JPH0662306A - 自動合焦装置 - Google Patents
自動合焦装置Info
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- JPH0662306A JPH0662306A JP4236496A JP23649692A JPH0662306A JP H0662306 A JPH0662306 A JP H0662306A JP 4236496 A JP4236496 A JP 4236496A JP 23649692 A JP23649692 A JP 23649692A JP H0662306 A JPH0662306 A JP H0662306A
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- JP
- Japan
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- focus
- focus lens
- restart
- sharpness
- level
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- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 至近距離で小さな鮮鋭度変化の見過ごしがな
く、無限側での必要のない再起動を行わないようにした
自動合焦装置を提供する。 【構成】 ステップＳ１でＡＦ動作を行い、ステップＳ
２で合焦が確認されるとステップＳ３でフォーカスレン
ズを停止する。ステップＳ４，Ｓ５で被写体距離および
焦点距離を検出し、現在の被写体距離および焦点距離に
対応する再起動のし易さの度合いを表する情報ｋ（ＤＸ
／ＤＸ０）（図５）あるいはｋ（ＤＸ／ＤＸ０）・ｈｋ
（図６）に基いてしきい値を設定する（ステップＳ６，
Ｓ７）。次いでステップＳ８で焦点電圧の変化の大きさ
を前記しきい値と比較し、該しきい値を越えたときには
ステップＳ１に移行してＡＦ動作を再起動し、越えない
ときにはステップＳ３に移行して再起動判定動作を繰り
返す。
く、無限側での必要のない再起動を行わないようにした
自動合焦装置を提供する。 【構成】 ステップＳ１でＡＦ動作を行い、ステップＳ
２で合焦が確認されるとステップＳ３でフォーカスレン
ズを停止する。ステップＳ４，Ｓ５で被写体距離および
焦点距離を検出し、現在の被写体距離および焦点距離に
対応する再起動のし易さの度合いを表する情報ｋ（ＤＸ
／ＤＸ０）（図５）あるいはｋ（ＤＸ／ＤＸ０）・ｈｋ
（図６）に基いてしきい値を設定する（ステップＳ６，
Ｓ７）。次いでステップＳ８で焦点電圧の変化の大きさ
を前記しきい値と比較し、該しきい値を越えたときには
ステップＳ１に移行してＡＦ動作を再起動し、越えない
ときにはステップＳ３に移行して再起動判定動作を繰り
返す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、映像信号に基づいて合
焦制御を行う自動合焦装置に関する。
焦制御を行う自動合焦装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラなどの２次元撮像素子を有
する装置では、被写体像の映像信号より画面の鮮鋭度を
検出し、その鮮鋭度が最大になるようにフォーカスレン
ズ位置を制御して、ピントを合わせる方式が採用されて
いる。この場合の鮮鋭度の評価としては、一般にバンド
パスフィルタ（以下ＢＰＦと称す）により抽出された映
像信号の高周波成分の強度、或いは微分回路などで抽出
された映像信号のぼけ幅検出強度などを使用する。通常
の被写体を撮影した場合、これらの高周波成分の強度
や、ぼけ幅検出強度は、ピントがぼけている状態では小
さく、ピントが合うにつれて大きくなり、完全にピント
が合った状態で最大値に達する。
する装置では、被写体像の映像信号より画面の鮮鋭度を
検出し、その鮮鋭度が最大になるようにフォーカスレン
ズ位置を制御して、ピントを合わせる方式が採用されて
いる。この場合の鮮鋭度の評価としては、一般にバンド
パスフィルタ（以下ＢＰＦと称す）により抽出された映
像信号の高周波成分の強度、或いは微分回路などで抽出
された映像信号のぼけ幅検出強度などを使用する。通常
の被写体を撮影した場合、これらの高周波成分の強度
や、ぼけ幅検出強度は、ピントがぼけている状態では小
さく、ピントが合うにつれて大きくなり、完全にピント
が合った状態で最大値に達する。
【０００３】このために、フォーカスレンズの制御で
は、前記鮮鋭度が小さい場合には、フォーカスレンズ
を、鮮鋭度が大きくなる方向になるべく早く移動させ、
鮮鋭度が大きくなるにつれて、次第にゆっくりと移動さ
