JPH0886953A - Automatic focus matching device - Google Patents
Automatic focus matching deviceInfo
- Publication number
- JPH0886953A JPH0886953A JP24712594A JP24712594A JPH0886953A JP H0886953 A JPH0886953 A JP H0886953A JP 24712594 A JP24712594 A JP 24712594A JP 24712594 A JP24712594 A JP 24712594A JP H0886953 A JPH0886953 A JP H0886953A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- focus
- zoom
- tracking curve
- lens
- driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ビデオカメラなど、
ズームレンズ装置を備えたカメラの撮影レンズのピント
を被写体に合焦させる自動焦点整合装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a video camera,
The present invention relates to an automatic focusing device that focuses a subject of a photographing lens of a camera including a zoom lens device on a subject.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ビデオカメラ、特に家庭用ビデオカメラ
の普及は、誰にでも操作することができるよう、ファイ
ンダ内に被写体を捉らえることにより撮影レンズのピン
トを確実に被写体に合せる自動焦点整合装置、いわゆる
オートフォーカス装置の応答性の向上を要求するように
なった。しかも、応答性が良好でありながら、安価なカ
メラであることが条件となっている。2. Description of the Related Art The widespread use of video cameras, especially household video cameras, is automatic focusing, which ensures that the photographing lens is focused on the subject by capturing it in the viewfinder so that anyone can operate it. There has been a demand for improvement in the responsiveness of a device, a so-called autofocus device. Moreover, it is a condition that the camera is inexpensive while having good responsiveness.
【０００３】光学系の小型化、軽量化やフォーカスの応
答性の良好な点から、この種のビデオカメラには、いわ
ゆるインナフォーカス方式のオートフォーカス装置が用
いられている。インナフォーカス方式では、被写体距離
に応じてズーム光学系の位置とフォーカス光学系の位置
とがほぼ一義的に定まり、ズーム光学系位置とフォーカ
ス光学系位置との関係を示す曲線（いわゆるトラッキン
グ曲線）が被写体距離に応じて異なる特性を備えてい
る。したがって、インナフォーカス方式のオートフォー
カス装置では、ズーム駆動時には被写体距離に応じたト
ラッキング曲線上を追随させながらズーム光学系とフォ
ーカス光学系を光軸方向に移動させている。A so-called inner focus type autofocus device is used for this type of video camera in view of downsizing and weight reduction of an optical system and good focus responsiveness. In the inner focus method, the position of the zoom optical system and the position of the focus optical system are almost uniquely determined according to the subject distance, and a curve (so-called tracking curve) showing the relationship between the zoom optical system position and the focus optical system position is formed. It has different characteristics depending on the subject distance. Therefore, in the inner focus type autofocus device, during zoom driving, the zoom optical system and the focus optical system are moved in the optical axis direction while following the tracking curve according to the subject distance.
【０００４】ところで、トラッキング曲線を追随させる
機構を、ズーム光学系とフォーカス光学系とを機構的に
連動させて、ズーム駆動時にこれらの光学系が所定の光
学的関係を保つようにして行おうとすると、連動機構が
非常に複雑となってしまいカメラが大型化し重量が大き
くなるとともに、高価なカメラとなってしまう。そこ
で、ズーム光学系とフォーカス光学系とを各別に駆動
し、トラッキング曲線を追随させるよう制御することが
行われる。すなわち、あらかじめ当該ビデオカメラの撮
影レンズのズーム光学系の光軸方向の移動特性と、フォ
ーカス光学系の光軸方向の移動特性とを、適宜な代表的
な被写体距離に応じて対応させたトラッキング曲線を求
め、このトラッキング曲線に沿ってズーム光学系とフォ
ーカス光学系とをそれぞれ駆動するようにしてある。By the way, when a mechanism for following a tracking curve is mechanically linked with a zoom optical system and a focus optical system so that these optical systems maintain a predetermined optical relationship during zoom driving. , The interlocking mechanism becomes very complicated, the camera becomes large and heavy, and the camera becomes expensive. Therefore, the zoom optical system and the focus optical system are separately driven and controlled so as to follow the tracking curve. That is, a tracking curve in which the moving characteristic of the zoom optical system of the taking lens of the video camera in the optical axis direction and the moving characteristic of the focus optical system in the optical axis direction are associated in advance according to an appropriate representative subject distance. Then, the zoom optical system and the focus optical system are respectively driven along this tracking curve.
【０００５】このトラッキング曲線を追随させる方式と
しては、このトラッキング特性を近似曲線化してＣＰＵ
によって常時演算して行うもの、あるいはトラッキング
特性を代表するポイントを適宜数抽出してＲＯＭの中に
マップ化し、ＣＰＵで適時読み出して処理を行うもの、
即ちフォーカスした状態における、ズーム光学系の位置
を検出するエンコーダにより得られた当該時のズーム系
のレンズ位置とフォーカス系のレンズ位置とを検出し、
当該時の被写体距離に対応するトラッキング曲線を認識
し、ズーム移動後のフォーカスレンズの位置を算出して
ズーム光学系の移動に応じてフォーカス光学系を所定量
移動させるようにしている。As a method of following the tracking curve, the tracking characteristic is converted into an approximate curve and the CPU
By means of constant calculation, or by extracting a suitable number of points representative of the tracking characteristics and mapping them into the ROM, and reading them by the CPU at appropriate times for processing.
