TW569076B - Auto-focusing device, electronic camera, and auto-focusing method - Google Patents

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569076 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） (一） 發明所屬之技術領域： 本發明有關於適於使用在數位照相機等之照相機裝置之 自動聚焦裝置，電子照相機及自動聚焦方法。 (二） 先前技術： 在習知技術中使用C C D型或Μ 0 S型之固體攝影元件對 被攝體進行攝影，將其變換成爲圖像資料的進行記錄，在 此種數位照相機之自動聚焦控制（AF控制）中大多採用對 襯檢測方式。此種方式亦被使用在數位視頻照相機，或利 用C C D作爲感測器之銀鹽照相機等。在對襯檢測方式中， 利用步進馬達用來使聚焦透鏡依照光軸方向斷續的移動， 同時在各個位置進行曝光，根據C C D等之輸出信號（攝影 信號）所含之高頻成分用來算出A F評估値。然後，判斷其 爲最大之尖峰位置作爲合焦位置，使聚焦透鏡移動到該位 置。 在實際之控制時，如第8圖所示，在控制開始時之最初 ，利用聚焦透鏡之一次之動量較大之槪略搜尋，重複的進 行從聚焦透鏡之搜尋範圍之一側端朝向相反方向之透鏡移 動和曝光（算出A F評估値），藉以暫時確定A F評估値之尖 峰附近（合焦位置之近傍）。然後在被確定之尖峰附近，進 行聚焦透鏡之一次之移動量較小（1〜數步）之詳細搜尋，利 用尖峰附近之A F評估値之分布狀態用來確定A F評估値之 尖峰位置（合焦位置）。利用此種方式可以使焦點對準高速 569076 化。另外，在經由進行槪略搜尋之尖峰附近確定期間，和 進行詳細搜尋之焦點位置確定期間之搜尋動作中，如第9 圖和第10圖所示，隨著前次之曝光進行CCD資料之轉送 和A F評估値之算出，和與其並行的進行聚焦透鏡之移動 ，聚焦透鏡之停止，停止後之聚焦透鏡之振動之等待收束 (圖中之W所示之期間），使下一個曝光成爲AF評估値循 環，使此種動作重複多個循環，根據在該期間所獲得之數 點之AF評估値，進行選出尖峰位置之處理。 但是，上述之自動聚焦方法在搜尋動作中每次使聚焦透 鏡停止時，需要有振動收束等待期間W用來使其振動收束 ，1次之AF評估値之取得需要長時間。因此自動聚焦動作 之高速化具有一定之界限。 假如使聚焦透鏡停止後之振動收束時間變短時，A F評估 値之取得時間可以縮短，但是需要充分的確保振動收束時 間。在以步進馬達作爲致動器之聚焦透鏡之驅動機構之反 衝很大之情況，當振動收縮期間W超過AF評估循環期間 時，變成在檢測到之AF評估値附加有由於振動產生之雜 訊成分，會造成尖峰位置亦即合焦位置之檢測精確度之大 幅降低。 (三）發明內容： 在本發明之一較佳態樣中，自動聚焦裝置具備有：光學 系，包含有聚焦透鏡；攝影裝置，用來對經由該光學系射 入之被攝體像進行光電變換，藉以輸出圖像信號；第1移 569076 動控制裝置，用來使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連續） 移動；第1曝光控制裝置，在利用該第1移動控制裝置之 聚焦透鏡之繼續（連續）移動中，斷續的進行多次之利用該 攝影裝置之曝光；和第1位置控制裝置，利用該第1曝光 控制裝置進行多次之曝光，根據從攝影裝置輸出之圖像信 號取得多個之評估値，根據所取得之多個評估値控制聚焦 透鏡之位置；利用此種構造可以提供合焦位置之檢測精確 度不會降低之可以使自動聚焦動作高速化之自動聚焦裝置。