せて、精度よく山の頂上でフォーカスレンズを止めて合
焦状態にする。そして、合焦状態にあった鮮鋭度が変化
した場合、被写体が変化したと判断して、再起動を行っ
て再度山の頂上でフォーカスレンズを止めて合焦状態に
する。このようなフォーカス方式は、一般に山登り法オ
ートフォーカス（以下山登りＡＦという）と呼んでい
る。
は、前記鮮鋭度が小さい場合には、フォーカスレンズ
を、鮮鋭度が大きくなる方向になるべく早く移動させ、
鮮鋭度が大きくなるにつれて、次第にゆっくりと移動さ
せて、精度よく山の頂上でフォーカスレンズを止めて合
焦状態にする。そして、合焦状態にあった鮮鋭度が変化
した場合、被写体が変化したと判断して、再起動を行っ
て再度山の頂上でフォーカスレンズを止めて合焦状態に
する。このようなフォーカス方式は、一般に山登り法オ
ートフォーカス（以下山登りＡＦという）と呼んでい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来のフォーカ
スレンズの制御では、鮮鋭度の変化が、被写体変化によ
る鮮鋭度の変化なのか、或いは被写体距離変化による鮮
鋭度の変化なのかの区別はしていない。このために、至
近側では小さな鮮鋭度の変化を見過ごし、ぼけ止まりを
発生させ、無限側では小さな鮮鋭度の変化によって、不
要な再起動が行われてふわつきが生じていた。
スレンズの制御では、鮮鋭度の変化が、被写体変化によ
る鮮鋭度の変化なのか、或いは被写体距離変化による鮮
鋭度の変化なのかの区別はしていない。このために、至
近側では小さな鮮鋭度の変化を見過ごし、ぼけ止まりを
発生させ、無限側では小さな鮮鋭度の変化によって、不
要な再起動が行われてふわつきが生じていた。
【０００５】本発明は、前述したようなフォーカスレン
ズの制御の不具合を解消するためになされたものであ
り、その目的は、至近距離で小さな鮮鋭度変化の見過ご
しがなく、無限側での必要のない再起動を行わないよう
にした自動合焦装置を提供することにある。
ズの制御の不具合を解消するためになされたものであ
り、その目的は、至近距離で小さな鮮鋭度変化の見過ご
しがなく、無限側での必要のない再起動を行わないよう
にした自動合焦装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、映像信号に基づいて合焦制御を行う自動
合焦装置において、映像信号から鮮鋭度信号を抽出する
抽出手段と、フォーカスレンズを駆動するフォーカスレ
ンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズの位置を検出す
るフォーカスレンズ位置検出手段と、前記鮮鋭度信号の
レベルが、その合焦点でのレベルから、前記フォーカス
レンズ位置に応じて設定した所定レベル以上変化したと
き、前記フォーカスレンズ駆動手段を制御して、前記フ
ォーカスレンズを、停止状態から合焦点位置まで移動さ
せる制御手段とを有する構成にしてある。
に、本発明は、映像信号に基づいて合焦制御を行う自動
合焦装置において、映像信号から鮮鋭度信号を抽出する
抽出手段と、フォーカスレンズを駆動するフォーカスレ
ンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズの位置を検出す
るフォーカスレンズ位置検出手段と、前記鮮鋭度信号の
レベルが、その合焦点でのレベルから、前記フォーカス
レンズ位置に応じて設定した所定レベル以上変化したと
き、前記フォーカスレンズ駆動手段を制御して、前記フ
ォーカスレンズを、停止状態から合焦点位置まで移動さ
せる制御手段とを有する構成にしてある。
【０００７】また、本発明は、前記の構成に対して、ズ
ームレンズを駆動するズームレンズ駆動手段と、前記ズ
ームレンズの位置を検出するズームレンズ位置検出手段
とをさらに設け、前記鮮鋭度信号のレベルが、その合焦
点でのレベルから、前記フォーカスレンズ位置及び前記
ズームレンズ位置に応じて予め設定した所定レベル以上
変化したとき、前記制御手段が、前記フォーカスレンズ
駆動手段を制御して、前記フォーカスレンズを、停止状
態から合焦点位置まで移動させるように構成してある。
ームレンズを駆動するズームレンズ駆動手段と、前記ズ
ームレンズの位置を検出するズームレンズ位置検出手段
とをさらに設け、前記鮮鋭度信号のレベルが、その合焦
点でのレベルから、前記フォーカスレンズ位置及び前記
ズームレンズ位置に応じて予め設定した所定レベル以上
変化したとき、前記制御手段が、前記フォーカスレンズ
駆動手段を制御して、前記フォーカスレンズを、停止状
態から合焦点位置まで移動させるように構成してある。
【０００８】
【作用】このような構成なので、抽出手段が映像信号か
ら抽出する鮮鋭度信号のレベルが、合焦点で得られる最
