JPH07162728A - ビデオカメラ等におけるフォーカス装置 - Google Patents
ビデオカメラ等におけるフォーカス装置Info
- Publication number
- JPH07162728A JPH07162728A JP5340004A JP34000493A JPH07162728A JP H07162728 A JPH07162728 A JP H07162728A JP 5340004 A JP5340004 A JP 5340004A JP 34000493 A JP34000493 A JP 34000493A JP H07162728 A JPH07162728 A JP H07162728A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- focusing
- amount
- diaphragm
- focus lens
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- Pending
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 絞り量を最少にする。これにより被写界深度
が浅くなり、フォーカスレンズの移動量に対する像の変
化量が増大して、フォーカスレンズの移動方向の誤判定
が低減し、合焦速度が速くなる。前記被写界深度を浅く
することにより、被写体の合焦状態でのフォーカスレン
ズの移動可能範囲が狭くなり、合焦精度が向上する。最
少絞り量とすることにより、回折効果が最少の状態にな
って像中の高域成分が最大となり、これによるフォーカ
スレンズの移動に対する像の変化量が増大し、移動方向
の誤判定が減少して合焦速度が速くなる。前記のように
像中の高域成分、即ち情報量が多くなるので、被写体の
像が合焦するフォーカスレンズ位置の精度が高くなる。 【構成】 合焦動作開始に基づいて、絞り機構系１１に
より絞り量を自動的に最少とする。
が浅くなり、フォーカスレンズの移動量に対する像の変
化量が増大して、フォーカスレンズの移動方向の誤判定
が低減し、合焦速度が速くなる。前記被写界深度を浅く
することにより、被写体の合焦状態でのフォーカスレン
ズの移動可能範囲が狭くなり、合焦精度が向上する。最
少絞り量とすることにより、回折効果が最少の状態にな
って像中の高域成分が最大となり、これによるフォーカ
スレンズの移動に対する像の変化量が増大し、移動方向
の誤判定が減少して合焦速度が速くなる。前記のように
像中の高域成分、即ち情報量が多くなるので、被写体の
像が合焦するフォーカスレンズ位置の精度が高くなる。 【構成】 合焦動作開始に基づいて、絞り機構系１１に
より絞り量を自動的に最少とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ビデオカメラ等のオ
ートフォーカス装置に関するものであり、特にその合焦
速度を高速化しかつ合焦精度を向上させたフォーカス装
置に係わる。
ートフォーカス装置に関するものであり、特にその合焦
速度を高速化しかつ合焦精度を向上させたフォーカス装
置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ビデオカメラ等のオートフォー
カス装置として、ＴＴＬ（Through The Lense）方式の
ものが知られている。このフォーカス装置は、撮像素子
上に結像した像の情報、例えば高域成分のレベルの高・
低、を利用して被写体の合焦動作を行なうものである。
そして、その合焦動作は、フォーカスレンズを移動させ
ることによって変化する、撮像素子上の像の変化の割合
やレベルを検出し、この検出値等が所定の値になったと
きに、合焦状態になったものと判断してフォーカスレン
ズの移動を止める。ところで、前記合焦のためにフォー
カスレンズを移動させたときに、この移動方向が合焦す
るのに正しい方向であるか否かを判断しなければならな
い。このために、移動前と移動後の撮像素子上の像の変
化を比較し、移動方向の正否を判断していた。
カス装置として、ＴＴＬ（Through The Lense）方式の
ものが知られている。このフォーカス装置は、撮像素子
上に結像した像の情報、例えば高域成分のレベルの高・
低、を利用して被写体の合焦動作を行なうものである。
そして、その合焦動作は、フォーカスレンズを移動させ
ることによって変化する、撮像素子上の像の変化の割合
やレベルを検出し、この検出値等が所定の値になったと
きに、合焦状態になったものと判断してフォーカスレン
ズの移動を止める。ところで、前記合焦のためにフォー
カスレンズを移動させたときに、この移動方向が合焦す
るのに正しい方向であるか否かを判断しなければならな
