JPH10161016A - オートフォーカス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好なオートフォーカス動作をするようにし
たオートフォーカス装置を提案せんとするものである。 【解決手段】 カメラレンズ１１を介して被写体の画像
信号を得る画像入力手段２と、この画像信号の複数の枠
サイズＷ１，Ｗ２，Ｗ３に対応した領域の高周波成分を
抽出して複数の評価値Ｅ₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ を生成する評価
値生成手段３４，４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、このカメ
ラレンズ１１を移動し、フォーカスを制御するレンズ駆
動手段１１ｂ，１１ｃと、この評価値に応じてこのレン
ズ駆動手段１１ｂ，１１ｃを制御する制御手段４とを有
するオートフォーカス装置において、オートフォーカス
動作を行う直前の所定時間におけるこの複数の評価値Ｅ
₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ の変動を検出する変動検出手段４３を設
け、この変動検出手段４３の出力に得られる評価値の変
動量に応じてオートフォーカス動作の最適な枠サイズを
選択するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えばビデオカメラ
装置に適用して好適なオートフォーカス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
ビデオカメラ装置のオートフォーカス装置として、カメ
ラレンズを介して得られる被写体の画像信号を計算−処
理し、この計算−処理した信号を、このカメラレンズを
移動し、フォーカスを制御するレンズ駆動手段にフィー
ドバックするようにしたものが提案されている。

【０００３】斯る従来のオートフォーカス装置は画像信
号の輝度信号をアナログ−デジタル変換器によりデジタ
ルデータに変換し、このデジタルデータよりハイパスフ
ィルタを介して高周波成分を取りだし、この高周波成分
の絶対値をとり、その出力信号を画面の所定領域（この
画像信号の所定枠）に亘って積分して評価値を算出して
いる。

【０００４】この従来のオートフォーカス装置において
は、この評価値が最大となるように指令信号を得、この
指令信号をカメラレンズを移動するレンズ駆動手段に供
給するようにしていた。

【０００５】ところで、従来より上述の所定領域のサイ
ズ（枠サイズ）をどの程度の大きさにするかが問題であ
った。即ち、フォーカスを画面中央に対応する被写体に
合わせるという観点ではこの枠サイズをなるべく小さく
したいが、この場合は被写体が相対的に横揺れすると、
この評価値の変動が大きくなり、相対的に横揺れしてい
る被写体へのフォーカスが困難となりぼけたままフォー
カス動作が終了するという事態も発生する（横揺れでは
ぼけてはいないが、評価値の変動があるという事態にな
る。評価値のピークが見つかってもそれがフォーカスが
ジャストピント位置を通過したからか、または横揺れに
よるものかの区別がつきにくい。）。

【０００６】逆に、この枠サイズを大きくするとこの横
揺れに対して評価値の変動は小さくなり（枠が小さいと
被写体が枠からはみ出す割合が大きくなりそれだけ評価
値の変動の度合いが大きくなる。）、フォーカス動作の
誤動作の危険性は少なくなるが、反面、フォーカスさせ
たい被写体のみならず、その周辺にもフォーカスするこ
とになり、このフォーカスさせたい被写体よりもディテ
ールの大きい対象物にフォーカスする不都合が生じてい
た。

【０００７】本発明は、斯る点に鑑み、良好なオートフ
ォーカス動作をするようにしたオートフォーカス装置を
提案せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明オートフォーカス
装置はカメラレンズを介して被写体の画像信号を得る画
像入力手段と、この画像信号の複数の枠サイズに対応し
た領域の高周波成分を抽出して複数の評価値を生成する
評価値生成手段と、このカメラレンズを移動し、フォー
カスを制御するレンズ駆動手段と、この評価値に応じて
このレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有するオー
トフォーカス装置において、オートフォーカス動作を行
う直前の所定時間における、この複数の評価値の変動を
検出する変動検出手段を設け、この変動検出手段の出力
に得られる評価値の変動量に応じて、オートフォーカス
動作の最適な枠サイズを選択するようにしたものであ
る。

