JP2554051B2 - Autofocus device - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオカメラ等の撮像装置に用いられるオ
ートフォーカス装置に関し、特に映像信号を用いて焦点
調節を行なうオートフォーカス装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autofocus device used in an image pickup device such as a video camera, and more particularly to an autofocus device that performs focus adjustment using a video signal.
従来のオートフォーカス装置は大別して能動型のもの
と受動型のものとに分類できる。このうち能動型のもの
としては、超音波方式のものもあるが、近年では赤外光
をカメラ側から発光して被写体上にスポット像を形成
し、その反射光を受光素子によって検出することにより
焦点合わせを行う赤外線方式のものが比較的測距精度が
高いので、一般に使用されている。だが、この赤外線方
式では被写体距離に応じて受光素子等を動かす機械的な
連動機構が必要であり、そのためどうしても構造が複雑
になり、また複雑な調整も必要となって作業効率等が悪
いという欠点があった。Conventional autofocus devices can be roughly classified into active type and passive type. Among them, as an active type, there is an ultrasonic type, but in recent years, infrared light is emitted from the camera side to form a spot image on a subject, and the reflected light is detected by a light receiving element. An infrared method for focusing has a relatively high distance measuring accuracy, and is generally used. The disadvantage, however, in this infrared ray system requires mechanical interlocking mechanism for moving the light receiving element or the like according to the object distance, therefore inevitably structure becomes complicated, and that the poor work efficiency, etc. Also a need complicated adjustments was there.
一方、受動型のものに関しては、撮影系の撮像信号を
用いるものと用いないものとがある。このうち映像信号
を用いないものとしては、所謂ずれ検知やぼけ検知等を
利用したハネウェル方式やキャノンSST（Solid State T
riangulation）方式等があるが、これらも撮影系に必要
のない光学部品が必要であり、高度な調整技術が必要と
されるという問題があった。On the other hand, as for the passive type, there are those that use the image pickup signal of the image pickup system and those that do not use it. Among these, the ones that do not use video signals include the Honeywell method and so-called Canon SST (Solid State T) that use so-called misalignment detection and blur detection.
riangulation) method, etc., but there is a problem that these also require optical parts that are not necessary for the imaging system, and require advanced adjustment technology.
これに対し、映像信号を用いた焦点検出装置は撮影系
に必要のない光学部品は不要であるという利点を有す
る。On the other hand, the focus detection device using the video signal has an advantage that no optical component which is not necessary for the photographing system is required.
第３図を参照して映像信号を用いた従来のオートフォ
ーカス装置について説明する。本図に示すように、撮像
手段を構成する撮影レンズ１によって結像した画像を撮
像手段としての際像素子２により電気信号に変換し、こ
の信号をプリアンプ（前置増幅器）３により増幅する。
プリアンプ３で増幅された信号はプロセス回路４を通っ
てビデオ信号として図示しないモニタあるいはビデオテ
ープレコーダに入力される。これと同時に、プリアンプ
３で増幅された上記信号はバンドパスフィルタ（以下、
BPFと称する）５により高域周波数成分のみに限定さ
れ、さらに、モニタ等に表示した時に合焦させる所定の
画面範囲、例えば撮影画像の略中央部の範囲に相当する
信号のみを取り出すゲート回路６を通って測距視野が制
限された後、検波回路７および積分回路８により焦点状
態を示す量に変換される。これらの構成要素3,5,6,7お
よび８により信号処理手段が構成されている。この焦点
状態を示す量（以下、焦点量と称する）は、撮影レンズ
１のデフォーカス量（焦点ずれ量）との間に第４図に示
すような関係があり、この関係に従い、モータ駆動回路
９はモータを介して焦点状態を示す量が最大となる位置
に撮影レンズ１内のフォーカシングレンズを駆動する。A conventional autofocus device using a video signal will be described with reference to FIG. As shown in the figure, an image formed by the taking lens 1 constituting the image pickup means is converted into an electric signal by the image element 2 as the image pickup means, and this signal is amplified by the preamplifier (preamplifier) 3.
