JPH10239579A - Automatic focus device for video camera - Google Patents

Automatic focus device for video camera

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JPH10239579A
JPH10239579A JP9046537A JP4653797A JPH10239579A JP H10239579 A JPH10239579 A JP H10239579A JP 9046537 A JP9046537 A JP 9046537A JP 4653797 A JP4653797 A JP 4653797A JP H10239579 A JPH10239579 A JP H10239579A
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focus
focus lens
lens
movement
focus position
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Naoki Kawaguchi
直樹 川口
Noriko Kayano
紀子 茅野
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Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the power consumption. SOLUTION: The evaluation value corresponding to the high-frequency component of the intensity signal caused by a slight shift of a focus lens in one direction and another direction is received, and the shift quantity (focus shift quantity) of the focus lens for focusing is calculated (ST1-ST4). The focus shift quantity of the present field is stored in a buffer in the non-wobbling field except during a zooming action, during low-speed shuttering, and when the focus position is not located near a focal position (ST5-ST7), and the focus shift quantity is set to 0. The sum of the shift quantity of the focus lens on wobbling (wobbling quantity), the present focus shift quantity, and the focus shift quantity of the previous field stored in the buffer is used as the focus lens shift quantity to control the shift of the focus lens in the wobbling field (ST9-ST14). The moving time of the focus lens is shortened, and power consumption is suppressed.

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】この発明は、ビデオカメラの
オートフォーカス装置に関する。詳しくは、ピント合わ
せのためのフォーカスレンズの移動が、フォーカス情報
を得るためのフォーカスレンズの移動に同期して、間欠
的に行われるようにすることによって、消費電力の低減
を図るようにしたビデオカメラのオートフォーカス装置
に係るものである。
The present invention relates to an automatic focusing device for a video camera. More specifically, a video that reduces power consumption by intermittently performing the movement of the focus lens for focusing in synchronization with the movement of the focus lens to obtain focus information The present invention relates to an autofocus device for a camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、従来のビデオカメラ20の構成
例を示している。このビデオカメラ20は、フォーカス
レンズ22等を含むレンズブロック21と、このレンズ
ブロック21によって被写体像が撮像面に結像されるC
CD(Charge Coupled Device)固体撮像素子23と、
この撮像素子23より出力される撮像信号に対してサン
プリング処理やYC分離処理を行って、輝度信号Yおよ
び色信号C(色差信号や原色信号等)を得る信号処理部
24と、この信号処理部24より出力される輝度信号Y
および色信号Cをそれぞれ出力する出力端子29a,2
9bとを有している。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a configuration example of a conventional video camera 20. The video camera 20 includes a lens block 21 including a focus lens 22 and the like, and a C in which a subject image is formed on an imaging surface by the lens block 21.
A CD (Charge Coupled Device) solid-state image sensor 23,
A signal processing unit 24 that performs a sampling process and a YC separation process on an image signal output from the image sensor 23 to obtain a luminance signal Y and a color signal C (a color difference signal, a primary color signal, and the like); The luminance signal Y output from 24
And output terminals 29a and 29 for outputting color signals C, respectively.
9b.

【0003】また、ビデオカメラ20は、信号処理部2
4より出力される輝度信号Yの高周波成分を取り出し、
それを整流検波してオートフォーカスに必要な評価値を
得る検波部25と、システムの全体を制御するためのC
PU(Central Processing Unit)26と、このCPU
26内に構成され、上述した検波部25で得られる評価
値を取り込み、その値が最大値となるようにフォーカス
レンズ22の移動を制御するオートフォーカスモジュー
ル26aと、フォーカスレンズ22を移動させるための
モータ28と、オートフォーカスモジュール26aから
の制御信号に応じてモータ28を駆動するモータドライ
バ27とを有している。
The video camera 20 includes a signal processing unit 2
4 to extract a high frequency component of the luminance signal Y output from
A detector 25 for rectifying and detecting the rectified signal to obtain an evaluation value required for autofocusing; and a C for controlling the entire system.
PU (Central Processing Unit) 26 and this CPU
26, an autofocus module 26a for taking in the evaluation value obtained by the detection unit 25 and controlling the movement of the focus lens 22 so that the value becomes the maximum value, and an autofocus module 26a for moving the focus lens 22. It has a motor 28 and a motor driver 27 that drives the motor 28 according to a control signal from the autofocus module 26a.

