JPS58211721A - 合焦検出方法 - Google Patents
合焦検出方法Info
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- JPS58211721A JPS58211721A JP57095869A JP9586982A JPS58211721A JP S58211721 A JPS58211721 A JP S58211721A JP 57095869 A JP57095869 A JP 57095869A JP 9586982 A JP9586982 A JP 9586982A JP S58211721 A JPS58211721 A JP S58211721A
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- image
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
- G02B7/38—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals measured at different points on the optical axis, e.g. focussing on two or more planes and comparing image data
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はカメラ、顕&*%品密度光学的記録再生装置等
における合焦検出方法に関するものである。
における合焦検出方法に関するものである。
従来、光学系の合焦検出方法としては、1)ぼけ像検出
方式、 2)像の横ずれを検出する方法が代表的なもの
である。上述した2方式は各々すぐれた長所を持ってい
るが、その反面欠点もあり一方の方式の使用のみでは高
精度の焦点検出を行うことは畔しかった。すなわちぼけ
像検出方式においては、強度分布が急激に変化する物体
に対して検出精度が高く、−眼レフカメラのTTL方式
の。
方式、 2)像の横ずれを検出する方法が代表的なもの
である。上述した2方式は各々すぐれた長所を持ってい
るが、その反面欠点もあり一方の方式の使用のみでは高
精度の焦点検出を行うことは畔しかった。すなわちぼけ
像検出方式においては、強度分布が急激に変化する物体
に対して検出精度が高く、−眼レフカメラのTTL方式
の。
オートフォーカスに適用した場合、6柿のFナンバーの
レンズに対し光のケラレがなくすなわち色々なレンズを
交換して使える利点がある。しかしながら、極端にぼけ
た時評価値が小さくなり、その変化もなだらかになって
焦点ずれの方向の!1′41別、が正価にできず、レン
ズ駆動方向が検知できなかったり、強度分布がなだらか
なコントラストの少ない被写体例えは人の顔の一部分で
は合焦吐くでもi・1ζ価値か小さくなりかつボケに対
する変化が少くなり合焦検出が難しかった。また横ずれ
検出方式では、コントラストのなだらかな被写体につい
て合焦の検知が容易で極端にぼけた時でもレンズ駆動方
向が検知できる利点がある。しかしながら、−眼レフカ
メラの’I’TL方式のオートフォーカスに適用した場
合絞りが小さくなると受光素子上に入射する光がケラし
て合焦検出の精度が低下し、また低コントラストの被写
体でも精度が低下して合焦検出が難しかった。すなわち
、ぼけ像方式では低い壁間周波数成分を含む像に対して
検出感度は悪く、横ずれ方式では低コントラストの像(
強度4分布の最大値と最小値の差が少ない像)に対して
検出感度が悪かった。さらに横ずれ方式はその原理上、
合焦点近傍における検出出力の利得が小さくなり、正確
な合焦検出は困難となる。
レンズに対し光のケラレがなくすなわち色々なレンズを
交換して使える利点がある。しかしながら、極端にぼけ
た時評価値が小さくなり、その変化もなだらかになって
焦点ずれの方向の!1′41別、が正価にできず、レン
ズ駆動方向が検知できなかったり、強度分布がなだらか
なコントラストの少ない被写体例えは人の顔の一部分で
は合焦吐くでもi・1ζ価値か小さくなりかつボケに対
する変化が少くなり合焦検出が難しかった。また横ずれ
検出方式では、コントラストのなだらかな被写体につい
て合焦の検知が容易で極端にぼけた時でもレンズ駆動方
向が検知できる利点がある。しかしながら、−眼レフカ
メラの’I’TL方式のオートフォーカスに適用した場
合絞りが小さくなると受光素子上に入射する光がケラし
