JPH07270674A - 合焦検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速で、しかも高精度なオートフォーカスを
行なうことができる合焦検出装置を得ること。 【構成】 複数の開口部を有する絞り１−２により撮影
系１−１の瞳を複数の領域に分割し、該分割した複数の
領域を通過した光束に基づく複数の画像情報を撮像手段
３面上に形成し、該撮像手段からの画像信号を用いて複
数の合焦手段で該撮影系の合焦状態を検出する際、該複
数の合焦手段のうち、まず第１の合焦手段１−１４で該
撮影系の合焦位置を検出した後、合焦検出方式選択手段
１−１６により該第１の合焦手段とは異なる他の第２の
合焦手段１−１５を用いて合焦を行なうか又は該第１の
合焦手段で合焦を行なうか選択して、該撮影系の合焦状
態を検出するようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は合焦検出装置に関し、特
にＣＣＤ等の撮像素子を用いてオートフォーカスを行な
う、例えばスチルカメラやビデオカメラ等に好適な合焦
検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりスチルカメラやビデオカメラ等
の撮影装置におけるオートフォーカスの方式として山登
り方式と呼ばれる合焦検出方式が知られている。この山
登り方式は画像（被写体像）の鮮鋭度を直接評価してフ
ォーカスレンズ（合焦レンズ）を駆動して焦点を変化さ
せながら画像の鮮鋭度が最大になる点を探し、その点を
合焦位置として撮影系の合焦状態を得ている。

【０００３】このような画像の鮮鋭度の評価方法を利用
した合焦検出装置が、例えば特開昭６２−１０３６１６
号公報で提案されている。

【０００４】同公報においては被写体像（物体像）のエ
ッジ部分の幅を検出する検出手段と該幅の大きさに基づ
いて合焦状態を判別する判別手段とを具備する合焦検出
装置であって、該検出手段が該被写体像のエッジ部分の
輝度変化の勾配とそのエッジ部分における輝度差との比
を検出することによりエッジ部分の幅を検出し、そのエ
ッジ部分の幅の大きさが小さいほど画像が鮮鋭であるこ
とを利用して撮影系の合焦状態を得ている。

【０００５】図８は山登り方式における評価値のグラフ
の例を示した説明図である。同図において横軸がフォー
カスレンズのレンズ位置で、縦軸が鮮鋭度評価値であ
る。

【０００６】同図に示すようにフォーカスレンズのレン
ズ位置を矢印７−３に示す如く∞点からＮ点（近点）側
へ変移させていくと鮮鋭度評価値は山のような波形Ａと
なる。この波形Ａの頂点、即ち合焦位置７−１のときは
どちらの方向にフォーカスレンズを変移させても評価値
は下がる。又波形Ａの位置７−２ではＮ点側で評価値が
増加し、∞点側で評価値が減少するので合焦位置７−１
の方向が分かる。

【０００７】しかしながらこの合焦検出方式では、合焦
位置に到達するまでにフォーカスレンズを駆動させなが
ら何フレームもサンプリングして鮮鋭度評価値を求める
必要がある為、合焦検出に時間がかかり、又合焦位置を
予想することも難しいという問題点があった。

【０００８】又、画像の鮮鋭度の評価方法を利用した合
焦検出装置が、例えば米国特許４１８５９１号で提案さ
れている。同号では撮影レンズの複数の一部分を通した
光束から結像される複数の像の鮮鋭度を比べて合焦情報
を得る方式において、ハーフミラー等を用いて撮影レン
ズの瞳面上の異なった２つの領域を通過した光束に基づ
く２つの被写体像を該ハーフミラーで反射させて撮像素
子（センサー）面上にそれぞれ入射させ位相差を測定す
ることにより撮影系の合焦状態を得ている。

【０００９】しかしながらこの合焦検出方式では、装置
内にハーフミラー等の光学部材を用いている為、装置全
体が複雑化かつ大型化になり、しかも合焦検出用の撮像
素子と撮像手段の結像面との間の関係を同一条件にする
為、その位置精度を出すのに製造コストがかかるという
問題点があった。又その位置精度の経時変化や温度変化
等における信頼性等にも問題点があった。