【0004】次に、図4に示すビデオカメラ20の動作
を説明する。レンズブロック21によって撮像素子23
の撮像面に被写体像が結像され、この撮像素子23より
被写体に対応した撮像信号が出力される。この撮像信号
は、信号処理部24に供給され、サンプリング処理やY
C分離処理が行われて、輝度信号Yおよび色信号Cが得
られる。そして、これら輝度信号Yと色信号Cは、それ
ぞれ出力端子29a,29bより出力される。また、信
号処理部24より出力される輝度信号Yは、検波部25
に供給され、この輝度信号Yより高周波成分が取り出さ
れて整流検波され、評価値が得られる。そして、この評
価値がCPU26内に構成されるオートフォーカスモジ
ュール26aに供給され、この評価値が最大値となるよ
うにフォーカスレンズ22の移動が制御され、オートフ
ォーカスの動作が実現される。
Next, the operation of the video camera 20 shown in FIG. 4 will be described. Image sensor 23 by lens block 21
An image of a subject is formed on the imaging surface of the imaging device 23, and an imaging signal corresponding to the subject is output from the imaging device 23. This image pickup signal is supplied to the signal processing unit 24, where it is subjected to sampling processing and Y
The C separation process is performed to obtain a luminance signal Y and a chrominance signal C. These luminance signal Y and color signal C are output from output terminals 29a and 29b, respectively. The luminance signal Y output from the signal processing unit 24 is
And a high-frequency component is extracted from the luminance signal Y, rectified and detected, and an evaluation value is obtained. Then, the evaluation value is supplied to an autofocus module 26a formed in the CPU 26, and the movement of the focus lens 22 is controlled so that the evaluation value becomes the maximum value, thereby realizing the autofocus operation.

【0005】ここで、上述した評価値およびオートフォ
ーカスモジュール26aの制御動作について、さらに詳
細に説明する。
Here, the evaluation value and the control operation of the autofocus module 26a will be described in more detail.

【0006】図5は、検波部25より出力される評価値
の変化の例を示したものである。
FIG. 5 shows an example of a change in the evaluation value output from the detector 25.

【0007】この図において、横軸(x軸)にフォーカ
ス位置をとり、縦軸(y軸)に評価値をとっている。フ
ォーカス位置をfar方向からnear方向へ移動して
いくと、ある位置で評価値は最大値aをとる。これを
「評価値の山」と呼び、評価値が最大値aをとるフォー
カス位置が、その被写体での合焦位置となる。
In FIG. 1, the horizontal axis (x-axis) indicates the focus position, and the vertical axis (y-axis) indicates the evaluation value. As the focus position moves from the far direction to the near direction, the evaluation value takes the maximum value a at a certain position. This is called an “evaluation value peak”, and the focus position at which the evaluation value takes the maximum value “a” is the in-focus position of the subject.

【0008】したがって、オートフォーカスモジュール
26aでは、上述したように、検波部25から出力され
る評価値を取り込み、この評価値が最大値になるように
フォーカスレンズ22を移動させるという「山登り制
御」を行っている。また、このときオートフォーカスモ
ジュール26aでは、現在のフォーカス位置から合焦位
置がどの方向にあるかを調べるためにフォーカス位置を
微少振動させ、そのときに得られる評価値の微分成分d
y/dxの正負により合焦位置への方向を推測してい
る。このフォーカス位置の微少振動をウォブリングと呼
ぶ。
Therefore, as described above, the autofocus module 26a captures the evaluation value output from the detection unit 25 and performs the “hill climbing control” of moving the focus lens 22 so that the evaluation value becomes the maximum value. Is going. At this time, in the auto focus module 26a, the focus position is slightly vibrated to check in which direction the focus position is from the current focus position, and the differential component d of the evaluation value obtained at that time is obtained.
The direction to the in-focus position is estimated based on the sign of y / dx. This minute vibration at the focus position is called wobbling.

【0009】図6Aは、ウォブリングを時間軸で表して
いる。この場合、フォーカス位置は、フィールド単位で
制御されている。そして、上述したウォブリングによる
フォーカス位置の移動は、1フィールドの停止期間を間
において、1フィールドおきにfar方向およびnea
r方向に交互に移動するように制御される。オートフォ
ーカスモジュール26aでは、このときに得られる評価
値の微分成分dy/dxを調べ、フォーカス位置を合焦
位置に近づけるように、フォーカスレンズ22を移動さ
せ、オートフォーカスを実現している。
FIG. 6A shows wobbling on a time axis. In this case, the focus position is controlled on a field basis. The movement of the focus position by the wobbling described above is performed in the far direction and the near direction every other field during the stop period of one field.
It is controlled to move alternately in the r direction. The autofocus module 26a checks the differential component dy / dx of the evaluation value obtained at this time, and moves the focus lens 22 so as to bring the focus position closer to the focus position, thereby realizing autofocus.

【0010】図7のフローチャートは、オートフォーカ
スモジュール26aによるフォーカスレンズ22の移動
制御の動作を示している。この図7のフローチャートの
動作は、1フィールド周期で繰り返し行われる。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of controlling the movement of the focus lens 22 by the autofocus module 26a. The operation of the flowchart in FIG. 7 is repeatedly performed in one field cycle.