【０００９】本発明によれば、オートフォーカス動作を
行う直前の所定時間、例えば０．５秒間における評価値
の変動を検出し、この評価値の変動量に応じてオートフ
ォーカス動作の最適な枠サイズを選択しているので、被
写体が揺れていない場合には、小さい枠サイズが選択さ
れ、狙った被写体にフォーカスすることができ、また被
写体が揺れている場合には、その揺れを包むような枠サ
イズが選択され、評価値の変動が少なく、安定したフォ
ーカス動作が得られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明オー
トフォーカス装置の一実施例につき説明しよう。図１は
本例によるオートフォーカス装置を備えたビデオカメラ
装置を示し、このビデオカメラ装置は、被写体よりの入
射光を光学的に撮像素子の前面に集光するためのレンズ
ブロック１と、このレンズブロック１からの入射光を３
原色（赤色Ｒ、緑色Ｇ及び青色Ｂ）の電気的な撮像信号
に変換する撮像ブロック２と、この撮像信号に対して所
定の信号処理を行う信号処理ブロック３と、このレンズ
ブロック１と撮像ブロック２と信号処理ブロック３とを
制御するマイクロコンピュータより成る中央制御装置
（ＣＰＵ）４とを備えている。

【００１１】このレンズブロック１は、ビデオカメラ装
置本体に対して着脱可能に設けられる。このレンズブロ
ック１は、光学的な要素として、光軸に沿って移動させ
ることによって、結像点の位置を可変すること無く焦点
距離を連続的に可変させ、被写体に対してフォーカスを
合わせるカメラレンズを構成するフォーカスレンズ１１
と、開口量を可変することによって撮像素子の前面に入
射する光量を調整するアイリス機構１２とを有してい
る。

【００１２】このレンズブロック１は、さらに、フォー
カスレンズ１１の光軸方向のレンズ位置を検出する位置
検出センサ１１ａと、このフォーカスレンズ１１を光軸
方向に移動させるための駆動モータ１１ｂと、この駆動
モータ１１ｂに駆動制御信号を与えるためのレンズ駆動
回路１１ｃと、アイリス機構１２の開口位置を検出する
位置検出センサ１２ａと、このアイリス機構１２を開口
及び閉口させるための駆動モータ１２ｂと、この駆動モ
ータ１２ｂに駆動信号を与えるためアイリス機構駆動回
路１２ｃとを備えている。

【００１３】この位置検出センサ１１ａ及び１２ａの検
出信号は常時中央制御装置４に送られると共にレンズ駆
動回路１１ｃ及びアイリス機構駆動回路１２ｃは、この
中央制御装置４からの制御信号が供給されるように電気
的に接続されている。

【００１４】また、レンズブロック１は、フォーカスレ
ンズ１１の焦点距離データと口径比データと、このレン
ズブロック１の製造メーカ名及びシリアルナンバ等を記
憶するＥＥＲＯＭ１３を有している。このＥＥＲＯＭ１
３に記憶されている各データは中央制御装置４からの読
み出しコマンドに基づいて読み出されるようにこの中央
制御装置４と接続されている。

【００１５】撮像ブロック２は、レンズブロック１から
の入射光を赤色Ｒ、緑色Ｇ及び青色Ｂの３原色光に色分
解するための色分解プリズム２１と、この色分解プリズ
ム２１で分離されたＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分の光が撮
像面上に結像され、結像された３原色成分の撮像光を電
気的な３原色Ｒ，Ｇ及びＢの撮像信号に夫々変換して出
力する撮像素子２２Ｒ，２２Ｇ及び２２Ｂとを有してい
る。この撮像素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは例えばＣＣ
Ｄ（Charge Cupled Device）から成る撮像素子を使用す
る。

【００１６】また、この撮像ブロック２は撮像素子２２
Ｒ，２２Ｇ及び２２Ｂから夫々出力された撮像信号Ｒ，
Ｇ及びＢのレベルを増幅すると共にリセット雑音を除去
するための層間二重サンプリングを行うためのプリアン
プ２３Ｒ，２３Ｇ及び２３Ｂを有している。

【００１７】さらに撮像ブロック２は、内部に設けられ
た基準クロック発生回路からの基準クロックに基づい
て、ビデオカメラ装置内の各回路が動作する際の基本ク
ロックとなるＶＤ信号、ＨＤ信号及びＣＬＫ信号を発生
するためのタイミング信号発生回路２４と、このタイミ
ング信号発生回路２４から供給されたＶＤ信号、ＨＤ信
号及びＣＬＫ信号に基づいて、撮像素子２２Ｒ，２２Ｇ
及び２２Ｂに対して駆動クロックを与えるためのＣＣＤ
駆動回路２５とを備えている。