大値レベルから、フォーカスレンズ位置に応じて設定し
た所定レベル以上変化すると、制御手段によって、フォ
ーカスレンズ駆動手段が駆動され、前記フォーカスレン
ズを、停止状態から合焦点位置まで移動させる。
ら抽出する鮮鋭度信号のレベルが、合焦点で得られる最
大値レベルから、フォーカスレンズ位置に応じて設定し
た所定レベル以上変化すると、制御手段によって、フォ
ーカスレンズ駆動手段が駆動され、前記フォーカスレン
ズを、停止状態から合焦点位置まで移動させる。
【０００９】また、抽出手段が映像信号から抽出する鮮
鋭度信号のレベルが、合焦点で得られる最大値レベルか
ら、フォーカスレンズ位置とズームレンズ位置とに応じ
て設定した所定レベル以上変化すると、制御手段によっ
て、フォーカスレンズ駆動手段が駆動し、前記フォーカ
スレンズを、停止状態から合焦点位置まで移動させる。
鋭度信号のレベルが、合焦点で得られる最大値レベルか
ら、フォーカスレンズ位置とズームレンズ位置とに応じ
て設定した所定レベル以上変化すると、制御手段によっ
て、フォーカスレンズ駆動手段が駆動し、前記フォーカ
スレンズを、停止状態から合焦点位置まで移動させる。
【００１０】このようにして、本発明では、少くともフ
ォーカスレンズ位置に応じて可変に設定される所定レベ
ルに基づき、鮮鋭度信号に基づく合焦制御が行われるの
で、至近距離での小さな鮮鋭度の見過ごしがなく、無限
側での必要のない再起動を防止できる。
ォーカスレンズ位置に応じて可変に設定される所定レベ
ルに基づき、鮮鋭度信号に基づく合焦制御が行われるの
で、至近距離での小さな鮮鋭度の見過ごしがなく、無限
側での必要のない再起動を防止できる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図７を参
照して説明する。
照して説明する。
【００１２】図１は本発明の一実施例の概略構成を示す
図であり、同図において１は固定の前玉レンズで、前玉
レンズ１に光軸を一致させて、モータドライブ１３で駆
動されるモータ１６により、光軸上を移動制御されてズ
ーム動作を行うズームレンズ２と、ドライブ回路１４及
びｉｇメータ１７で自動的に開度が制御される絞り３と
が、この順序で配列してある。同様に、前記絞り３に光
軸を一致させて、固定第３群レンズ４と、モータドライ
ブ１５で駆動されるステッピングモータ１８により、光
軸上を移動制御されて焦点調整を行うフォーカスレンズ
５とが、この順序で配列してある。
図であり、同図において１は固定の前玉レンズで、前玉
レンズ１に光軸を一致させて、モータドライブ１３で駆
動されるモータ１６により、光軸上を移動制御されてズ
ーム動作を行うズームレンズ２と、ドライブ回路１４及
びｉｇメータ１７で自動的に開度が制御される絞り３と
が、この順序で配列してある。同様に、前記絞り３に光
軸を一致させて、固定第３群レンズ４と、モータドライ
ブ１５で駆動されるステッピングモータ１８により、光
軸上を移動制御されて焦点調整を行うフォーカスレンズ
５とが、この順序で配列してある。
【００１３】また、前記ズームレンズ２には、ズームレ
ンズ２の焦点距離情報を検出するズームエンコーダ１９
が取り付けてあり、絞り３には、絞り３の絞り値を検出
する絞りエンコーダ２０が取り付けてあり、フォーカス
レンズ５には、フォーカスレンズ５の移動位置情報を検
出するフォーカスエンコーダ２１が取り付けてある。さ
らに、フォーカスエンコーダ５に対向して、ＣＣＤ６が
配置してあり、ＣＣＤ６にはプリアンプ７が接続してあ
り、プリアンプ７には、ビデオ信号を処理するビデオ信
号処理回路８、映像信号のゲート処理をするゲート回路
１０及び映像信号のレベルが所定のレベルに一致するよ
うにドライブ回路１４を制御する絞り制御回路９が、互
いに並列に接続してある。
ンズ２の焦点距離情報を検出するズームエンコーダ１９
が取り付けてあり、絞り３には、絞り３の絞り値を検出
する絞りエンコーダ２０が取り付けてあり、フォーカス
レンズ５には、フォーカスレンズ５の移動位置情報を検
出するフォーカスエンコーダ２１が取り付けてある。さ
らに、フォーカスエンコーダ５に対向して、ＣＣＤ６が
配置してあり、ＣＣＤ６にはプリアンプ７が接続してあ
り、プリアンプ７には、ビデオ信号を処理するビデオ信
号処理回路８、映像信号のゲート処理をするゲート回路
１０及び映像信号のレベルが所定のレベルに一致するよ
うにドライブ回路１４を制御する絞り制御回路９が、互
いに並列に接続してある。
【００１４】そして、ゲート回路１０には、合焦検出を
するために必要な高周波成分（鮮鋭度信号）を抽出する
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１１が接続してあり、Ｂ
ＰＦ１１の出力側が、全体の動作を制御する制御装置１