い。このために、移動前と移動後の撮像素子上の像の変
化を比較し、移動方向の正否を判断していた。
【０００３】しかしながら、前記した撮像素子上の像の
変化量が少ない場合には、誤った方向にフォーカスレン
ズを移動させる可能性があり、誤っていたときには再び
像の変化量を調べる等して正しい方向に移動させなけれ
ばならない。このフォーカスレンズの移動方向の誤判断
が発生すると、その補正のための時間が必要となり、そ
の分被写体の合焦までの時間が余計にかかり、合焦速度
が低下することになる。また、絞りの量によって撮像素
子上の被写体の光学的情報、例えば高域成分の量が変化
し、必ずしも最良の情報が出力されているとは言えず、
最適位置にフォーカスレンズが止まるとは限らない。
変化量が少ない場合には、誤った方向にフォーカスレン
ズを移動させる可能性があり、誤っていたときには再び
像の変化量を調べる等して正しい方向に移動させなけれ
ばならない。このフォーカスレンズの移動方向の誤判断
が発生すると、その補正のための時間が必要となり、そ
の分被写体の合焦までの時間が余計にかかり、合焦速度
が低下することになる。また、絞りの量によって撮像素
子上の被写体の光学的情報、例えば高域成分の量が変化
し、必ずしも最良の情報が出力されているとは言えず、
最適位置にフォーカスレンズが止まるとは限らない。
【０００４】ここで、一般に知られている、カメラの絞
りと被写界深度との関係を図３，図４について説明す
る。図において、符号１はフォーカスレンズ、２は絞
り、３は被写体である。そして、ｋは合焦範囲である。
この合焦範囲とは被写体３の像が合焦していると判断さ
れる範囲であり、この範囲内に撮像素子（図示せず）が
入るようにフォーカスレンズ１をその光軸方向に移動す
る。図中のａの値は構成が同じである限り絞りの量に影
響されない一定値であり、そのため絞りの量により合焦
範囲ｋが変化する。図３では絞り２による絞り量が少な
いので、合焦範囲ｋが小さく、被写界深度が浅い。これ
に比較して図４では絞り量が多いので、合焦範囲ｋが大
きく、被写界深度が深い。
りと被写界深度との関係を図３，図４について説明す
る。図において、符号１はフォーカスレンズ、２は絞
り、３は被写体である。そして、ｋは合焦範囲である。
この合焦範囲とは被写体３の像が合焦していると判断さ
れる範囲であり、この範囲内に撮像素子（図示せず）が
入るようにフォーカスレンズ１をその光軸方向に移動す
る。図中のａの値は構成が同じである限り絞りの量に影
響されない一定値であり、そのため絞りの量により合焦
範囲ｋが変化する。図３では絞り２による絞り量が少な
いので、合焦範囲ｋが小さく、被写界深度が浅い。これ
に比較して図４では絞り量が多いので、合焦範囲ｋが大
きく、被写界深度が深い。
【０００５】仮に、フォーカスレンズ１の移動量が等し
いとすると、被写界深度が浅い場合は撮像素子上の像の
変化量が被写界深度の深い場合よりも大きくなる。ま
た、絞り量が少ない程、回折効果の影響が少ないので、
被写体の像に含まれる高域成分が多くなる。
いとすると、被写界深度が浅い場合は撮像素子上の像の
変化量が被写界深度の深い場合よりも大きくなる。ま
た、絞り量が少ない程、回折効果の影響が少ないので、
被写体の像に含まれる高域成分が多くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
用いられていたＴＴＬ方式のオートフォーカス装置では
フォーカスレンズの移動方向の誤判断が発生する恐れが
あり、これが発生すると、その補正のための時間が必要
となるので、その分被写体の合焦までの時間が余計にか
かり、合焦速度が低下するという課題があった。また、
絞りの量によって撮像素子上の被写体の光学的情報、例
えば高域成分の量が変化し、必ずしも最良の情報が出力
されているとは言えず、最適位置にフォーカスレンズが
止まるとは限らないという課題があった。
用いられていたＴＴＬ方式のオートフォーカス装置では
フォーカスレンズの移動方向の誤判断が発生する恐れが
あり、これが発生すると、その補正のための時間が必要
となるので、その分被写体の合焦までの時間が余計にか
かり、合焦速度が低下するという課題があった。また、
絞りの量によって撮像素子上の被写体の光学的情報、例
えば高域成分の量が変化し、必ずしも最良の情報が出力
されているとは言えず、最適位置にフォーカスレンズが
止まるとは限らないという課題があった。
【０００７】この発明は、上記に鑑み、合焦速度が速
く、かつ合焦の精度が十分に高いビデオカメラ等におけ
るフォーカス装置を提供することを目的とするものであ
る。
く、かつ合焦の精度が十分に高いビデオカメラ等におけ
るフォーカス装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ための、この発明のビデオカメラ等におけるフォーカス