® 另外，在本發明之另一較佳態樣中，自動聚焦裝置具備 有：光學系，包含有聚焦透鏡；攝影元件，用來對經由該 光學系射入之被攝體像進行光電變換，藉以輸出圖像信號 · ;和處理器，在使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連續）移 -動之同時，斷續的利用該攝影元件進行多次之曝光，根據 利用多次之曝光從攝影元件輸出之圖像信號，取得多個評 估値，根據所取得之多個評估値用來控制聚焦透鏡之位置 Φ ;利用此種構造可以提供合焦位置之檢測精確度不會降低 之可以使自動聚焦動作高速化之自動聚焦裝置。 另外，在本發明之一較佳態樣中，電子照相機具備有_· 光學系，包含有聚焦透鏡；攝影裝置，用來對經由該光學 系射入之被攝體像進行光電變換，藉以輸出圖像信號；第 1移動控制裝置，用來使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連 續）移動；第1曝光控制裝置，在利用該第1移動控制裝置 之聚焦透鏡之繼續（連續）移動中，斷續的進行多次之利用 569076 該攝影裝置之曝光；和第1位置控制裝置，利用該第1曝 光控制裝置進行多次之曝光，根據從攝影裝置輸出之圖像 信號取得多個之評估値，根據所取得之多個評估値控制聚 焦透鏡之位置；攝影指示裝置；和攝影控制裝置，在利用 該攝影指示裝置指示攝影之情況時，在該攝影裝置進行曝 光，用來將從該攝影裝置輸出之圖像信號記錄在記錄裝置 ;利用此種構造可以提供合焦位置之檢測精確度不會降低 之可以使自動聚焦動作高速化之電子照相機。 ® 另外，在本發明之另一較佳態樣中，電子照相機具備有 :光學系，包含有聚焦透鏡；攝影元件，用來對經由光學 系射入之被攝體像進行光電變換，藉以輸出圖像信號；和 、 處理器，在使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連續）移動之 _ 同時，斷續的利用該攝影元件進行多次之曝光，根據利用 多次之曝光從攝影元件輸出之圖像信號，取得多個評估値 ，根據所取得之多個評估値用來控制聚焦透鏡之位置；然 φ 後，在快門鈕***作之情況時在該攝影元件進行曝光，將 從該攝影元件輸出之圖像信號記錄在記憶器；利用此種構 造可以提供合焦位置之檢測精確度不會降低之可以使自動 聚焦動作高速化之電子照相機。 另外，在本發明之另一較佳態樣中，自動聚焦方法包含 有：第1步驟，使光學系中之聚焦透鏡依照光軸方向繼續 (連續）移動；第2步驟，在該聚焦透鏡之繼續（連續）移動 中，利用被配置在光學系之後段之攝影元件，斷續的進行 569076 多次之曝光；第3步驟，根據該多次之曝光從攝影元件輸 出之圖像信號，取得多個之評估値；和第4步驟，根據該 取得之評估値用來控制聚焦透鏡之位置；經由提供此種自 動聚焦方法可以使合焦位置之檢測精確度不會降低，可以 使自動聚焦動作高速化。 (四）實施方式： 下面將依照附圖用來說明本發明之一實施例。 第1實施例 第1圖是用來表示本發明之一實施例之數位照相機（電 子照相機）1之方塊圖。該數位照相機1具備有依照習知技 術所說明之對襯檢測方式之A F功能。數位照相機1具備 有聚焦透鏡2、變焦透鏡3、C C D (攝影裝置、攝影元件）4 、CDS/AD 塊 5、TG(Ti min g Generator )6、CCD 資料前處理 塊 7、色處理（C P )塊 8、J P E G 編碼器 9、D R Α Μ 1 0、R Ο Μ 1 1 、R A Μ 1 2、C P U (處理器）1 3、圖像顯示部1 4、按鍵塊1 5、 卡介面1 6和馬達驅動塊1 7，在卡介面1 6連接有記憶器卡 1 8，可以裝著在圖中未顯示照相機本體之卡槽成爲可自由 裝卸之方式。 聚焦透鏡2和變焦透鏡3分別由圖中未顯示之透鏡群構 成。