２に接続してある。この制御装置１２の出力側には、モ
ータドライブ１５とモータドライブ１３とが接続してあ
り、フォーカスエンコーダ２１、絞りエンコーダ２０及
びズームエンコーダ１９が、制御装置１２の入力側に接
続してある。制御装置１２は、後述するように、フォー
カスレンズ５およびズームレンズ２の位置情報、映像信
号から抽出される鮮鋭度信号に基いてモータドライブ１
５を介してステッピングモータ１８を制御する。
するために必要な高周波成分（鮮鋭度信号）を抽出する
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１１が接続してあり、Ｂ
ＰＦ１１の出力側が、全体の動作を制御する制御装置１
２に接続してある。この制御装置１２の出力側には、モ
ータドライブ１５とモータドライブ１３とが接続してあ
り、フォーカスエンコーダ２１、絞りエンコーダ２０及
びズームエンコーダ１９が、制御装置１２の入力側に接
続してある。制御装置１２は、後述するように、フォー
カスレンズ５およびズームレンズ２の位置情報、映像信
号から抽出される鮮鋭度信号に基いてモータドライブ１
５を介してステッピングモータ１８を制御する。
【００１５】図２はインナーフォーカスレンズのズーム
レンズ及びフォーカスレンズのカム軌跡を示す特性図で
あり、同図において、横軸はズームレンズ位置を示し、
縦軸はフォーカスレンズ位置を示す。また、同図でワイ
ド端において、フォーカスレンズ位置が０の点が、被写
体距離が無限の時であり、被写体距離が小さくなるにつ
れてフォーカスレンズ位置が大きくなる。さらに、同図
から明らかなように、被写体距離の無限側ではカム軌跡
が密になっていて、至近側ではカム軌跡が疎になってい
る。このことから、被写体距離の変化に伴うフォーカス
レンズの移動量は、無限側より至近側の方が大きいこと
が明らかであり、このことは、被写体距離が変化した時
に、フォーカスレンズを再起動させる場合の再起動のし
易さに関係がある。
レンズ及びフォーカスレンズのカム軌跡を示す特性図で
あり、同図において、横軸はズームレンズ位置を示し、
縦軸はフォーカスレンズ位置を示す。また、同図でワイ
ド端において、フォーカスレンズ位置が０の点が、被写
体距離が無限の時であり、被写体距離が小さくなるにつ
れてフォーカスレンズ位置が大きくなる。さらに、同図
から明らかなように、被写体距離の無限側ではカム軌跡
が密になっていて、至近側ではカム軌跡が疎になってい
る。このことから、被写体距離の変化に伴うフォーカス
レンズの移動量は、無限側より至近側の方が大きいこと
が明らかであり、このことは、被写体距離が変化した時
に、フォーカスレンズを再起動させる場合の再起動のし
易さに関係がある。
【００１６】従って、無限側では、被写体が変化し図１
のＢＰＦ１１の出力信号が変化したとしても、被写体距
離が大きく変化しないと再起動は必要ではない。これに
対して至近側では、被写体距離が１ｃｍ変化しても合焦
状態ではなくなり、再起動を行うことが必要である。そ
こで、図２に示すように、ある焦点距離でのフォーカス
レンズの最大繰り出し量をＤＸ０とし、ある被写体距離
への繰り出し量をＤＸとすると、その焦点距離でＤＸ／
ＤＸ０が大きいほど、フォーカスレンズのカム軌跡が疎
であり、再起動し易くなる。
のＢＰＦ１１の出力信号が変化したとしても、被写体距
離が大きく変化しないと再起動は必要ではない。これに
対して至近側では、被写体距離が１ｃｍ変化しても合焦
状態ではなくなり、再起動を行うことが必要である。そ
こで、図２に示すように、ある焦点距離でのフォーカス
レンズの最大繰り出し量をＤＸ０とし、ある被写体距離
への繰り出し量をＤＸとすると、その焦点距離でＤＸ／
ＤＸ０が大きいほど、フォーカスレンズのカム軌跡が疎
であり、再起動し易くなる。
【００１７】図３は、ある焦点距離（８ｍｍ）での再起
動のし易さを示す説明図であり、（１）ではＤＸ／ＤＸ
０を、（２）ではｋ＝７０として、ｋ・ＤＸ／ＤＸ０
を、それぞれ被写体距離に対応して示してある。同図に
示すように、被写体距離が無限での再起動のし易さを１
とすると、被写体距離０．０１ｍでは７０となる。ま
た、ｋは定数でなく関数と考えてテーブル化することも
可能であるが、何れにしても、再起動のし易さは、距離
が無限では小さく至近距離では大きくなる。
動のし易さを示す説明図であり、（１）ではＤＸ／ＤＸ
０を、（２）ではｋ＝７０として、ｋ・ＤＸ／ＤＸ０
を、それぞれ被写体距離に対応して示してある。同図に
示すように、被写体距離が無限での再起動のし易さを１
とすると、被写体距離０．０１ｍでは７０となる。ま
た、ｋは定数でなく関数と考えてテーブル化することも
可能であるが、何れにしても、再起動のし易さは、距離
が無限では小さく至近距離では大きくなる。