【0011】ステップST20で、オートフォーカスモ
ジュール26aによる制御動作がスタートすると、ま
ず、ステップST21で検波部25から評価値を取り込
み、ステップST22でウォブリングで得られる評価値
の微分成分を抽出し、合焦位置方向を推測する。そし
て、ステップST23で、評価値に基づいてフォーカス
位置を合焦位置に近づけるため、つまりピント合わせの
ためのフォーカスレンズ22の移動量(フォーカス移動
量)を算出する。そして、ステップST24で、ウォブ
リングに係るフォーカス位置の移動が行われるフィール
ドであるか否かを判断し、ウォブリングに係るフォーカ
ス位置の移動が行われるフィールドであるときは、ステ
ップST26に移行してウォブリングに係るフォーカス
レンズ22の移動量(ウォブリング量)を計算し、ウォ
ブリングに係るフォーカス位置の移動が行われるフィー
ルドでないときは、ステップST25に移行してウォブ
リング量を0とする。
In step ST20, when the control operation by the autofocus module 26a is started, first, in step ST21, an evaluation value is fetched from the detection unit 25, and in step ST22, a differential component of the evaluation value obtained by wobbling is extracted, and focusing is performed. Guess the position direction. Then, in step ST23, the movement amount (focus movement amount) of the focus lens 22 for moving the focus position closer to the focus position based on the evaluation value, that is, for focusing, is calculated. Then, in step ST24, it is determined whether or not the field is a field in which the focus position related to wobbling is moved. If the field is a field in which the focus position related to wobbling is moved, the process proceeds to step ST26 to start wobbling. The movement amount (wobbling amount) of the focus lens 22 is calculated, and if it is not a field where the movement of the focus position related to wobbling is performed, the process proceeds to step ST25 and the wobbling amount is set to 0.

【0012】そして、ステップST27で、フォーカス
レンズ22の移動量をフォーカス移動量とウォブリング
量の和としてモータドライバ27を制御する。そして、
ステップST28で、オートフォーカスモジュール26
aによる制御動作を終了する。
In step ST27, the motor driver 27 is controlled by setting the amount of movement of the focus lens 22 to the sum of the amount of focus movement and the amount of wobbling. And
In step ST28, the auto focus module 26
The control operation according to a ends.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】図6Bは、上述したビ
デオカメラ20のオートフォーカス時のフォーカスレン
ズ22の移動状態の例を示している。
FIG. 6B shows an example of the state of movement of the focus lens 22 during the autofocus of the video camera 20 described above.

【0014】この図においては、ウォブリングに係る移
動が2フィールドに1回行われると共に、ピント合わせ
のための移動がウォブリングに係る移動とは無関係に行
われることから、オートフォーカス時にはフォーカスレ
ンズ22が、略毎フィールドで移動するように制御され
ている。そのため、消費電力が大きくなるという問題が
あった。
In this figure, the movement for wobbling is performed once in two fields, and the movement for focusing is performed irrespective of the movement for wobbling. It is controlled to move almost every field. Therefore, there is a problem that power consumption increases.

【0015】そこで、この発明では、消費電力を低減し
得るビデオカメラのオートフォーカス装置を提供するこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an automatic focusing device for a video camera capable of reducing power consumption.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】この発明においては、フ
ォーカスレンズを含むレンズブロックと、このレンズブ
ロックによって撮像面に被写体像が結像される撮像素子
と、この撮像素子より出力される撮像信号を処理して輝
度信号および色信号を得る信号処理部と、一定の停止期
間を間において、フォーカスレンズを一の方向および他
の方向に交互に微少移動させる第1のフォーカスレンズ
移動手段と、微少移動による輝度信号の高周波成分の変
化に基づいてフォーカス情報を得るフォーカス情報取得
手段と、フォーカス情報に基づいてフォーカス位置が合
焦位置に近づくようにフォーカスレンズを移動させる第
2のフォーカスレンズ移動手段とを備え、第2のフォー
カスレンズ移動手段によるフォーカスレンズの移動は、
第1のフォーカスレンズ移動手段によるフォーカスレン
ズの移動に同期して行われることを特徴とするものであ
る。
According to the present invention, there is provided a lens block including a focus lens, an image sensor for forming a subject image on an image pickup surface by the lens block, and an image signal output from the image sensor. A signal processing unit for processing to obtain a luminance signal and a chrominance signal; first focus lens moving means for finely moving the focus lens alternately in one direction and another direction during a fixed stop period; Focus information obtaining means for obtaining focus information based on a change in a high-frequency component of a luminance signal caused by the first focus lens, and second focus lens moving means for moving a focus lens based on the focus information so that a focus position approaches a focus position. Movement of the focus lens by the second focus lens moving means,
It is characterized in that it is performed in synchronization with the movement of the focus lens by the first focus lens moving means.

【0017】この発明においては、一定の停止期間を間
において、フォーカスレンズが一の方向および他の方向
に微少移動することによる輝度信号の高周波成分の変化
に基づいて、フォーカス位置が合焦位置にあるか否かが
判断され、合焦位置にないときは、合焦位置がどの方向
にあるか否か等のフォーカス情報が得られる。そして、
このフォーカス情報に基づいて、フォーカス位置が合焦
位置に近づくようにフォーカスレンズが移動制御されて
オートフォーカスが実現される。
According to the present invention, during a certain stop period, the focus position changes to the in-focus position based on a change in the high-frequency component of the luminance signal due to the slight movement of the focus lens in one direction and the other direction. It is determined whether or not there is, and when it is not at the in-focus position, focus information such as in which direction the in-focus position is located is obtained. And
Based on this focus information, the focus lens is controlled to move so that the focus position approaches the focus position, thereby realizing autofocus.