て合焦検出の精度が低下し、また低コントラストの被写
体でも精度が低下して合焦検出が難しかった。すなわち
、ぼけ像方式では低い壁間周波数成分を含む像に対して
検出感度は悪く、横ずれ方式では低コントラストの像(
強度4分布の最大値と最小値の差が少ない像)に対して
検出感度が悪かった。さらに横ずれ方式はその原理上、
合焦点近傍における検出出力の利得が小さくなり、正確
な合焦検出は困難となる。
上述した欠点を解消するため、本願人は両方式を組合わ
せて合焦検出を行なう装置を既に提案している。この装
置においては両方式を組み合わせて、ピント外れが大き
い領域では横ずれ方式を用い、ある程度ピントが合って
きたところではけ像方式に切換えて合焦検出を行なって
いる。しかしながら、ぼけ像方式では上述したようにピ
ント外れの大きい場合のほか、もともとコントラストの
低い物体を対象とする場合にはピントがある程度合って
いても検出信号が出ないことかあり、このような場合、
合焦近辺で横ずれ方式からはけ像方式へ切換えても正確
に合焦検出を行なうことができなくなってしまう欠点が
あった。
せて合焦検出を行なう装置を既に提案している。この装
置においては両方式を組み合わせて、ピント外れが大き
い領域では横ずれ方式を用い、ある程度ピントが合って
きたところではけ像方式に切換えて合焦検出を行なって
いる。しかしながら、ぼけ像方式では上述したようにピ
ント外れの大きい場合のほか、もともとコントラストの
低い物体を対象とする場合にはピントがある程度合って
いても検出信号が出ないことかあり、このような場合、
合焦近辺で横ずれ方式からはけ像方式へ切換えても正確
に合焦検出を行なうことができなくなってしまう欠点が
あった。
本発明の目的は上述した不具合を解決し、ぼけ像方式と
横ずれ方式とを巧妙に組み合わせ、どの」 ような物体でもピント外れの大小にかかわらず常に正確
に合焦検出できる合焦検出方法を提供しようとするもの
である。
横ずれ方式とを巧妙に組み合わせ、どの」 ような物体でもピント外れの大小にかかわらず常に正確
に合焦検出できる合焦検出方法を提供しようとするもの
である。
本発明は、光電検出手段上に投影された像の鮮鋭度を表
わす評価値を求めることにより合焦検出を行なうぼけ像
検出方法と、レンズ射出瞳の一部を?!i過した光束に
より光電検出手段上に投影された像と、射出瞳の他の部
分を透過した光束により検出手段上に投影された像の位
置関係を比較することにより合焦検出を行なうための横
ずれ検出方法を併用する合焦検出方法において、前記ぼ
け像方法の11′価(it4が所定のしきい値より小さ
い場合には前、記構ずれ方法を用いて合焦検出し、前記
評価値か前記しきい値より大きい場合にはぼけ像法及び
横ずれ法の両者により合焦検出し、合焦信号を発生させ
るようにしたことを特徴とするものである。
わす評価値を求めることにより合焦検出を行なうぼけ像
検出方法と、レンズ射出瞳の一部を?!i過した光束に
より光電検出手段上に投影された像と、射出瞳の他の部
分を透過した光束により検出手段上に投影された像の位
置関係を比較することにより合焦検出を行なうための横
ずれ検出方法を併用する合焦検出方法において、前記ぼ
け像方法の11′価(it4が所定のしきい値より小さ
い場合には前、記構ずれ方法を用いて合焦検出し、前記
評価値か前記しきい値より大きい場合にはぼけ像法及び
横ずれ法の両者により合焦検出し、合焦信号を発生させ
るようにしたことを特徴とするものである。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図はぼけ像検出及び横ずれ検出方式における光電検
出手段の予定焦平面に対する配置関係を示す線図である
。第1図においてぼけ像を検出する場合は、受光素子列
を撮影光学系1の予定焦平面100の前後Δだけ離れた
面101,102と等価な面に配置する。横ずれを検出
する場合は、はけ像検出時と同じ予定焦平面100と等
価な面に受光素子列を配置する。予定焦平面100はカ
メラの場合フィルム面を表わしている。また、本発明に
用いるぼけ像検出方法と横ずれ検出方法としては従来か
ら知られている方法を使用することができる。
出手段の予定焦平面に対する配置関係を示す線図である
。第1図においてぼけ像を検出する場合は、受光素子列
を撮影光学系1の予定焦平面100の前後Δだけ離れた
面101,102と等価な面に配置する。横ずれを検出
する場合は、はけ像検出時と同じ予定焦平面100と等
価な面に受光素子列を配置する。予定焦平面100はカ
メラの場合フィルム面を表わしている。また、本発明に