【００１８】図４は、鮮鋭度とフォーカスレンズ位置と
の関係を示す図であり、同図において、（１）は被写体
距離は変化しないが被写体が変化した時に生じるＢＰＦ
１１の出力値である鮮鋭度の変化であり、（２）は被写
体距離が変化し、合焦点位置がずれた場合の鮮鋭度（焦
点電圧）の変化分である。そして、再起動のし易さの度
合が小さい時は（１）の場合が多いので、鮮鋭度が
（２）に示すように或る所定値以上変化した場合に被写
体距離が変化したと判断することができる。このよう
に、再起動のし易さの度合が、再起動に要する鮮鋭度の
変化の大きさに比例するといえる。この事実を利用し
て、無限側での不必要な再起動によるふらつきや、至近
側での再起動しないことによるぼけ止まりを防止するこ
とが可能になる。
の関係を示す図であり、同図において、（１）は被写体
距離は変化しないが被写体が変化した時に生じるＢＰＦ
１１の出力値である鮮鋭度の変化であり、（２）は被写
体距離が変化し、合焦点位置がずれた場合の鮮鋭度（焦
点電圧）の変化分である。そして、再起動のし易さの度
合が小さい時は（１）の場合が多いので、鮮鋭度が
（２）に示すように或る所定値以上変化した場合に被写
体距離が変化したと判断することができる。このよう
に、再起動のし易さの度合が、再起動に要する鮮鋭度の
変化の大きさに比例するといえる。この事実を利用し
て、無限側での不必要な再起動によるふらつきや、至近
側での再起動しないことによるぼけ止まりを防止するこ
とが可能になる。
【００１９】以上は、同一の焦点距離の場合を説明した
が、図２によると焦点距離の変化に対して、同一被写体
距離ではワイド側が密で、テレ側が疎なので、ワイド側
では再起動のし易さの度合が小さく、テレ側では再起動
のし易さの度合が大である。このように、同一被写体距
離で考えた時、焦点距離ｆによって再起動のし易さの度
合いが変化し、ｈを定数或いは関数としてｈｆによって
変化すると考えることもできる。
が、図２によると焦点距離の変化に対して、同一被写体
距離ではワイド側が密で、テレ側が疎なので、ワイド側
では再起動のし易さの度合が小さく、テレ側では再起動
のし易さの度合が大である。このように、同一被写体距
離で考えた時、焦点距離ｆによって再起動のし易さの度
合いが変化し、ｈを定数或いは関数としてｈｆによって
変化すると考えることもできる。
【００２０】図５は、各種の焦点距離に対して、被写体
距離が変化した時の再起動のし易さの度合を示す説明図
であり、各焦点距離において被写体距離が無限の時の度
合を１とし、再起動のし易さをｋ・ＤＸ／ＤＸ０で示し
ている。
距離が変化した時の再起動のし易さの度合を示す説明図
であり、各焦点距離において被写体距離が無限の時の度
合を１とし、再起動のし易さをｋ・ＤＸ／ＤＸ０で示し
ている。
【００２１】図６は、各種の焦点距離に対して、被写体
距離が変化した時の再起動のし易さの度合を示す説明図
であり、ここでは、焦点距離１６ｍｍで被写体距離が無
限の時の度合を１とし、再起動のし易さをｋ・ＤＸ／Ｄ
Ｘ０・ｈｆで示している。
距離が変化した時の再起動のし易さの度合を示す説明図
であり、ここでは、焦点距離１６ｍｍで被写体距離が無
限の時の度合を１とし、再起動のし易さをｋ・ＤＸ／Ｄ
Ｘ０・ｈｆで示している。
【００２２】次に本発明における再起動判定について具
体的に説明する。
体的に説明する。
【００２３】ＡＦ動作によって一旦合焦した後に再起動
を行う判断基準として鮮鋭度の変化の大きさを用いると
すると、合焦点にフォーカスレンズが停止したときの鮮
鋭度すなわち焦点電圧を記憶しておき、以後テレビジョ
ン信号の垂直同期信号周期で検出される焦点電圧値との
変化量を所定のスレショルドレベルと比較し、変化量が
そのスレショルドレベルを越えたとき所定レベル以上の
変化があったとして再起動を行うようなアルゴリズムと
なる。
を行う判断基準として鮮鋭度の変化の大きさを用いると
すると、合焦点にフォーカスレンズが停止したときの鮮
鋭度すなわち焦点電圧を記憶しておき、以後テレビジョ
ン信号の垂直同期信号周期で検出される焦点電圧値との
変化量を所定のスレショルドレベルと比較し、変化量が
そのスレショルドレベルを越えたとき所定レベル以上の
変化があったとして再起動を行うようなアルゴリズムと
なる。
【００２４】一方、無限側では被写体及び被写体距離が
少々変化したくらいでは鮮鋭度の変化はなく、鮮鋭度が
大きく変化したときのみ被写体が移動してＡＦ動作をや
り直すべく再起動を行う必要があると判断する。したが
って再起動のし易さの度合いが小さい値となる被写体距
離では鮮鋭度が少々変化しても再起動せず鮮鋭度が大き
く変化したときのみ再起動が行われるよう、前述の再起
動判定用のスレショルドレベルを高く設定する（変化の
大きさが大きいときのみ再起動し、小さいときは再起動