【００１０】そこで従来は上記の問題点を解決する為に
複数の開口部を有する絞りを用いて撮影系の瞳を複数の
領域（瞳領域）に分割し、該分割した複数の領域を通過
した光束に基づく複数の画像情報を撮像手段面上に形成
し、該撮像手段で得られる画像信号（画像情報）を用い
て相関演算することにより撮影系の合焦状態を検出して
いる。これにより合焦検出用に特別な撮像素子を用いる
ことなく合焦検出を行なっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前述したスチルカメラ
やビデオカメラ等に用いられるオートフォーカスの方式
としての山登り方式は撮像素子からの映像信号（画像情
報）を直接評価して行なう為、合焦精度が高く、又特別
なセンサーが不要である等の長所がある。しかしながら
その反面前述の如く合焦位置に到達するまでには多くの
フレームをサンプリングして鮮鋭度の評価値を求める必
要がある為に時間がかかり、又合焦位置を予想すること
も困難であるという問題点があった。

【００１２】又、複数の開口部を有する絞りを用いて画
像信号の相関演算の結果から合焦情報を得るようにした
従来の合焦検出方式においては、サンプリングが１フレ
ームですむという長所がある。しかしながらその反面デ
ィフォーカス量が小さいとき合焦位置のピークの検出が
困難であり、このため微調整をして検出精度を出さなけ
ればならなかった。又動画の被写体などに追従して合焦
状態を保ったりすることが困難であるという問題点もあ
った。

【００１３】本発明は撮像手段からの画像信号を用いて
複数の合焦手段（合焦検出方式）で撮影系の合焦状態を
検出することにより、合焦検出の為の特別な撮像素子を
用いることなく正確なるオートフォーカスを高速で、し
かも高精度で行なうことができる合焦検出装置の提供を
目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の合焦検出装置
は、複数の開口部を有する絞りにより撮影系の瞳を複数
の領域に分割し、該分割した複数の領域を通過した光束
に基づく複数の画像情報を撮像手段面上に形成し、該撮
像手段からの画像信号を用いて複数の合焦手段で該撮影
系の合焦状態を検出する際、該複数の合焦手段のうち、
まず第１の合焦手段で該撮影系の合焦位置を検出した
後、合焦検出方式選択手段により該第１の合焦手段とは
異なる他の第２の合焦手段を用いて合焦を行なうか又は
該第１の合焦手段で合焦を行なうか選択して、該撮影系
の合焦状態を検出するようにしたことを特徴としてい
る。

【００１５】特に前記第１の合焦手段は前記絞りによっ
て生じる前記撮像手段面上に形成した複数の被写体像の
信号から相関演算により合焦位置を検出しており、前記
第２の合焦手段は前記撮像手段面上に形成した被写体像
の鮮鋭度を評価値として取りだして合焦位置を検出して
いることを特徴としている。

【００１６】

【実施例】図１は本発明の実施例１の要部構成図であ
る。

【００１７】同図において１−１は撮影系（撮影レン
ズ）である。１−２は絞りであり、後述する図２（Ａ）
に示すように面積が互いに異なる２つの開口部１−６，
１−７を有しており、撮影レンズ１−１の瞳（射出瞳）
を２つの領域に分割している。本実施例では開口部１−
７の面積の方が広くなるように形成している。３は撮像
手段であり、ＣＣＤ等の撮像素子（センサ）より成って
いる。

【００１８】１−３は撮影系１−１が合焦状態にあると
きの撮像手段３の位置を示しており、１−４は撮影系１
−１が後ピン状態にあるときの撮像手段３の位置を示し
ており、１−５は撮影系１−１が前ピン状態にあるとき
の撮像手段３の位置を示している。

【００１９】１−１３は駆動手段であり、後述する合焦
検出方式選択手段１−１６からの合焦信号に基づいて撮
影系１−１を構成するフォーカスレンズ（合焦レンズ）
を駆動させて合焦を行なっている。