馬達驅動塊1 7之構成包含有用來依光軸方向驅動聚焦 透鏡2之聚焦馬達170a和用來依光軸方向驅動變焦透鏡3 之變焦馬達1 7 0 b，和依照發送自C P U 1 3之控制信號分別用 來驅動聚焦馬達17〇a和變焦馬達170b之馬達驅動器171a、 569076 171b。聚焦馬達1 70a和變焦馬達1 70b是步進馬達，被發 送自C P U 1 3之控制信號步進的驅動，用來使聚焦透鏡2和 變焦透鏡3在光軸上精密的移動。在本實施例中，聚焦透 鏡2是本發明之光學系、聚焦馬達1 7 0 a和馬達驅動器1 7 1 a 是本發明之驅動裝置。 C C D 4將經由聚焦透鏡2和變焦透鏡3投影之被攝體像 光電變換成爲攝影信號的進行輸出。T G 6產生指定頻率之 時序信號用來驅動CCD4。CDS/AD塊5用來除去CCD4之 · 輸出信號中之雜訊，和將攝影信號變換成爲數位信號。C C D 資料前處理塊7對被變換成數位信號之攝影信號進行亮度 信號處理等之資料處理。色處理（C P )塊8對進行過亮度信 _ 號處理等之圖像信號，進行色分離等之色處理，用來產生 _ Y、C b、C r之圖像資料。D R Α Μ 1 0逐次的記憶色處理後之 、C b、C r之圖像資料。 圖像顯示部1 4由彩色L C D和對其驅動之驅動電路等構 φ 成，當被設定爲攝影模態之狀態時，於快門鍵未被按下之 期間（攝影待用狀態），根據從C C D 4取入之被儲存在 DRAM10之1個框架（畫面）部份之圖像資料，顯示通過圖 像，當被設定在再生模態之狀態，根據從記憶器卡1 8讀出 和被擴伸之圖像資料，顯示記錄圖像。J P E G編碼器9在圖 像記錄時，對從色處理（C P )塊7輸入之圖像資料進行〗P E G 壓縮。記憶器卡（記錄裝置、記憶器）1 8用來記錄經由卡介 面1 6送到之壓縮後之圖像資料。記錄之圖像資料在記錄圖 -11- 569076 像之再生時被讀出，利用JPEG編碼器9擴伸，將其顯示 在圖像顯示部1 4。 另外，按鍵塊1 5包含有用來進行攝影模態和再生模態之 動作變換之變換鍵，和快門鍵（可以2段按下之按鍵輸入裝 置、攝影指示裝置、快門鈕）等之各種之操作鍵，將與按鍵 操作對應之操作信號發送到C P U 1 3。C P U 1 3依照來自按鍵 塊1 5之操作信號和指定之控制程式，使RAM 1 2作爲工作 儲存器的進行動作，和控制數位照相機1之全體之動作。 # 在R Ο Μ 1 1收納有上述之控制程式，和利用C P U 1 3進行各 種控制（亦即AF控制、ΑΕ控制、AWB控制）所需要之各種 資料。另外，C P U 1 3經由依照該控制程式進行動作，可以 使其功能作爲本發明之第1和第2移動控制裝置、第1和 _ 第2曝光控制裝置、第1和第2位置控制裝置、攝影控制 裝置。 另外，該控制程式不一定要被收納在R Ο Μ 1 1，例如亦可 φ 以構建成被收納在該記憶器卡1 8之指定區域。另外，假如 構建成在該記憶器卡1 8以外具有如同EEPROM等之可重 寫之記憶器時，該控制程式亦可以從其他之裝置利用通信 等之任意方法供給到該等之記憶器。 下面將依照第2圖之表示C P U 1 3之攝影處理步驟之流程 ，用來說明以上述方式構成之本發明之數位照相機1之動 作。 當使用者操作按鍵塊1 5之變換鍵，設定在攝影模態時， 569076 c P U 1 3就開始處理，判別快門鍵是否被按下一半（步驟s 1 ) 。當快門鍵被按下一半時（步驟s 1爲Y E S )，就在步驟S 2 〜步驟S 6進行槪略搜尋之處理。第3圖是時序圖，用來表 示進行槪略搜尋時之數位照相機1之動作。在槪略搜尋時 ，C P U 1 3首先開始聚焦馬達1 7 0 a之連續驅動（步驟S 2 )。 利用此種方式使聚焦透鏡2在預先決定之聚焦搜尋範圍 (1 m〜〇)等）中，從一側端朝向相反方向繼續（連續）移動。