し難くする）。
少々変化したくらいでは鮮鋭度の変化はなく、鮮鋭度が
大きく変化したときのみ被写体が移動してＡＦ動作をや
り直すべく再起動を行う必要があると判断する。したが
って再起動のし易さの度合いが小さい値となる被写体距
離では鮮鋭度が少々変化しても再起動せず鮮鋭度が大き
く変化したときのみ再起動が行われるよう、前述の再起
動判定用のスレショルドレベルを高く設定する（変化の
大きさが大きいときのみ再起動し、小さいときは再起動
し難くする）。
【００２５】また至近側では無限側とは逆に被写体距離
がわずかに変化しただけでも合焦状態をはずれるため、
再起動を行う必要がある。したがって再起動のし易さの
度合いが大きい値となる被写体距離では鮮鋭度の小さな
変化でも再起動が行われるよう、前述の再起動判定用の
スレショルドレベルを低く設定すればよい。
がわずかに変化しただけでも合焦状態をはずれるため、
再起動を行う必要がある。したがって再起動のし易さの
度合いが大きい値となる被写体距離では鮮鋭度の小さな
変化でも再起動が行われるよう、前述の再起動判定用の
スレショルドレベルを低く設定すればよい。
【００２６】図７は上述の原理に基づいた再起動制御動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【００２７】同図において、制御をスタートすると、ス
テップＳ１でＡＦ動作を行い、ステップＳ２で合焦が確
認されるとステップＳ３でフォーカスレンズ５を停止
し、以後被写体が移動して合焦状態をはずれたことを検
出して再びＡＦ動作を行うための再起動判定動作とな
る。
テップＳ１でＡＦ動作を行い、ステップＳ２で合焦が確
認されるとステップＳ３でフォーカスレンズ５を停止
し、以後被写体が移動して合焦状態をはずれたことを検
出して再びＡＦ動作を行うための再起動判定動作とな
る。
【００２８】すなわちステップＳ４でフォーカスエンコ
ーダ２１より被写体距離を検出するとともに、ステップ
Ｓ５でズームエンコーダ１９より焦点距離を検出し、ス
テップＳ６であらかじめ制御装置１２内に形成されてい
る情報テーブルより、現在の被写体距離及び焦点距離に
対応する再起動のし易さの度合いを表す情報ｋ（ＤＸ／
ＤＸ０）（図５のテーブルを用いた場合）あるいはｋ
（ＤＸ／ＤＸ０）・ｈｆ（図６のテーブルを用いた場
合）を読み出し、ステップＳ７で読み出した再起動のし
易さの情報に応じて再起動判定を行うためのしきい値を
設定する。
ーダ２１より被写体距離を検出するとともに、ステップ
Ｓ５でズームエンコーダ１９より焦点距離を検出し、ス
テップＳ６であらかじめ制御装置１２内に形成されてい
る情報テーブルより、現在の被写体距離及び焦点距離に
対応する再起動のし易さの度合いを表す情報ｋ（ＤＸ／
ＤＸ０）（図５のテーブルを用いた場合）あるいはｋ
（ＤＸ／ＤＸ０）・ｈｆ（図６のテーブルを用いた場
合）を読み出し、ステップＳ７で読み出した再起動のし
易さの情報に応じて再起動判定を行うためのしきい値を
設定する。
【００２９】すなわち前述のように、再起動のし易さの
度合いが大きければ、わずかな焦点電圧の変化でも再起
動させる必要があるため、焦点電圧の変化の大きさを判
定するスレショルドレベルを下げて再起動し易くなる。
度合いが大きければ、わずかな焦点電圧の変化でも再起
動させる必要があるため、焦点電圧の変化の大きさを判
定するスレショルドレベルを下げて再起動し易くなる。
【００３０】また再起動のし易さの度合いが小さけれ
ば、焦点電圧の小さな変化では再起動させず、大きな変
化があったときのみ再起動させるようにするため、焦点
電圧の変化の大きさを判定するスレショルドレベルを上
げて再起動し難くする。
ば、焦点電圧の小さな変化では再起動させず、大きな変
化があったときのみ再起動させるようにするため、焦点
電圧の変化の大きさを判定するスレショルドレベルを上
げて再起動し難くする。
【００３１】そしてこのスレショルドレベルは再起動の
し易さの度合いの大きさに応じて複数段階に変化され、
常にその時の撮影状況に適合した再起動判定を行うこと
ができる。
し易さの度合いの大きさに応じて複数段階に変化され、
常にその時の撮影状況に適合した再起動判定を行うこと
ができる。
【００３２】ステップＳ７で再起動判定用スレショルド
レベルの設定が完了した後は、ステップＳ８へと進み、
焦点電圧の変化の大きさを前記スレショルドレベルと比
較し、そのレベルを越えたときにはステップＳ１へと移
行してＡＦ動作を再起動し、スレショルドレベルを越え
ないときステップＳ３へと移行して再起動判定動作を繰
り返す。ここでステップＳ３へと復帰させているのは、
合焦状態のままズーム動作等を行った場合には再起動の
し易さの度合いを新たに設定する必要があるからであ
る。
