[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP3174124B2 - Focus detection device - Google Patents

Focus detection device

Info

Publication number
JP3174124B2
JP3174124B2 JP06569992A JP6569992A JP3174124B2 JP 3174124 B2 JP3174124 B2 JP 3174124B2 JP 06569992 A JP06569992 A JP 06569992A JP 6569992 A JP6569992 A JP 6569992A JP 3174124 B2 JP3174124 B2 JP 3174124B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
convolution
frequency
focus
photoelectric conversion
conversion element
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP06569992A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05264886A (en
Inventor
晋一 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optic Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optic Co Ltd filed Critical Olympus Optic Co Ltd
Priority to JP06569992A priority Critical patent/JP3174124B2/en
Publication of JPH05264886A publication Critical patent/JPH05264886A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3174124B2 publication Critical patent/JP3174124B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は映像信号を用いて合焦
点検出を行う合焦点検出装置に関し、特に周波数成分の
割当にて合焦点を検出する合焦点検出装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a focus detection device for detecting a focus using a video signal, and more particularly to a focus detection device for detecting a focus by assigning frequency components.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学系を所定の2箇所以上の位置にて周
波数成分を検出し、周波数成分の比を取ることで合焦点
を検出する方式が、特開平2−275916号公報にて
開示されている。図13はMDカーブ(周波数成分:M
TFとレンズデフォーカス特性のカーブ)を示した図で
あり、図14は図13のMDカーブに対しての周波数成
分比とデフォーカス特性の関係を示した図である。この
図14から、周波数成分比とデフォーカス量は1対1に
対応することがわかる。以下、この合焦点を検出する方
式の説明を簡単に行う。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-275916 discloses a method of detecting frequency components at two or more predetermined positions in an optical system and detecting a focal point by taking a ratio of the frequency components. ing. FIG. 13 shows an MD curve (frequency component: M
FIG. 14 is a diagram illustrating a relationship between a frequency component ratio and a defocus characteristic with respect to the MD curve in FIG. 13. From FIG. 14, it can be seen that the frequency component ratio and the defocus amount correspond to one to one. Hereinafter, the method of detecting the focal point will be briefly described.

【0003】光路長の異なる2箇所での周波数信号をM
S0a(ω)、MS1a(ω)、周波数成分比をMTF
Rとすると MS0a(ω)=O(ω)*L0(ω) MS1a(ω)=O(ω)*L1(ω) MTFR(ω)=MS1a(ω)/MS0a(ω) =L1(ω)/L0(ω) 但し、O(ω) ;被写体の周波数成分 L0(ω),L1(ω);レンズの周波数成分 ω;周波数、*;掛け算とする。
The frequency signals at two locations having different optical path lengths are represented by M
S0a (ω), MS1a (ω), MTF
Assuming R, MS0a (ω) = O (ω) * L0 (ω) MS1a (ω) = O (ω) * L1 (ω) MTFR (ω) = MS1a (ω) / MS0a (ω) = L1 (ω) / L0 (ω) where O (ω); frequency component of subject L0 (ω), L1 (ω); frequency component of lens ω; frequency, *; multiplication.

【0004】上述したように、MTFRは被写体の影響
を受けない値となり、MTFRはデフォーカス量と1対
1の関係を有するため、被写体の影響を受けることなく
デフォーカス量が求められる。
As described above, the MTFR is a value that is not affected by the subject, and the MTFR has a one-to-one relationship with the defocus amount. Therefore, the defocus amount can be obtained without being affected by the subject.

【0005】また、離散的な周波数検出(離散フーリエ
変換)に於いては、両端の信号値の差による周波数の誤
検出を防止するために、システムに応じてそのシステム
に最適な固有な窓関数処理(信号列の中心を1として、
両端が滑らかに0に近い値になるよう重み付(重み係
数)をする)を行い、検出周波数の最適化が行われてい
る(デジタル信号処理の理論 1 基礎・システム・制
御 コロナ社 p77〜)。更に、本出願人により、信
号列の両端の信号に着目して窓関数を設定する方式が特
願平4−10809号に開示されている。
In the discrete frequency detection (discrete Fourier transform), in order to prevent erroneous detection of a frequency due to a difference between signal values at both ends, a unique window function optimal for the system according to the system is used. Processing (with the center of the signal sequence as 1,
Weighting (weighting coefficient) is performed so that both ends are smoothly set to a value close to 0, and the detection frequency is optimized (theory of digital signal processing 1 Basic / System / Control Corona p77-) . Further, a method of setting a window function by focusing on signals at both ends of a signal sequence has been disclosed by the present applicant in Japanese Patent Application No. 4-10809.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記関係式
からデフォーカス量を求める場合、被写体から狭帯域の
周波数成分を検出し、更に狭帯域を検出するときに発生
する偽信号を確実にキャンセルする必要性がある。
When the defocus amount is obtained from the above relational expression, a narrow-band frequency component is detected from the subject, and a false signal generated when the narrow-band is detected is surely canceled. There is a need.

【0007】光電変換素子上の被写体像から狭帯域の周
波数成分を検出する方法としては、アナログ、デジタル
等のフィルタによる周波数検出、または離散的フーリエ
変換による周波数の検出がある。しかしながら、フィル
タによる限られた領域からの周波数検出は、狭帯域の信
号検出が非常に難しいものである。例えば、アナログフ
ィルタの場合は構成各素子の常数設定が困難であり、デ
ジタルフィルタの場合はタップ数が非常に長くなり限ら
れた領域からは信号抽出が困難である。
As a method of detecting a narrow-band frequency component from an object image on a photoelectric conversion element, there is a method of detecting a frequency using an analog or digital filter or a method of detecting a frequency using a discrete Fourier transform. However, frequency detection from a limited area by a filter is very difficult to detect a narrow band signal. For example, in the case of an analog filter, it is difficult to set a constant number of each component, and in the case of a digital filter, the number of taps is very long, and it is difficult to extract a signal from a limited area.

【0008】一方、離散的フーリエ変換は、限られた領
域の信号列の両端の信号値に大きな差がある場合は、本
来の周波数成分を検出することができない。また、両端
の信号値の差の影響を取り除くために両端の信号値を0
にするように窓処理を行う。しかしながら、窓処理を一
様に行うと両端の信号差が小さい場合も窓処理によって
周波数軸にて隣の周波数成分の影響を受けるため、正確
な周波数検出ができなくなる(デジタル信号処理 電子
通信学会編 p28−に記載)。更に、窓関数を信号列
の両端の信号に基いて変える場合も、窓関数の周波数軸
での畳み込み影響を完全に除去することはできない。
On the other hand, the discrete Fourier transform cannot detect the original frequency component when there is a large difference between the signal values at both ends of the signal sequence in a limited area. Further, in order to remove the influence of the difference between the signal values at both ends, the signal values at both ends are set to 0.
Window processing is performed as follows. However, if window processing is performed uniformly, even if the signal difference between both ends is small, accurate frequency detection cannot be performed because the window processing is affected by adjacent frequency components on the frequency axis. p28-). Furthermore, when the window function is changed based on the signals at both ends of the signal sequence, the effect of convolution of the window function on the frequency axis cannot be completely removed.