其 間假如到達指定之曝光時期時（步驟S 3 )，就進行曝光處理 ® ，亦即驅動C C D 4，進行取出與被攝體像對應之圖像信號 (步驟S 4)。另外，取入這時之圖像信號作爲C C D資料，進 行轉送處理，然後根據圖像信號所包含之高頻成分算出A F -評估値（步驟S 5 )。在此處例如對該圖像信號所包含之高頻 _ 成分進行1欄期間積分，以其結果作爲A F評估値，和進 行除去其所包含之雜訊之計算。 然後，在聚焦透鏡2達到聚焦搜尋範圍之透鏡端卜等） φ 之前（步驟S 6爲N 0 )，就週期性的重複進行上述之曝光處 理和A F評估値之算出（步驟S 3〜步驟S 5 )。利用此種方式 取得聚焦透鏡2在不同位置時之多個A F評估値。然後， 假如聚焦透鏡2達到聚焦搜尋範圍之透鏡端（％等）時（步驟 S 6爲Y E S )，就檢測在該時刻已取得之多個A F評估値中之 最高之A F評估値，根據取得檢測部之A F評估値之透鏡位 置，判別尖峰附近區域（合焦位置之近傍）（步驟S 7)，使聚 焦透鏡2朝向該位置移動（步驟S 8 )。另外，亦可以在聚焦 -13- 569076 透鏡2未移動到透鏡端（〇〇等）時，進行槪略搜尋同時檢測 A F評估値之尖峰之處理，在檢測到尖峰之時刻使聚焦透鏡 2停止移動。實質上，所考慮之方法是在A F評估値連續4 次以上之向上後，當有4次連續向下時，就結束該槪略搜 尋，使聚焦透鏡2移動到取得最大A F評估値之透鏡位置 附近。 然後，C P U 1 3以步驟S 9〜步驟S 1 3進行詳細搜尋之處理 。詳細搜尋與習知技術所說明之方法相同，在A F評估値 之尖峰附近，利用聚焦馬達1 7 〇 a使聚焦透鏡2只移動微細 之移動量（1步〜數步）就停止（步驟S 9 )，然後進行曝光處 理（步驟S 1 0 )，算出A F評估値（步驟S 1 1 )。重複進行該等 動作直至完成尖峰附近之全體區域之A F評估値之計算（步 驟S 1 2爲Ν Ο)。亦即使聚焦透鏡2斷續的移動，同時重複 進行處理取得各個停止位置之A F評估値。然後，假如可 以取得尖峰附近之全體區域之A F評估値時（步驟S 1 2爲 YES)，就利用在尖峰附近所取得之A F評估値之分布狀態 ，用來決定A F評估値之尖峰附近（合焦位置）（步驟S 1 3 ) ’ 使聚焦透鏡2移動到被決定之位置（步驟S 1 4 )。利用此種 方式完成A F控制。另外，詳細搜尋亦可以與槪略搜尋同 樣的，不取得尖峰附近之全體區域之A F評估値’進行詳 細搜尋同時檢測A F評估値之尖峰之處理，在檢測到尖峰 之時刻停止聚焦透鏡2之移動。實質上，所考慮之方法是 在AF評估値連續4次以上之向上後，4次連續向下之情況 -14- 569076 最大AF 5 爲 YES) 之後（步驟 1 8作爲圖 S6)時，在 W 用 C C D 4 之聚焦透 ，亦即在 丨動之等待 縮短至上 其結果如 値之尖峰 間t，可 焦動作高 2之振動 頻率在聚 :略搜尋期 因爲用以 時，就結束詳細搜尋，使聚焦透鏡2移動到取得 評估値之透鏡位罝。 然後，當使用者將快門鍵完全按下時（步驟S 1 ，就在利用攝影處理取入被攝體像作爲圖像信號 S 1 6 )，利用記錄處理將被攝體像記錄在記憶器卡 像資料（步驟S 1 7 )，藉以完成1次之攝影處理。 在本實施例中，當上述之槪略搜尋（步驟S 2〜 使聚焦透鏡2繼續移動之期間，因爲與其並行的5 進行曝光處理，所以如第3圖所示，曝光處理前 鏡2之振動不會增大，在取得A F評估値之期間 A F評估循環內，不需要習知技術所說明之收束振 之期間W (第1 0圖）。因此，可以使A F評估循環 述之曝光處理所必要之時間（例如3 3 . 5 m s左右）。 第4圖所示，經由縮短A F控制期間內之A F評估 附近之確定所需要之期間，亦即縮短槪略搜尋期 以用來縮短1次之A F控制時間T，藉以使自動聚 速化。 