用いるぼけ像検出方法と横ずれ検出方法としては従来か
ら知られている方法を使用することができる。
第2図は本発明合焦検出方法を適用するのに好適な光学
系の一実施例を示ず線図である。第2図において、入射
光束9は光路分割プリズムδ中に一体に設けられたハー
フミラ−4,5、ミラー6によって三分割される。三分
割された光束のうち光束11.18は、ぼけ像検出のた
め同一の半導体基板20上に形成された受光素子列14
.16へ入射させる。残りの光束12は横ずれ検出用の
もので、プリズム8と一体に設けた補助光学系7を介し
て基板20上に設けた受光素子列15に入射する。なお
、このとき光束11と18の光量はほぼ等しくなるよう
にする。上述した光束を三分割する構成の実施例では物
体の同じ位置の光を両方法で使っているので、奥行きの
ある物体で検出を精度良く行なうことができる。
系の一実施例を示ず線図である。第2図において、入射
光束9は光路分割プリズムδ中に一体に設けられたハー
フミラ−4,5、ミラー6によって三分割される。三分
割された光束のうち光束11.18は、ぼけ像検出のた
め同一の半導体基板20上に形成された受光素子列14
.16へ入射させる。残りの光束12は横ずれ検出用の
もので、プリズム8と一体に設けた補助光学系7を介し
て基板20上に設けた受光素子列15に入射する。なお
、このとき光束11と18の光量はほぼ等しくなるよう
にする。上述した光束を三分割する構成の実施例では物
体の同じ位置の光を両方法で使っているので、奥行きの
ある物体で検出を精度良く行なうことができる。
第8図は本発明合焦検出方法を適用するのに好適な光学
系の他の実施例を示す線図である。第8図において第2
図に示す実施例と相違する点は、入射光を予め光路分割
プリズム(図示せず〕によつて二分割している点である
。二分割された一方の入射光束9は、光路長補正板8を
介して光路分割フ!J ’Xム3中に一体に設けられた
ハーフミラ−41,ミラー6により更に二分割され、同
一基板20上に形成された受光素子列14.16に入射
させてぼけ像を検出する。他方の入射光束1oは、プリ
ズム3、プリズム3と一体に設けられた補助光学系7を
介して基板2oに設けた受光素子列邦へ入射させて横ず
れ検出を行う。本実施例においても、光束11と18の
光量はほぼ等しくなるようにf74成している。また本
実施例の場合は、第2図の実施例と比べて光利用率が向
上する利点がある。
系の他の実施例を示す線図である。第8図において第2
図に示す実施例と相違する点は、入射光を予め光路分割
プリズム(図示せず〕によつて二分割している点である
。二分割された一方の入射光束9は、光路長補正板8を
介して光路分割フ!J ’Xム3中に一体に設けられた
ハーフミラ−41,ミラー6により更に二分割され、同
一基板20上に形成された受光素子列14.16に入射
させてぼけ像を検出する。他方の入射光束1oは、プリ
ズム3、プリズム3と一体に設けられた補助光学系7を
介して基板2oに設けた受光素子列邦へ入射させて横ず
れ検出を行う。本実施例においても、光束11と18の
光量はほぼ等しくなるようにf74成している。また本
実施例の場合は、第2図の実施例と比べて光利用率が向
上する利点がある。
第4図は本発明合焦検出方法を適用するのに好適な光学
系のさらに他の実施例を示すfi1図である。
系のさらに他の実施例を示すfi1図である。
本実施例ではぼけ像の検出と横ずれ検出の光学系を全く
独立に配置なしたが、これらの所定の位置関係を保った
まま一部を接触または一体にして設けてもよい。第4図
において、予め光路分割プリズム等で二分割された一方
の入射光束9は、光路分割プリズム8中に一体に設けら
れたハーフミラ−舎、ミラー6により各々の光束11.
13の光1社が同じになるように更に部分IJIJされ
、受光素子列14.16へ入射される。他の入射光束1
0は別個に設けられた光路長補正板8、補正光学系7を
介して受光素子列15へ入射させる。受光素子列14.
15.16は共通の基板2oに形成する。
独立に配置なしたが、これらの所定の位置関係を保った
まま一部を接触または一体にして設けてもよい。第4図
において、予め光路分割プリズム等で二分割された一方
の入射光束9は、光路分割プリズム8中に一体に設けら
れたハーフミラ−舎、ミラー6により各々の光束11.
13の光1社が同じになるように更に部分IJIJされ
、受光素子列14.16へ入射される。他の入射光束1
0は別個に設けられた光路長補正板8、補正光学系7を
介して受光素子列15へ入射させる。受光素子列14.