That is, in the focused state, the zoom system lens position and the focus system lens position at that time obtained by the encoder that detects the position of the zoom optical system are detected,
The tracking curve corresponding to the subject distance at that time is recognized, the position of the focus lens after zoom movement is calculated, and the focus optical system is moved by a predetermined amount according to the movement of the zoom optical system.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たトラッキング曲線を追随させる従来の自動焦点整合装
置では、ズーム駆動の際の起動点が最短焦点距離位置
（ワイド端）である場合に次のような問題が生じてい
る。すなわち、ズーム光学系がワイド端にある場合には
被写体距離がいずれであってもフォーカス光学系の光軸
上の位置はほぼ等しい位置になり、追随すべきトラッキ
ング曲線が定まらず、追随すべきトラッキング曲線の選
択を誤ってしまうおそれがあることである。However, in the conventional automatic focusing device that follows the above-mentioned tracking curve, the following points are set when the starting point at the time of zoom driving is the shortest focal length position (wide end). There is a problem. That is, when the zoom optical system is at the wide end, the positions on the optical axis of the focus optical system are almost equal to each other regardless of the subject distance, and the tracking curve to be followed is not determined, and the tracking to be followed is made. There is a risk that the curve may be selected incorrectly.
【０００７】そして、追随すべきトラッキング曲線を誤
った状態で長焦点距離側（テレ側）に撮影レンズを移動
させると、大きくデフォーカスしてしまう場合が生じる
おそれがある。デフォーカス量が大きいと、ズーム駆動
が停止してフォーカス動作を行う際に、フォーカス光学
系をフォーカス位置まで移動させるのに相当の時間を要
することになる。また、トラッキング曲線を誤っている
と、ズーム駆動中にはフォーカスされない状態となり、
再生時に見苦しくなってしまうことになる。なお、ズー
ム光学系がワイド端にない場合には、フォーカスした状
態にあれば、追随すべきトラッキング曲線が定まってい
るからデフォーカスしてしまうおそれはない。If the photographing lens is moved to the long focal length side (telephoto side) in the state where the tracking curve to be followed is wrong, there is a possibility that a large defocus may occur. When the defocus amount is large, it takes a considerable time to move the focus optical system to the focus position when the zoom drive is stopped and the focus operation is performed. Also, if the tracking curve is incorrect, it will not be focused during zoom drive,
It will be unsightly during playback. If the zoom optical system is not at the wide end, and if the zoom optical system is in the focused state, there is no possibility of defocusing because the tracking curve to be followed is determined.
【０００８】そこで、この発明はワイド端からズーム駆
動が開始する場合にも、被写体像のボケが生じた際に適
切なトラッキング曲線を選択し、以後はこの適切なトラ
ッキング曲線に追随してズーム駆動とフォーカス駆動と
を行えるようにした自動焦点整合装置を提供することを
目的としている。Therefore, according to the present invention, even when the zoom drive is started from the wide end, an appropriate tracking curve is selected when the subject image is blurred, and thereafter, the zoom drive is performed by following the appropriate tracking curve. It is an object of the present invention to provide an automatic focus matching device capable of performing focus driving.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係る自動焦点整合装
置は、撮影レンズを構成するズーム光学系とフォーカス
光学系とを各別に駆動してトラッキング曲線を追随させ
るズームレンズ装置と、インナフォーカス方式のオート
フォーカス手段とを備え、最短焦点距離位置にある撮影
レンズをズーム駆動する場合であって追随すべき理論的
トラッキング曲線を認識できない場合に、予め設定した
暫定トラッキング曲線に追随させて撮影レンズを駆動
し、適宜位置までズーム駆動された際に前記オートフォ
ーカス手段を駆動し被写体に合焦させて追随すべき真正
トラッキング曲線を選定し、該真正トラッキング曲線に
移行してズーム駆動を継続することを特徴としている。As a technical means for achieving the above object, an automatic focusing device according to the present invention drives a zoom optical system and a focus optical system constituting a taking lens separately. If a zoom lens device for tracking a tracking curve with an internal focusing system and an autofocus means of an inner focus system are used to zoom drive a photographing lens at the shortest focal length position and a theoretical tracking curve to be followed cannot be recognized. , Driving the photographing lens to follow a preset provisional tracking curve, driving the autofocus means when zoom driving to an appropriate position, focusing on the subject, and selecting a true tracking curve to follow, The feature is that the zoom drive is continued by shifting to the true tracking curve.