另外，因爲在每一個AF評估循環、聚焦透鏡 不會增大，所以可以使聚焦透鏡2所產生之振動 焦馬達1 7 〇 a之共振點以下。因此，可以減小在槪 間之聚焦透鏡2等之動作音。 另外，在本實施例中，於進行槪略搜尋之後， 確定A F評估値之尖峰位置之詳細搜尋是利用與習知技術 569076 相同之方法進行，所以最後之自動聚焦之控制精確度完全 不會降低，可以使A F控制高速化。 另外，本實施例之動作可以使數位照相機1之機械構造 保持爲習知之方式，只變更C P U 1 3之控制程式就可以實施 。因此，假如與AF控制有關之控制程式成爲可變更之構 造時，在現有之數位照相機亦可以很容易實施本發明。 另外，在本實施例中是構建利用C P U 1 3之控制程式（軟 體）實行自動聚焦之控制，但是亦可以以能夠實現上述之自 ® 動聚焦控制之方式構建電子電路（硬體）。 第2實施例 下面將說明本發明之第2實施例。 例如，聚焦透鏡2或變焦透鏡3之光學系之特性例如是 _ 聚焦透鏡2之位置與正常之合焦位置產生有稍微之偏差時 ，亦可以確保實用之合焦狀態，或是聚焦透鏡2之移動中 之振動可以減小使其引起之反映在A F評估値之雜訊之影 φ 響成爲很小，或是A F評估値之算出時可以消除雜訊之影 響，在此等情況時，可以省略上述之詳細搜尋之A F控制 。亦即，對A F評估循環（曝光時間）進行最大限度之縮短， 進行與上述之槪略搜尋同樣之動作，在使聚焦透鏡2繼續 移動之狀態，檢測A F評估値之尖峰位置，以該位置作爲 合焦位置，即使只使聚焦透鏡2移動亦可以實現自動聚焦。 下面將依照第5圖之表示利用C P U 1 3之攝影處理步驟之 流程圖，用來說明此種自動聚焦控制之動作。 -16- 569076 c P U 1 3在使用者操作按鍵塊1 5之變換鍵設定爲攝影模 態時開始處理，判別快門鍵是否被按下（步驟T 1 )。假如快 門鍵被按下一半時（步驟T1爲YES)，就在步驟T2〜步驟 T 6進行聚焦搜尋之處理。在聚焦搜尋時，C P U 1 3首先開始 聚焦馬達1 7 〇 a之連續驅動（步驟T 2)。利用此種方式使聚 焦透鏡2在預先決定之聚焦搜尋範圍（lm〜①等）中，從一 側端朝向相反方向繼續（連續）移動。其間假如到達間隔非 常狹之指定之曝光週期時（步驟T 3 )，就進行曝光處理，亦 即驅動C C D 4取出與被攝體像對應之圖像信號之處理（步驟 T 4 )。另外，這時亦進行取入圖像信號作爲C C D資料和轉 送之處理，然後根據圖像信號所包含之高頻成分算出AF 評估値（步驟T 5 )。在此處例如對該圖像信號所包含之高頻 成分進行1欄期間積分，以其結果作爲A F評估値，和進 行除去其所含之雜訊之計算。 然後，在聚焦透鏡2達到聚焦搜尋範圍之透鏡端（〇)等） 之前（步驟T 6爲N 0 )，週期性的重複進行上述之曝光處理 和AF評估値之算出（步驟T3〜步驟T5)。利用此種方式取 得聚焦透鏡2在不同位置時之多個之A F評估値。然後， 假如聚焦透鏡2到達聚焦搜尋範圍之透鏡端（①等）時（在步 驟T 6爲Y E S )，就利用該時刻所取得之多個A F評估値之 分布狀態，用來決定A F評估値之尖峰位置（合焦位置）（步 驟T 7 )，然後使聚焦透鏡2移動到被決定之位置（步驟T 8 ) 。另外，亦可以不使聚焦透鏡2移動到透鏡端（〇)等），在聚 569076 焦搜尋之同時進行檢測A F評估値之尖峰之處理，在檢測 到尖峰之時刻，使聚焦透鏡2之移動停止。實質上，所考 慮之方法是在A F評估値連續4次以上之向上後，4次連續 向下之情況時，結束聚焦搜尋，使聚焦透鏡2移動到取得 最大A F評估値之透鏡位置。 然後，當使用者將快門鍵完全按下時（步驟T9爲YES) ，就在利用攝影處理取入被攝體像作爲圖像信號之後（步驟 T 1 0 )，利用記錄處理將被攝體像記錄在記憶器卡1 8作爲圖 像資料（步驟T 1 1 )，藉以完成1次之攝影處理。 