The signal amplified by the preamplifier 3 passes through the process circuit 4 and is input as a video signal to a monitor (not shown) or a video tape recorder. At the same time, the above signal amplified by the preamplifier 3 is a bandpass filter (hereinafter,
A gate circuit 6 for extracting only a signal corresponding to a predetermined screen range, for example, a substantially central range of a captured image, which is limited to high frequency components by a BPF 5) and is displayed on a monitor or the like. After the distance measuring field of view is limited by passing through, the detection circuit 7 and the integrating circuit 8 convert it into an amount indicating a focus state. These components 3, 5, 6, 7 and 8 form a signal processing means. The amount indicating the focus state (hereinafter, referred to as the focus amount) has a relationship as shown in FIG. 4 with the defocus amount (focus shift amount) of the taking lens 1, and according to this relationship, the motor drive circuit Reference numeral 9 drives the focusing lens in the taking lens 1 to a position where the amount indicating the focus state is maximized via a motor.
次に、第４図を参照して第３図のモータ駆動回路９の
動作を説明する。いま、測距開始時点でのピント（焦
点）状態が本図のＡの位置にあったとする。また、撮影
レンズ１内のフォーカシングレンズを所定ピッチだけご
くわずか動かした状態でのピント位置を本図のＢとす
る。モータ駆動回路９は積分回路８から得られるＡの位
置での焦点量f(A)とＢの位置での焦点量f(B)とを比較
し、f(B)＞f(A)であるならＡの位置からＢの位置へ動か
したときと同じ回転方向へモータを回転させ、f(B)＜f
(A)であるならモータの回転方向を逆転させ、これによ
り撮影レンズ１内のフォーカシングレンズを合焦点X0の
方向に移動させる。Next, the operation of the motor drive circuit 9 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. Now, suppose that the focus state at the start of distance measurement is at the position A in the figure. Further, the focus position in the state where the focusing lens in the photographing lens 1 is moved by a predetermined pitch by a slight amount is designated as B in this figure. The motor drive circuit 9 compares the focus amount f (A) at the position A obtained from the integrating circuit 8 with the focus amount f (B) at the position B , and f (B) > f (A) . If so, rotate the motor in the same rotation direction as when moving from the A position to the B position, and f (B) <f
In the case of (A) , the rotation direction of the motor is reversed, so that the focusing lens in the taking lens 1 is moved in the direction of the focal point X 0 .
しかしながら、上述のような映像信号を用いた従来の
オートフォーカス装置では、合焦点の判断が一度合焦点
の位置を通りすぎないとできないので、撮影画面が不自
然になるという欠点があった。However, the conventional autofocus device using the video signal as described above has a drawback in that the photographing screen becomes unnatural because the determination of the in-focus point cannot be made until the position of the in-focus point is passed once.
そこで、本発明は映像信号を用いたオートフォーカス
装置の上述の欠点を除去し、モニタ等の撮影画面に不自
然さを与えないオートフォーカス装置を提供することを
目的とする。Therefore, it is an object of the present invention to eliminate the above-mentioned drawbacks of an autofocus device using a video signal and to provide an autofocus device which does not give an unnaturalness to a photographing screen such as a monitor.