【0018】この場合、フォーカス位置が合焦位置に近
づくようにフォーカスレンズが移動制御されるが、その
移動は、上述のフォーカス情報を得るためのフォーカス
レンズの移動に同期して間欠的に移動するようにされ
る。これにより、フォーカスレンズが移動している時間
が短くなり、消費電力を低減することが可能となる。
In this case, the movement of the focus lens is controlled so that the focus position approaches the focus position. The movement intermittently moves in synchronization with the movement of the focus lens for obtaining the focus information. To be. Accordingly, the time during which the focus lens is moving is shortened, and power consumption can be reduced.

【0019】なお、フォーカス位置が合焦位置に近づく
ようにフォーカスレンズが間欠的に移動するようにされ
るが、その移動量に停止期間分の移動量を加算すること
で、オートフォーカスの追従性の劣化が抑えられてい
る。
Note that the focus lens is intermittently moved so that the focus position approaches the focus position. By adding the movement amount for the stop period to the movement amount, the followability of the auto focus is improved. Degradation is suppressed.

【0020】また、ズーム動作中や撮像素子のシャッタ
速度が低速である場合、さらにはフォーカス位置が合焦
位置より大きく離れている場合は、オートフォーカスの
追従性が損なわれることは好ましくない。したがって、
このような場合には、フォーカス位置を合焦位置に近づ
けるためのフォーカスレンズの移動が連続的に行われる
ことで、オートフォーカスの追従性の低下が防止され
る。
Further, during zoom operation, when the shutter speed of the image sensor is low, or when the focus position is far from the in-focus position, it is not preferable that the follow-up performance of the autofocus is impaired. Therefore,
In such a case, the focus lens is continuously moved to bring the focus position closer to the focus position, thereby preventing the follow-up of autofocus from being reduced.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形
態としてのビデオカメラ10の構成を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a video camera 10 as an embodiment.

【0022】このビデオカメラ10は、フォーカスレン
ズ12等を含むレンズブロック11と、このレンズブロ
ック11によって被写体像が撮像面に結像されるCCD
固体撮像素子13と、この撮像素子13より出力される
撮像信号に対してサンプリング処理やYC分離処理を行
って、輝度信号Yおよび色信号Cを得る信号処理部14
と、この信号処理部14より出力される輝度信号Yおよ
び色信号Cをそれぞれ出力する出力端子19a,19b
とを有している。
The video camera 10 has a lens block 11 including a focus lens 12 and the like, and a CCD in which a subject image is formed on the image pickup surface by the lens block 11.
A solid-state imaging device 13 and a signal processing unit 14 that performs a sampling process and a YC separation process on an imaging signal output from the imaging device 13 to obtain a luminance signal Y and a color signal C.
And output terminals 19a and 19b for outputting a luminance signal Y and a color signal C output from the signal processing unit 14, respectively.
And

【0023】また、ビデオカメラ10は、信号処理部1
4より出力される輝度信号Yの高周波成分を取り出し、
それを整流検波してオートフォーカスに必要な評価値を
得る検波部15と、システムの全体を制御するためのC
PU16と、このCPU16内に構成され、上述した検
波部15で得られる評価値を取り込み、その値が最大値
となるようにフォーカスレンズ12の移動を制御するオ
ートフォーカスモジュール16aと、フォーカスレンズ
12を移動させるためのモータ18と、オートフォーカ
スモジュール16aからの制御信号に応じてモータ18
を駆動するモータドライバ17とを有している。
The video camera 10 includes a signal processing unit 1
4 to extract a high frequency component of the luminance signal Y output from
A detector 15 for rectifying and detecting the rectified signal to obtain an evaluation value necessary for autofocusing, and a C for controlling the entire system.
A PU 16, an autofocus module 16 a configured in the CPU 16, which captures the evaluation value obtained by the above-described detection unit 15 and controls the movement of the focus lens 12 so that the value becomes the maximum value, and a focus lens 12. A motor 18 for moving and a motor 18 according to a control signal from the autofocus module 16a.
And a motor driver 17 for driving the motor.

【0024】次に、図1に示すビデオカメラ10の動作
を説明する。レンズブロック11によって撮像素子13
の撮像面に被写体像が結像され、この撮像素子13より
被写体に対応した撮像信号が出力される。この撮像信号
は、信号処理部14に供給され、サンプリング処理やY
C分離処理が行われて、輝度信号Yおよび色信号Cが得
られる。そして、これら輝度信号Yと色信号Cは、それ
ぞれ出力端子19a,19bより出力される。また、信
号処理部14より出力される輝度信号Yは、検波部15
に供給され、この輝度信号Yより高周波成分が取り出さ
れて整流検波されて評価値が得られる。
Next, the operation of the video camera 10 shown in FIG. 1 will be described. Image sensor 13 by lens block 11
An image of a subject is formed on the imaging surface of the imaging device, and an imaging signal corresponding to the subject is output from the imaging device 13. This image pickup signal is supplied to the signal processing unit 14, and is subjected to sampling processing and Y
The C separation process is performed to obtain a luminance signal Y and a chrominance signal C. These luminance signal Y and color signal C are output from output terminals 19a and 19b, respectively. The luminance signal Y output from the signal processing unit 14 is
And a high-frequency component is extracted from the luminance signal Y, rectified and detected, and an evaluation value is obtained.