【0009】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、正確な周波数成分を検出するために、信号列の両端
の信号情報に応じて信号列に畳み込み処理を行う畳み込
み係数を切り換えることで高精度の合焦点検出装置を提
供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and in order to detect an accurate frequency component, a high convolution coefficient for performing convolution processing on a signal sequence in accordance with signal information at both ends of the signal sequence is high. It is an object of the present invention to provide an in-focus detection device with high accuracy.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、光
学系の光路長の異なる2箇所において、上記光学系によ
り形成される光分布を電気信号に変換する光電変換素子
と、この光電変換素子より特定の領域を切り出すフォー
カスエリア設定手段と、上記フォーカスエリア設定手段
にて設定された、光電変換素子からの出力を基に畳み込
み係数を設定する畳み込み係数設定手段と、上記畳み込
み係数に基いて上記フォーカスエリア設定手段にて設定
された、光電変換素子からの出力に畳み込み処理を行う
畳み込み処理手段と、この畳み込み処理された上記フォ
ーカスエリア設定手段にて設定された、光電変換素子
の出力より特定周波数を抜き出す特定周波数検出手段
と、上記特定周波数の特徴に基いて上記光学系の焦点調
整を行う制御手段と、を具備し、上記フォーカスエリア
設定手にて設定された、光電変素子からの出力の少なく
とも両端信号の差分値と1次微分値の差分値に基い
て、上記畳み込み係数を変更するようにしたことを特徴
とする。
That is, the present invention provides a photoelectric conversion element for converting a light distribution formed by the above-mentioned optical system into an electric signal at two places having different optical path lengths of the optical system, and a photoelectric conversion element comprising: Four to cut out a specific area
Cass area setting means and the focus area setting means
Set by a convolution coefficient setting means for setting a convolution coefficient based on the output from the photoelectric conversion element, set by the focus area setting means based on the convolution coefficient
Has been a convolution processing unit performs convolution processing on the output from the photoelectric conversion element, the convolution treated the follower
Set by Kasueria setting means, or photoelectric conversion element
Comprising a specific frequency detecting means for extracting a particular frequency from the output of al, a controller for performing focus adjustment of the optical system based on the characteristics of the specific frequency, and the focus area
Reduced output from photoelectric conversion element set by hand
Both on the basis of the difference value of the difference value and the primary differential value of the two ends signals, characterized in that so as to change the convolution coefficient.

【0011】[0011]

【作用】この発明はの合焦点検出装置にあっては、光学
系の光路長の異なる2箇所において、上記光学系により
形成される光分布が光電変換素子により電気信号に変換
され、この光電変換素子よりフォーカスエリア設定手段
により特定の領域が切り出される。また、上記フォーカ
スエリア設定手段にて設定された、光電変換素子からの
出力を基に、畳み込み係数設定手段で畳み込み係数が設
定される。そして、畳み込み処理手段にて、上記畳み込
み係数に基いて上記フォーカスエリア設定手段にて設定
された、光電変換素子からの出力に畳み込み処理が行わ
れ、この畳み込み処理された上記フォーカスエリア設定
手段にて設定された、光電変換素子からの出力から特定
周波数が特定周波数検出手段で抜き出される。上記光学
系の焦点調節は、特定周波数の特徴に基いて行われる。
そして、上記畳み込み係数は、フォーカスエリア設定手
にて設定された、光電変素子からの出力の少なくとも両
端信号の差分値と1次微分値の差分値に基いて変更さ
れるようにする。
[Action] In the focus detection apparatus of the present invention, in the two positions having different optical path length of the optical system, the light distribution formed by the optical system is converted into an electric signal by a photoelectric conversion element, the photoelectric conversion Focus area setting means from element
Cuts out a specific area. Also, the above focus
The convolution coefficient is set by the convolution coefficient setting means based on the output from the photoelectric conversion element set by the swell setting means . The convolution processing means sets the focus area on the basis of the convolution coefficient.
A convolution process is performed on the output from the photoelectric conversion element, and the focus area setting after the convolution process is performed.
Set by means specific <br/> frequency withdrawn at a specific frequency detecting means from the output from the photoelectric conversion element. Focusing of the optical system is performed based on the characteristics of the particular frequency.
The convolution coefficient is determined by the focus area setting procedure.
At least both of the outputs from the photoelectric conversion elements
The change is made based on the difference value of the end signal and the difference value of the primary differential value.

【0012】[0012]

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】初めに、図1を参照して、この発明の第1
の実施例としての概念を説明する。同図に於いて、合焦
点検出装置は、光学系11と、この光学系11を通過し
た被写体の光分布を電気分布に変換する光電変換素子1
2と、この光電変換素子12の出力をアナログ/デジタ
ル変換を行うA/D変換回路13と、A/D変換された
信号より畳み込み係数を設定する畳み込み係数設定回路
14と、畳み込み係数設定回路14にて設定された係数
をA/D変換された画素信号に畳み込み(乗算、加減)
処理する畳み込み処理回路15と、畳み込み処理された
画素信号から複数の周波数成分を検出し、周波数成分を
記憶する周波数検出回路16と、この周波数検出回路1
6からの周波数成分を用いて、2つの周波数成分比を検
出する周波数成分比検出回路17とを有している。
First, referring to FIG. 1, a first embodiment of the present invention will be described.
The concept as an embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1, an in-focus point detecting device includes an optical system 11 and a photoelectric conversion element 1 for converting a light distribution of a subject passing through the optical system 11 into an electric distribution.
2, an A / D conversion circuit 13 for performing analog / digital conversion on the output of the photoelectric conversion element 12, a convolution coefficient setting circuit 14 for setting a convolution coefficient from the A / D converted signal, and a convolution coefficient setting circuit 14. Convolution (multiplication, addition and subtraction) of the coefficient set in the above with the A / D converted pixel signal
A convolution processing circuit 15 for processing; a frequency detection circuit 16 for detecting a plurality of frequency components from the convolution-processed pixel signal and storing the frequency components;
And a frequency component ratio detection circuit 17 for detecting a ratio of two frequency components by using the frequency components from No. 6.