レベルの設定が完了した後は、ステップＳ８へと進み、
焦点電圧の変化の大きさを前記スレショルドレベルと比
較し、そのレベルを越えたときにはステップＳ１へと移
行してＡＦ動作を再起動し、スレショルドレベルを越え
ないときステップＳ３へと移行して再起動判定動作を繰
り返す。ここでステップＳ３へと復帰させているのは、
合焦状態のままズーム動作等を行った場合には再起動の
し易さの度合いを新たに設定する必要があるからであ
る。
【００３３】以上の動作をテレビジョン信号の垂直同期
信号の周期あるいはその整数倍の周期で繰り返し行うこ
とにより、常に的確な再起動判定を行うことができる。
信号の周期あるいはその整数倍の周期で繰り返し行うこ
とにより、常に的確な再起動判定を行うことができる。
【００３４】このように、本実施例では、被写体距離の
変化、または焦点距離及び被写体距離の変化によって定
まる再起動のし易さの度合を使用して、合焦点からの再
起動を行うことにより、ワイド側で距離が無限に近い被
写体を撮影する時のピントのふわつき感や、テレ側での
至近距離での撮影に伴うぼけ止まりなどを防止すること
が可能になる。
変化、または焦点距離及び被写体距離の変化によって定
まる再起動のし易さの度合を使用して、合焦点からの再
起動を行うことにより、ワイド側で距離が無限に近い被
写体を撮影する時のピントのふわつき感や、テレ側での
至近距離での撮影に伴うぼけ止まりなどを防止すること
が可能になる。
【００３５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明による
と、合焦点で得られる鮮鋭度信号のレベルが、フォーカ
スレンズ位置に応じて、またはズームレンズ位置および
フォーカスレンズ位置に応じて設定した所定レベル以上
変化したとき、制御手段が、フォーカスレンズ駆動手段
を制御して、前記フォーカスレンズを、停止状態から合
焦点位置まで移動させるので、至近距離では小さな鮮鋭
度の変化の見過ごしがなく、距離の無限側では必要のな
い再起動を行わないようにして、距離無限側でのピント
のふわつきや、至近距離側でのぼけ止まりなどを防止す
ることが可能になる。
と、合焦点で得られる鮮鋭度信号のレベルが、フォーカ
スレンズ位置に応じて、またはズームレンズ位置および
フォーカスレンズ位置に応じて設定した所定レベル以上
変化したとき、制御手段が、フォーカスレンズ駆動手段
を制御して、前記フォーカスレンズを、停止状態から合
焦点位置まで移動させるので、至近距離では小さな鮮鋭
度の変化の見過ごしがなく、距離の無限側では必要のな
い再起動を行わないようにして、距離無限側でのピント
のふわつきや、至近距離側でのぼけ止まりなどを防止す
ることが可能になる。
【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す概略図であ
る。
る。
【図２】合焦状態でのフォーカスレンズ位置とズームレ
ンズ位置との関係を示す特性図である。
ンズ位置との関係を示す特性図である。
【図３】特定の焦点距離に対する再起動のし易さの度合
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】フォーカスレンズ位置と鮮鋭度との関係を示す
特性図である。
特性図である。
【図５】各種の焦点距離に対して、各焦点距離における
被写体距離が無限のときの再起動のし易さの度合いを１
とした場合の被写体距離に対する再起動のし易さの度合
を示す説明図である。
被写体距離が無限のときの再起動のし易さの度合いを１
とした場合の被写体距離に対する再起動のし易さの度合
を示す説明図である。
【図６】各種の焦点距離に対して、特定の焦点距離にお
ける前記度合いを１とした場合の被写体距離に対する再
起動のし易さの度合を示す説明図である。
ける前記度合いを１とした場合の被写体距離に対する再
起動のし易さの度合を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施例に係る再起動制御動作を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
１ 前玉レンズ ２ ズームレンズ ３ 絞り ４ 固定第３群レンズ ５ フォーカスレンズ ６ ＣＤＤ ７ プリアンプ ８ ビデオ信号処理回路 ９ 絞り制御回路 １０ ゲート回路 １１ ＢＰＦ １２ 制御装置 １３ モータドライブ １４ ドライブ回路 １５ モータドライブ １６ モータ １７ ｉｇメータ １８ ステッピングモータ １９ ズームエンコーダ ２０ 絞りエンコーダ ２１ フォーカスエンコーダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｂ 7/28
Claims (2)