【００１０】また、撮影レンズを構成するズーム光学系
とフォーカス光学系とを各別に駆動してトラッキング曲
線を追随させるズームレンズ装置と、撮影レンズの合焦
状態を、映像信号の高周波成分の積算値を評価値として
その増減によって監視する合焦評価手段と、インナフォ
ーカス方式のオートフォーカス手段であって、前記合焦
評価手段の評価値をもとに合焦動作を行うオートフォー
カス手段とを備え、最短焦点距離位置にある撮影レンズ
をズーム駆動する場合であって追随すべき理論的トラッ
キング曲線を認識できない場合に、予め設定した暫定ト
ラッキング曲線に追随させて撮影レンズを駆動し、ズー
ム駆動の途中において前記合焦評価手段の評価値から映
像のボケを認識した場合には、前記オートフォーカス手
段を駆動し被写体に合焦させて追随すべき真正トラッキ
ング曲線を選定し、該真正トラッキング曲線に移行して
ズーム駆動を継続することを特徴としている。Further, a zoom lens device for separately driving a zoom optical system and a focus optical system constituting a photographing lens to follow a tracking curve, and a focusing state of the photographing lens are integrated values of high frequency components of a video signal. A focus evaluation means for monitoring the increase and decrease as an evaluation value, and an inner focus type autofocus means, comprising an autofocus means for performing a focus operation based on the evaluation value of the focus evaluation means, In the case of zoom drive of the taking lens at the shortest focal length position and when the theoretical tracking curve to be followed cannot be recognized, the taking lens is driven following the preset provisional tracking curve, and in the middle of zoom driving When the image blur is recognized from the evaluation value of the focus evaluation means, the autofocus means is driven to drive the subject. By focusing selects the authenticity tracking curve should follow, it is characterized by continuing the zoom drive shifts to said vacuum positive tracking curve.
【００１１】また、前記真正トラッキング曲線に移行し
た際に迅速にフォーカス状態を安定させるために、前記
真正トラッキング曲線に移行する際に、フォーカス状態
を監視する前記評価値の減少を検知した時点でフォーカ
ス駆動を終了することを特徴としている。Further, in order to quickly stabilize the focus state when shifting to the genuine tracking curve, the focus is detected when a decrease in the evaluation value for monitoring the focus state is detected when shifting to the true tracking curve. The feature is that driving is ended.
【００１２】さらに、前記暫定トラッキング曲線を、最
長の被写体距離に対応したトラッキング曲線とすること
も特徴としている。Further, the provisional tracking curve is characterized in that it is a tracking curve corresponding to the longest subject distance.
【００１３】[0013]
【作用】撮影レンズがワイド端にある状態でズーム駆動
されると、所定のトラッキング曲線、例えば無限遠に対
応したトラッキング曲線を暫定トラッキング曲線として
該暫定トラッキング曲線に追随してズーム光学系とフォ
ーカス光学系とがそれぞれ駆動される。そして、所定時
間が経過した場合や、フォーカス状態を監視する前記合
焦評価手段の評価値から明確なボケが認識されるように
なった場合には、フォーカス手段が駆動されてフォーカ
ス光学系を光軸方向に移動させて合焦させる。この状態
において合焦して真正トラッキング曲線が選定されるか
ら、以後はこの真正トラッキング曲線に追随してズーム
駆動される。When the zoom lens is driven while the photographing lens is at the wide-angle end, a predetermined tracking curve, for example, a tracking curve corresponding to infinity, is used as a provisional tracking curve to follow the provisional tracking curve and the zoom optical system and the focus optical system. The systems and are driven respectively. Then, when a predetermined time has elapsed or when clear blur is recognized from the evaluation value of the focus evaluation means for monitoring the focus state, the focus means is driven and the focus optical system is illuminated. Move in the axial direction to focus. In this state, the true tracking curve is selected in focus, so that the zoom drive is performed following this true tracking curve.
【００１４】また、前記暫定トラッキング曲線を無限遠
など最長の被写体距離に対応したトラッキング曲線とす
れば、真正トラッキング曲線に移行する際のフォーカス
光学系の移動方向は被写体距離が短い場合の側であるか
ら、フォーカス光学系の移動方向の確認を行う必要がな
く、迅速に応答することができる。If the provisional tracking curve is a tracking curve corresponding to the longest subject distance such as infinity, the moving direction of the focus optical system when shifting to the true tracking curve is the side when the subject distance is short. Therefore, it is not necessary to confirm the moving direction of the focus optical system, and a quick response can be made.
【００１５】また、前記真正トラッキング曲線を選定す
る際に、前記合焦評価手段などの評価値が減少した時点
でフォーカス駆動を終了させるため、オートフォーカス
手段の迷いのためのピントのフラつきがない。Further, when selecting the genuine tracking curve, the focus drive is terminated when the evaluation value of the focusing evaluation means or the like decreases, so that there is no blur of the focus due to the doubt of the autofocus means. .
【００１６】[0016]
【実施例】以下、図示した実施例に基づいて、この発明
に係る自動焦点整合装置を具体的に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The automatic focusing device according to the present invention will be specifically described below with reference to the illustrated embodiments.