上記目的を達成するため、本発明は、フォーカシング
レンズと、前記フォーカシングレンズによって撮像面に
形成された被写体像を光電変換して撮像信号を出力する
撮像手段と、前記撮像手段より、焦点状態に応じて変化
する高周波成分を出力するフィルタ手段と、前記フィル
タ手段の出力信号に所定の信号処理を行うことにより、
焦点合焦度に応じて変化し、合焦点で最大レベルとなる
焦点信号を出力する焦点信号処理手段と、前記フォーカ
シングレンズの位置を検出して位置情報を出力するフォ
ーカシングレンズ位置検出手段と、前記フォーカシング
レンズ位置に対する焦点信号レベルの変化を示す所定の
関数と、前記フォーカシングレンズを所定量駆動する毎
に前記焦点信号処理手段から順次出力される焦点信号の
うち前記フォーカシングレンズの現在位置での焦点信号
を含む複数個の焦点信号レベルと、それらの焦点信号レ
ベルを得たときの前記フォーカシングレンズの複数の位
置情報をそれぞれ用いて、前記焦点信号が最大となる合
焦点位置を予測する演算手段と、前記演算手段によって
予測された合焦点位置の方向へと前記フォーカシングレ
ンズを前記所定量駆動するごとに前記演算手段によって
新たな合焦点位置を予測する動作を、前記演算手段によ
って予測された合焦点位置と前記フォーカシングレンズ
の現在位置の差が所定値以下となるまで繰り返し行わせ
ることにより、前記フォーカシングレンズを合焦点位置
へと山登り制御する制御手段と、を備えたことを特徴と
する。In order to achieve the above object, the present invention provides a focusing lens, an image pickup means for photoelectrically converting a subject image formed on an image pickup surface by the focusing lens to output an image pickup signal, and the image pickup means for changing the focus state. Filter means for outputting a high-frequency component that changes with, and by performing a predetermined signal processing on the output signal of the filter means,
A focus signal processing unit that changes according to the degree of focus and outputs a focus signal that is at the maximum level at the focus, a focusing lens position detection unit that detects the position of the focusing lens and outputs position information, A predetermined function indicating a change in the focus signal level with respect to the focusing lens position, and a focus signal at the current position of the focusing lens among the focus signals sequentially output from the focus signal processing means each time the focusing lens is driven by a predetermined amount. A plurality of focus signal levels including, and using a plurality of position information of the focusing lens when obtaining those focus signal levels, respectively, computing means for predicting the in-focus position where the focus signal is maximum, The focusing lens is moved by the predetermined amount in the direction of the in-focus position predicted by the calculation means. By repeatedly performing the operation of predicting a new in-focus position by the calculating means each time it moves until the difference between the in-focus position predicted by the calculating means and the current position of the focusing lens becomes a predetermined value or less. And a control means for controlling the hill climbing of the focusing lens to the in-focus position.
本発明では、撮像手段から得られる映像信号から焦点
合焦度に関連する信号を信号処理手段により出力する。
同時に、エンコーダのような検知手段により、上述の撮
像手段に画像を結像するフォーカシングレンズの絶対番
地（移動位置）ｘを検知する。In the present invention, the signal processing unit outputs a signal related to the focus degree from the video signal obtained from the image pickup unit.
At the same time, the absolute address (moving position) x of the focusing lens for forming an image on the above-mentioned image pickup means is detected by the detection means such as an encoder.
さらに、上述の信号処理手段から得られる出力値f(X)
と検知手段から得られる絶対番地ｘとのデータを少なく
とも２個（X1,f(X1)），（X2,f(X2)）用いて、コンピュ
ータユニットの如き演算手段によりフォーカシングレン
ズの合焦点予想位置X0を算出する。Further, the output value f (X) obtained from the above signal processing means
And at least two pieces of data of the absolute address x obtained from the detecting means (X 1 , f (X1) ) and (X 2 , f (X2) ) are used, and the focusing point of the focusing lens is calculated by a calculating means such as a computer unit. Calculate the expected position X 0 .
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例のオートフォーカス装置の
構成を示す。本図において、10は記憶装置や演算機能を
有するマイクロコンピュータ等からなる演算手段および
検出手段としてのコントロールユニツト、11は撮像手段
を構成する撮影レンズ１のモータを駆動するモータ駆動
回路である。コントロールユニット10は信号処理手段と
しての積分回路８から供給される焦点量（焦点状態を示
す量）f(X)とモータ駆動回路11のモータ駆動出力パルス
Ｐを基に算出したフォーカシングレンズ位置とにより、
第２図に示すような制御手順に従って合焦点予測量およ
びフォーカシングレンズ移動量とを演算し、モータ駆動
回路11にモータ駆動用の制御信号を出力する。FIG. 1 shows the configuration of an autofocus device according to an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 10 is a control unit as a calculation means and a detection means, which is composed of a storage device, a microcomputer having a calculation function, etc., and 11 is a motor drive circuit for driving the motor of the photographing lens 1 constituting the image pickup means. The control unit 10 uses the focus amount (quantity indicating the focus state) f (X) supplied from the integration circuit 8 as the signal processing means and the focusing lens position calculated based on the motor drive output pulse P of the motor drive circuit 11. ,
The predicted focus amount and the moving amount of the focusing lens are calculated according to the control procedure as shown in FIG. 2, and a motor drive control signal is output to the motor drive circuit 11.