- 【請求項１】 映像信号に基づいて合焦制御を行う自動
合焦装置において、映像信号から鮮鋭度信号を抽出する
抽出手段と、フォーカスレンズを駆動するフォーカスレ
ンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズの位置を検出す
るフォーカスレンズ位置検出手段と、前記鮮鋭度信号の
レベルが、その合焦点でのレベルから、前記フォーカス
レンズ位置に応じて設定した所定レベル以上変化したと
き、前記フォーカスレンズ駆動手段を制御して、前記フ
ォーカスレンズを、停止状態から合焦点位置まで移動さ
せる制御手段とを有することを特徴とする自動合焦装
置。 - 【請求項２】 ズームレンズを駆動するズームレンズ駆
動手段と、前記ズームレンズの位置を検出するズームレ
ンズ位置検出手段とをさらに設け、前記鮮鋭度信号のレ
ベルが、その合焦点でのレベルから、前記フォーカスレ
ンズ位置及び前記ズームレンズ位置に応じて予め設定し
た所定レベル以上変化したとき、前記制御手段が、前記
フォーカスレンズ駆動手段を制御して、前記フォーカス
レンズを、停止状態から合焦点位置まで移動させるよう
に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自
動合焦装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236496A JPH0662306A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 自動合焦装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236496A JPH0662306A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 自動合焦装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0662306A true JPH0662306A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=17001595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4236496A Pending JPH0662306A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 自動合焦装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0662306A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003244520A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Minolta Co Ltd | 撮影装置 |
| US7184090B2 (en) | 2001-09-28 | 2007-02-27 | Nikon Corporation | Camera |
| JP2008287050A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Nikon Corp | 自動焦点装置および撮像装置 |
| JP2009139688A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Nikon Corp | 焦点調節装置およびカメラ |
-
1992
- 1992-08-12 JP JP4236496A patent/JPH0662306A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7184090B2 (en) | 2001-09-28 | 2007-02-27 | Nikon Corporation | Camera |
| JP2003244520A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Minolta Co Ltd | 撮影装置 |
| JP2008287050A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Nikon Corp | 自動焦点装置および撮像装置 |
| JP2009139688A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Nikon Corp | 焦点調節装置およびカメラ |
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