【００１８】このＶＤ信号は、１垂直期間を表すクロッ
ク信号であり、ＨＤ信号は、１水平期間を表すクロック
信号であり、ＣＬＫ信号は、１画素クロックを表すクロ
ック信号であり、之等のＶＤ信号、ＨＤ信号及びＣＬＫ
信号からなるタイミングクロック信号は図示はしていな
いが、中央制御装置４を介してビデオカメラ装置の各回
路に供給されている。

【００１９】信号処理ブロック３は、ビデオカメラ装置
本体の内部に設けられ、撮像ブロック２から供給される
撮像信号Ｒ，Ｇ及びＢに対して所定の信号処理を施すた
めのブロックである。

【００２０】この信号処理ブロック３は、撮像信号Ｒ，
Ｇ及びＢをアナログからデジタルのビデオ信号Ｒ，Ｇ及
びＢに夫々変換するＡ−Ｄ変換回路３１Ｒ，３１Ｇ及び
３１Ｂと、中央制御装置４からのゲイン制御信号に基づ
いて、デジタルビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢのゲインをコン
トロールするためのゲイン制御回路３２Ｒ，３２Ｇ及び
３２Ｂと、このデジタルビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢに対し
て所定の信号処理を行う信号処理回路３３Ｒ，３３Ｇ及
び３３Ｂとを備えている。

【００２１】この信号処理回路３３Ｒ，３３Ｇ及び３３
Ｂは夫々例えばビデオ信号のあるレベル以上を圧縮する
ニー回路３３１Ｒ，３３１Ｇ及び３３１Ｂと、このビデ
オ信号のレベルを設定されたγカーブに従って補正する
γ補正回路３３２Ｒ，３３２Ｇ及び３３２Ｂと、所定以
下の、黒レベル及び所定レベル以上の白レベルをクリッ
プするＢ／Ｗクリップ回路３３３Ｒ，３３３Ｇ及び３３
３Ｂとを有している。

【００２２】この信号処理回路３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ
はニー回路、γ補正回路、Ｂ／Ｗクリップ回路の他に公
知のブラックγ補正回路、輪郭強調回路及びリニアマト
リックス回路等を備えても良い。

【００２３】信号処理ブロック３は、信号処理回路３３
Ｒ，３３Ｇ及び３３Ｂから出力されたビデオ信号Ｒ，Ｇ
及びＢから輝度信号Ｙと、色差信号（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ
−Ｙ）を生成するためのエンコーダ３７とを備えてい
る。

【００２４】信号処理ブロック３は、さらに、ゲイン制
御回路３２Ｒ，３２Ｇ及び３２Ｂから出力されたビデオ
信号Ｒ，Ｇ及びＢに基づいて、フォーカスを制御するた
めの評価値データと方向データとを生成するフォーカス
制御回路３４と、信号処理回路３３Ｒ，３３Ｇ及び３３
Ｂから出力されたビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢを受け取り、
その信号レベルに基づいて、撮像素子２２Ｒ，２２Ｇ及
び２２Ｂに入射する光量が適切な光量となるようにアイ
リスを制御するアイリス制御回路３５と、信号処理回路
３３Ｒ，３３Ｇ及び３３Ｂから出力されたビデオ信号
Ｒ，Ｇ及びＢを受け取り、その信号レベルに基づいてホ
ワイトバランス制御を行うためのホワイトバランス制御
回路３６とを備えている。

【００２５】アイリス制御回路３５は、供給されたビデ
オ信号Ｒ，Ｇ及びＢの中で信号レベルが最大である信号
を選択するＮＡＭ回路と、選択された信号の画面におけ
るエリアを分割して、各エリア毎におけるビデオ信号を
全積分する積分回路とを有する。

【００２６】このアイリス制御回路３５は、この各エリ
ア毎の積分データに基づいて、被写体の逆行照明、順光
照明、フラット照明、スポット照明等のあらゆる照明条
件を判断して、アイリスを制御するためのアイリス制御
信号を生成し、このアイリス制御信号を中央制御装置４
に送出する。中央制御装置４は、このアイリス制御信号
に基づいて、アイリス駆動回路１２ｃに対して制御信号
を送出する。