モータ駆動回路11はコントロールユニット10の制御信
号に応じて図示しないモータを正又は逆方向に回転駆動
し、これにより撮影レンズ１のフォーカシングレンズを
合焦点方向に移動する。その他の構成は、上述した第３
図に示す従来の自動焦点装置と同様なので、その詳細な
説明は省略する。The motor drive circuit 11 rotationally drives a motor (not shown) in the forward or reverse direction in response to a control signal from the control unit 10, thereby moving the focusing lens of the taking lens 1 in the focusing direction. Other configurations are the same as the above-mentioned third.
Since it is the same as the conventional autofocus device shown in the figure, its detailed description is omitted.
コントロールユニット10は積分回路８の焦点状態を示
す出力（焦点量）f(X)を受け取ると同時に、モータ駆動
回路11の出力パルスＰにより撮影レンズ１内のフォーカ
シングレンズの絶対番地ｘをとりこみ、上述の焦点状態
を示す量f(X)と共にその番地（以下、フォーカシングレ
ンズ位置と称する）ｘを内部メモリ（図示せず）に記憶
する。The control unit 10 receives the output (focus amount) f (X) indicating the focus state of the integrating circuit 8, and at the same time, takes in the absolute address x of the focusing lens in the taking lens 1 by the output pulse P of the motor drive circuit 11, The address (hereinafter, referred to as a focusing lens position) x is stored in an internal memory (not shown ) together with the quantity f (X) indicating the focus state of the.
上述の焦点状態を示す量f(X)はフォーカシングレンズ
位置ｘに対してGauss（ガウス）分布で近似でき、合焦
点のレンズ位置をX0とすれば、次式（１）で表わせられ
る。The above-mentioned amount f (X) indicating the focus state can be approximated by a Gauss distribution with respect to the focusing lens position x, and can be expressed by the following equation (1) if the in-focus lens position is X 0 .
f(X)a・exp｛−ｂ（Ｘ−X0）２｝ …（１） 但し、ａはGauss分布の最大値を示す係数、ｂも係
数。 f (X) a · exp { -b (X-X 0) 2} ... (1) provided that, a coefficient indicating a maximum value of the Gauss distribution, b also factors.
従って、異るフォーカシングレンズ位置の３点でのそ
れぞれの焦点状態を示す量を各々（X1,f1），（X2,
f2），（X3,f3）とすれば、次式（２）より合焦点のレ
ンズ位置X0が求められる。Therefore, the quantities indicating the respective focus states at three points of different focusing lens positions are (X 1 , f 1 ), (X 2 ,
f 2 ), (X 3 , f 3 ), the in-focus lens position X 0 can be obtained from the following equation (2).
上式（１）および上式（２）のアルゴリズムを実現し
たフローチャートを第２図に示す。次に、第２図のフロ
ーチャートを参照して第１図のコントロールユニット10
を制御動作を説明する。なお、S1〜S11は制御手順のス
テップ番号を示し、コントロールユニット10の内部プロ
グラムメモリにあらかじめ格納されているものとする。 FIG. 2 shows a flowchart for realizing the algorithms of the above equations (1) and (2). Next, referring to the flow chart of FIG. 2, the control unit 10 of FIG.
The control operation will be described. Note that S1 to S11 indicate step numbers of the control procedure, and are assumed to be stored in the internal program memory of the control unit 10 in advance.