【００２０】１−１４，１−１５は各々第１、第２の合
焦手段（合焦情報検出手段）であり、撮像手段３からの
画像信号（画像情報）を利用して撮影系の合焦状態をそ
れぞれ検出している。

【００２１】本実施例における第１の合焦手段１−１４
は絞り１−２により生じる撮像手段３の撮像面上に形成
した複数の被写体像（画像）の信号から相関演算により
合焦位置を検出している。第２の合焦手段１−１５は撮
像手段３面上に形成した被写体像の信号を用いて該被写
体像の鮮鋭度を評価値として取り出すことにより合焦位
置を検出している。

【００２２】１−１６は合焦検出方式選択手段であり、
第１，第２の合焦手段１−１４，１−１５からの信号を
用いてその信頼性を判断し、その判断結果から合焦手段
（オートフォーカスモード）を選択して撮影系の合焦検
出を行なっている。

【００２３】尚、上記の各手段１−１４，１−１５，１
−１６はソフトウエア的に構成されていても良く、又合
焦手段の選択は片方の合焦手段のみが選択されるもので
なく双方を同時に選択しても良い。

【００２４】本実施例において撮影系１−１が合焦状態
にあるとき（撮像手段３が位置１−１３にあるとき）、
絞り１−２の２つの開口部１−６，１−７を通過した光
束に基づく２つの画像情報は撮像手段３面上の同じ位置
１−８に結像する。又撮影系１−１が合焦状態でないと
き、例えば撮影系１−１が後ピン状態にあるとき（撮像
手段３が位置１−４にあるとき）開口部１−６を通過し
た光束は撮像手段３面上の位置１−９に、開口部１−７
を通過した光束は撮像手段３面上の位置１−１０にやや
ボケた状態で結像する。

【００２５】又、撮影系３が前ピン状態にあるとき（撮
像手段３が位置１−５にあるとき）開口部１−６を通過
した光束は撮像手段３面上の位置１−１２に、開口部１
−７を通過した光束は撮像手段３面上の位置１−１１に
ややボケた状態で結像する。

【００２６】図２（Ａ）は図１に示した絞り１−２の２
つの開口部１−６．１−７の大きさの形状を示した説明
図であり、図２（Ｂ）はこの絞り１−２を用いたときの
後ピンでの画像の例を示した説明図である。図２（Ｂ）
において２−４が開口部１−６を通過したときの像であ
り、２−５が開口部１−７を通過したときの像である。

【００２７】非合焦状態であるときの結像面上における
像の明るさは前述の如く開口部１−７の方が開口部１−
６より面積が広くなっている為、撮像手段３面上におけ
る位置１−１０，１−１１での像の明るさはそれぞれ撮
像手段３面上における位置１−９，１−１２での像より
も明るくボケた像になる。

【００２８】この２つの像２−４，２−５の明るさか、
あるいは像のボケ具合を合焦検出手段で演算することに
より、撮影系の合焦位置の方向を判定することができ
る。尚、この判定に用いる情報としては像の明るさとボ
ケ具合の両方を用いて判定するようにしても良い。

【００２９】このように非合焦状態のとき、撮像面に結
像する像はボケて多重に重なった像になる。この状態で
の撮像手段３からの画像信号の自己相関を演算すること
により、重なった２つの像のズレ量を求めることがで
き、又そのズレ量からディフォーカス量の情報を得るこ
とができる。

【００３０】次にこの自己相関演算を用いる第１の合焦
手段（第１のオートフォーカスモード）について説明す
る。

【００３１】撮像手段３面上に結像した被写体像に基づ
く信号は時間軸ｔを変数とする電気信号として出力され
る。この信号（元信号）をｆ（ｔ）とすると、自己相関
関数Ｃ（τ）は次の式で表わされる。

【００３２】

【数１】 ここでＴは測距に用いるデータの範囲を示す。

【００３３】実際の計算は撮像手段３から出力される離
散的なデータに対して行なわれる為、元信号ｆ（ｔ）は
撮像面における座標を用いてＸ（ｉ，ｊ）と表現でき
る。ここでｉは水平方向の座標、ｊは垂直方向の座標を
表わす。座標Ｘ（ｉ，ｊ）を用いると自己相関関数Ｃ
（ｍ，ｎ）は次の式で表わされる。