【００２７】ホワイトバランス制御回路３６は、供給さ
れたビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢから（Ｒ−Ｙ）＝０，（Ｂ
−Ｙ）＝０となるようにホワイトバランス制御信号を生
成し、このホワイトバランス制御信号を中央制御装置４
に送出する。この中央制御装置４はこのホワイトバラン
ス制御信号に基づいて、ゲイン制御回路３２Ｒ，３２Ｇ
及び３２Ｂに対して、ゲイン制御信号を供給する。

【００２８】次に、図２を参照しながら、フォーカス制
御回路３４につき説明する。このフォーカス制御回路３
４は、ゲイン制御回路３２Ｒ，３２Ｇ及び３２Ｂよりの
ビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢを受けて輝度信号Ｙを生成する
輝度信号生成回路４１と、水平方向評価値生成回路４２
と、マイクロコンピュータ４３とから構成されている。

【００２９】この輝度信号生成回路４１は、供給された
ビデオ信号Ｒ，Ｇ及びＢから輝度信号Ｙを生成する回路
である。フォーカスが合っているかずれているかを判断
するためには、コントラストが高いか低いかを判断すれ
ばらい。従って、コントラストの変化は色信号のレベル
変化とは無関係であるので、輝度信号のレベルのみの変
化を検出することによって、コントラストが高いか低い
かを判断することができる。

【００３０】輝度信号生成回路４１は供給されたビデオ
信号Ｒ，Ｇ及びＢに対して、 Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ ‥‥‥（１） に基づく、公知の演算を行うことによって、輝度信号Ｙ
を生成することができる。

【００３１】水平方向評価値生成回路４２は、水平方向
の評価値を生成するための回路である。ここで、この水
平方向の評価値とは、輝度信号を水平方向にサンプリン
グした時に、輝度信号のレベルの変化がどれだけあるか
を示すデータ、言い換えれば、どれだけ水平方向にコン
トラストがあるかを示すデータである。

【００３２】本例による水平方向評価値生成回路４２
は、第１の水平方向評価値Ｅ₁ を生成するための第１の
水平方向評価値生成回路４２ａと、第２の水平方向評価
値Ｅ₂を生成するための第２の水平方向評価値生成回路
４２ｂと、第３の水平方向評価値Ｅ₃ を生成するための
第３の水平方向評価値生成回路４２ｃとを有している。

【００３３】この水平方向評価値生成回路４２の第１の
水平方向評価値生成回路４２ａは、輝度信号の高周波成
分を取り出すためのハイパスフィルタ４２１と、取り出
した高周波成分を絶対値化することによって全て正の値
を持ったデータとする絶対値化回路４２２と、絶対値化
されたデータを水平方向に積分することによって水平方
向の高周波成分のデータを累積加算する水平方向積分回
路４２３と、水平方向に積分されたデータを垂直方向に
積分する垂直方向積分回路４２４と、水平方向積分回路
４２３と垂直方向積分回路４２４とに対して積分動作を
可能とするエネーブル信号を送出するウィンドウパルス
発生回路４２５とを有している。

【００３４】このハイパスフィルタ４２１は、ウィンド
ウパルス発生回路４２５からの１サンプリングクロック
ＣＬＫに応答して輝度信号の高周波成分をフィルタリン
グする１次元有限インパルス・レスポンス・フィルタか
ら構成する。このハイパスフィルタ４２１は （１−Ｚ^-1）／（１−αＺ^-1） ‥‥‥（２） で示されるカットオフ周波数特性を有している。この第
１の水平方向評価値生成回路４２ａでは、α＝０．５と
され、このハイパスフィルタ４２１はこのαに応じた周
波数特性を示すようになっている。

【００３５】ウィンドウパルス発生回路４２５は、中央
制御装置４から供給された１垂直期間を表すＶＤ信号
と、１水平期間を表すＨＤ信号と、１サンプルクロック
を表すＣＬＫ信号とに基づいて動作する複数のカウンタ
を有している。

【００３６】このウィンドウパルス発生回路４２５は、
カウンタのカウント値に基づいて、水平方向積分回路４
２３に対しては１サンプルクロックＣＬＫ毎にエネーブ
ル信号を供給し、垂直方向積分回路４２４に対しては１
水平期間毎にエネーブル信号を供給する。