15.16は共通の基板2oに形成する。
上述した第2〜4図に示す実施例においては、受光素子
列14,15.16は共通の半導体基板20に形成され
ていると共に、この基板にはさら・に信号処理回路、駆
動回路等が一体に組込まれて形成されている。したがっ
て全体の構成は非常にコンパクトなカメラ等げ狭いスペ
ース内に有効に収容することができる。
列14,15.16は共通の半導体基板20に形成され
ていると共に、この基板にはさら・に信号処理回路、駆
動回路等が一体に組込まれて形成されている。したがっ
て全体の構成は非常にコンパクトなカメラ等げ狭いスペ
ース内に有効に収容することができる。
第5図(A) 、 (B)は、本発明の合焦判定方法の
一実施例を説明するためのぼけ像及び横ずれの評価値を
示すグラフである。第5図において、曲線FBI ”B
□は上述した光学系におけるぼけ低力式用の受光素子列
14,16の光電変換出力より求めた評価関数値であり
、本例では隣接する画素の出力差の最大重1/1Xn−
Xn+□’MAXを各々評価関数として用いている。曲
線S′は横ずれ方式用の受光素子列15の各受光素子の
相関より求まる横ずれのd゛1(価値であり、それぞれ
撮影光学系の射出瞳の異なる部分の光束を受光する一対
の受光素子の出方をk及びBとしたとき、 3’=Σ(l An−Bn+□I −I An+□−B
nI )をδ゛[価関数として用いている。また、曲線
Sは上述したぼけ像方式の評価関数の値F8□とF8□
の差により求められる評価値であり、5=F8□−F8
.2である。さらに、±Δ□、±Δ2.Δ8は各々本発
明の合焦検出方法を実施するときに使用するしきい値で
ある。
一実施例を説明するためのぼけ像及び横ずれの評価値を
示すグラフである。第5図において、曲線FBI ”B
□は上述した光学系におけるぼけ低力式用の受光素子列
14,16の光電変換出力より求めた評価関数値であり
、本例では隣接する画素の出力差の最大重1/1Xn−
Xn+□’MAXを各々評価関数として用いている。曲
線S′は横ずれ方式用の受光素子列15の各受光素子の
相関より求まる横ずれのd゛1(価値であり、それぞれ
撮影光学系の射出瞳の異なる部分の光束を受光する一対
の受光素子の出方をk及びBとしたとき、 3’=Σ(l An−Bn+□I −I An+□−B
nI )をδ゛[価関数として用いている。また、曲線
Sは上述したぼけ像方式の評価関数の値F8□とF8□
の差により求められる評価値であり、5=F8□−F8
.2である。さらに、±Δ□、±Δ2.Δ8は各々本発
明の合焦検出方法を実施するときに使用するしきい値で
ある。
第5図CB)において示すように、ぼけ像の評価値Sと
しきい値±Δ、を比較した場合、−Δ□<S<Δ、なら
合焦、Δ□〈Sなら前ピン、S〈−Δ□なら後ピンと判
断される。また、横ずれの「7価(il S’としきい
値±Δ2を比較した場合、−Δ2<s’<Δ2なら合焦
、Δ2〈S′なら前ピン、s′〈−Δ2なら後ピンと判
断される。本実施例においては、第5図(A)に示すよ
うに、ぼけ像の評価関数値F 、F をしきいBI
B2 値Δ8と比較し、F8□〈Δ8かつFB□〈Δ8の場合
すなわち図中αで示した領域ではぼけ像による合焦判定
は不正確となるので、ぼけ像による検出信号を出力しな
いで横ずれ法により合焦を判断する。
しきい値±Δ、を比較した場合、−Δ□<S<Δ、なら
合焦、Δ□〈Sなら前ピン、S〈−Δ□なら後ピンと判
断される。また、横ずれの「7価(il S’としきい
値±Δ2を比較した場合、−Δ2<s’<Δ2なら合焦
、Δ2〈S′なら前ピン、s′〈−Δ2なら後ピンと判
断される。本実施例においては、第5図(A)に示すよ
うに、ぼけ像の評価関数値F 、F をしきいBI
B2 値Δ8と比較し、F8□〈Δ8かつFB□〈Δ8の場合
すなわち図中αで示した領域ではぼけ像による合焦判定
は不正確となるので、ぼけ像による検出信号を出力しな
いで横ずれ法により合焦を判断する。
このようにして合焦位置から大きくずれた場合でも焦点
ずれの方向を圧線に検出することができる。
ずれの方向を圧線に検出することができる。
一方、F8□とF82がΔ8より大きい場合は、ぼけ像
による検出信号だけを使用して横ずれによる検出信号は
使用し1(いで、前ピン、後ピン、合焦を判断している
。ぼけ像方式による「゛ト価価値は合焦近傍において急
激に変化しているので合焦近傍における焦点検出を高精
度に行なうことかできる。
による検出信号だけを使用して横ずれによる検出信号は
使用し1(いで、前ピン、後ピン、合焦を判断している
。ぼけ像方式による「゛ト価価値は合焦近傍において急
激に変化しているので合焦近傍における焦点検出を高精
度に行なうことかできる。
このように本発明の合焦検出方法によれは、ピン□ト外
れが大きい場合だけでなくコントラストが低いためにぼ
け像による検出信号が出にくい(しきい値Δ8より小さ
い)場合でも、横ずれ法により合焦検出が可能となる。
れが大きい場合だけでなくコントラストが低いためにぼ