【0025】そして、この評価値がCPU16内に構成
されるオートフォーカスモジュール16aに供給され、
この評価値が最大値となるように、フォーカスレンズ1
2の移動が制御され、オートフォーカスの動作が実現さ
れる。
Then, the evaluation value is supplied to an autofocus module 16a formed in the CPU 16,
The focus lens 1 is set so that this evaluation value becomes the maximum value.
2 is controlled, and an autofocus operation is realized.

【0026】ここで、オートフォーカスモジュール16
aの制御動作について、さらに詳細に説明する。
Here, the autofocus module 16
The control operation a will be described in more detail.

【0027】オートフォーカスモジュール16aでは、
検波部15から出力される評価値を取り込み、この評価
値が最大値をとるようにフォーカスレンズ12を移動さ
せるという「山登り制御」を行っている。また、このと
きオートフォーカスモジュール16aでは、現在のフォ
ーカス位置から合焦位置がどの方向にあるかを調べるた
めにフォーカス位置を微少振動させ、そのときに得られ
る評価値の微分成分dy/dxの正負により合焦位置へ
の方向を推測している。
In the auto focus module 16a,
The evaluation value output from the detection unit 15 is fetched, and the hill-climbing control of moving the focus lens 12 so that the evaluation value takes the maximum value is performed. At this time, the autofocus module 16a slightly vibrates the focus position in order to check the direction of the focus position from the current focus position, and determines whether the differential component dy / dx of the evaluation value obtained at that time is positive or negative. Is used to estimate the direction to the in-focus position.

【0028】図2Aは、上述のフォーカス位置の微少振
動であるウォブリングを時間軸で表している。この場
合、フォーカス位置は、フィールド単位で制御されてい
る。そして、上述したウォブリングによるフォーカス位
置の移動は、1フィールドの停止期間を間において、1
フィールドおきにfar方向およびnear方向に交互
に移動するように制御される。
FIG. 2A shows wobbling, which is a minute vibration of the focus position, on a time axis. In this case, the focus position is controlled on a field basis. The movement of the focus position by the above-described wobbling is performed during the stop period of one field.
It is controlled to alternately move in the far direction and near direction every other field.

【0029】そして、オートフォーカスモジュール16
a内では、このときに得られる評価値の微分成分dy/
dxを調べ、フォーカス位置を合焦位置に近づけるよう
にオートフォーカスレンズ12を移動させ、オートフォ
ーカスを実現している。
Then, the autofocus module 16
Within a, the differential component dy /
dx is checked, and the autofocus lens 12 is moved so that the focus position approaches the focus position, thereby realizing autofocus.

【0030】本実施の形態において、上述したウォブリ
ングに係るフォーカスレンズ12の移動制御は従来と同
じであるが、ピントを合わせるためのフォーカスレンズ
12の移動は、ウォブリングに係るフォーカスレンズ1
2の移動に同期するように間欠的に行われる。
In the present embodiment, the movement control of the focus lens 12 related to the wobbling described above is the same as the conventional one, but the movement of the focus lens 12 for focusing is performed by the focus lens 1 related to the wobbling.
2 is performed intermittently so as to synchronize with the movement of No. 2.

【0031】図3のフローチャートは、オートフォーカ
スモジュール16aによるフォーカスレンズ12の移動
制御の動作を示している。この図3のフローチャートの
動作は、1フィールド周期で繰り返し行われる。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of controlling the movement of the focus lens 12 by the autofocus module 16a. The operation of the flowchart of FIG. 3 is repeatedly performed in one field cycle.

【0032】ステップST1で、オートフォーカスモジ
ュール16aによる制御動作がスタートすると、まずス
テップST2で検波部15から評価値を取り込み、ステ
ップST3でウォブリングで得られる評価値の微分成分
を抽出し、合焦位置方向を推測する。そして、ステップ
ST4で、評価値に基づいてフォーカス位置を合焦位置
に近づけるため、つまりピント合わせのためのフォーカ
スレンズ12の移動量(フォーカス移動量)を算出す
る。
When the control operation by the autofocus module 16a is started in step ST1, first, in step ST2, the evaluation value is fetched from the detection unit 15, and in step ST3, the differential component of the evaluation value obtained by wobbling is extracted, and the focusing position is obtained. Guess the direction. Then, in step ST4, the movement amount (focus movement amount) of the focus lens 12 for moving the focus position closer to the focus position based on the evaluation value, that is, for focusing, is calculated.