【００３７】この第１の水平方向評価値生成回路４２ａ
のウィンドウパルス発生回路４２５においては、ウィン
ドウＷ１のサイズが図３に示す如く、撮像画面の中央部
の１１６画素×６０画素となるように、カウンタの初期
カウンタ値を設定する如くする。

【００３８】従って、水平方向評価値生成回路４２から
の第１の水平評価値Ｅ₁ は、１１６画素×６０画素のウ
ィンドウＷ１内に存在する全ての高周波成分を積分した
データを示していることになる。尚、初期カウント値に
は撮像画面の中心に対してウィンドウＷ１の中心が一致
するようにカウント値がセットされている。

【００３９】また、第２及び第３の水平評価値生成回路
４２ｂ及び４２ｃは、夫々上述の第１の水平評価値生成
回路４２ａと同じように、ハイパスフィルタ４２１と、
絶対値化回路４２２と、水平方向積分回路４２３と、垂
直方向積分回路４２４と、ウィンドウパルス発生回路４
２５とを有している。

【００４０】どのような点が夫々の回路において異なっ
ているかというと、各回路４２ａ〜４２ｃに設定されて
いるウィンドウのサイズが夫々異なっている。

【００４１】即ち、第１の水平評価値生成回路４２ａの
ウィンドウＷ１のサイズは撮像画面の中央部の１１６画
素×６０画素であったが、第２の水平評価値生成回路４
２ｂのウィンドウＷ２のサイズは図３に示す如く撮像画
面の中央部の２３２画素×１２０画素であり、第３の水
平評価値生成回路４２ｃのウィンドウＷ３のサイズは図
３に示す如く、撮像画面の中央部の５７６画素×１８０
画素である。この場合本例の撮像画面の全体のサイズは
７６８画素×２４０画素である。

【００４２】このようにウィンドウＷ１，Ｗ２及びＷ３
のサイズを異ならしめることにより、夫々異なる評価値
を夫々生成することができフォーカスを合わせようとす
る被写体がどのようなものであろうとも、適切な評価値
を得ることができる。

【００４３】また、マイクロコンピュータ４３は水平方
向評価値生成回路４２において生成された３個の評価値
Ｅ₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ を受け取ると共にこの３個の評価値Ｅ
₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ に基づいてフォーカスレンズ１１を移動
する方向及び評価値が最大となるレンズ位置、即ちフォ
ーカスが合っているレンズ位置を求めるためのものであ
る。

【００４４】この、マイクロコンピュータ４３は、この
３個の評価値Ｅ₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ を所定のフローに従って
演算するためのプログラムを記憶したＲＯＭ４４を有し
ている。また、この３個の水平評価値生成回路４２ａ，
４２ｂ及び４２ｃから夫々供給された３個の評価値
Ｅ₁ ，Ｅ₂ 及びＥ₃ をフォーカスレンズ１１の位置と対
応付けて記憶するためのＲＡＭ４５を有している。この
場合、評価値Ｅ₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ はフィールド毎に得られ
る如く成されている。

【００４５】本例においては、マニュアルフォーカスか
らオートフォーカスへの移行はカメラマンが操作部５に
設けられたオートフォーカスボタンを操作することによ
ってオートフォーカスモードとなる。このオートフォー
カスモードは、１度操作するとマニュアルフォーカスへ
の移行が指令されるまで、そのオートフォーカスモード
を継続し続ける連続モードと、フォーカスが合うとオー
トフォーカスモードを停止して、自動的にマニュアルフ
ォーカスモードに移行する非連続モードとを有してい
る。

【００４６】本例においては、この操作部５のオートフ
ォーカスボタンを操作したときに図４に示す如き動作す
る如くする。このオートフォーカス動作する直前（例え
ばこのオートフォーカスボタンが操作される直前）の所
定時間、例えば０．５秒、即ち３０フィールド間の第
１、第２及び第３の水平評価値生成回路４２ａ，４２ｂ
及び４２ｃの夫々の評価値Ｅ₁，Ｅ₂ 及びＥ₃ を夫々３
０個づつ得ると共に夫々の隣り合う評価値の差分を取
り、その絶対値をとり夫々２９個づつの差分絶対値を求
め、この求めた２９個づつの差分絶対値を夫々隣り合う
２つの評価値の平均値で割り、夫々２９個づつの正規化
差分絶対値を求める（ステップＳ１）。２９個の正規化
差分の中で最大の値を選び、それを各評価値に対する正
規化差分の代表として定める（代表は３つ決まる）。