【0014】また、この合焦点検出装置は、テーブル1
8、デフォーカス量算出回路19及び駆動回路20を更
に有した構成となっている。上記テーブル18は、上記
光学系11の周波数成分−デフォーカス(M−D)特性
から求まる各周波数成分比と、デフォーカス量の関係を
記憶するものである。また、上記デフォーカス量算出回
路19は、上記周波数成分比検出回路17にて検出され
た周波数成分比と、上記テーブル18のテーブル値を基
にデフォーカス量を算出し、光学系11の状態を検出
し、光学系11の駆動量を算出する。更に、駆動回路2
0は、上記デフォーカス量算出回路19にて検出された
デフォーカス量に基いて光学系11を駆動するためのも
のである。
Further, the in-focus point detecting apparatus is provided with a table 1
8, a configuration further including a defocus amount calculation circuit 19 and a drive circuit 20. The table 18 stores a relationship between each frequency component ratio obtained from a frequency component-defocus (MD) characteristic of the optical system 11 and a defocus amount. The defocus amount calculating circuit 19 calculates a defocus amount based on the frequency component ratio detected by the frequency component ratio detecting circuit 17 and a table value of the table 18 to change the state of the optical system 11. Then, the drive amount of the optical system 11 is calculated. Further, the driving circuit 2
0 is for driving the optical system 11 based on the defocus amount detected by the defocus amount calculation circuit 19.

【0015】このような構成の合焦点検出装置に於い
て、光学系11により被写体からの光束が導かれると、
上記被写体の光分布が光電変換素子12によって電気分
布に変換される。この光電変換された出力の画素信号
は、A/D変換回路にてA/D変換された後、畳み込み
係数設定回路14にて設定された畳み込み係数により、
畳み込み処理回路15にて畳み込み処理される。畳み込
み処理された画素信号は、周波数検出回路16にて複数
の周波数成分が検出されて記憶され、この周波数成分を
用いて、2つの周波数成分比が周波数成分比検出回路1
7で検出される。そして、デフォーカス量算出回路19
に於いて、検出された周波数成分比と、テーブ18のテ
ーブル値を基にデフォーカス量が算出され、光学系11
の状態が検出されて光学系11の駆動量が算出される。
この駆動量により、駆動回路20が光学系11を駆動す
るようになっている。
In the in-focus point detecting device having such a configuration, when a light beam from a subject is guided by the optical system 11,
The light distribution of the subject is converted by the photoelectric conversion element 12 into an electric distribution. The pixel signal of the photoelectrically converted output is subjected to A / D conversion by an A / D conversion circuit, and then, by the convolution coefficient set by the convolution coefficient setting circuit 14,
The convolution processing is performed by the convolution processing circuit 15. A plurality of frequency components are detected and stored in the frequency detection circuit 16 of the convolution-processed pixel signal, and the two frequency component ratios are used to calculate the frequency component ratio using the frequency components.
7 is detected. Then, the defocus amount calculation circuit 19
In the above, the defocus amount is calculated based on the detected frequency component ratio and the table value of the table 18, and the optical system 11
Is detected, and the driving amount of the optical system 11 is calculated.
The drive circuit 20 drives the optical system 11 according to the drive amount.

【0016】つまり、この合焦点検出装置は、上記畳み
込み係数設定回路14に於いて、誤った周波数成分を発
生する原因となるA/D変換されたフォーカスエリアの
両端部の信号に着目し、両端の信号値の差分値と両端部
の1次微分値の差分値に応じて畳み込みの係数を可変す
るようにしたものである。
That is, the focus detection apparatus focuses on the signals at both ends of the A / D converted focus area which cause the generation of an erroneous frequency component in the convolution coefficient setting circuit 14. The convolution coefficient is made variable in accordance with the difference between the signal value and the first-order differential value at both ends.

【0017】ここで、合焦点検出の方式の説明を簡単に
述べる。いま、信号列の畳み込み処理P(x)を行い、
信号列の両端にて1次微分値及び絶対値が等しくなるよ
うに信号列を変換する。信号列上での畳み込み処理は周
波数軸にて乗算となるため、光路長の異なる2箇所での
周波数信号をMS0a(ω)、MS1a(ω)、周波数
成分比をMTFRとすると MS0a(ω)=O(ω)*L0(ω)*P(ω) MS1a(ω)=O(ω)*L1(ω)*P(ω) MTFR(ω)=MS1a(ω)/MS0a(ω) =L1(ω)/L0(ω) 但し、O(ω) ;被写体の周波数成分 P(ω) ;畳み込み係数の周波数成分(畳み込
み処理は検出周波数ωでP(ω)0にならないように設
定する) L0(ω)、L1(ω);レンズの周波数成分 ω;周波数、*;掛け算とする。 検出されるMTFR(ω)には畳み込みの影響がキャン
セルされて、既に説明したようにデフォーカス量が求ま
る。次に、この発明の合焦点検出装置をカメラに応用し
た第2の実施例について説明する。
Here, a brief description of the method of focus detection will be given. Now, a signal sequence convolution process P (x) is performed,
The signal sequence is converted such that the first derivative and the absolute value are equal at both ends of the signal sequence. Since the convolution processing on the signal sequence is performed by multiplication on the frequency axis, if the frequency signals at two locations having different optical path lengths are MS0a (ω) and MS1a (ω), and the frequency component ratio is MTFR, MS0a (ω) = O (ω) * L0 (ω) * P (ω) MS1a (ω) = O (ω) * L1 (ω) * P (ω) MTFR (ω) = MS1a (ω) / MS0a (ω) = L1 ( ω) / L0 (ω) where O (ω); frequency component of subject P (ω); frequency component of convolution coefficient (convolution processing is set so that detection frequency ω does not become P (ω) 0) L0 ( ω), L1 (ω); frequency component of lens ω; frequency, *; multiplication. The effect of convolution is canceled for the detected MTFR (ω), and the defocus amount is obtained as described above. Next, a description will be given of a second embodiment in which the in-focus point detecting device according to the present invention is applied to a camera.

【0018】図2は、カメラの概略構成を示した図であ
る。カメラ21にて光学系11を通った光束は、中央周
辺部のみハーフミラーで構成されるメインミラー(Mミ
ラー)22にてファインダ系とAF検出系に分割され
る。ファインダ系に導かれた光束は、ファインダ23に
導かれる。また、AF検出系に導かれた光束は、サブミ
ラー(Sミラー)24にて、ビームスプリッタ25に導
かれ、更にセンサ26a及び26bで電気信号に変換さ
れる。このセンサは、光路長の短い側を26a、光路長
の長い側を26bとする。また、上記電気信号に基い
て、後述するCPU30が光学系11のデフォーカス量
を算出し、駆動部27にて光学系11は駆動される。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the camera. The light beam that has passed through the optical system 11 in the camera 21 is split into a finder system and an AF detection system by a main mirror (M mirror) 22 composed of a half mirror only in the central periphery. The light beam guided to the finder system is guided to the finder 23. The light beam guided to the AF detection system is guided to a beam splitter 25 by a sub-mirror (S mirror) 24, and is further converted to an electric signal by sensors 26a and 26b. In this sensor, the short side of the optical path length is 26a, and the long side of the optical path length is 26b. Further, a CPU 30 described later calculates a defocus amount of the optical system 11 based on the electric signal, and the optical system 11 is driven by the driving unit 27.