【0033】そして、ステップST5で、ズーム動作中
であるか否かを判断する。このときズーム動作中である
と判断するときは、オートフォーカスを速く追従させる
ため、ウォブリングでのフォーカス移動に同期させるこ
となく、ステップST10に移行して、フォーカス移動
量を、算出された現フィールドのフォーカス移動量とバ
ッファに記憶されている前フィールドでのフォーカス移
動量との和として算出する。そして、バッファに記憶さ
れる前フィールドのフォーカス移動量を0とする。
Then, in a step ST5, it is determined whether or not the zoom operation is being performed. At this time, when it is determined that the zoom operation is being performed, the process proceeds to step ST10 without synchronizing with the focus movement by wobbling in order to quickly follow the auto focus, and the focus movement amount is calculated based on the calculated current field. It is calculated as the sum of the focus movement amount and the focus movement amount in the previous field stored in the buffer. Then, the focus movement amount of the previous field stored in the buffer is set to 0.

【0034】ステップST5で、ズーム中でないと判断
されたときは、ステップST6に移行して、撮像素子1
3のシャッタ速度が低速であるか否か、つまり低速シャ
ッタ中であるか否かが判断される。低速シャッタ中であ
ると判断されたときは、上述と同様に、ステップST1
0に移行して、オートフォーカスを速く追従させるた
め、フォーカス移動量を現フィールドでのフォーカス移
動量とバッファに記憶されている前フィールドでのフォ
ーカス移動量との和として算出する。そして、バッファ
に記憶される前フィールドのフォーカス移動量を0とす
る。
If it is determined in step ST5 that zooming is not being performed, the process proceeds to step ST6, where the image pickup device 1
It is determined whether or not the shutter speed of No. 3 is low, that is, whether or not a low-speed shutter is being performed. When it is determined that the low-speed shutter is being performed, step ST1 is performed as described above.
The focus shift amount is calculated as the sum of the focus shift amount in the current field and the focus shift amount in the previous field stored in the buffer in order to shift to 0 and quickly follow the autofocus. Then, the focus movement amount of the previous field stored in the buffer is set to 0.

【0035】そして、ステップST6で、低速シャッタ
中でないと判断するときは、ステップST7に移行し
て、算出された現フィールドでのフォーカス移動量と閾
値DTHとを比較する。このときフォーカス移動量が閾値
THより大きいと判断するとき、すなわちフォーカス位
置が合焦位置の近傍にないと判断するとき、上述と同様
に、ステップST10に移行して、オートフォーカスを
速く追従させるため、フォーカス移動量を現フィールド
でのフォーカス移動量とバッファに記憶されている前フ
ィールドでのフォーカス移動量との和として算出する。
そして、バッファに記憶される前フィールドのフォーカ
ス移動量を0とする。
If it is determined in step ST6 that the low-speed shutter is not being performed, the process proceeds to step ST7 to compare the calculated focus movement amount in the current field with the threshold value DTH . At this time, when it is determined that the focus movement amount is larger than the threshold value D TH , that is, when it is determined that the focus position is not in the vicinity of the focus position, the process proceeds to step ST10 and the auto focus is quickly followed as described above. Therefore, the focus movement amount is calculated as the sum of the focus movement amount in the current field and the focus movement amount in the previous field stored in the buffer.
Then, the focus movement amount of the previous field stored in the buffer is set to 0.

【0036】そして、ステップST7で、フォーカス移
動量が閾値DTH以下と判断するとき、すなわちフォーカ
ス位置が合焦位置付近の近傍にあると判断するときは、
ステップST8に移行して、ウォブリングに係るフォー
カス位置の移動が行われるフィールドであるか否かを判
断する。そして、ウォブリングに係るフォーカス位置の
移動が行われるフィールドであるときは、ステップST
10に移行して、フォーカス移動量を現フィールドでの
フォーカス移動量とバッファに記憶されている前フィー
ルドでのフォーカス移動量との和として算出する。そし
て、バッファに記憶される前フィールドのフォーカス移
動量を0とする。
When it is determined in step ST7 that the focus movement amount is equal to or less than the threshold value D TH , that is, when it is determined that the focus position is near the focus position,
The process proceeds to step ST8 to determine whether or not the field is a field in which the focus position related to wobbling is moved. If it is the field in which the focus position related to wobbling is to be moved, step ST
The process proceeds to step 10, where the focus movement amount is calculated as the sum of the focus movement amount in the current field and the focus movement amount in the previous field stored in the buffer. Then, the focus movement amount of the previous field stored in the buffer is set to 0.

【0037】また、ステップST8で、ウォブリングに
係るフォーカス位置の移動が行われるフィールドでない
ときは、ステップST9に移行して、バッファに現フィ
ールドでのフォーカス移動量を記憶させると共に、現フ
ィールドでのフォーカス移動量を0とする。
If it is determined in step ST8 that the field is not a field in which the focus position related to wobbling is to be moved, the process proceeds to step ST9 to store the focus movement amount in the current field in a buffer, and to focus on the current field. The moving amount is set to 0.