【００３４】

【数２】 （２）式においてＩは測距枠の水平方向の画素数、Ｊは
測距枠の垂直方向の画素数を表わす。座標Ｘ（ｉ，ｊ）
と座標Ｘ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）との関係を図３に示す。
（２）式におけるｍとｎとが一定の関係にあり、又ｍと
ｎとがＫの関数として表わされる場合は座標Ｃ（ｍ，
ｎ）は１つの変数の関数としてＣ（ｋ）と表わすことが
できる。

【００３５】又、ｎが零の場合について関数Ｃ（ｋ）を
求めると（１）式の連続変数τを離散的な変数ｋで置き
換えたものと等しくなる。

【００３６】一般に図２（Ｂ）に示した２線ボケの画像
では、その画像信号から相関関数Ｃ（ｍ）を求めると図
４（Ａ）に示すようになる。ｍが重なった画像のズレ量
に等しいとき、図４（Ａ）に示すようにピーク４−１が
発生する。これによりｍが０以外で関数Ｃ（ｍ）がピー
クになるときの値ｍｐが、撮像手段面上のズレ画像の間
隔（画素間隔）となる。

【００３７】この値からディフォーカス量を求めること
ができる。又ディフォーカスの方向はこの自己相関のピ
ークを与える値ｍｐを用いて、この画素分ズレた２つの
像の明るさの大小を各画素の輝度の差分の平均の正負か
ら求めることができる。

【００３８】この合焦検出方式では図２（Ａ）に示した
直線（２つの開口部１−６，１−７の中心を結んだ線）
２−３と平行な方向に画像のズレが起こる為、絞りを設
置するときに、この開口部１−６，１−７の並び方向が
撮像手段の走査線方向と平行にならないように取り付け
ることにより、従来の合焦検出方式では苦手であった横
縞模様の被写体でも良好に合焦検出を行なうことができ
る。

【００３９】尚、絞りの開口部の数を３つ以上に増や
し、瞳を複数に分割して３つ以上の画像情報を得るよう
にしても良い。この場合も上記の如く複数の開口部の並
び方向が撮像手段の走査線方向と平行にならないように
配置すれば良い。

【００４０】又、本実施例においては図４（Ａ）からも
分かるようにｍが０のときは自己相関関数の値が最大に
なり、それに比べてピントのズレ量に対応するピークは
小さい。よってこのズレ量ｍｐが０に近い。

【００４１】即ち、ディフォーカス量がかなり小さいと
きは第２のピークの相関値はｍが０のときのピークに隠
れる為に検出が困難となってくる。又周期パターンの被
写体などのように相関演算のデータの波形が図４（Ｂ）
の各ピーク４−２，４−３，４−４，４−５で示すよう
にｍが０以外でも複数のピークをもつ波形となる場合が
ある。このようなときには正確な合焦判定が困難となっ
てくる。

【００４２】そこで本実施例においてはこのような場合
には後述するようにまず１フレームの画像信号から相関
演算によりおおよその合焦位置を求めた後、合焦検出方
式選択手段により精度の高い鮮鋭度評価を用いた第２の
合焦手段（第２のオートフォーカスモード）に切替えて
いる。

【００４３】次にこの画像の鮮鋭度を評価する第２の合
焦手段（第２のオートフォーカスモード）について説明
する。

【００４４】複数の開口部を有する絞りにより光路を分
割していても合焦時にはボケ具合が最小になり、非合焦
時には重なっている各像でのボケ具合が大きくなること
は前記した図１からも明らかである。これを前述した従
来の合焦検出方式で鮮鋭度の評価値として数値化するこ
とにより、従来と同様の山登り方式の合焦検出を行なう
こともできる。

【００４５】又、複数の開口部を有する絞りを用いた場
合でも１つの開口部を有する絞りと全く同様に、鮮鋭度
の評価値は合焦状態で最大となり、又非合焦状態では合
焦位置から離れるほど小さくなる。