け像による検出信号が出にくい(しきい値Δ8より小さ
い)場合でも、横ずれ法により合焦検出が可能となる。
また、従来例のように、検出信号が得られないためノイ
ズ等で誤動作や誤表示を起こすことはなくなる。なお本
実施例においてしきい値Δ0.Δ2の大小関係は必要に
応じて適宜選定可能である。
ズ等で誤動作や誤表示を起こすことはなくなる。なお本
実施例においてしきい値Δ0.Δ2の大小関係は必要に
応じて適宜選定可能である。
第、6図は、本発明の合焦判定方法の池の実施例を説明
するためのグラフである。第6図において曲線FB□、
F8□、 s 、 s’は第5図において説明したのと
同じ評価関数値および評価値である。本実施例において
は、まず横ずれのj′ト価値S′を求め、その評価値と
しきい信士Δ、の大小を比較し、しきい値+Δ より大
きければ前ピン、しきい値−Δ。
するためのグラフである。第6図において曲線FB□、
F8□、 s 、 s’は第5図において説明したのと
同じ評価関数値および評価値である。本実施例において
は、まず横ずれのj′ト価値S′を求め、その評価値と
しきい信士Δ、の大小を比較し、しきい値+Δ より大
きければ前ピン、しきい値−Δ。
より小さければ後ピンと判断する。横ずれの評価値S′
がしきい値±Δ、と等しくなるかまたは±Δ。
がしきい値±Δ、と等しくなるかまたは±Δ。
の範囲内に入っていれは、ぼけ像の評価値Sを同時に求
めて、ぼけ像の評価値Sが予め設定されたしきい値±Δ
、の範囲内にあり、かつ横ずれの評価値S′が予め設定
されたしきい値±Δ2の範囲内にあるときに合焦と判断
する。それまでの前ピン、後ピンの判断は、ぼけ像の評
価関数値F8□およびFB2を予め設定したしきい値Δ
8とを比較し、FB□とFB2のいずれかがΔ8よりも
大きい場合はほけ像の評価値Sにより、F8□およびF
B2のいずれもがしきい値Δ8よりも小ぎい場合は横ず
れのN’lξ価値S′によって行なっている。
めて、ぼけ像の評価値Sが予め設定されたしきい値±Δ
、の範囲内にあり、かつ横ずれの評価値S′が予め設定
されたしきい値±Δ2の範囲内にあるときに合焦と判断
する。それまでの前ピン、後ピンの判断は、ぼけ像の評
価関数値F8□およびFB2を予め設定したしきい値Δ
8とを比較し、FB□とFB2のいずれかがΔ8よりも
大きい場合はほけ像の評価値Sにより、F8□およびF
B2のいずれもがしきい値Δ8よりも小ぎい場合は横ず
れのN’lξ価値S′によって行なっている。
第7図は、本発明の詳細な説明した合焦検出方法を実施
するのに好適な信号処理回路の一実施例を示すブロック
図である。ぼけ像検出回路30においては、受光素子列
81,112で受光された光束の光電変換出力をサンプ
ルホールド回路88゜34でサンプルホールドし、 A
/D変換器85で時系列的にVD変換した後差動増幅器
88で隣接す・・□る素子の出力間の差Xn−Xn+□
を求める。次いで、処理回路i39,40によって得ら
れた差Xn−Xn+、の絶対値のうち最大のものを求め
、一方の受光素子列からの処理結果をF 5他方の受光
素子列か1 らの処理結果をFB2としてメモリ42.48にそ□れ
ぞれ記憶する。最後に差動増幅器44で画処理結果F8
□とFB、の差S=r飢−FBSIをとり、ぼけ低力法
の評価値として出力する。本実施例では、その出力をさ
らにウィンドコンパレータ70に入力し、前ピン、合焦
、後ピンの信号を各別に得ている。ウィンドコンパレー
タ70は差u+ 増IW+l 器71 、・72、イン
バータ73.74及びANDゲート75〜77よりtA
’r +&+され、上述したa′ト価値Sと予め設定し
であるしきい値±Δ、番比較して、前ピン、合焦、後ピ
ンのそれぞれの場合に応じてへNDゲー)75,76.
77からHレベルの信号を出力するよう(イq成する。
するのに好適な信号処理回路の一実施例を示すブロック
図である。ぼけ像検出回路30においては、受光素子列
81,112で受光された光束の光電変換出力をサンプ
ルホールド回路88゜34でサンプルホールドし、 A
/D変換器85で時系列的にVD変換した後差動増幅器
88で隣接す・・□る素子の出力間の差Xn−Xn+□
を求める。次いで、処理回路i39,40によって得ら
れた差Xn−Xn+、の絶対値のうち最大のものを求め
、一方の受光素子列からの処理結果をF 5他方の受光
素子列か1 らの処理結果をFB2としてメモリ42.48にそ□れ
ぞれ記憶する。最後に差動増幅器44で画処理結果F8
□とFB、の差S=r飢−FBSIをとり、ぼけ低力法
の評価値として出力する。本実施例では、その出力をさ
らにウィンドコンパレータ70に入力し、前ピン、合焦
、後ピンの信号を各別に得ている。ウィンドコンパレー
タ70は差u+ 増IW+l 器71 、・72、イン
バータ73.74及びANDゲート75〜77よりtA
’r +&+され、上述したa′ト価値Sと予め設定し
であるしきい値±Δ、番比較して、前ピン、合焦、後ピ
ンのそれぞれの場合に応じてへNDゲー)75,76.