【0038】次に、ステップST11に移行し、ウォブ
リングに係るフォーカス位置の移動が行われるフィール
ドであるか否かを判断し、ウォブリングに係るフォーカ
ス位置の移動が行われるフィールドであるときは、ステ
ップST13に移行して、ウォブリングに係るフォーカ
スレンズ12の移動量(ウォブリング量)を計算し、ウ
ォブリングに係るフォーカス位置の移動が行われるフィ
ールドでないときは、ステップST12に移行して、ウ
ォブリング量を0とする。そして、ステップST14
で、フォーカスレンズ12の移動量をフォーカス移動量
とウォブリング量の和としてモータドライバ17を制御
する。そして、ステップST15で、オートフォーカス
モジュール16aによる制御動作を終了する。
Next, the process proceeds to step ST11, where it is determined whether or not the field is a field in which the focus position related to wobbling is moved. If the field is a field in which the focus position related to wobbling is moved, step ST13 is performed. , The amount of movement (wobbling amount) of the focus lens 12 related to wobbling is calculated, and if it is not the field where the movement of the focus position related to wobbling is performed, the process proceeds to step ST12 to set the amount of wobbling to 0. . Then, step ST14
Then, the motor driver 17 is controlled by using the movement amount of the focus lens 12 as the sum of the focus movement amount and the wobbling amount. Then, in step ST15, the control operation by the autofocus module 16a ends.

【0039】上述したように、図3に示すフローチャー
トにより、オートフォーカスモジュール16aによる制
御動作が行われるとき、ビデオカメラ10のフォーカス
レンズ12はズーム動作中、低速シャッタ中およびフォ
ーカス位置が合焦位置の近傍にない場合を除き、図2B
に示すように、ウォブリングに係るフォーカス移動に同
期して、ピント合わせのためのフォーカスレンズ12の
移動が間欠的(1フィールドおき)に行われるようにな
る。このため、フォーカスレンズ12が移動している時
間が短くなり、消費電力を低減することができる。例え
ば、ズームが広角(WIDE)端にあり、被写体が広範
囲となる部分を撮影するときには、フォーカスレンズ1
2の動く範囲は狭くなるので、消費電力の低減に大きく
貢献することができる。
As described above, according to the flowchart shown in FIG. 3, when the control operation by the autofocus module 16a is performed, the focus lens 12 of the video camera 10 is in the zoom operation, during the low-speed shutter, and when the focus position is in the in-focus position. FIG. 2B, except when not in the vicinity
As shown in (1), the movement of the focus lens 12 for focusing is performed intermittently (every other field) in synchronization with the focus movement related to wobbling. For this reason, the time during which the focus lens 12 moves is shortened, and power consumption can be reduced. For example, when the zoom is at the wide angle (WIDE) end and an image of a wide area of the subject is taken, the focus lens 1 is used.
Since the range of movement of the line 2 becomes narrow, it can greatly contribute to reduction of power consumption.

【0040】また、ズーム動作中、低速シャッタ中およ
びフォーカス位置が合焦位置の近傍にない場合には、ピ
ント合わせのためのフォーカスレンズ12の移動が連続
的に行われるため、オートフォーカスの追従性の低下が
防止される。
Also, during the zoom operation, during the low-speed shutter, and when the focus position is not in the vicinity of the in-focus position, the movement of the focus lens 12 for focusing is continuously performed. Is prevented from decreasing.

【0041】さらに、ピント合わせのためのフォーカス
レンズ12の移動が間欠的に行われる場合に、移動が行
われない前フィールドのフォーカス移動量を加算してフ
ォーカスレンズ12の移動を制御するものであり、オー
トフォーカスの追従性の劣化が抑えられる。
Further, when the movement of the focus lens 12 for focusing is performed intermittently, the movement of the focus lens 12 is controlled by adding the focus movement amount of the previous field where the movement is not performed. In addition, the deterioration of the followability of the auto focus can be suppressed.

【0042】また、本実施の形態においては、現状のオ
ートフォーカスモジュール16aによる制御方法、つま
りプログラムの変更のみで達成することができ、周辺回
路の変更や改修などが全く必要ないため、コストが上昇
することもない。
In the present embodiment, the cost can be increased because the control method by the current autofocus module 16a can be achieved only by changing the program, and there is no need to change or modify peripheral circuits at all. Nothing to do.

【0043】また、上述した実施の形態では、オートフ
ォーカスモジュール16aによる制御動作がスタートす
る周期であるフィールドという単位で考えているが、オ
ートフォーカスモジュール16aがスタートするタイミ
ングであれば、フィールド単位でなくてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the unit of the field, which is the cycle at which the control operation of the autofocus module 16a starts, is considered. You may.

【0044】[0044]

【発明の効果】この発明によれば、ピント合わせのため
のフォーカスレンズの移動がフォーカス情報を得るため
のフォーカスレンズの移動に同期して間欠的に行われる
ものであり、フォーカスレンズが移動している時間が短
くなり、消費電力の低減を図ることができる。また、オ
ートフォーカスモジュールの制御方法の変更のみである
ため、従来のフォーカスレンズの周辺回路を変更するこ
となく使用できる利益がある。
According to the present invention, the movement of the focus lens for focusing is performed intermittently in synchronization with the movement of the focus lens for obtaining focus information. Time is reduced, and power consumption can be reduced. Further, since only the control method of the autofocus module is changed, there is an advantage that the conventional focus lens can be used without changing the peripheral circuit.

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

【図1】実施の形態としてのビデオカメラの構成を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video camera as an embodiment.