【0019】図3は、図2のカメラのブロック構成図で
ある。同図に於いて、このカメラは、レンズ28と、レ
ンズ28を通った光束を電気信号に変換するセンサ29
と、センサ29の信号をデジタル信号に変換するA/D
回路13と、CPU30と、このCPU30にて与えら
れた画素信号群と検出周波数を基に検出周波数成分をD
FT処理(Discrete Fourier Transform)にて検出する
DFT回路31と、複数の周波数帯域に於いてレンズ2
8の周波数成分比とレンズ28のデフォーカス量の関係
を記憶するメモリ32と、CPU30からのレンズ28
の駆動量に基いて該レンズ28を駆動するレンズ駆動回
路20にて構成されている。
FIG. 3 is a block diagram of the camera shown in FIG. In FIG. 1, the camera includes a lens 28 and a sensor 29 for converting a light beam passing through the lens 28 into an electric signal.
A / D for converting a signal of the sensor 29 into a digital signal
The circuit 13, the CPU 30, and a detection frequency component D based on the pixel signal group and the detection frequency given by the CPU 30.
A DFT circuit 31 for detecting by FT processing (Discrete Fourier Transform) and a lens 2 for a plurality of frequency bands
A memory 32 for storing the relationship between the frequency component ratio of the lens 8 and the defocus amount of the lens 28;
And a lens drive circuit 20 for driving the lens 28 based on the amount of drive.

【0020】上記CPU30は、上記A/D変換回路1
3でA/D変換されたフォーカスエリアの画素情報に基
いて畳み込みの係数を決定し、画素信号に畳み込みの係
数を用いて畳み込み処理を行う。また、その演算値と検
出周波数を、周波数を検出するDFT回路31に送り出
すと共に、必要な検出周波数をDFT回路31より取り
込んで、光路差の異なる2つの位置での周波数成分比を
演算する。そして、検出像の倍率補正、周波数の最適化
のために、レンズ28の瞳情報、周波数情報、現在焦点
位置情報、撮影時の絞り値、MTF情報、焦点距離(ズ
ーム値)を通信し、センサ29を制御する。更に、レン
ズ28の駆動量をメモリ32との通信にて算出し、駆動
量をレンズ駆動回路20に伝達するようになっている。
次に、このように構成されたカメラの動作について、図
4のメインシーケンスとしてのフローチャートを参照し
て説明する。
The CPU 30 includes the A / D conversion circuit 1
In 3, a convolution coefficient is determined based on the pixel information of the focus area that has been A / D converted, and convolution processing is performed using the convolution coefficient in the pixel signal. The calculated value and the detected frequency are sent to the DFT circuit 31 for detecting the frequency, and the necessary detected frequency is fetched from the DFT circuit 31 to calculate the frequency component ratio at two positions having different optical path differences. Then, in order to correct the magnification of the detected image and optimize the frequency, pupil information, frequency information, current focal position information, aperture value at the time of photographing, MTF information, focal length (zoom value) of the lens 28 are communicated, 29 is controlled. Further, the drive amount of the lens 28 is calculated by communication with the memory 32, and the drive amount is transmitted to the lens drive circuit 20.
Next, the operation of the camera thus configured will be described with reference to a flowchart as a main sequence in FIG.

【0021】動作が開始されると、ステップS1にてイ
ニシャライズされ、次いでステップS2にてファースト
レリーズがオンされたか否かが判定される。ここで、フ
ァーストレリーズオフであればこのシーケンスが終了さ
れ、ファーストレリーズオンであれば、ステップS3に
進んでセカンドレリーズがオンされたか否かが判定され
る。セカンドレリーズがオンであれば、ステップS4に
移行して、シャッタ、巻上げシーケンスがなされた後、
ステップS2に戻る。
When the operation is started, initialization is performed in step S1, and then it is determined in step S2 whether the first release is turned on. If the first release is off, this sequence is ended. If the first release is on, the process proceeds to step S3 to determine whether or not the second release is turned on. If the second release is ON, the process proceeds to step S4, and after the shutter and the winding sequence are performed,
It returns to step S2.

【0022】上記ステップS3にて、セカンドレリーズ
がオフであれば、ステップS5に進んで、合焦点検出サ
ブルーチンプログラムAFが実行される。そして、サブ
ルーチンプログラムAFが実行されたならば、ステップ
S6に於いて、合焦フラグGFの判定が行われる。ここ
で、フラグGFは、レンズ28が合焦位置にあるときG
F=1、非合焦でレンズ28を駆動する必要がある場合
はGF=0となる。このステップS6にて、GF=1の
場合はステップS2に戻る。一方、GF=0の場合は、
ステップS7に進んでレンズ28を上記サブルーチンプ
ログラムAFにて指定された位置へ駆動させ、その後ス
テップS2に戻る。図5は、図4に示されたサブルーチ
ンプログラムAFのシーケンスを示したものである。
If it is determined in step S3 that the second release is off, the flow advances to step S5 to execute the focus detection subroutine program AF. Then, if the subroutine program AF has been executed, the focus flag GF is determined in step S6. Here, the flag GF indicates G when the lens 28 is at the in-focus position.
F = 1 and GF = 0 when the lens 28 needs to be driven out of focus. In step S6, if GF = 1, the process returns to step S2. On the other hand, when GF = 0,
Proceeding to step S7, the lens 28 is driven to the position designated by the subroutine program AF, and then returns to step S2. FIG. 5 shows a sequence of the subroutine program AF shown in FIG.

【0023】サブルーチンプログラムAFがスタートさ
れると、先ずステップS11にてフォーカスエリアに対
応するセンサ上の情報のイニシャライズが行われる。次
いで、ステップS12にて、センサ29の積分が実行さ
れる。積分終了後は、ステップS13でセンサ信号が読
出されてこの積分信号がA/D変換によりデジタルデー
タとして記憶される。その後、ステップS14に進ん
で、検出周波数がf1 に設定される。尚、後述する図6
に示されるように、検出周波数f1 には、検出デフォー
カス範囲に応じてf10、f11、f12が選択される。
When the subroutine program AF is started, first, in step S11, information on the sensor corresponding to the focus area is initialized. Next, in step S12, integration of the sensor 29 is performed. After the integration is completed, the sensor signal is read in step S13, and the integrated signal is stored as digital data by A / D conversion. Thereafter, the process proceeds to step S14, the detection frequency is set to f 1. In addition, FIG.
As shown in, the detection frequency f 1 is, f 10, f 11, f 12 is selected according to the detected defocus range.