まず、自動焦点装置の動作開始時のフォーカシングレ
ンズの位置X1及び焦点量f(X1)を内部メモリに入力する
（S1）。次に撮影レンズ１内のフォーカシングレンズを
あらかじめ決められたピッチ量Smmだけ所定方向に移動
させ（S2）、S1と同じようにレンズ位置X2及び焦点量f
(X2)を内部メモリに入力する（S3）。次いで、f(X1)とf
(X2)の大小比較を行ない（S4）、f(X1)＜f(X2)なら同一
方向へさらにフォーカシングレンズをSmmだけ移動し（S
5）、f(X1)＞f(X2)なら今までと逆方向へ2Smmだけフォ
ーカシングレンズを移動させ（S6）、移動位置のX3およ
びf(X3)を内部メモリに入力する（S7）。First, the position X 1 of the focusing lens and the focus amount f (X1) at the start of the operation of the automatic focusing device are input to the internal memory (S1). Next, the focusing lens in the taking lens 1 is moved in a predetermined direction by a predetermined pitch amount Smm (S2), and the lens position X 2 and the focus amount f are set in the same manner as S1.
Input (X2) to the internal memory (S3). Then f (X1) and f
The magnitude of (X2) is compared (S4). If f (X1) <f (X2), move the focusing lens in the same direction by Smm (S
5) If f (X1) > f (X2) , move the focusing lens by 2Smm in the opposite direction (S6), and input the moving positions X 3 and f (X3) to the internal memory (S7).
次に上述の合焦点算出式（２）に先のS1,S3およびS7
で求めた３組の値（X1,f1），（X2,f2），（X3,f3）を
代入し、予想合焦点X0を求める（S8）。次に、撮影レン
ズ内のフォーカシングレンズの現在位置X3が予想合焦点
X0に対してどの程度ずれているかを次式（３）により判
断する（S9）。Next, the above S1, S3 and S7 are added to the above-mentioned focus calculation formula (2).
Substituting the three sets of values (X 1 , f 1 ), (X 2 , f 2 ), and (X 3 , f 3 ) obtained in step S3, the predicted focal point X 0 is obtained (S8). Then, the current position X 3 expected focus of the focusing lens in the photographing lens
The degree of deviation from X 0 is determined by the following equation (3) (S9).
|X3−X0|＞ε …（３） 但し、εはあらかじめ定めた微小の不感帯幅の値であ
る。| X 3 −X 0 |> ε (3) Here, ε is a value of a predetermined minute dead band width.
S9でずれ量|X3−X0|が不感帯幅εより小さいと判定し
た場合には、フォーカシングレンズが合焦点位置に到達
したとみなし、モータ停止指令によりフォーカシングレ
ンズを停止させる（S10）。Deviation amount in S9 | X 3 -X 0 | if is determined that a smaller dead zone width ε is regarded as the focusing lens has reached the focused position, to stop the focusing lens by the motor stop command (S10).
一方、S9でずれ量|X3−X0|が不感帯幅をより大きいと
判定した場合には、フォーカシングレンズが合焦点位置
に達しない非合焦状態のみなし、（X2,f(X2)）の値を
（X1,f(X1)）の値に置き換え、（X3,f(X3)）の値を
（X2,f(X2)）の値に置き換えた後、フォーカシングレン
ズの移動位置Ｘを次式（４）により演算してフォーカシ
ングレンズをこの位置まで移動し、この位置ｘを新たに
X3とする（S11）。再びS7に戻ってf(X3)の測定を行な
い、先と同様に予想合焦点X0を求め、|X1−X0|＜εとな
るまでこの処理作業を繰り返す。On the other hand, when it is determined in S9 that the shift amount | X 3 −X 0 | is larger than the dead zone width, the focusing lens does not reach the in-focus position and only the non-focus state is obtained, (X 2 , f (X2) Replace the value of () with the value of (X 1 , f (X1) ), replace the value of (X 3 , f (X3) ) with the value of (X 2 , f (X2) ), and then move the focusing lens. The position X is calculated by the following equation (4), the focusing lens is moved to this position, and this position x is newly calculated.
X 3 (S11). Returning to S7 again, f (X3) is measured, the predicted focal point X 0 is obtained as before, and this processing operation is repeated until | X 1 −X 0 | <ε.