【図2】フォーカスレンズのウォブリングと移動の関係
を示した図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between wobbling and movement of a focus lens.

【図3】実施の形態としてのフォーカスレンズの移動制
御の例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of movement control of a focus lens as an embodiment.

【図4】従来のビデオカメラの構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional video camera.

【図5】輝度信号から得られる評価値の変化の例を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a change in an evaluation value obtained from a luminance signal.

【図6】従来のフォーカスレンズのウォブリングと移動
の関係を示した図である。
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between wobbling and movement of a conventional focus lens.

【図7】従来のフォーカスレンズの移動制御の例を示す
図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of conventional movement control of a focus lens.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11・・・レンズブロック、12・・・フォーカスレン
ズ、13・・・撮像素子、14・・・信号処理部、15
・・・検波部、16・・・CPU、16a・・・オート
フォーカスモジュール、17・・・モータドライバ、1
8・・・モータ、19a,19b・・・出力端子
11: Lens block, 12: Focus lens, 13: Image sensor, 14: Signal processing unit, 15
... Detection unit, 16 ... CPU, 16a ... Autofocus module, 17 ... Motor driver, 1
8 ... motor, 19a, 19b ... output terminal

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フォーカスレンズを含むレンズブロック
と、 このレンズブロックによって撮像面に被写体像が結像さ
れる撮像素子と、 この撮像素子より出力される撮像信号を処理して輝度信
号および色信号を得る信号処理部と、 一定の停止期間を間において、上記フォーカスレンズを
一の方向および他の方向に交互に微少移動させる第1の
フォーカスレンズ移動手段と、 上記微少移動による上記輝度信号の高周波成分の変化に
基づいてフォーカス情報を得るフォーカス情報取得手段
と、 上記フォーカス情報に基づいてフォーカス位置が合焦位
置に近づくように上記フォーカスレンズを移動させる第
2のフォーカスレンズ移動手段とを備え、 上記第2のフォーカスレンズ移動手段による上記フォー
カスレンズの移動は、上記第1のフォーカスレンズ移動
手段による上記フォーカスレンズの移動に同期して行わ
れることを特徴とするビデオカメラのオートフォーカス
装置。
A lens block including a focus lens; an image sensor configured to form a subject image on an imaging surface by the lens block; and an image signal output from the image sensor to process a luminance signal and a color signal. A first focus lens moving means for finely moving the focus lens alternately in one direction and another direction during a fixed stop period; and a high frequency component of the luminance signal due to the fine movement. A focus information obtaining unit that obtains focus information based on the change of the focus information; and a second focus lens moving unit that moves the focus lens based on the focus information so that a focus position approaches a focus position. The movement of the focus lens by the second focus lens moving means is performed by the first focus. An autofocus apparatus for a video camera, wherein the autofocus apparatus is performed in synchronization with movement of the focus lens by a lens moving unit.
【請求項2】 上記停止期間後における上記第2のフォ
ーカスレンズ移動手段による上記フォーカスレンズの移
動量は、上記停止期間分の移動量を加算したものとする
ことを特徴とする請求項1に記載のビデオカメラのオー
トフォーカス装置。
2. The moving amount of the focus lens by the second focus lens moving means after the stopping period is obtained by adding a moving amount for the stopping period. Video camera autofocus device.
【請求項3】ズーム動作中であるか否かを判断するズー
ム動作判断手段をさらに有し、 上記ズーム動作中には、上記第1のフォーカスレンズ移
動手段に同期して行われることを解除することを特徴と
する請求項1に記載のビデオカメラのオートフォーカス
装置。
3. A zoom operation determining means for determining whether or not a zoom operation is being performed, wherein during the zoom operation, the operation performed in synchronization with the first focus lens moving means is canceled. The video camera autofocus apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】 上記撮像素子のシャッタ速度が一定速度
より低いか否かを判断するシャッタ速度判断手段をさら
に有し、 上記シャッタ速度が一定速度よりも低いときは、上記第
1のフォーカスレンズ移動手段に同期して行われること
を解除することを特徴とする請求項1に記載のビデオカ
メラのオートフォーカス装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a shutter speed determining unit configured to determine whether a shutter speed of the image sensor is lower than a predetermined speed, wherein the first focus lens is moved when the shutter speed is lower than the predetermined speed. 2. The video camera auto-focusing device according to claim 1, wherein the operation performed in synchronization with the means is canceled.
【請求項5】 上記フォーカス情報に基づいて算出され
る上記フォーカスレンズの移動量よりフォーカス位置が
合焦位置の近傍にあるか否かを判断するフォーカス位置
判断手段をさらに有し、 上記フォーカス位置が合焦位置の近傍にないときは、上
記第1のフォーカスレンズ移動手段に同期して行われる
ことを解除することを特徴とする請求項1に記載のビデ
オカメラのオートフォーカス装置。
5. A focus position determining means for determining whether or not a focus position is near a focus position based on a movement amount of the focus lens calculated based on the focus information, wherein the focus position is determined. 2. The video camera auto-focusing device according to claim 1, wherein when it is not near the in-focus position, the operation performed in synchronization with said first focus lens moving means is canceled.
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