【００４７】この３つの代表値の中で最小の値（隣接評
価値間の変動量の最小のもの）を求め、それに対応する
水平評価値生成回路の評価値を、オートフォーカス動作
に使用するように変数またはフラグの設定を行う（ステ
ップＳ２）。その後オートフォーカス動作を開始する如
くする。この場合、上述の如く求めた正規化差分絶対値
（変動の度合い）は、評価値の微分値を評価値で割った
値に対応し、揺れの振幅が等しくとも周波数が高いと、
それに比例して高くなっていてる。これは揺れの周波数
が高いとピークでないフォーカス位置で評価値ピークが
見つかったと誤判定してしまう確率が高くなることに対
応させている（評価値が上昇し、上降したわずかな時間
内でピーク判定を行なっているので周波数が高いとそれ
だけ誤判定が生じやすい。）。

【００４８】このマイクロコンピュータ４３に得られる
フォーカスに関するデータを中央制御装置４に供給する
如くする。このビデオカメラ装置はその他は従来のビデ
オカメラ装置と同様に構成する。

【００４９】次に、本例によるオートフォーカス装置の
動作につき説明する。本例においてオートフォーカス動
作をさせたいときは操作部５に設けられたオートフォー
カスボタンを操作する。

【００５０】このときは、このオートフォーカスボタン
が操作される直前の所定時間例えば０．５秒即ち３０フ
ィールド間の第１、第２及び第３の水平評価値生成回路
４２ａ，４２ｂ及び４２ｃの出力に得られた評価値
Ｅ₁ ，Ｅ₂ 及びＥ₃ を夫々ＲＡＭ４５より読み出して、
図４のフローチャートに従って変動量を演算し、この
０．５秒間における評価値Ｅ₁ ，Ｅ₂ ，Ｅ₃ の内の変動
量が最小であるものを検出し、この評価値の変動量の最
小の評価値例えば評価値Ｅ₁ のときは、ウィンドウサイ
ズがＷ１の第１の水平方向評価値生成回路４２ａより得
られる評価値Ｅ₁ を使用してオートフォーカス動作をす
る如くする。

【００５１】この場合、被写体が揺れていないときには
小さいウィンドウサイズのウィンドウＷ１を有する第１
の水平方向評価値生成回路４２ａより得られる評価値Ｅ
₁ を使用してオートフォーカス動作が行なわれ、狙った
被写体にフォーカスすることができる。

【００５２】また被写体が揺れている場合には、その揺
れを包むようなウィンドウサイズＷ２又はＷ３を有する
第２又は第３の水平方向評価値生成回路４２ｂ又は４２
ｃの第２又は第３の評価値Ｅ₂ 又はＥ₃ のこの変動量が
最小となり、この評価値の変動量の最小が得られる水平
方向評価値生成回路４２ｂ又は４２ｃの評価値Ｅ₂ 又は
Ｅ₃ がこのオートフォーカス動作に使用され、評価値の
変動が少なく、安定したフォーカス動作が行なわれる。

【００５３】このオートフォーカス動作は、この選択さ
れたウィンドウサイズのウィンドウを有する第１、第２
又は第３の水平方向評価値生成回路４２ａ，４２ｂ又は
４２ｃの評価値Ｅ₁ ，Ｅ₂ 又はＥ₃ を中央制御装置４が
受け、この中央制御装置４が、フォーカスレンズ１１を
レンズ駆動回路１１ｃを介してファー（Far)又はニアー
（Near）方向に少し動かし、この評価値の変化を検出
し、フォーカスレンズ１１の移動方向即ち駆動モータ１
１ｂの回動方向を判断し、この判断に従って、レンズ駆
動回路１１ｃに、この評価値が最大になるように制御信
号を供給して、フォーカスレンズ１１を移動しこの評価
値が最大となる位置でこのフォーカスレンズ１１を停止
し、オートフォーカス動作を終了する。