77からHレベルの信号を出力するよう(イq成する。
横ずれ検出回路50においては、受光素子列51で受光
された光束の光電変換出力をサンプルホールド回路52
でサンプルホールドし、 A/D変換器58でA/D変
換変換子メモ1J544’に交互に送り込まれる。メモ
リ54の出力はシフトレジスター55 、57に順次転
送され、蝿、蝿や□を得る。
された光束の光電変換出力をサンプルホールド回路52
でサンプルホールドし、 A/D変換器58でA/D変
換変換子メモ1J544’に交互に送り込まれる。メモ
リ54の出力はシフトレジスター55 、57に順次転
送され、蝿、蝿や□を得る。
同様にメモリ54′の出力からシフトレジスタ56゜5
8によりBn、Bn+□を得て、シフト毎に差動増幅器
59.60において”n”’n+1 + An+1−B
nを計nし、処理回路61.62でそれぞれの絶対値を
得る。さらに順次連続して得られる出力を差動増幅器6
8、処理回路64により計算し、横ずれ法の評価値 S′=Σ(l An−an+、I −I An+、−B
nl)を求める。以下、上述したウィンドコンパレータ
70とまったくNじ構成のウィンドコンパレータ80に
おいて、出力信号と予め設定したしきい値±Δ、とを比
較し、前ピン、合焦、後ピンのそれぞれの場合に応じて
ANDゲート85 、86.87からHレベル信号を出
力するよう構成する。
8によりBn、Bn+□を得て、シフト毎に差動増幅器
59.60において”n”’n+1 + An+1−B
nを計nし、処理回路61.62でそれぞれの絶対値を
得る。さらに順次連続して得られる出力を差動増幅器6
8、処理回路64により計算し、横ずれ法の評価値 S′=Σ(l An−an+、I −I An+、−B
nl)を求める。以下、上述したウィンドコンパレータ
70とまったくNじ構成のウィンドコンパレータ80に
おいて、出力信号と予め設定したしきい値±Δ、とを比
較し、前ピン、合焦、後ピンのそれぞれの場合に応じて
ANDゲート85 、86.87からHレベル信号を出
力するよう構成する。
本発明の合焦検出方法では、上述した検出と同時にぼけ
像の評価関数値F 、F をメモリ42゜B1
131 48から読み出して予め設定したしきい値Δ8と差動増
幅器45.46により比較し、その両出力をORゲート
47に供給する。そのため、F8□〈Δ8かつFB2〈
Δ8の場合すなわちぼけ像検出の精度が悪い領域で、O
Rゲート47の出力は Lレベルとなり、他はHレベル
となる。さらに、この出力はANDゲート91〜98に
供給され、インバータ48により反転されたORゲート
47の出力はANDゲート94〜95に供給されている
。従って、ぼけ像検出の精度が悪い領域では横ずれによ
り前ピン、合焦、後ピンを判断し、合焦近辺でぼけ像検
出の精度が良い領域ではぼけ像により前ピン、合焦、後
ピンを判断することか可能となる。
像の評価関数値F 、F をメモリ42゜B1
131 48から読み出して予め設定したしきい値Δ8と差動増
幅器45.46により比較し、その両出力をORゲート
47に供給する。そのため、F8□〈Δ8かつFB2〈
Δ8の場合すなわちぼけ像検出の精度が悪い領域で、O
Rゲート47の出力は Lレベルとなり、他はHレベル
となる。さらに、この出力はANDゲート91〜98に
供給され、インバータ48により反転されたORゲート
47の出力はANDゲート94〜95に供給されている
。従って、ぼけ像検出の精度が悪い領域では横ずれによ
り前ピン、合焦、後ピンを判断し、合焦近辺でぼけ像検
出の精度が良い領域ではぼけ像により前ピン、合焦、後
ピンを判断することか可能となる。
以J: iji・細に説明したように本発明の合焦検出
方法によれは、ぼけ低力法と横ずれ方法を併用し、ピン
ト外れが大きい場合だけでなくコントラストが低いため
はけ像の検出信号が得られない場合でも横ずれ法で合焦
を判断できるので、検出信号が得られないためノイズ等
で誤動作や誤表示を起こすことはなくなり精度の良い合
焦検出が可能とな1・・る。さらに、合焦近辺でぼけ像
と同時に横ずれによる合焦検出を行なっている場合は、
動作が一層確実となり高精度の合焦検出が可能となる。
方法によれは、ぼけ低力法と横ずれ方法を併用し、ピン
ト外れが大きい場合だけでなくコントラストが低いため
はけ像の検出信号が得られない場合でも横ずれ法で合焦
を判断できるので、検出信号が得られないためノイズ等
で誤動作や誤表示を起こすことはなくなり精度の良い合
焦検出が可能とな1・・る。さらに、合焦近辺でぼけ像
と同時に横ずれによる合焦検出を行なっている場合は、
動作が一層確実となり高精度の合焦検出が可能となる。
尚、本発明は上述した実施例にのみ限定されるものでは
なく幾多の変更を加えることができる。
なく幾多の変更を加えることができる。
例えは第7図に示す実施例において、/INDゲート8
6の出力をANDゲート92にも入力し、ぼけ低力式に
よる合焦信号と横ずれ方式による合焦信号との双方があ
る場合に合焦と判定するようにしてもよい。また、第7
図に示す実施例において、差動増幅器45.46、OR
ゲート47、インバータ4Bより成る部分を横ずれ方式
のδ゛ト価値価値S用力側に設け、この評価値Slか±
Δ、の範囲外のとき、ANDゲート91〜98をオフ、
94〜96をオンとし、±Δ、の卸囲内にあるときにA
NDゲート91〜98をオン、94〜96をオフとする
こともできる。
6の出力をANDゲート92にも入力し、ぼけ低力式に
よる合焦信号と横ずれ方式による合焦信号との双方があ
る場合に合焦と判定するようにしてもよい。また、第7
図に示す実施例において、差動増幅器45.46、OR
ゲート47、インバータ4Bより成る部分を横ずれ方式
のδ゛ト価値価値S用力側に設け、この評価値Slか±
Δ、の範囲外のとき、ANDゲート91〜98をオフ、
94〜96をオンとし、±Δ、の卸囲内にあるときにA
NDゲート91〜98をオン、94〜96をオフとする
こともできる。
第1図はぼけ像検出及び横ずれ検出方式に用いる受光素
子と予定焦平面との位置関係を示す線図、第2図は本発
明合焦検出方法を適用するのに好適な光学系の一実施例
を示す線図、 第8図は本発明合焦検出方法を適用するのGこ好適な光
学系の他の実施例を示す線図、 第1図は本発明合焦検出方法を適用するのに好□適な光