【００４６】この画像の鮮鋭度を評価する方式の苦手の
被写体の例として、例えば高輝度の被写体がある場合に
は鮮鋭度を評価する山登り方式では高輝度の被写体のあ
るところで疑似ピークが発生して正しい合焦位置が得ら
れないという問題点がある。

【００４７】しかしながら一定のしきい値以上の高輝度
の被写体がある場合には、自己相関演算で合焦位置を求
めるようにすれば高輝度の被写体の場合でも像のズレ量
から合焦位置を求めることができる為、誤動作を防止す
ることができる。

【００４８】又、画像の鮮鋭度を評価する合焦検出方式
において、特に処理をアナログ回路で行なっている場合
には走査線と垂直方向のエッジが評価の対象となる為、
走査線方向に平行なエッジしかない横縞模様の被写体に
対しては鮮鋭度の評価による合焦検出は困難となってく
るという問題点がある。

【００４９】そこで本実施例では後述するように上記に
示した複数の合焦検出方式を各合焦検出手段から得られ
る合焦情報に応じて使い分けることにより、各方式での
苦手な被写体を互いに補い合うようにしている。これに
より誤動作の少ない正確なるオートフォーカスを行なっ
ている。

【００５０】図７に本発明の実施例１の具体的なブロッ
ク図を示す。

【００５１】本実施例においてはまず自己相関演算を行
なう際には輝度信号分離回路６−８で撮像手段（ＣＣ
Ｄ）６−３からの信号のうち輝度信号を取り出し、Ａ／
Ｄ変換器６−９でデジタル信号に変換して各画素の信号
Ｘ（ｉ，ｊ）をメモリ６−１０に記憶する。

【００５２】次いでその信号Ｘ（ｉ，ｊ）をマイクロプ
ロセッサ６−７で読み込んで、前記した（２）式のｍの
値を変えながら自己相関演算を行ない、その演算結果を
基にモータドライバ６−８を介してモータ６−４により
撮影系６−１を構成するフォーカスレンズを駆動させて
合焦を行なっている。

【００５３】本実施例ではディフォーカス方向はピーク
を見つけてから１回調べれば良い。又１フレームをサン
プリングした後の合焦位置の情報を得る時間はマイクロ
プロセッサ６−７の処理能力に依存する。

【００５４】次に画像の鮮鋭度の評価による演算方法に
ついて説明する。本実施例では鮮鋭度の評価方法の１つ
として画像の輪郭のエッジ幅を評価するＥＳ法を使用し
ている。

【００５５】即ち、輝度信号分離回路６−８からの輝度
信号を用いて差分回路６−１１と微分回路６−１２等に
よりエッジ部分の輝度差と微分値を求め、これらの値の
比からエッジ幅の逆数を除算回路６−１３で求め、積算
回路６−１４によりある所定の測距範囲内で積算する。
そしてこの積算した値をＡ／Ｄ変換器６−１５でデジタ
ル値に変換した後、マイクロプロセッサ６−７で読み込
んで最大値となる位置にモータドライバ６−８を介して
モータ６−４によりフォーカスレンズを駆動させながら
サンプリングすることにより合焦を行なっている。

【００５６】図５、図６は本発明の実施例１のフローチ
ャートである。次にこのフローチャートに従って本実施
例の動作を説明する。

【００５７】まずステップ５−１でスイッチをＯＮする
と自己相関演算による第１のオートフォーカスモードに
なる。次いでステップ５−２で一画面（１フレーム）分
の像データをメモリーに取り込んだ後、ステップ５−３
でその自己相関演算を行ないフォーカスレンズの移動量
と方向とを決定する。

【００５８】次いでステップ５−４で自己相関の苦手の
被写体かどうかを判定し、もし苦手な被写体や前述した
ように合焦点に近くてピークが見つからないと判定され
た場合にはステップ５−９に進み鮮鋭度の評価による第
２のオートフォーカスモードに移行し、又自己相関の苦
手の被写体でないと判定された場合にはステップ５−５
でステップ５−３で求めた移動量分だけフォーカスレン
ズを駆動する。