【００１７】図２はこの自動焦点整合装置を備えたカメ
ラの光学系の制御系を示す概略のブロック図で、この自
動焦点整合装置はＣＰＵ１を中心として構成されてい
る。カメラの撮影光学系はズーム系レンズ２とその後方
に配設されたフォーカス系レンズ３とから構成されてお
り、インナフォーカス方式のズームレンズ装置で構成さ
れている。ズーム系レンズ２はＤＣモータなどのズーム
系駆動手段2aによって光軸Ｓの方向に進退してズーム動
作し、フォーカス系レンズ３はパルスモータなどのフォ
ーカス系駆動手段3aによって光軸Ｓの方向に進退してフ
ォーカス動作する。これらズーム系駆動手段2aとフォー
カス系駆動手段3aとには、それぞれズーム駆動信号線2
b、フォーカス駆動信号線3bとを介してＣＰＵ１から駆
動制御信号が送られ、前記ズーム系レンズ２とフォーカ
ス系レンズ３の駆動が制御されている。また、ズーム系
レンズ２の光軸方向の位置はエンコーダ４によって検出
され、その位置信号がズーム系レンズ位置信号線4aを介
してＣＰＵ１に送られている。FIG. 2 is a schematic block diagram showing a control system of an optical system of a camera provided with this automatic focusing device, and this automatic focusing device is mainly composed of a CPU 1. The photographing optical system of the camera is composed of a zoom system lens 2 and a focus system lens 3 arranged behind the zoom system lens 2, and is composed of an inner focus type zoom lens device. The zoom system lens 2 advances and retracts in the direction of the optical axis S by a zoom system drive means 2a such as a DC motor to perform a zoom operation, and the focus system lens 3 advances and retracts in the direction of the optical axis S by a focus system drive means 3a such as a pulse motor. And focus operation. These zoom system drive means 2a and focus system drive means 3a are respectively provided with a zoom drive signal line 2
A drive control signal is sent from the CPU 1 via b and the focus drive signal line 3b to control the drive of the zoom system lens 2 and the focus system lens 3. The position of the zoom lens 2 in the optical axis direction is detected by the encoder 4, and the position signal is sent to the CPU 1 via the zoom lens position signal line 4a.
【００１８】撮影光学系を透過した被写体光はフォーカ
ス系レンズ３の後方に設けられた固体撮像素子や撮像管
などの撮像手段５に入射し、映像信号となって出力され
る。撮像手段５から出力された映像信号は、ゲート回路
６と同期分離回路７とに入力されている。同期分離回路
７にて映像信号は同期分離され、ゲート制御回路８に入
力され、該ゲート制御回路８の出力信号が上記ゲート回
路６に入力されて、この信号に同期して該ゲート回路６
が開かれる。また、ゲート制御回路８の出力信号は前記
ＣＰＵ１にも入力されている。The subject light that has passed through the photographing optical system enters the image pickup means 5 such as a solid-state image pickup device or a pickup tube provided behind the focus system lens 3 and is output as a video signal. The video signal output from the image pickup means 5 is input to the gate circuit 6 and the sync separation circuit 7. The video signal is synchronously separated by the synchronous separation circuit 7 and is input to the gate control circuit 8. The output signal of the gate control circuit 8 is input to the gate circuit 6 and the gate circuit 6 is synchronized with this signal.
Is opened. The output signal of the gate control circuit 8 is also input to the CPU 1.
【００１９】上記ゲート回路６から出力された映像信号
は帯域フィルタ９を通して合焦評価値積算回路10に入力
される。この合焦評価値積算回路10で画面全体の映像信
号の高域分を積算しオートフォーカスに関するＡＦ信号
を得る。そして、このＡＦ信号が前記ゲート制御回路８
の出力信号に同期してＣＰＵ１に入力されて、該ＣＰＵ
１では常時画面の所定箇所における映像信号の高域分か
らフォーカスの状態を、ズーム系レンズ２の光軸方向の
位置に対応しながら監視している。すなわち、映像信号
の高周波成分が被写体に対する合焦動作過程において増
減する原理を利用したいわゆる山登りコントラスト検出
により合焦動作を行うオートフォーカス手段であり、デ
フォーカスしている場合にフォーカス光学系を光軸方向
に移動させフォーカス点を探索することによって合焦さ
せる形式のものである。The video signal output from the gate circuit 6 is input to the focus evaluation value integration circuit 10 through the bandpass filter 9. The focus evaluation value integration circuit 10 integrates the high frequency components of the video signal of the entire screen to obtain an AF signal related to autofocus. This AF signal is sent to the gate control circuit 8
Is input to the CPU 1 in synchronization with the output signal of
In No. 1, the focus state is constantly monitored from the high frequency part of the video signal at a predetermined portion of the screen while corresponding to the position of the zoom lens 2 in the optical axis direction. That is, it is an autofocus means for performing a focusing operation by so-called hill-climbing contrast detection that utilizes the principle that the high-frequency component of a video signal increases and decreases during the focusing operation process for a subject. This is a type of focusing by moving in the direction and searching for a focus point.
【００２０】なお、上記合焦評価値積算回路10の出力信
号はメモリ回路11と比較器12とに入力され、先のＡＦ信
号との比較を行っている。The output signal of the focus evaluation value integration circuit 10 is input to the memory circuit 11 and the comparator 12 and compared with the previous AF signal.
【００２１】そして、本実施例では、ＣＰＵ１内のＲＯ
Ｍには図３に示すトラッキング曲線が書込まれている。
すなわち、ズーム系レンズ２の位置を横軸にフォーカス
系レンズ３の位置を縦軸にし、代表的な被写体距離Ｄを
パラメータとしたトラッキング曲線が書込まれている。In this embodiment, the RO in the CPU 1
The tracking curve shown in FIG. 3 is written in M.
That is, the tracking curve is written with the position of the zoom system lens 2 as the horizontal axis and the position of the focus system lens 3 as the vertical axis, and using the typical subject distance D as a parameter.
【００２２】以上により構成したこの発明に係る自動焦
点整合装置の実施例について、その動作を以下に説明す
る。The operation of the embodiment of the automatic focusing apparatus according to the present invention constructed as above will be described below.