装置は、撮像素子の出力に基づいてフォーカス用レンズ
を移動せしめるオートフォーカス装置であって、絞り量
を可変する手段を備え、合焦動作の開始に伴って自動的
に絞り量を略最少となし、この状態で上記のようにフォ
ーカス用レンズを移動せしめるようにしたことを特徴と
するものである。
ための、この発明のビデオカメラ等におけるフォーカス
装置は、撮像素子の出力に基づいてフォーカス用レンズ
を移動せしめるオートフォーカス装置であって、絞り量
を可変する手段を備え、合焦動作の開始に伴って自動的
に絞り量を略最少となし、この状態で上記のようにフォ
ーカス用レンズを移動せしめるようにしたことを特徴と
するものである。
【０００９】
【作用】上記のように構成されたフォーカス装置では、
絞り量を略最少にすることによって被写界深度が浅くな
り、フォーカスレンズの移動量に対する像の変化量が増
大する。従って、フォーカスレンズの移動方向の誤判定
を低減し得、その結果として合焦速度が速くなる。ま
た、被写界深度が浅い場合は、被写体の合焦状態でのフ
ォーカスレンズの移動可能範囲が狭くなるので、それだ
け合焦精度が向上する。更に、最少絞り量とした場合
は、回折効果が最少の状態になり、このことにより像中
の高域成分が最大となるので、これによるフォーカスレ
ンズの移動に対する像の変化量が増大し、移動方向の誤
判定が減少して合焦速度が速くなる。そして、前記のよ
うに像中の高域成分、即ち情報量が多くなるので、被写
体の像が合焦するフォーカスレンズ位置の精度が高くな
る。
絞り量を略最少にすることによって被写界深度が浅くな
り、フォーカスレンズの移動量に対する像の変化量が増
大する。従って、フォーカスレンズの移動方向の誤判定
を低減し得、その結果として合焦速度が速くなる。ま
た、被写界深度が浅い場合は、被写体の合焦状態でのフ
ォーカスレンズの移動可能範囲が狭くなるので、それだ
け合焦精度が向上する。更に、最少絞り量とした場合
は、回折効果が最少の状態になり、このことにより像中
の高域成分が最大となるので、これによるフォーカスレ
ンズの移動に対する像の変化量が増大し、移動方向の誤
判定が減少して合焦速度が速くなる。そして、前記のよ
うに像中の高域成分、即ち情報量が多くなるので、被写
体の像が合焦するフォーカスレンズ位置の精度が高くな
る。
【００１０】
【実施例】以下に、この発明の一実施例を図１及び図２
について説明する。図１はフローチャートであり、この
フローチャートに示す処理に基づいて、図２の如く構成
されたシステムを動作させる。被写体３をこのシステム
で映した場合、合焦動作開始に基づいて、現在の絞り
量をＭＰＵ（マイクロコンピューター）１０に記憶す
る。そして、絞り機構系１１により絞り量を最少とす
る。次に、絞り以外での光量調整、例えばシャッター
１２を用いてＣＣＤ１３に当たる光量を最適化し、該Ｃ
ＣＤの出力を信号処理系１４を通してＭＰＵ１０に入力
し、該ＭＰＵで合焦判断を行なう。その結果に基づいて
フォーカスレンズ及び駆動系１５のフォーカスレンズを
駆動系により駆動し、合焦位置を探す。フォーカスレン
ズが合焦位置に来たとＭＰＵ１０が判断したらで記憶
した絞り量に戻し、で行なった光量調整、即ちシャッ
ター１２による光量の最適化を停止し、絞り機構系１１
とシャッター１２を組み合わせた適宜の光量に設定し直
す。これによりＡＦ動作を終了する。
について説明する。図１はフローチャートであり、この
フローチャートに示す処理に基づいて、図２の如く構成
されたシステムを動作させる。被写体３をこのシステム
で映した場合、合焦動作開始に基づいて、現在の絞り
量をＭＰＵ（マイクロコンピューター）１０に記憶す
る。そして、絞り機構系１１により絞り量を最少とす
る。次に、絞り以外での光量調整、例えばシャッター
１２を用いてＣＣＤ１３に当たる光量を最適化し、該Ｃ
ＣＤの出力を信号処理系１４を通してＭＰＵ１０に入力
し、該ＭＰＵで合焦判断を行なう。その結果に基づいて
フォーカスレンズ及び駆動系１５のフォーカスレンズを
駆動系により駆動し、合焦位置を探す。フォーカスレン
ズが合焦位置に来たとＭＰＵ１０が判断したらで記憶
した絞り量に戻し、で行なった光量調整、即ちシャッ
ター１２による光量の最適化を停止し、絞り機構系１１
とシャッター１２を組み合わせた適宜の光量に設定し直
す。これによりＡＦ動作を終了する。
【００１１】尚、上記実施例では、合焦動作開始に基づ
いて、絞り量を最少にしたが、これは必ずしも最少とす
る必要はなく、最少に近いところであればよい。
いて、絞り量を最少にしたが、これは必ずしも最少とす
る必要はなく、最少に近いところであればよい。
【００１２】
【発明の効果】この発明は上記のように、合焦動作に際
して自動的に絞り量を略最少にしたので、フォーカスレ