【００５９】次いでステップ５−６で鮮鋭度の評価の苦
手の被写体かどうかを判定し、もし例えば被写体が高輝
度のものを含んでいる等の理由から正確なピークの検出
が困難と判定された場合には自己相関位置で求めた合焦
点でフォーカスレンズを停止させステップ５−７に進
み、そうでない場合はステップ５−９に進み鮮鋭度の評
価による第２のオートフォーカスモードに切替えて正確
な合焦点を探す。

【００６０】このステップ５−６での判定方法としては
高輝度の被写体の場合、予め高輝度の被写体を撮影した
データからしきい値を定め、メモリーに読み込んだ１フ
レームのデータにその値を越える値があるか否かをソフ
トウエア等で調べることで実現することができる。

【００６１】次いでステップ５−７で再度１フレームを
サンプリングして上記に示したステップ５−２、５−３
と同様な処理を行ない本当に相関関数の値ｍｐのピーク
が消えているかどうかを判定し、消えていればステップ
５−８に進み合焦状態とし、消えていなければステップ
５−２に戻り、上記に示したステップを繰り返す。

【００６２】一方、ステップ５−９以降では画像の鮮鋭
度の評価による第２のオートフォーカスモードに入る。
画像の鮮鋭度を評価する合焦検出方式はレンズを駆動し
ながら何フレームもサンプリングする必要がある為時間
がかかるが、本実施例においては自己相関演算で合焦点
が予め分かっているので、この合焦点前後でのみ鮮鋭度
の評価を行なえば良い。

【００６３】尚、図６においてＥＳは画像のエッジ幅の
大きさを使用して求めた鮮鋭度の評価値を表わしてお
り、以下「評価値ＥＳ」と称す。

【００６４】まずステップ５−９で評価値ＥＳを求める
計算を開始し、次いでステップ５−１０でフォーカスレ
ンズを駆動しながら引続き評価値ＥＳのサンプリングを
続ける。駆動方向はまずその点からある所定量往復させ
る。次いでステップ５−１１でこの駆動中にピークがあ
る場合には、そのピークＥＳｐの値を記憶して、その点
にフォーカスレンズを移動させて合焦状態を得る。

【００６５】ピークが無い場合には前記した図８に示す
波形Ａの位置７−２のように評価値ＥＳの変化が片側で
は増加、もう片側では減少となるので、これによりピー
クの方向を判定すればそのピークを探すことができる。

【００６６】次いでステップ５−１２、５−１３で合焦
状態に達してからは評価値ＥＳの値がピークＥＳｐの値
より小さくなるまで常に評価値ＥＳの変化を監視しなが
ら繰り返す。

【００６７】尚、鮮鋭度の評価をせずに合焦状態に達し
た場合には、ある一定時間おきに前述したステップ５−
７、５−８を繰り返してメモリーに１フレームのデータ
を取り込み、自己相関演算による結果を監視するように
すれば良い。

【００６８】又、並列処理の可能なマイクロプロセッサ
を使用するなどして、上述した２つの合焦検出方式で撮
影系の合焦状態の変化の監視を同時に行なうようにして
も良い。

【００６９】次いでステップ５−１４で撮影系の合焦状
態が変化した場合にはオートフォーカスの再起動をかけ
る。このときしきい値ＥＳｏを、例えば合焦時のピーク
ＥＳｐの値の半分とするなど、そのときの条件に応じて
任意に設定する。

【００７０】次いでステップ５−１５で評価値ＥＳとし
きい値ＥＳｏとを比較し、変化した評価値ＥＳがしきい
値ＥＳｏより小さい場合は合焦点位置が大きく変化した
と判断しステップ５−１６に進み、鮮鋭度の評価値ＥＳ
の算出を停止しステップ５−２に戻り自己相関演算によ
る第１のオートフォーカスモードに戻り上記に示したス
テップを繰り返す。

【００７１】逆に評価値ＥＳがしきい値ＥＳｏより大き
い場合には合焦位置が少ししか動いていないと判断し、
鮮鋭度の評価の第２のオートフォーカスモードのままで
ステップ５−１０に戻り上記に示したステップを繰り返
し合焦位置を探す。