ｘ＝X3＋Sign（X0−X3）・Ｓ …（４） さらに、上述の合焦点の予想と同時にGauss分布の最
大値ａを上式（１）を用いて、計算により求めれば、第
１図中の検波回路７内の増幅器のGain（利得）をあらか
じめ増幅器が飽和しない範囲で常に使用することが可能
となり、測距精度を高めることができる。さらに、フォ
ーカシングレンズの現在位置X3と予想される合焦点X0と
の差に応じてレンズ移動量Ｘを何段階か可変にすること
により、合焦点付近での測距精度をさらに向上させるこ
とができる。x = X 3 + Sign (X 0 −X 3 ) · S (4) Furthermore, if the maximum value a of the Gaussian distribution is calculated by using the above equation (1) at the same time as the above-mentioned prediction of the in-focus point, It is possible to always use the gain of the amplifier in the detection circuit 7 in FIG. 1 within a range where the amplifier is not saturated beforehand, and it is possible to improve the ranging accuracy. Furthermore, by further varying the lens movement amount X in accordance with the difference between the current position X 3 of the focusing lens and the expected focal point X 0 , the distance measuring accuracy in the vicinity of the focal point can be further improved. You can
上述の本実施例では、積分回路の出力を利用して焦点
合焦度に対応する信号を得ているが、本発明はこれに限
定されず、例えば撮像手段からの撮像信号（映像信号）
のピーク値を検出して用いてもよい。In the above-described embodiment, the signal corresponding to the focus degree is obtained by using the output of the integrating circuit, but the present invention is not limited to this, and for example, an image pickup signal (video signal) from the image pickup means.
You may detect and use the peak value of.
また、本実施例では３組のデータによりガウス分布を
用いて演算することによりフォーカシングレンズの合焦
点予想位置を予測しているが、本発明はこれに限定され
ず、例えばあらかじめ用意した実験値を基に設定した分
布曲線を用いて２組のデータにより合焦点予想位置を求
めることもできる。Further, in the present embodiment, the predicted focus position of the focusing lens is predicted by calculating the Gaussian distribution from three sets of data, but the present invention is not limited to this, and for example, an experimental value prepared in advance is used. It is also possible to obtain the predicted focus position by using two sets of data using the distribution curve set on the basis.
以上説明したように、本発明によれば、被写体像を撮
像する撮像手段から出力された撮像信号中より高周波成
分を抽出して焦点状態を検出するとともに、その高周波
成分の評価値とフオーカシングレンズ位置の複数組の情
報から合焦を予測するようにしているので、所謂「山登
り」方式を用いたAF方式においても、合焦点を予測し
て、迅速にフオーカシングを駆動することができ、合焦
点近傍を通り過ぎて不自然なぼけを生じることを防止す
ることができる。As described above, according to the present invention, the high-frequency component is extracted from the image pickup signal output from the image pickup means for picking up a subject image to detect the focus state, and the evaluation value and focusing of the high-frequency component are detected. Since the focus is predicted from multiple sets of lens position information, even in the AF method using the so-called "mountain climbing" method, it is possible to predict the focus point and quickly drive focusing. It is possible to prevent the occurrence of unnatural blur by passing near the focal point.