【００２３】ズーム系レンズ２がワイド端にある状態
で、撮影者によりテレ側に変倍するようズームスイッチ
が操作されると、ＣＰＵ１からズーム系駆動手段2aとフ
ォーカス系駆動手段3aとのそれぞれに駆動制御信号が送
出されて、ズーム系レンズ２がテレ側に移動するととも
に、フォーカス系レンズ３も移動する。これらレンズ
２、３の移動は、当該時の被写体距離Ｄに拘らず、図３
に示すトラッキング曲線のうち被写体距離Ｄが最長であ
るものに対応したトラッキング曲線に追随して移動す
る。すなわち、ワイド端においては被写体距離Ｄがいず
れであってもズーム系レンズ２の光軸Ｓ上の位置はほぼ
一定であるから、いずれのトラッキング曲線に追随すべ
きかが不定であり、そこで暫定的に被写体距離Ｄが最長
のものを暫定トラッキング曲線Ｐとしてこれに追随させ
る。When the zoom switch is operated by the photographer to change the magnification to the tele side while the zoom lens 2 is at the wide end, the CPU 1 switches the zoom system driving means 2a and the focus system driving means 3a. A drive control signal is sent out, and the zoom lens 2 moves to the tele side and the focus lens 3 also moves. These lenses 2 and 3 are moved regardless of the subject distance D at that time.
The tracking curve shown in (1) follows the tracking curve corresponding to the one having the longest subject distance D and moves. That is, at the wide-angle end, the position on the optical axis S of the zoom system lens 2 is almost constant regardless of the subject distance D, so it is uncertain which tracking curve should be followed. The object with the longest subject distance D is set as a provisional tracking curve P and is followed.
【００２４】ズーム駆動中にも撮影レンズを透過して撮
像手段５に被写体光が入射しており、該撮像手段５から
映像信号が出力されている。前記ＣＰＵ１では前記合焦
評価値積算回路10から出力されたＡＦ信号により得られ
た評価値の増減によって撮影レンズのフォーカスの状態
を監視している。そして、該評価値からデフォーカスし
てボケが許容できない状態と判断された場合には、ＣＰ
Ｕ１からフォーカス系レンズ３に対して駆動制御信号を
送出し、該フォーカス系レンズ３を暫定トラッキング曲
線Ｐに拘らず光軸Ｓの方向に移動させて撮影レンズをフ
ォーカスさせる。なお、この際、撮影者によってズーム
スイッチが操作され続けているから、ズーム系レンズ２
はズーム駆動し続ける。また、暫定トラッキング曲線Ｐ
は被写体距離Ｄが最長のものとしてあるから、フォーカ
ス系レンズ３の移動方向は被写体距離Ｄが短い場合の側
であり、山登りコントラスト検出により合焦動作を行う
場合でもフォーカス系レンズ３の移動方向を探索するこ
とがなく、従って迅速にフォーカス動作を行うことがで
きる。Even during zoom driving, the subject light is transmitted through the taking lens and enters the image pickup means 5, and the image pickup means 5 outputs a video signal. The CPU 1 monitors the focus state of the taking lens by increasing or decreasing the evaluation value obtained from the AF signal output from the focus evaluation value integrating circuit 10. When it is determined from the evaluation value that defocus is unacceptable, the CP
A drive control signal is sent from U1 to the focus lens 3, and the focus lens 3 is moved in the direction of the optical axis S regardless of the provisional tracking curve P to focus the photographing lens. At this time, since the zoom switch is continuously operated by the photographer, the zoom lens 2
Keeps driving zoom. In addition, the provisional tracking curve P
Since the subject distance D is the longest, the moving direction of the focus system lens 3 is the side when the subject distance D is short, and the moving direction of the focus system lens 3 is the same even when performing the focusing operation by the hill climbing contrast detection. There is no searching, and therefore the focus operation can be performed quickly.
【００２５】そして、被写体に合焦して評価値が減少を
開始した時点で直ちにフォーカス駆動を停止して、その
フォーカス状態から真正トラッキング曲線を求め、以後
は該真正トラッキング曲線に追随してズーム系レンズ２
とフォーカス系レンズ３とを駆動する。Then, when focus is focused on the subject and the evaluation value starts to decrease, focus driving is immediately stopped, a true tracking curve is obtained from the focus state, and thereafter, the true tracking curve is followed to follow the zoom system. Lens 2
And the focus system lens 3 are driven.