【0024】次に、ステップS15にて、画素のデジタ
ル信号を前処理するサブルーチンプログラムAFDCが
行われる。そして、ステップS16で、検出周波数f1
に関してデジタル処理にて検出周波数f1 が検出され
る。更に、ステップS17では、所定の光路差を有した
2つのセンサからの周波数成分の比(MTFR1)が検
出され、ステップS18に於いて、このMTFR1と所
定値ε1 が比較される。ここで、|MTFR1−1|<
ε1 でないならば、ステップS19に進み、MTFR1
とレンズ28の検出周波数f1 でのデフォーカス量が記
憶されたテーブル表を参照し、補間されてレンズ28の
駆動量L1が算出される。その後、ステップS20にて
駆動量L1がL0に格納される。
Next, in step S15, a subroutine program AFDC for pre-processing the digital signal of the pixel is performed. Then, in step S16, the detection frequency f 1
, The detection frequency f 1 is detected by digital processing. Further, in step S17, the ratio of the frequency components from the two sensors having a predetermined optical path difference (MTFR1) is detected, in the step S18, the MTFR1 the predetermined value epsilon 1 are compared. Here, | MTFR1-1 | <
If not ε 1, the process proceeds to step S19, MTFR1
Detection Frequency defocus amount refers to the table table stored in f 1, the driving amount L1 interpolated by the lens 28 of the lens 28 is calculated as. Thereafter, in step S20, the drive amount L1 is stored in L0.

【0025】一方、上記ステップS18に於いて、|M
TFR1−1|<ε1 であれば、レンズ28が合焦点付
近にすでにあることを意味する。したがって、ステップ
S21に移行して、合焦点検出精度を上げるために検出
周波数の変更が行われ、検出周波数がf1 より高い周波
数のf2 (f2 は、2つのセンサ間隔が図6に示される
レンズ周波数成分とデフォーカス量の特性のZ0より小
さくなるような周波数とする)に設定される。
On the other hand, in step S18, | M
TFR1-1 | If <epsilon 1, the lens 28 is meant already be in the vicinity of the focal point. Therefore, the process proceeds to step S21, changes the detection frequency in order to increase the focus detection accuracy is performed, f 2 (f 2 of the frequency detection frequency is higher than f 1, the two sensors intervals shown in FIG. 6 (A frequency that is smaller than the lens frequency component and the defocus amount characteristic Z0).

【0026】そして、検出周波数f2 に関し、ステップ
S22にて上記ステップS16と同様のデジタル処理
(DFT)にて検出がなされる。その後、ステップS2
3で所定の光路差を有した2つのセンサからの周波数成
分の比(MTRF2)が検出され、ステップS24に於
いてMTFR2と所定値ε2 が比較される。
Then, the detection frequency f 2 is detected in step S22 by the same digital processing (DFT) as in step S16. Then, step S2
3 The ratio of the frequency components from the two sensors having a predetermined optical path difference (MTRF2) is detected by, MTFR2 the predetermined value epsilon 2 are compared in step S24.

【0027】このステップS24にて、|MTFR2−
1|<ε2 でないならば、ステップS25に進んで、M
TFR2とレンズ28の検出周波数f2 でのデフォーカ
ス量が記憶されたテーブル表が参照、補間されて、レン
ズ28の駆動量L2が算出される。そして、このステッ
プS26及び上記ステップS20にて、レンズ28の駆
動量が算出された後、ステップS27で合焦フラグGF
がGF=0に設定される。
In step S24, | MTFR2-
1 | If <not a ε 2, the process proceeds to step S25, M
Tables Table defocus amount is stored in the detection frequency f 2 of the TFR2 and the lens 28 is referenced, it is interpolated, the driving amount L2 of the lens 28 is calculated. After the driving amount of the lens 28 is calculated in step S26 and step S20, the focus flag GF is determined in step S27.
Is set to GF = 0.

【0028】また、上記ステップS24に於いて、|M
TFR2−1|<ε2 であれば、ステップS28に進ん
で合焦フラグGFがGF=1に設定される。こうして、
合焦フラグGFが設定された後、サブルーチンプログラ
ムAFが終了する。
In step S24, | M
TFR2-1 | If <epsilon 2, focus flag GF is set to GF = 1 proceeds to step S28. Thus,
After the focusing flag GF is set, the subroutine program AF ends.

【0029】図6は、レンズの特定周波数での周波数成
分とデフォーカス特性を示したものである。同図に於い
て、縦軸はレンズの周波数成分(理想被写体にて合焦点
を1に規格化する)を、横軸はレンズのデフォーカス量
を表している。尚、ノイズを考慮して、レンズ周波数成
分M0を設定し、その時の合焦点からのデフォーカス量
をZ0とする。
FIG. 6 shows frequency components at a specific frequency of the lens and defocus characteristics. In the figure, the vertical axis represents the frequency component of the lens (the focal point is normalized to 1 in an ideal subject), and the horizontal axis represents the defocus amount of the lens. The lens frequency component M0 is set in consideration of noise, and the defocus amount from the focal point at that time is set to Z0.

【0030】また、図7は、MTFRに関する比較値ε
1 、ε2 の設定に関して説明するための図である。同図
に於いて、縦軸は周波数成分比を、横軸はデフォーカス
量を表している。上記ε1 は、検出周波数f1 、f2
切換え点となり、2つの光路差及び信号のS/Nを考慮
して決定される。ε2 は、合焦精度(レンズのFナンバ
により決定される)及び信号のS/Nを考慮して決定さ
れる。図8は、画素のデジタル信号の前処理のシーケン
スを示すサブルーチンである。
FIG. 7 shows a comparative value ε for MTFR.
1 is a diagram for describing setting of epsilon 2. In the figure, the vertical axis represents the frequency component ratio, and the horizontal axis represents the defocus amount. The above ε 1 becomes a switching point of the detection frequencies f 1 and f 2 and is determined in consideration of the difference between the two optical paths and the S / N of the signal. ε 2 is determined in consideration of the focusing accuracy (determined by the F number of the lens) and the S / N of the signal. FIG. 8 is a subroutine showing a sequence of preprocessing of a digital signal of a pixel.

【0031】サブルーチンプログラムAFDCがスター
トされると、ステップS31にてセンサデータの読込み
が行われ、前側、後側センサデータがD(1、*)、D
(2、*)に取込まれる(ここで*は1〜64の変数を
示す)。次いで、ステップS32にて、センサデータの
差分値の絶対値AS1、AS2が求められる。そして、
ステップS33では、センサデータの各センサ毎の両端
の微分値BS11、BS12、BS21、BS22が求
められる。
When the subroutine program AFDC is started, sensor data is read in step S31, and the front and rear sensor data are D (1, *), D
(2, *) (where * indicates 1 to 64 variables). Next, in step S32, the absolute values AS1 and AS2 of the difference values of the sensor data are obtained. And
In step S33, differential values BS11, BS12, BS21, and BS22 at both ends of each sensor of the sensor data are obtained.