【００７２】このように本実施例においては前述の如く
合焦状態を維持するように各手段を適切に制御すること
により、従来の合焦検出方式に比べてサンプリングのフ
レーム数を少なくでき、又誤動作の原因となる苦手な被
写体を複数の合焦検出方式で互いに補い合うことによっ
て速く正確に合焦検出を行なっている。

【００７３】尚、静止画撮影など高精細な画像信号の記
録を望む場合は、図７に示すように開口部数が切替え可
能な絞り６−２と絞り切替器６−６等を用いて撮影時の
み絞りを単数の開口部を持つ絞りと切替えるようにすれ
ば良い。これにより背景等がズレた像の重なりになるこ
とを防止することができる。

【００７４】又、本実施例においては画像の鮮鋭度の評
価方法の１つとしてＥＳ法を用いたが、他の評価方法を
用いて合焦検出を行なっても本発明は前述の実施例と同
様に適用することができる。

【００７５】

【発明の効果】本発明によれば前述の如く１フレーム分
の映像信号から相関演算を用いて合焦位置を求めた後
に、合焦情報に応じて精度の高い鮮鋭度の評価方式のオ
ートフォーカスモードに切替えることができる為、従来
の合焦検出方式に比べサンプリングするフレーム数を少
なくでき、速く合焦位置に達することができ、しかも同
じ複数の開口部を有する絞りを用いて２つの合焦検出方
式（オートフォーカスモード）を絞りの切替えなしで使
用することができるので瞬時に合焦検出方式を切替えた
り、あるいは２つの合焦検出方式で相関演算と鮮鋭度評
価値の計算を同時に行なうこともできる合焦検出装置を
達成することができる。

【００７６】更に本発明によれば複数の合焦検出方式を
合焦情報に応じて使い分けることにより、各方式での苦
手な被写体を互いに補い合うことができ、これにより誤
動作の少ない正確なるオートフォーカスを行なうことが
できる合焦検出装置を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１の要部構成図

【図２】 本発明の実施例１の絞り形状とそれを用いた
ときの像の例を示す説明図

【図３】 本発明の実施例１の撮像手段面上の画素の関
係を示す説明図

【図４】 本発明の実施例１の自己相関関数の計算結果
をグラフに示した説明図

【図５】 本発明の実施例１のフローチャート

【図６】 本発明の実施例１のフローチャート

【図７】 本発明の実施例１の要部ブロック図

【図８】 本発明の実施例１の鮮鋭度の評価値をグラフ
に示した説明図

【符号の説明】

１−１ 撮影系 １−２ 絞り ３ 撮像手段 １−１３ 駆動手段 １−１４ 合焦情報検出手段 １−１５ 合焦情報検出手段 １−１６ 合焦検出方式選択手段 ２−１，２−２ 開口部

フロントページの続き (72)発明者 山口 敏信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 猿渡 浩 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の開口部を有する絞りにより撮影系
   の瞳を複数の領域に分割し、該分割した複数の領域を通
   過した光束に基づく複数の画像情報を撮像手段面上に形
   成し、該撮像手段からの画像信号を用いて複数の合焦手
   段で該撮影系の合焦状態を検出する際、 該複数の合焦手段のうち、まず第１の合焦手段で該撮影
   系の合焦位置を検出した後、合焦検出方式選択手段によ
   り該第１の合焦手段とは異なる他の第２の合焦手段を用
   いて合焦を行なうか又は該第１の合焦手段で合焦を行な
   うか選択して、該撮影系の合焦状態を検出するようにし
   たことを特徴とする合焦検出装置。
2. 【請求項２】 前記第１の合焦手段は前記絞りによって
   生じる前記撮像手段面上に形成した複数の被写体像の信
   号から相関演算により合焦位置を検出しており、前記第
   ２の合焦手段は前記撮像手段面上に形成した被写体像の
   鮮鋭度を評価値として取りだして合焦位置を検出してい
   ることを特徴とする請求項１の合焦検出装置。