学系のさらに他の実施例を示す線図、第5図は本発明の
合焦判定方法の一実施例を説明するためのぼけ像及び横
ずれの評価値を示すグラフ、第6図は本発明の合焦判定
方法の他の実施例を説明するためのグラフ・ 第7図は第5図で説明した合焦検出方法を実施するに好
適なイアi号処理回路の一実施例を示すブロック図であ
る。 l・−・撮影光学系 8・・・光路分割プリズム
4.5・・・ハーフミラ−6川ミラー 14.15.l(1・・・受光素子列 20・・・受光素子基板 8o・・・ぼけ像検出回
路45 、46・・・差動増幅器 47・・・ORゲ
ート48・・・インバータ 91〜96・・・A
NDゲート50・・・横ずれ検出回路 70.80・・・ウィンド□“コンパレータ。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第1図 第2図 第3図 第5図 金魚 第6図 第1頁の続き 0発 明 者 青木雅弘 東京都渋谷区幡ケ谷二丁目43番 2号才リンパス光学工業株式会 社内 0発 明 者 福岡謙二 東京都渋谷区幡ケ谷二丁目43番 2号才リンパス光学工業株式会 社内
子と予定焦平面との位置関係を示す線図、第2図は本発
明合焦検出方法を適用するのに好適な光学系の一実施例
を示す線図、 第8図は本発明合焦検出方法を適用するのGこ好適な光
学系の他の実施例を示す線図、 第1図は本発明合焦検出方法を適用するのに好□適な光
学系のさらに他の実施例を示す線図、第5図は本発明の
合焦判定方法の一実施例を説明するためのぼけ像及び横
ずれの評価値を示すグラフ、第6図は本発明の合焦判定
方法の他の実施例を説明するためのグラフ・ 第7図は第5図で説明した合焦検出方法を実施するに好
適なイアi号処理回路の一実施例を示すブロック図であ
る。 l・−・撮影光学系 8・・・光路分割プリズム
4.5・・・ハーフミラ−6川ミラー 14.15.l(1・・・受光素子列 20・・・受光素子基板 8o・・・ぼけ像検出回
路45 、46・・・差動増幅器 47・・・ORゲ
ート48・・・インバータ 91〜96・・・A
NDゲート50・・・横ずれ検出回路 70.80・・・ウィンド□“コンパレータ。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第1図 第2図 第3図 第5図 金魚 第6図 第1頁の続き 0発 明 者 青木雅弘 東京都渋谷区幡ケ谷二丁目43番 2号才リンパス光学工業株式会 社内 0発 明 者 福岡謙二 東京都渋谷区幡ケ谷二丁目43番 2号才リンパス光学工業株式会 社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 b 光電検出手段上に投影された像の鮮鋭度を表わすi
i’li価値を求めることにより合焦検出を行なうぼけ
像検出方法と、レンズの射出瞳の一部を透過した光束に
より光電検出手段上に投影された像と、射出瞳の他の部
分を透過した光束により検出手段上に投影された像の位
置関係を比較することにより合焦検出を行なうための横
ずれ検出方法を併用する合焦検出方法において、 前記ぼけ像方法の評価値が所定のしきい値より小さい場
合には前記横ずれ方法を用いて合焦検出し、 前記評価値が前記しきい値より大きい場合にはぼけ像法
及び横ずれ法の両者により合焦検出し合焦信号を発生さ
せるようにしたことを特徴とする合焦検出方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57095869A JPS58211721A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 合焦検出方法 |
US06/499,491 US4492449A (en) | 1982-06-04 | 1983-05-31 | Apparatus and technique for detecting and controlling the focusing of an optical system by image sharpness and lateral shift techniques |
DE3320096A DE3320096C2 (de) | 1982-06-04 | 1983-06-03 | Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen des Scharfstellungszustandes eines optischen Abbildungssytems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57095869A JPS58211721A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 合焦検出方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58211721A true JPS58211721A (ja) | 1983-12-09 |
Family
ID=14149358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57095869A Pending JPS58211721A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 合焦検出方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4492449A (ja) |
JP (1) | JPS58211721A (ja) |
DE (1) | DE3320096C2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60217535A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-31 | Sony Corp | フオ−カス検出装置 |
WO2014196388A1 (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-11 | 富士フイルム株式会社 | レンズ装置 |