【0032】次に、ステップS34に於いて、ステップ
S33で求められた微分値の判定処理(BS11=BS
12且つBS21=BS22)が行われる。ここで、微
分値が一致した場合は、センサ両端にて1次微分したセ
ンサ信号列が連続と判断され、ステップS35に進んで
差分値判定処理(AS1=0且つAS2=0)が行われ
る。このステップS35にて、差分値が等しい場合は、
センサ両端にて連続であり、ステップS36に進んでデ
ータ変換のサブルーチンプログラムDCAが実行され
る。
Next, in step S34, the process of determining the differential value obtained in step S33 (BS11 = BS
12 and BS21 = BS22). Here, when the differential values match, it is determined that the sensor signal sequence that has been first-order differentiated at both ends of the sensor is continuous, and the process proceeds to step S35, where a difference value determination process (AS1 = 0 and AS2 = 0) is performed. If the difference values are equal in this step S35,
The process is continuous at both ends of the sensor, and the flow advances to step S36 to execute a data conversion subroutine program DCA.

【0033】一方、上記ステップS35にて差分値が等
しくない場合は、ステップS37に進んで、センサ両端
が連続になるような畳み込み処理によるデータ変換が行
われるサブルーチンプログラムDCBが実行される。
On the other hand, if the difference values are not equal in step S35, the flow advances to step S37 to execute a subroutine program DCB for performing data conversion by convolution processing so that both ends of the sensor are continuous.

【0034】更に、上記ステップS34にて、センサ両
端の微分値が等しくない場合は、ステップS38に進ん
で、センサ両端が連続になるような畳み込み処理による
データ変換が行われるサブルーチンプログラムDCCが
実行される。図9は、データ変換を行うサブルーチンプ
ログラムDCAのシーケンスを示したものである。
If the differential values at both ends of the sensor are not equal at step S34, the process proceeds to step S38, at which a subroutine program DCC for executing data conversion by convolution processing so that both ends of the sensor are continuous is executed. You. FIG. 9 shows a sequence of a subroutine program DCA for performing data conversion.

【0035】サブルーチンプログラムDCAがスタート
されると、先ずステップS41で信号列の平均値AV
1、AV2が求められる。次に、ステップS42にて、
変数iがi=1に設定される。ステップS43では、画
素信号列のデータ変換(元の信号より平均値を引く)が
行われる。その後、ステップS44に於いて、変数iの
判定(i=64)が行われる。
When the subroutine program DCA is started, first, in step S41, the average value AV of the signal train
1. AV2 is required. Next, in step S42,
The variable i is set to i = 1. In step S43, data conversion (subtraction of the average value from the original signal) of the pixel signal sequence is performed. Thereafter, in step S44, the determination of the variable i (i = 64) is performed.

【0036】ここで、i=64でない(まだ画素信号列
の全ての処理が終了していない)場合は、ステップS4
5へ移行してi=i+1が行われてステップS43に戻
る。一方、ステップS44にて、i=64の場合(画素
信号列の全ての処理が終了)、ステップS46に進んで
両画素信号列全てのMAX、MINの検出が行われる。
Here, if i = 64 is not satisfied (all processing of the pixel signal sequence has not been completed yet), step S4
The process proceeds to 5, where i = i + 1 is performed, and the process returns to step S43. On the other hand, if i = 64 in step S44 (all the processes of the pixel signal sequence have been completed), the process proceeds to step S46, where MAX and MIN of all the pixel signal sequences are detected.

【0037】次いで、ステップS47にて、規格化変数
k(k=K/(MAX−MIN);ここでKは所定の規
格値)が求められる。そして、ステップS48にて、変
数iがi=1に設定される。その後、ステップS49に
於いて、画素信号列の規格化(元の信号にkを掛ける)
が行われる。
Next, in step S47, a normalization variable k (k = K / (MAX-MIN); where K is a predetermined standard value) is obtained. Then, in step S48, the variable i is set to i = 1. Thereafter, in step S49, the pixel signal sequence is normalized (the original signal is multiplied by k).
Is performed.

【0038】次いで、ステップS50にて、変数iの判
定(i=64)が行われる。ここで、i=64でない
(まだ画素信号列の全ての処理が終了していない)場合
は、ステップS51に移行してi=i+1が行われた
後、ステップS49へ戻る。一方、上記ステップS50
で、i=64の場合(画素信号列の全ての処理が終了)
は、本シーケンスを抜ける。図10は、画素信号列の素
両端の変化分が等しい場合の畳み込み処理に関するサブ
ルーチンプログラムDCBのシーケンスを示すものであ
る。
Next, in step S50, the variable i is determined (i = 64). Here, if i = 64 is not satisfied (all processing of the pixel signal sequence has not been completed yet), the process proceeds to step S51, where i = i + 1 is performed, and then returns to step S49. On the other hand, step S50
When i = 64 (all processing of the pixel signal sequence is completed)
Exits this sequence. FIG. 10 shows a sequence of a subroutine program DCB relating to the convolution processing when the changes at both ends of the pixel signal sequence are equal.

【0039】サブルーチンプログラムDCBがスタート
されると、ステップS61にて、畳み込み処理のため検
出周波数に影響をあまり与えないように、新しくD
(1、0)、D(2、0)のデータが仮に作成される
(作成されるデータはD(1、1)、D(2、1)とそ
れぞれ連続性を有している)。次に、ステップS62に
て、変数iがi=1に設定される。更に、ステップS6
3では、畳み込み処理(畳み込み変数1、−1とする)
が画素信号列に対して行われる。
When the subroutine program DCB is started, in step S61, a new DB is set so that the convolution processing does not significantly affect the detection frequency.
Data of (1, 0) and D (2, 0) are temporarily created (the created data has continuity with D (1, 1) and D (2, 1), respectively). Next, in step S62, the variable i is set to i = 1. Further, step S6
In 3, convolution processing (convolution variables 1, -1)
Is performed on the pixel signal sequence.

【0040】そして、ステップS64に於いて、変数i
の判定(i=64)が行われる。このステップS64に
於いて、i=64でない(まだ画素信号列の全ての処理
が終了していない)場合は、ステップS65に移行して
i=i+1が行われ、ステップS63へ戻る。一方、上
記ステップS64でi=64の場合(画素信号列の全て
の処理が終了)は、ステップS66に進んでサブルーチ
ンプログラムDCAが行われる。その後、本シーケンス
を抜ける。図11は、画素信号列の両端の変化分が等し
くない場合の畳み込み処理に関するサブルーチンプログ
ラムDCCを示したものである。
Then, in step S64, the variable i
Is determined (i = 64). In step S64, if i = 64 is not satisfied (all processing of the pixel signal sequence has not been completed yet), the process proceeds to step S65, i = i + 1 is performed, and the process returns to step S63. On the other hand, if i = 64 in the above step S64 (all processing of the pixel signal sequence is completed), the process proceeds to step S66, where the subroutine program DCA is performed. Then, the process exits from this sequence. FIG. 11 shows a subroutine program DCC relating to convolution processing when the changes at both ends of the pixel signal sequence are not equal.