【００５４】本例によれば、オートフォーカス動作を行
う直前の所定時間例えば０．５秒間における３個の異な
るウィンドウサイズの水平方向評価値生成回路の夫々の
評価値の変動量を検出し、この評価値の変動量の小さい
ウィンドウサイズの水平方向評価値生成回路の評価値を
使用してオートフォーカス動作をするようにしているの
で、被写体が揺れていないときには小さいウィンドウサ
イズの水平方向評価値生成回路の評価値が選択され、こ
れによりオートフォーカス動作をするので狙った被写体
にフォーカスすることができ、また被写体が揺れている
ときには、その揺れを包むようなウィンドウサイズの水
平方向評価値生成回路の評価値が選択され、これにより
オートフォーカス動作をするので、評価値の変動が少な
く、安定したフォーカス動作が得られ、本例によれば良
好なオートフォーカス動作をするオートフォーカス装置
が得られる利益がある。

【００５５】尚、上述実施例においては、３種のウィン
ドウサイズの異なる水平方向評価値生成回路を設けた例
につき述べたが、２種、４種以上のウィンドウサイズの
異なる水平方向評価値生成回路を設けるようにしても良
い。

【００５６】また上述実施例では水平方向評価値を評価
値として使用した例につき述べたが、この代わりに垂直
方向評価値等その他の評価値を用いるようにしても良い
ことは勿論である。

【００５７】また上述例ではフォーカスレンズ１１の位
置を知るのに位置検出センサ１１ａを設けたが、駆動モ
ータ１１ｂとしてステッピングモータを使用したときに
は中央制御装置４から出力する制御信号によるステップ
数によりフォーカスレンズ１１の位置を知ることができ
るので、この位置検出センサ１１ａを設ける必要はな
い。

【００５８】また、本発明は上述実施例に限ることなく
本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が
採り得ることは勿論である。

【００５９】

【発明の効果】本発明によればオートフォーカス動作を
行う直前の所定時間例えは０．５秒間における複数の異
なるウィンドウサイズの評価値生成手段の夫々の評価値
の変動量を検出し、この評価値の変動量の小さいウィン
ドウサイズの評価値生成手段の評価値を使用してオート
フォーカス動作をするようにしているので、被写体が揺
れていないときは、小さいウィンドウサイズの評価値生
成手段の評価値が選択され、これによりオートフォーカ
ス動作をするので、狙った被写体にフォーカスすること
ができ、また被写体が揺れているときには、その揺れを
包むようなウィンドウサイズの評価値生成手段の評価値
が選択され、これによりオートフォーカス動作をするの
で、評価値の変動が少なく、安定したフォーカス動作が
得られ、良好なオートフォーカス動作をすることができ
る利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるオートフォーカス装置の例を使用
したビデオカメラ装置の例を示す構成図である。

【図２】フォーカス制御回路の例を示す構成図である。

【図３】本発明の説明に供する線図である。

【図４】本発明の説明に供する線図である。

【符号の説明】

１ レンズブロック、２ 撮像ブロック、３ 信号処理
ブロック、４ 中央制御装置、５ 操作部、１１ フォ
ーカスレンズ、１２ アイリス機構、１１ａ，１２ａ
位置検出センサ、１１ｂ，１２ｂ 駆動モータ、１１ｃ
レンズ駆動回路、１２ｃ アイリス機構駆動回路、１
３ ４４ ＲＯＭ、３４ フォーカス制御回路、４１
輝度信号生成回路、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ 水平方向
評価値生成回路、４３ マイクロコンピュータ、４５
ＲＡＭ、４２１ ハイパスフィルタ、４２２ 絶対値化
回路、４２３ 水平方向積分回路、４２４ 垂直方向積
分回路、４２５ ウィンドウパルス発生回路、Ｅ₁ ，Ｅ
₂ ，Ｅ₃ 評価値、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ ウィンドウ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カメラレンズを介して被写体の画像信号
   を得る画像入力手段と、 前記画像信号の複数の枠サイズに対応した領域の高周波
   成分を抽出して、複数の評価値を生成する評価値生成手
   段と、 前記カメラレンズを移動し、フォーカスを制御するレン
   ズ駆動手段と、 前記評価値に応じて前記レンズ駆動手段を制御する制御
   手段とを有するオートフォーカス装置において、 オートフォーカス動作を行う直前の所定時間における前
   記複数の評価値の変動を検出する変動検出手段を設け、 該変動検出手段の出力に得られる評価値の変動量に応じ
   て、オートフォーカス動作の最適な枠サイズを選択する
   ようにしたことを特徴とするオートフォーカス装置。