【００２６】すなわち、図１に示すように、ワイド端か
ら駆動される初期では、被写体距離Ｄが無限遠の場合に
対応した暫定トラッキング曲線Ｐに追随してズーム系レ
ンズ２とフォーカス系レンズ３とが駆動されながら合焦
評価される。そして、評価値から再生時のボケが許容で
きないデフォーカスの状態となったと判断されると、Ｃ
ＰＵ１から送出される駆動制御信号によってフォーカス
系レンズ３が合焦駆動され、フォーカスすることにな
る。フォーカスの制御は山登りコントラスト検出によっ
て行われているが、暫定トラッキング曲線Ｐが無限遠の
被写体距離Ｄに対応しているものであるため、フォーカ
ス系レンズ３の移動方向は必ず被写体距離Ｄが無限遠よ
りも短い側となり、図１上符号Ｑで示す軌跡を描いてズ
ーム系レンズ２とフォーカス系レンズ３とが移動する。
合焦の評価値は撮影レンズが被写体にフォーカスするま
で増加し、フォーカス点を越えると減少する。この評価
値の減少を検出するとフォーカス動作を停止する。な
お、フォーカス系レンズ３は、評価値の減少の検出によ
ってＣＰＵ１から出力された駆動制御信号によって、そ
れまでとは逆方向に僅かに移動して停止する。すなわ
ち、山登りコントラスト検出によってフォーカス動作を
行わせると、評価値の増減を検出してフォーカス系レン
ズ３を駆動するから、フォーカス点を境にフォーカス系
レンズ３が進退を繰り返すことになってピントがフラつ
くことになるが、評価値の減少を検出した場合にフォー
カス系レンズ３の動作を停止させることにより、ピント
がフラつくことがない。That is, as shown in FIG. 1, in the initial stage of driving from the wide end, the zoom system lens 2 and the focus system lens 3 follow the provisional tracking curve P corresponding to the case where the object distance D is infinity. Is driven and the focus is evaluated. Then, when it is determined from the evaluation value that the blur during reproduction is in an unacceptable defocus state, C
The focus system lens 3 is driven to be focused by the drive control signal sent from the PU 1 and is focused. Focus control is performed by hill-climbing contrast detection, but since the provisional tracking curve P corresponds to the object distance D at infinity, the focus system lens 3 always moves in the object distance D at infinity. The zoom system lens 2 and the focus system lens 3 move along a locus indicated by reference character Q in FIG.
The focus evaluation value increases until the taking lens focuses on the subject, and decreases when it exceeds the focus point. When the decrease in the evaluation value is detected, the focus operation is stopped. It should be noted that the focus system lens 3 slightly moves in the opposite direction to that until it is stopped by the drive control signal output from the CPU 1 upon detection of the decrease in the evaluation value. That is, when the focus operation is performed by the hill climbing contrast detection, the increase / decrease of the evaluation value is detected and the focus system lens 3 is driven. Therefore, the focus system lens 3 repeats advancing and retreating at the focus point, and the focus is out of focus. However, by stopping the operation of the focus system lens 3 when the decrease of the evaluation value is detected, the focus is not blurred.
【００２７】そして、フォーカス系レンズ３のフォーカ
ス動作が停止した位置におけるトラッキング曲線を真正
トラッキング曲線Ｒと判断し、以後はこの真正トラッキ
ング曲線Ｒに追随してズーム系レンズ２とフォーカス系
レンズ３とが移動することになる。なお、真正トラッキ
ング曲線Ｒは、例えば被写体距離Ｄが３ｍである場合に
は、図３においてＤ＝２ｍとＤ＝５ｍとのトラッキング
曲線のズーム系レンズ２の位置に対するフォーカス系レ
ンズ３の位置を比例配分により求める。Then, the tracking curve at the position where the focus operation of the focus system lens 3 is stopped is determined to be the true tracking curve R, and thereafter, the zoom system lens 2 and the focus system lens 3 follow the true tracking curve R. Will move. The true tracking curve R is proportional to the position of the focus system lens 3 with respect to the position of the zoom system lens 2 of the tracking curve of D = 2 m and D = 5 m in FIG. 3 when the subject distance D is 3 m, for example. Calculate by allocation.
【００２８】撮影者がズームスイッチの操作を終了する
とその旨の信号がＣＰＵ１からズーム系駆動手段2aとフ
ォーカス系駆動手段3aに送出され、ズーム系レンズ２と
フォーカス系レンズ３の移動が停止する。そして、オー
トフォーカス手段が作動してフォーカス系レンズ３のみ
を光軸Ｓの方向に進退させて被写体にフォーカスさせ
る。なお、このフォーカス駆動は山登りコントラスト検
出によって行われる。When the photographer finishes operating the zoom switch, a signal to that effect is sent from the CPU 1 to the zoom system driving means 2a and the focus system driving means 3a, and the movement of the zoom system lens 2 and the focus system lens 3 is stopped. Then, the auto-focusing means operates to move only the focus system lens 3 back and forth in the direction of the optical axis S to focus on the subject. It should be noted that this focus drive is performed by hill climbing contrast detection.
【００２９】また、撮影レンズがワイド端でなく途中に
ある場合には、撮影レンズは被写体にフォーカスしてい
るから、そのズーム系レンズ２の位置とフォーカス系レ
ンズ３の位置とから追随すべきトラッキング曲線が定ま
る。したがって、ズーム動作に応じて当該トラッキング
曲線に追随してズーム系レンズ２とフォーカス系レンズ
３とを進退させる。Further, when the taking lens is not in the wide end but in the middle thereof, the taking lens focuses on the subject, so tracking that should be followed from the positions of the zoom system lens 2 and the focus system lens 3 thereof. The curve is fixed. Therefore, the zoom system lens 2 and the focus system lens 3 are moved back and forth according to the tracking curve according to the zoom operation.
【００３０】本実施例では暫定トラッキング曲線Ｐを無
限遠に対応したものとして説明したが、他の被写体距離
Ｄ、一般的に撮影の際に多く使用される被写体距離Ｄ例
えばＤ＝３ｍなどに対応したトラッキング曲線を暫定ト
ラッキング曲線としても構わない。ただし、真正トラッ
キング曲線Ｒに移行する際には、撮影レンズを被写体距
離Ｄの長短いずれの方向に移動すべきかの判断を要する
から、判断のための時間が必要となる。In this embodiment, the provisional tracking curve P has been described as corresponding to infinity, but it corresponds to other subject distances D, such as a subject distance D generally used for photographing, for example, D = 3 m. The tracking curve obtained may be used as a provisional tracking curve. However, when shifting to the true tracking curve R, it is necessary to determine which of the subject distance D, the long or short, of the photographic lens should be moved, and therefore time is required for the determination.