第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック
図、 第２図は第１図の実施例の制御動作を示すフローチャー
ト、 第３図は従来装置の回路構成を示すブロック図、 第４図はフォーカシングレンズの位置ｘと焦点量f(X)と
の関係を示す特性図である。 １……撮影レンズ（フォーカシングレンズを内蔵）、 ２……撮像素子、 ３……プリアンプ、 ５……バンドパスフィルタ、 ６……ゲート回路、 ７……検波回路、 ８……積分回路、 10……コントロールユニット、 11……モータ駆動回路。1 is a block diagram showing a circuit configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flow chart showing a control operation of the embodiment of FIG. 1, FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional device, FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the position x of the focusing lens and the focus amount f (X) . 1 ... Shooting lens (built-in focusing lens), 2 ... Image sensor, 3 ... Preamplifier, 5 ... Bandpass filter, 6 ... Gate circuit, 7 ... Detection circuit, 8 ... Integration circuit, 10 ... … Control unit, 11 …… Motor drive circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須田 浩史 川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン 株式会社玉川事業所内 (72)発明者 金田 直也 川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン 株式会社玉川事業所内 (72)発明者 岩崎 陽一 川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン 株式会社玉川事業所内 (56)参考文献 特開 昭57−93326（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−54152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−93885（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Hiroshi Suda Hiroshi Suda, 770 Shimonoge, Takatsu-ku, Kawasaki, Canon Inc., Tamagawa Works, Inc. (72) Naoya Kaneda, 770, Shimononoge, Takatsu-ku, Kawasaki, Canon Inc., Tamagawa, Inc. (72) Inventor Yoichi Iwasaki, 770 Shimonoge, Takatsu-ku, Kawasaki City, Canon Inc. Tamagawa Plant (56) References JP 57-93326 (JP, A) JP 60-54152 (JP, A) JP 60-93885 (JP, A)
Claims (1)
被写体像を光電変換して撮像信号を出力する撮像手段
と、 前記撮像手段より、焦点状態に応じて変化する高周波成
分を出力するフィルタ手段と、 前記フィルタ手段の出力信号に所定の信号処理を行うこ
とにより、焦点合焦度に応じて変化し、合焦点で最大レ
ベルとなる焦点信号を出力する焦点信号処理手段と、 前記フォーカシングレンズの位置を検出して位置情報を
出力するフォーカシングレンズ位置検出手段と、 前記フォーカシングレンズ位置に対する焦点信号レベル
の変化を示す所定の関数と、前記フォーカシングレンズ
を所定量駆動する毎に前記焦点信号処理手段から順次出
力される焦点信号のうち前記フォーカシングレンズの現
在位置での焦点信号を含む複数個の焦点信号レベルと、
それらの焦点信号レベルを得たときの前記フォーカシン
グレンズの複数の位置情報をそれぞれ用いて、前記焦点
信号が最大となる合焦点位置を予測する演算手段と、 前記演算手段によって予測された合焦点位置の方向へと
前記フォーカシングレンズを前記所定量駆動するごとに
前記演算手段によって新たな合焦点位置を予測する動作
を、前記演算手段によって予測された合焦点位置と前記
フォーカシングレンズの現在位置の差が所定値以下とな
るまで繰り返し行わせることにより、前記フォーカシン
グレンズを合焦点位置へと山登り制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。1. A focusing lens, an image pickup means for photoelectrically converting a subject image formed on the image pickup surface by the focusing lens to output an image pickup signal, and a high-frequency component which changes according to a focus state from the image pickup means. Filter means for outputting, by performing a predetermined signal processing on the output signal of the filter means, a focus signal processing means that changes according to the focus degree of focus, and outputs a focus signal having a maximum level at the focus point, Focusing lens position detecting means for detecting the position of the focusing lens and outputting position information, a predetermined function indicating a change in the focus signal level with respect to the focusing lens position, and the focus each time the focusing lens is driven by a predetermined amount. The current position of the focusing lens among the focus signals sequentially output from the signal processing means. A plurality of focus signal level including focus signal in,
Using a plurality of position information of the focusing lens when each of the focus signal levels is obtained, a calculating means for predicting a focus position where the focus signal becomes maximum, and a focus position predicted by the calculating means. The operation of predicting a new focusing point position by the calculating means each time the focusing lens is driven by the predetermined amount in the direction of, the difference between the focusing position predicted by the calculating means and the current position of the focusing lens is calculated. An autofocus device comprising: control means for controlling the hill climbing of the focusing lens to a focused position by repeating the process until the value becomes a predetermined value or less.
Priority Applications (2)
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| US08/284,757 US5446494A (en) | 1986-03-04 | 1994-08-02 | Focus detecting system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61046869A JP2554051B2 (en) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | Autofocus device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62203485A JPS62203485A (en) | 1987-09-08 |
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Family
ID=12759351
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Family Cites Families (2)
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| JPH0646554B2 (en) * | 1983-09-02 | 1994-06-15 | 株式会社日立製作所 | Automatic focusing method in electron beam equipment |
-
1986
- 1986-03-04 JP JP61046869A patent/JP2554051B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62203485A (en) | 1987-09-08 |
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