在本實施例中，如第6圖所示，經由縮短聚焦搜尋期間 t，可以使自動聚焦動作高速化。 另外，本實施例之動作，可以使數位照相機1之機械構 造保持爲習知之方式，只變更C P U 1 3之控制程式就可以實 施。因此，假如與A F控制有關之控制程式成爲可變更之 構造時，在現有之數位照相機亦可以很容易實施本發明。 另外，在本實施例中是構建利用C P U 1 3之控制程式（軟 體）實行自動聚焦之控制，但是亦可以以實現上述之自動聚 焦控制之方式構建電子電路（硬體）。 第3實施例 下面將說明本發明之第3實施例。本實施例是在第1實 施例之第2圖所說明之步驟S 2〜步驟S 6之槪略搜尋之處 理時，或在第2實施例之第5圖所說明之步驟T 2〜步驟 T 6之聚焦搜尋之處理時，C P U 1 3依照以下之時序進行步驟 569076 S 4 ( Τ 4 )之曝光處理。 亦即，第7圖是與第3圖對應之圖，在本實施例之槪略 搜尋（聚焦搜尋）中，使上述之AF評估循環之開始時序和利 用聚焦馬達1 7 0 a驅動聚焦透鏡2之驅動時序經常成爲一致 ，以此方式進行C C D 4之曝光與聚焦透鏡2之驅動週期（驅 動脈波）配合。亦即，以不同之週期進行之聚焦透鏡2之驅 動和C C D 4之曝光之時間關係成爲一定，以此時序進行曝 光。或是以不同之週期進行之聚焦透鏡2之驅動和C C D 4 之曝光之時間關係成爲一定，以此驅動速度使聚焦透鏡2 移動。另外，除此之外之處理均與第1、第2實施例相同。 在本實施例中，因爲在每一個A F評估循環，使A F評估 値所含之由於聚焦透鏡2之移動中之振動所引起之雜訊進 行均一化，所以可以提高槪略搜尋（聚焦搜尋）之精確度。 因此，在第1實施例中，在槪略搜尋後實施之詳細搜尋中 ，經由使欲搜尋之AF評估値之尖峰附近之範圍變狹，可 以更進一的縮短1次之A F控制時間T，可以使自動聚焦動 作更進一層的高速化。 另外，在以上之說明中所說明者是使本發明使用在數位 照相機之情況，但是亦可以使用在其他之照相機裝置，採 用C C D和其他之攝影元件作爲感測器，用來進行對襯檢測 方式之AF控制，在此種情況亦可以獲得與本實施例同樣 之效果。 569076 (五）圖式簡單說明： 第1圖是方塊構造圖，用來表示本發明之各個實施例共 同之數位照相機之主要部份。 第2圖是流程圖，用來表示第1實施例之利用C P U之攝 影處理步驟。 第3圖是時序圖，用來表示第1實施例之槪略搜尋期間 內之動作。 第4圖是時序圖，用來表示與第1實施例之自動聚焦控 制有關之動作。 第5圖是流程圖，用來表示本發明之第2實施例之利用 C P U之攝影處理步驟。 第6圖是時序圖，用來表示與第2實施例之自動聚焦控 制有關之動作。 第7圖是時序圖，用來表示本發明之第3實施例之聚焦 搜尋動作之詳細部份。 第8圖是時序圖，用來表示與習知技術之自動聚焦控制 有關之動作。 第9圖表示習知技術之透鏡位置和AF評估値之關係， 和槪略搜尋期間內之動作。 第1 〇圖是時序圖，用來表示習知技術之槪略搜尋期間內 之動作之詳細部份。 主要部分之代表符號說明： 1 數位照相機 -20- 569076 2 聚焦透鏡 3 變焦透鏡 4 C C D (攝影裝置、攝影元件） 5 CDS/AD 塊 6 TG(時序產生器） 7 C C D資料前處理塊 8 色處理（C P )塊

9 J P E G編碼器

10 DRAM

11 ROM 12 13 14 15 16 17 18 17 0a 17 0b 1 7 1 a，1 7 1 b

RAM C P u (處理器）

圖像顯示部 按鍵塊 卡介面 馬達驅動塊 記憶器卡 聚焦馬達 變焦馬達 馬達驅動器 •2 1 -

Claims (1)