【0041】サブルーチンプログラムDCCがスタート
されると、先ずステップS71にて、畳み込み処理のた
め検出周波数に影響をあまり与えないように、新しくD
(1、0)D(1、65)、D(2、0)、D(2、6
5)のデータが仮に作成される(作成される新しいデー
タはD(1、1)、D(1、64)、D(2、1)、D
(2、64)と、それぞれ連続性を有している)。次い
で、ステップS72にて、変数iがi=1に設定され
る。そして、ステップS73にて、畳み込み処理(畳み
込み変数1、−2、1とする)が画素信号列に対して行
われる。そして、ステップS74に於いて、変数iの判
定(i=64)が行われる。
When the subroutine program DCC is started, first, in step S71, a new DDC is set so that the detection frequency is not significantly affected by the convolution processing.
(1,0) D (1,65), D (2,0), D (2,6)
5) Data is temporarily created (new data to be created are D (1,1), D (1,64), D (2,1), D
(2, 64). Next, in step S72, the variable i is set to i = 1. Then, in step S73, a convolution process (convolution variables 1, -2, 1) is performed on the pixel signal sequence. Then, in step S74, the determination of the variable i is performed (i = 64).

【0042】ここで、i=64でない(まだ画素信号列
の全ての処理が終了していない)場合は、ステップS7
5に移行してi=i+1が行われ、その後ステップS7
3に戻る。一方、ステップS74でi=64の場合(画
素信号列の全てが終了)は、次のステップS76に進ん
でサブルーチンプログラムDCCが行われる。その後、
本シーケンスを抜ける。次に、図12のフローチャート
を参照して、レンズ28の駆動量算出について説明す
る。
Here, if i = 64 is not satisfied (all processing of the pixel signal sequence has not been completed yet), step S7
5 and i = i + 1 is performed, and then step S7
Return to 3. On the other hand, if i = 64 in step S74 (all of the pixel signal sequence is completed), the process proceeds to the next step S76, where the subroutine program DCC is performed. afterwards,
Exit this sequence. Next, calculation of the drive amount of the lens 28 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0043】この駆動量は、検出周波数に対応したMT
FRとデフォーカス量の関係を示すテーブル(デフォー
カス点は離散的にサンプルされている)を用いて検出す
る。尚、検出MTFRをM1 、求めるデフォーカス量を
D1、参照テーブル内でM1に最も近いテーブルMTF
Rの値をM2 、このM2 に対応するデフォーカス量をD
2、次に近いテーブルMTFRの値をM3 、M3 に対応
するデフォーカス量をD3とする。
This drive amount is determined by the MT corresponding to the detection frequency.
Detection is performed using a table indicating the relationship between the FR and the defocus amount (the defocus points are discretely sampled). The detected MTFR is M 1 , the defocus amount to be obtained is D 1, and the table MTF closest to M 1 in the reference table.
The value of R is M 2 , and the defocus amount corresponding to M 2 is D
2. The value of the next table MTFR is M 3 , and the defocus amount corresponding to M 3 is D3.

【0044】駆動量算出が開始されると、ステップS8
1にてM2 が参照テーブルから求められる。次いで、ス
テップS82にて、M3 が参照テーブルより求められ
る。そして、ステップS83にて D1=D2+|(M2 −M1 )/(M2 −M3 )|*
(D3−D2) から、M1 のデフォーカス量D1が求められる。その
後、ステップS84で検出デフォーカス量と現在のレン
ズ位置より駆動量が算出され、本シーケンスを抜ける。
When the driving amount calculation is started, step S8 is performed.
1 M 2 can be obtained from the reference table at. Then, in step S82, M 3 is obtained from the lookup table. Then, step S83 in D1 = D2 + | (M 2 -M 1) / (M 2 -M 3) | *
From (D3-D2), the defocus amount D1 of M 1 is determined. After that, in step S84, the drive amount is calculated from the detected defocus amount and the current lens position, and the process exits this sequence.

【0045】このように構成することで、高速で、簡単
な構成にて、DFT処理による信号の両端の偽信号の発
生を防止し、被写体の状態に依存しない合焦点検出装置
を提供することができる。上述した実施例に於いては、
周波数検出にてDFT処理を用いたが、狭帯域を検出で
きる処理(デジタルフィルタ、アナログフィルタ)であ
ればよい。尚、今回は2回の検出周波数の切換えで行っ
たが、周波数成分の検出を並列処理し、更に検出周波数
を複数回の切換えで行ってもよい。加えて、検出周波数
を図6の条件を満たす範囲に於いて同時に複数用いても
よい。また、周波数成分比からデフォーカス量をテーブ
ルにて求めたが簡単な関数にて近似し、計数メモリに記
憶してもよい。
With this configuration, it is possible to provide a focus detection device that can prevent the generation of spurious signals at both ends of the signal by the DFT processing with a high-speed and simple configuration and does not depend on the state of the subject. it can. In the embodiment described above,
Although DFT processing is used in frequency detection, any processing (digital filter, analog filter) that can detect a narrow band may be used. Although the detection frequency is switched twice this time, the detection of the frequency component may be performed in parallel, and the detection frequency may be switched a plurality of times. In addition, a plurality of detection frequencies may be used simultaneously within a range satisfying the condition of FIG. Although the defocus amount is obtained from the frequency component ratio using a table, it may be approximated by a simple function and stored in a counting memory.

【0046】更に、周波数の切換えを周波数成分比にて
行っているが、レンズの現在位置情報を用いてもよい。
加えて、周波数成分比の代わりに2つの周波数成分の差
分を2つの周波数成分の総和で規格化した値を用いても
よい。また、センサを2面用いず撮影光学系を駆動し
て、次分割で信号を取り込んでもよい。尚、2つのセン
サ信号の光量差をそれぞれのセンサ信号の総和にて規格
化する等の前処理をしてもよい。更に、センサ信号を平
均値を基準に処理したが、1次回帰線を基準にしてもよ
い。
Further, although the frequency is switched based on the frequency component ratio, the current position information of the lens may be used.
In addition, instead of the frequency component ratio, a value obtained by normalizing the difference between the two frequency components by the sum of the two frequency components may be used. Alternatively, the imaging optical system may be driven without using two sensors, and a signal may be captured in the next division. Note that preprocessing such as normalizing the light amount difference between the two sensor signals by the sum of the respective sensor signals may be performed. Further, the sensor signal is processed based on the average value, but may be based on the primary regression line.

【0047】また、畳み込み係数を1次の微分係数まで
処理したが、更にに高次の処理を行ってもよい(検出周
波数にて畳み込み処理の値が“0”にならない範囲に於
いて使用)。
Although the convolution coefficient has been processed up to the first-order differential coefficient, higher-order processing may be performed (used within a range where the value of the convolution processing does not become "0" at the detection frequency). .

【0048】尚、センサ配置をフィルム等価面を挟んで
等間隔に配置したが、必ずしも等間隔に配置しなくても
よい。また、前側と後側のデフォーカス量が大きく異な
るシステムではフィルム面を挟まない方がよい。更に、
DFT処理にて周波数を検出するシステムで相対的な周
波数変化を検出するものであれば、本方式以外(山登り
方式等)にも使用することができる。
Although the sensors are arranged at regular intervals with the film equivalent plane interposed therebetween, they need not always be arranged at regular intervals. In a system in which the front and rear defocus amounts are significantly different, it is better not to sandwich the film surface. Furthermore,
Any system that detects a relative frequency change in a system that detects a frequency by the DFT process can be used in other systems (such as a hill-climbing system).

