claims 4 and 5;

【図3】相関曲線を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a correlation curve.

【図4】第1の実施形態(請求項1,2に対応する)の
構成を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a first embodiment (corresponding to claims 1 and 2);

【図5】第1の実施形態の動作を説明する流れ図であ
る。
FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of the first embodiment.

【図6】第1の実施形態におけるデフォーカス量を示す
説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a defocus amount according to the first embodiment.

【図7】第2の実施形態(請求項1,3に対応する)の
構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a second embodiment (corresponding to claims 1 and 3);

【図8】第2の実施形態の動作を説明する流れ図であ
る。
FIG. 8 is a flowchart illustrating the operation of the second embodiment.

【図9】第2の実施形態におけるデフォーカス量を示す
説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a defocus amount according to the second embodiment.

【図10】第3の実施形態(請求項1,2,4,5に対
応する)の構成を説明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a third embodiment (corresponding to claims 1, 2, 4, and 5).

【図11】第3の実施形態の動作を説明する流れ図であ
る。
FIG. 11 is a flowchart illustrating the operation of the third embodiment.

【図12】従来例の合焦幅を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a focus width of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 撮影光学系 2 焦点検出手段 3 焦点制御手段 4 統計演算手段 5 信頼性対処手段 11 カメラ 12 撮影光学系 13 クイックリターンミラー 14 サブミラー 15 焦点検出部 16 マイクロプロセッサ 17 レンズ情報記憶部 18 エンコーダ 19 駆動回路 20 モータ 21 レンズ駆動機構 23 焦点演算部 24 目標位置更新部 25 メモリ 26 統計演算部 28 モータ操作量算出部 32 統計演算部 42 信頼性対処部 REFERENCE SIGNS LIST 1 shooting optical system 2 focus detection means 3 focus control means 4 statistical calculation means 5 reliability handling means 11 camera 12 shooting optical system 13 quick return mirror 14 sub-mirror 15 focus detection unit 16 microprocessor 17 lens information storage unit 18 encoder 19 drive circuit Reference Signs List 20 motor 21 lens drive mechanism 23 focus calculation unit 24 target position update unit 25 memory 26 statistical calculation unit 28 motor operation amount calculation unit 32 statistical calculation unit 42 reliability handling unit

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮影光学系の焦点情報を検出する焦点検
出手段と、 前記焦点検出手段により検出された焦点情報に基づい
て、前記撮影光学系を合焦状態まで駆動する焦点制御手
段と、 複数時点の焦点情報について統計演算を行い、前記焦点
情報の分散を算出する統計演算手段とを備えてなり、 前記焦点制御手段は、 「前記撮影光学系の駆動停止中」もしくは「前記焦点制
御手段における目標駆動位置の更新停止中」に、前記分
散に対応して予め定められる閾値を前記焦点情報が超え
ると、前記撮影光学系の駆動を再開することを特徴とす
る焦点調節装置。
A focus detection unit configured to detect focus information of an imaging optical system; a focus control unit configured to drive the imaging optical system to a focused state based on the focus information detected by the focus detection unit; Statistical operation means for performing a statistical operation on the focus information at the time point and calculating a variance of the focus information, wherein the focus control means includes: "while the driving of the imaging optical system is stopped" or "in the focus control means, If the focus information exceeds a predetermined threshold value corresponding to the variance while the update of the target drive position is stopped, the drive of the imaging optical system is restarted.
【請求項2】 請求項1に記載の焦点調節装置におい
て、 前記統計演算手段は、 前記焦点情報の平均値を中心値として焦点情報の分散を
算出することを特徴とする焦点調節装置。
2. The focus adjustment apparatus according to claim 1, wherein the statistical calculation means calculates a variance of the focus information using an average value of the focus information as a center value.
【請求項3】 請求項1に記載の焦点調節装置におい
て、 前記統計演算手段は、 前記焦点情報の動向中心を中心値として焦点情報の分散
を算出することを特徴とする焦点調節装置。
3. The focus adjustment apparatus according to claim 1, wherein the statistical calculation means calculates a variance of the focus information with a trend center of the focus information as a center value.
【請求項4】 請求項1に記載の焦点調節装置におい
て、 前記焦点情報の信頼性にかかわる信頼性情報に応じて、
前記閾値を選択もしくは補正する信頼性対処手段を備え
たことを特徴とする焦点調節装置。
4. The focus adjustment device according to claim 1, wherein the focus information includes:
A focus adjusting device comprising a reliability handling means for selecting or correcting the threshold value.
【請求項5】 請求項4に記載の焦点調節装置におい
て、 前記信頼性情報とは、 被写体像の明るさ,もしくは被写体像の空間周波数分
布,もしくは被写体像のコントラスト,もしくは被写体
の移動速度,もしくは被写体光束を分割結像させた一組
の光像について相関演算を行った際の相関曲線の急峻
度,もしくは最小相関量であることを特徴とする焦点調
節装置。
5. The focus adjustment apparatus according to claim 4, wherein the reliability information includes brightness of a subject image, spatial frequency distribution of the subject image, contrast of the subject image, or moving speed of the subject, or A focus adjustment device characterized by a steepness of a correlation curve or a minimum correlation amount when a correlation operation is performed on a set of light images obtained by dividing and forming an object light beam.
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