1. 569076 拾、申請專利範圍 1 . 一種自動聚焦裝置，其特徵是具備有： 光學系，包含有聚焦透鏡； 攝影裝置，用來對經由該光學系射入之被攝體像進行 光電變換，藉以輸出圖像信號； 第1移動控制裝置，用來使該聚焦透鏡依照光軸方向 繼續（連續）移動； 第1曝光控制裝置，在利用該第1移動控制裝置之聚 ® 焦透鏡之繼續（連續）移動中，斷續的進行多次之利用該 攝影裝置之曝光；和 第1位置控制裝置，利用該第1曝光控制裝置進行多 次之曝光，根據從攝影裝置輸出之圖像信號取得多個之 評估値，根據所取得之多個評估値控制聚焦透鏡之位置。 2 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中 該第1位置控制裝置根據該多個評估値使聚焦透鏡移 φ 動到合焦位置之近傍，具備有： 第2移動控制裝置，在該合焦位置之近傍使該聚焦透 鏡依照光軸方向斷續的移動； 第2曝光控制裝置，在利用該第2移動控制裝置使該 聚焦透鏡斷續之移動中，在多個停止時序，利用該攝影 裝置進行曝光；和 第2位置控制裝置，利用該第2曝光控制裝置進行多 次曝光，根據從攝影裝置輸出之圖像信號取得多個評估 -22- 569076 値，根據所取得之多個評估値使聚焦透鏡移動到合焦位 置° 3 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中該第1位 置控制裝置根據該多個評估値使聚焦透鏡移動到合焦位 置。 4 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中 該第1移動控制裝置週期性的驅動該驅動裝置用來使 該聚焦透鏡移動，藉以使該聚焦透鏡繼續依照光軸方向 ® 移動；和 該第1曝光控制裝置，與利用該驅動裝置週期性驅動 該聚焦透鏡之時序同步的，利用該攝影裝置以指定之週 期進行曝光。 5 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中 具備有可以以2階段按下之按鍵輸入裝置；和 該第1移動控制裝置在該按鍵輸入裝置第1段被按下 φ 之情況時，開始聚焦透鏡之繼續移動。 6 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中具備有： 攝影指示裝置；和 攝影控制裝置，當該攝影指示裝置指示攝影之情況時 ，在攝影裝置進行曝光，將從攝影裝置輸出之圖像信號 記錄在記錄裝置。 7 .如申請專利範圍第1項之自動聚焦裝置，其中該聚焦透 鏡被步進馬達作步進的驅動。 -23- 569076 8 . —種自動聚焦裝置，其特徵是具備有： 光學系，包含有聚焦透鏡； 攝影元件，用來對經由該光學系射入之被攝體像進行 光電變換，藉以輸出圖像信號；和 處理器，在使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連續）移 動之同時，斷續的利用該攝影元件進行多次之曝光，根 據利用多次之曝光從攝影元件輸出之圖像信號，取得多 個評估値，根據所取得之多個評估値用來控制聚焦透鏡 · 之位置。 9 .如申請專利範圍第8項之自動聚焦裝置，其中該處理器 根據該多個A F評估値使聚焦透鏡移動到合焦位置之近 傍後，在該合焦位置之近傍使聚焦透鏡依照光軸方向斷 續的移動，在該斷續之移動中，在多個停止時序利用攝 影元件進行曝光，根據利用該多次之曝光從攝影元件輸 出之圖像信號取得多個評估値，根據所取得之多個評估 φ 値使聚焦透鏡移動到合焦位置。 1 0 .如申請專利範圍第8項之自動聚焦裝置，其中該處理器 根據該多個評估値用來使聚焦透鏡移動到合焦位置。 1 1 .如申請專利範圍第8項之自動聚焦裝置，其中該處理器 週期性的驅動聚焦馬達用來使該聚焦透鏡移動，藉以使 該聚焦透鏡依照光軸方向繼續移動，與利用該聚焦馬達 週期性驅動聚焦透鏡之時序同步的，利用該攝影元件以 指定之週期進行曝光。 -24- 569076 1 2 .如申請專利範圍第8項之自動聚焦裝置，其中 具備有可以以2階段按下之快門鈕；和 該處理器在該快門鈕第1段被按下之情況時，開始聚 焦透鏡之繼續移動。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之自動聚焦裝置，其中該處理 器更在該快門鈕第2段被按下之情況時，在攝影元件進 行曝光，將從攝影元件輸出之圖像信號記錄在記憶器。 1 4 .如申請專利範圍第8項之自動聚焦裝置，其中該聚焦透 · 鏡被步進馬達作步進的驅動。 1 5 . —種電子照相機，其特徵是具備有： 光學系，包含有聚焦透鏡； 攝影裝置，用來對經由該光學系射入之被攝體像進行 光電變換，藉以輸出圖像信號； 第1移動控制裝置，用來使該聚焦透鏡依照光軸方向 繼續（連續）移動； φ 第〗曝光控制裝置，在利用該第1移動控制裝置之聚 焦透鏡之繼續（連續）移動中，斷續的進行多次之利用該 攝影裝置之曝光；和 第1位置控制裝置，利用該第1曝光控制裝置進行多 次之曝光，根據從攝影裝置輸出之圖像信號取得多個之 評估値，根據所取得之多個評估値控制聚焦透鏡之位置； 攝影指示裝置；和 攝影控制裝置，在利用該攝影指示裝置指示攝影之情 -25- 569076 況時，在該攝影裝置進行曝光，用來將從該攝影裝置輸 出之圖像信號記錄在記錄裝置。 1 6 . —種電子照相機，其特徵是具備有： 光學系，包含有聚焦透鏡； 攝影元件，用來對經由光學系射入之被攝體像進行光 電變換，藉以輸出圖像信號；和 處理器，在使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續（連續）移 動之同時，斷續的利用該攝影元件進行多次之曝光，根 · 據利用多次之曝光從攝影元件輸出之圖像信號，取得多 個評估値，根據所取得之多個評估値用來控制聚焦透鏡 之位置，然後，在快門鈕***作之情況時在該攝影元件 進行曝光，將從該攝影元件輸出之圖像信號記錄在記憶 器。 1 7 . —種自動聚焦方法，其特徵是包含有： 第1步驟，使光學系中之聚焦透鏡依照光軸方向繼續 φ (連續）移動； 第2步驟，在該聚焦透鏡之繼續（連續）移動中，利用 被配置在光學系之後段之攝影兀件，斷_的進行多次之 曝光； 第3步驟，根據該多次之曝光從攝影元件輸出之圖像 信號，取得多個之評估値；和 第4步驟，根據該取得之評估値用來控制聚焦透鏡之 位置。 -26- 569076 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之自動聚焦方法，其中 該第4步驟，根據該多個評估値使聚焦透鏡移動到合 焦位置之近傍，包含有： 第5步驟，用來使該合焦位置之近傍之聚焦透鏡依照 光軸方向斷續的移動； 第6步驟，在該聚焦透鏡之斷續移動中，在多個之停 止時序，利用該攝影元件進行曝光； 第7步驟，根據利用該多次之曝光從攝影元件輸出之 圖像信號，取得多個評估値；和 第8步驟，根據該取得之多個評估値使聚焦透鏡移動 到合焦位置。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之自動聚焦方法，其中該第4 步驟根據該多個評估値使聚焦透鏡移動到合焦位置。 2 0 .如申請專利範圍第1 7項之自動聚焦方法，其中 該第1步驟週期性的驅動聚焦馬達用來使該聚焦透鏡 移動，藉以使該聚焦透鏡依照光軸方向繼續移動；和 該第2步驟以與利用該聚焦馬達週期性的驅動該聚焦 透鏡之時序同步的，利用該攝影元件以指定之週期進行 曝光。 2 1 .如申請專利範圍第1 7項之自動聚焦方法，其中該第1 步驟在可2階段按下之快門鈕被按下第1段之情況時， 開始聚焦透鏡之繼續移動。