【００３１】また、真正トラッキング曲線への移行を、
評価値によりボケを認識した場合として説明したが、他
の状態の場合によるものでも構わない。たとえば、ワイ
ド端からズーム駆動された後所定の時間が経過した場
合、あるいはワイド端から所定位置まで撮影レンズがズ
ーム駆動した場合にフォーカス駆動させて真正トラッキ
ング曲線に移行させるようにしても構わない。Further, the transition to the true tracking curve is
Although the case has been described in which the blur is recognized based on the evaluation value, the case of other states may be used. For example, focus driving may be performed to shift to the true tracking curve when a predetermined time has elapsed after zoom driving from the wide end or when the photographing lens zooms from the wide end to a predetermined position.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る自
動焦点整合装置によれば、撮影レンズがワイド端にある
状態でズーム駆動すると、暫定トラッキング曲線に追随
してズーム系レンズとフォーカス系レンズとが光軸上を
移動し、再生時のボケが許容できないと判断されたりし
た場合などにはフォーカス駆動されて撮影レンズを被写
体にフォーカスさせ、フォーカスした状態におけるズー
ム系レンズとフォーカス系レンズの位置で真正トラッキ
ング曲線とし、以後はこの真正トラッキング曲線に追随
してズーム駆動させるから、ズーム駆動時にもほぼフォ
ーカスした状態を維持できるとともに、テレ端まで移動
した状態でのデフォーカス量が小さくなり、その後のフ
ォーカス駆動によって迅速にフォーカスする。As described above, according to the automatic focus matching apparatus of the present invention, when the zoom lens is driven while the taking lens is at the wide end, the zoom system lens and the focus system lens follow the provisional tracking curve. When and move along the optical axis and it is determined that blurring during playback is unacceptable, the focus is driven to focus the shooting lens on the subject, and the position of the zoom system lens and focus system lens in the focused state To make a true tracking curve, and after that, zoom drive is performed following this true tracking curve, so it is possible to maintain a substantially focused state even during zoom drive, and the defocus amount when moving to the tele end becomes small. Focus is quickly driven by the focus drive.
【００３３】また、この自動焦点整合装置にあっては、
常時フォーカス駆動するものではなく、かつ追随すべき
トラッキング曲線が簡素化できるので、ＣＰＵの負荷が
小さくなり、安価な自動焦点整合装置を提供することが
できる。Further, in this automatic focusing device,
Since the focus is not always driven and the tracking curve to be followed can be simplified, the load on the CPU is reduced, and an inexpensive automatic focusing device can be provided.
【図１】この発明に係る自動焦点整合装置の動作を説明
するためのトラッキング曲線を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a tracking curve for explaining an operation of an automatic focus matching device according to the present invention.
【図２】この発明に係る自動焦点整合装置の概略のブロ
ック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram of an automatic focusing device according to the present invention.
【図３】この発明に係る自動焦点整合装置が備えている
トラッキング特性の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of tracking characteristics provided in the automatic focus matching device according to the present invention.
１ ＣＰＵ ２ ズーム系レンズ 2a ズーム系駆動手段 2b ズーム駆動信号線 ３ フォーカス系レンズ 3a フォーカス系駆動手段 3a フォーカス駆動信号線 ４ エンコーダ 4a ズーム系レンズ位置信号線 ５ 撮像手段 ６ ゲート回路 ７ 同期分離回路 ８ ゲート制御回路 ９ 帯域フィルタ 10 合焦評価値積算回路 Ｐ 暫定トラッキング曲線 Ｒ 真正トラッキング曲線 1 CPU 2 Zoom system lens 2a Zoom system drive means 2b Zoom drive signal line 3 Focus system lens 3a Focus system drive means 3a Focus drive signal line 4 Encoder 4a Zoom system lens position signal line 5 Imaging means 6 Gate circuit 7 Sync separation circuit 8 Gate control circuit 9 Band filter 10 Focus evaluation value integration circuit P Temporary tracking curve R True tracking curve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 13/34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G03B 13/34
Claims (4)
ォーカス光学系とを各別に駆動してトラッキング曲線を
追随させるズームレンズ装置と、 インナフォーカス方式のオートフォーカス手段とを備
え、 最短焦点距離位置にある撮影レンズをズーム駆動する場
合であって追随すべき理論的トラッキング曲線を認識で
きない場合に、予め設定した暫定トラッキング曲線に追
随させて撮影レンズを駆動し、適宜位置までズーム駆動
された際に前記オートフォーカス手段を駆動し被写体に
合焦させて追随すべき真正トラッキング曲線を選定し、
該真正トラッキング曲線に移行してズーム駆動を継続す
ることを特徴とする自動焦点整合装置。1. A zoom lens device for separately driving a zoom optical system and a focus optical system constituting a taking lens to follow a tracking curve, and an inner focus type autofocus means, which are provided at a shortest focal length position. When a certain photographic lens is zoom driven and the theoretical tracking curve to be followed cannot be recognized, the photographic lens is driven by following a preset provisional tracking curve, and when the zoom lens is driven to an appropriate position, Select the true tracking curve that should be followed by driving the autofocus means to focus on the subject,
An automatic focusing device, characterized in that the zoom drive is continued by shifting to the true tracking curve.