ンズの移動による被写体の像の変化が増大し、更に回折
効果の影響が最少となることにより像中の高域成分が多
くなり、かつ被写体の像が合焦となるフォーカスレンズ
の移動範囲が狭くなる。従って、従来のものより合焦速
度が速くなり、かつ合焦精度が向上する。
して自動的に絞り量を略最少にしたので、フォーカスレ
ンズの移動による被写体の像の変化が増大し、更に回折
効果の影響が最少となることにより像中の高域成分が多
くなり、かつ被写体の像が合焦となるフォーカスレンズ
の移動範囲が狭くなる。従って、従来のものより合焦速
度が速くなり、かつ合焦精度が向上する。
【図１】この発明の一実施例の動作を示すフローチャー
トである。
トである。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】一般に知られている、カメラにおける絞り量と
被写界深度との関係を説明するための概略構成図であ
る。
被写界深度との関係を説明するための概略構成図であ
る。
【図４】一般に知られている、カメラにおける絞り量と
被写界深度との関係を説明するための概略構成図であ
る。
被写界深度との関係を説明するための概略構成図であ
る。
３ 被写体 １０ ＭＰＵ １１ 絞り機構系 １２ シャッター １３ ＣＣＤ １４ 信号処理系 １５ フォーカスレンズ及び駆動系
Claims (1)
- 【請求項１】 撮像素子の出力に基づいてフォーカス用
レンズを移動せしめるオートフォーカス装置であって、
絞り量を可変する手段を備え、合焦動作の開始に伴って
自動的に絞り量を略最少となし、この状態で上記のよう
にフォーカス用レンズを移動せしめるようにしたことを
特徴とするビデオカメラ等におけるフォーカス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5340004A JPH07162728A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | ビデオカメラ等におけるフォーカス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5340004A JPH07162728A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | ビデオカメラ等におけるフォーカス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07162728A true JPH07162728A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=18332831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5340004A Pending JPH07162728A (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | ビデオカメラ等におけるフォーカス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07162728A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009251557A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | 撮像装置 |
| JP2013061665A (ja) * | 2012-11-12 | 2013-04-04 | Panasonic Corp | 撮像装置及びカメラ本体 |
-
1993
- 1993-12-07 JP JP5340004A patent/JPH07162728A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009251557A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | 撮像装置 |
| US8334923B2 (en) | 2008-04-11 | 2012-12-18 | Panasonic Corporation | Interchangeable lens unit, camera main body, focus controlling device, and focus controlling method |
| JP2013061665A (ja) * | 2012-11-12 | 2013-04-04 | Panasonic Corp | 撮像装置及びカメラ本体 |
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