WO2018003479A1 (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | ソニー株式会社 | 制御装置および方法、プログラム、並びに内視鏡システム |
Families Citing this family (21)
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US4562345A (en) * | 1982-12-08 | 1985-12-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for detecting focus conditions of a photographic optical system |
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JPH0629895B2 (ja) * | 1984-09-11 | 1994-04-20 | キヤノン株式会社 | フォーカス状態決定装置 |
US4762985A (en) * | 1985-04-25 | 1988-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Auto-focus apparatus applied to image reading apparatus and the like |
US4831403A (en) * | 1985-12-27 | 1989-05-16 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Automatic focus detection system |
US4935335A (en) * | 1986-01-06 | 1990-06-19 | Dennison Manufacturing Company | Multiple imaging |
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USRE37377E1 (en) * | 1992-10-09 | 2001-09-18 | Asahi Glass Company, Ltd. | LCD device including an illumination device having a polarized light separating sheet between a light guide and the display |
TW594115B (en) * | 1992-10-09 | 2004-06-21 | Asahi Glass Co Ltd | A liquid crystal display device and an illumination device for a direct viewing type display element |
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JP4127491B2 (ja) * | 2002-08-09 | 2008-07-30 | 株式会社リコー | オートフォーカス機能付きカメラ |
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US4414470A (en) * | 1979-02-08 | 1983-11-08 | Ricoh Company, Ltd. | Pupil divisional focusing position detection apparatus using lenticula lens |
DE3005044C2 (de) * | 1979-02-13 | 1984-09-20 | Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokio/Tokyo | Fokussierungsermittlungseinrichtung für eine Kamera |
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-
1982
- 1982-06-04 JP JP57095869A patent/JPS58211721A/ja active Pending
-
1983
- 1983-05-31 US US06/499,491 patent/US4492449A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-06-03 DE DE3320096A patent/DE3320096C2/de not_active Expired
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0534732B2 (ja) * | 1984-04-11 | 1993-05-24 | Sony Corp | |
WO2014196388A1 (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-11 | 富士フイルム株式会社 | レンズ装置 |
CN105264418A (zh) * | 2013-06-05 | 2016-01-20 | 富士胶片株式会社 | 透镜装置 |
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CN105264418B (zh) * | 2013-06-05 | 2017-07-11 | 富士胶片株式会社 | 透镜装置 |
WO2018003479A1 (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | ソニー株式会社 | 制御装置および方法、プログラム、並びに内視鏡システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4492449A (en) | 1985-01-08 |
DE3320096C2 (de) | 1985-12-12 |
DE3320096A1 (de) | 1983-12-08 |
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