ォーカス光学系とを各別に駆動してトラッキング曲線を
追随させるズームレンズ装置と、 撮影レンズの合焦状態を、映像信号の高周波成分の積算
値を評価値としてその増減によって監視する合焦評価手
段と、 インナフォーカス方式のオートフォーカス手段であっ
て、前記合焦評価手段の評価値をもとに合焦動作を行う
オートフォーカス手段とを備え、 最短焦点距離位置にある撮影レンズをズーム駆動する場
合であって追随すべき理論的トラッキング曲線を認識で
きない場合に、予め設定した暫定トラッキング曲線に追
随させて撮影レンズを駆動し、ズーム駆動の途中におい
て前記合焦評価手段の評価値から映像のボケを認識した
場合には、前記オートフォーカス手段を駆動し被写体に
合焦させて追随すべき真正トラッキング曲線を選定し、
該真正トラッキング曲線に移行してズーム駆動を継続す
ることを特徴とする自動焦点整合装置。2. A zoom lens device for separately driving a zoom optical system and a focus optical system constituting a photographing lens to follow a tracking curve, and a focusing state of the photographing lens, an integrated value of high frequency components of a video signal. A focus evaluation means for monitoring the increase and decrease as an evaluation value, and an inner focus type autofocus means, comprising an autofocus means for performing a focus operation based on the evaluation value of the focus evaluation means, In the case of zoom drive of the taking lens at the shortest focal length position and when the theoretical tracking curve to be followed cannot be recognized, the taking lens is driven following the preset provisional tracking curve, and in the middle of zoom driving When the image blur is recognized from the evaluation value of the focus evaluation means, the autofocus means is driven to focus on the subject. Select a genuine tracking curve that should be focused and followed
An automatic focusing device, characterized in that the zoom drive is continued by shifting to the true tracking curve.
に、フォーカス状態を監視する前記評価値の減少を検知
した時点でフォーカス駆動を終了することを特徴とする
請求項２に記載の自動焦点整合装置。3. The automatic focusing device according to claim 2, wherein focus drive is terminated when a decrease in the evaluation value for monitoring a focus state is detected when shifting to the true tracking curve. .
写体距離に対応したトラッキング曲線とすることを特徴
とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動焦点整
合装置。4. The automatic focusing device according to claim 1, wherein the provisional tracking curve is a tracking curve corresponding to the longest subject distance.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24712594A JPH0886953A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Automatic focus matching device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24712594A JPH0886953A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Automatic focus matching device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886953A true JPH0886953A (en) | 1996-04-02 |
Family
ID=17158808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24712594A Withdrawn JPH0886953A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Automatic focus matching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886953A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5993806A (en) * | 1982-11-16 | 1984-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of needle fe-co alloy |
| JP2015141207A (en) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 株式会社 日立産業制御ソリューションズ | Imaging device, imaging method, and focus control device |
| US10904445B2 (en) | 2017-03-21 | 2021-01-26 | Hanwha Techwin Co., Ltd. | Zoom tracking method and zoom camera |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP24712594A patent/JPH0886953A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5993806A (en) * | 1982-11-16 | 1984-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of needle fe-co alloy |
| JP2015141207A (en) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 株式会社 日立産業制御ソリューションズ | Imaging device, imaging method, and focus control device |
| US10904445B2 (en) | 2017-03-21 | 2021-01-26 | Hanwha Techwin Co., Ltd. | Zoom tracking method and zoom camera |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080043136A1 (en) | Automatic focusing apparatus and image pickup apparatus | |
| EP0447913A2 (en) | Lens control system | |
| JP2008058788A (en) | Focusing device, image pickup apparatus and control method | |
| JPH0313073A (en) | Automatic focus adjusting device | |
| JP4630947B2 (en) | Focus detection apparatus and focus adjustment method | |
| JP2004077530A (en) | Focusing method and device | |
| JP3673528B2 (en) | Still image / video camera | |
| US5402175A (en) | Automatic focusing device wherein lens movement is controlled in accordance with lens hunting | |
| US5798793A (en) | Automatic focusing device capable of detecting panning | |
| JP4994733B2 (en) | Automatic focusing device and imaging device | |
| JPH0886953A (en) | Automatic focus matching device | |
| JP4701837B2 (en) | Automatic focus adjustment device | |
| JPH0662301A (en) | Video camera | |
| JP2004093776A (en) | Camera | |
| JPH0614245A (en) | Video camera | |
| JPH05119249A (en) | Zoom type camera | |
| JPH05300422A (en) | Focus controller | |
| JP2810403B2 (en) | Automatic focusing device | |
| JP3216285B2 (en) | Optical equipment | |
| JP4744253B2 (en) | Auto focus camera | |
| JPH0662306A (en) | Automatic focusing device | |
| JP3014745B2 (en) | Auto focus device | |
| JP2004287455A (en) | Imaging apparatus and its focus display method | |
| JP4510193B2 (en) | Focus adjustment device and focus adjustment method | |
| JP2005221643A (en) | Automatic focusing system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011120 |