【0049】[0049]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、2つの
合焦状態の異なる映像信号から、光路差による被写体の
周波数の変化分の比を狭帯域にて忠実に検出すること
で、理想的に被写体の周波数成分をキャンセルすること
ができ、簡単な構成にて高精度の合焦点検出装置を提供
することができる。
As described above, according to the present invention, the ratio of the change in the frequency of the subject due to the optical path difference is accurately detected in a narrow band from two video signals in different in-focus states. The frequency component of the subject can be canceled in a specific manner, and a highly accurate in-focus detection device can be provided with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の合焦点検出装置の第1の実施例とし
ての概念を説明するブロック構成図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a concept as a first embodiment of a focus detection apparatus according to the present invention;

【図2】この発明の合焦点検出装置をカメラに応用した
第2の実施例でカメラの概略構成を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a camera in a second embodiment in which the in-focus point detection device of the present invention is applied to a camera.

【図3】図2のカメラのブロック構成図である。FIG. 3 is a block diagram of the camera shown in FIG. 2;

【図4】図2のカメラの動作を説明するメインシーケン
スとしてのフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart as a main sequence for explaining the operation of the camera in FIG. 2;

【図5】図4に示されたサブルーチンプログラムAFの
シーケンスである。
FIG. 5 is a sequence of a subroutine program AF shown in FIG. 4;

【図6】レンズ周波数成分とデフォーカス量の特性を示
した図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating characteristics of a lens frequency component and a defocus amount.

【図7】MTFRに関する比較値ε1 、ε2 の設定に関
して説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for describing setting of comparative values ε 1 and ε 2 for MTFR.

【図8】図5の画素のデジタル信号の前処理のシーケン
スを示すサブルーチンである。
FIG. 8 is a subroutine showing a sequence of preprocessing of a digital signal of a pixel in FIG. 5;

【図9】データ変換を行うサブルーチンプログラムDC
Aのシーケンスを示したものである。
FIG. 9 shows a subroutine program DC for performing data conversion.
3 shows the sequence of A.

【図10】画素信号列の素両端の変化分が等しい場合の
畳み込み処理に関するサブルーチンプログラムDCBの
シーケンスを示すものである。
FIG. 10 shows a sequence of a subroutine program DCB relating to convolution processing when changes at both ends of a pixel signal sequence are equal.

【図11】画素信号列の両端の変化分が等しくない場合
の畳み込み処理に関するサブルーチンプログラムDCC
を示したものである。
FIG. 11 is a subroutine program DCC relating to convolution processing when changes at both ends of a pixel signal sequence are not equal;
It is shown.

【図12】レンズ28の駆動量算出について説明するフ
ローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart illustrating calculation of a drive amount of a lens.

【図13】一般的な周波数成分とデフォーカスの関係を
表すMDカーブ(周波数成分とレンズデフォーカス特性
のカーブ)を示した図である。
FIG. 13 is a diagram showing an MD curve (a curve of a frequency component and a lens defocus characteristic) representing a general relationship between a frequency component and defocus.

【図14】図13のMDカーブに対しての周波数成分比
とデフォーカス特性の関係を示した図である。
FIG. 14 is a diagram showing a relationship between a frequency component ratio and a defocus characteristic with respect to the MD curve of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…光学系、12…光電変換素子、13…A/D変換
回路、14…畳み込み係数設定回路、15…畳み込み処
理回路、16…周波数検出回路、17…周波数成分比検
出回路、18…テーブル、19…デフォーカス量算出回
路、20…駆動回路、21…カメラ、22…メインミラ
ー(Mミラー)、23…ファインダ、24…サブミラー
(Sミラー)、25…ビームスプリッタ、26a、26
b…センサ、27…駆動部。
11 optical system, 12 photoelectric conversion element, 13 A / D conversion circuit, 14 convolution coefficient setting circuit, 15 convolution processing circuit, 16 frequency detection circuit, 17 frequency component ratio detection circuit, 18 table 19: defocus amount calculation circuit, 20: drive circuit, 21: camera, 22: main mirror (M mirror), 23: finder, 24: sub mirror (S mirror), 25: beam splitter, 26a, 26
b: sensor, 27: drive unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 7/28 G02B 7/36 H04N 5/232 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 7/28 G02B 7/36 H04N 5/232

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光学系の光路長の異なる2箇所におい
て、上記光学系により形成される光分布を電気信号に変
換する光電変換素子と、この光電変換素子より特定の領域を切り出すフォーカス
エリア設定手段と、 上記フォーカスエリア設定手段にて設定された、 光電変
換素子からの出力を基に畳み込み係数を設定する畳み込
み係数設定手段と、 上記畳み込み係数に基いて上記フォーカスエリア設定手
段にて設定された、光電変換素子からの出力に畳み込み
処理を行う畳み込み処理手段と、 この畳み込み処理された上記フォーカスエリア設定手段
にて設定された、光電変換素子からの出力より特定周波
数を抜き出す特定周波数検出手段と、 上記特定周波数の特徴に基いて上記光学系の焦点調整を
行う制御手段と、 を具備し、 上記フォーカスエリア設定手にて設定された、光電変素
子からの出力の少なくとも両端信号の差分値と1次微分
値の差分値に基いて、上記畳み込み係数を変更する
うにしたことを特徴とする合焦点検出装置。
1. A photoelectric conversion element for converting a light distribution formed by the optical system into an electric signal at two places having different optical path lengths of the optical system, and a focus for cutting out a specific region from the photoelectric conversion element.
An area setting means, set by the focus area setting means, and convolution coefficient setting means sets a coefficient convolution on the basis of an output from the photoelectric conversion element, the focus area setting hand based on the convolution coefficient
Convolution processing means for performing convolution processing on the output from the photoelectric conversion element set in the stage, and the focus area setting means which has been subjected to the convolution processing
The specific frequency from the output from the photoelectric conversion element set in
A specific frequency detecting means for extracting the number, and a control means for adjusting the focus of the optical system based on the characteristic of the specific frequency , wherein the photoelectric element set by the focus area setting hand is provided.
Difference value between the at least two ends signals output from the child and on the basis of the difference value of the primary differential value, changing the convolution coefficients
An in- focus point detection device, characterized in that:
JP06569992A 1992-03-24 1992-03-24 Focus detection device Expired - Lifetime JP3174124B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06569992A JP3174124B2 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Focus detection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06569992A JP3174124B2 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Focus detection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05264886A JPH05264886A (en) 1993-10-15
JP3174124B2 true JP3174124B2 (en) 2001-06-11

Family

ID=13294523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06569992A Expired - Lifetime JP3174124B2 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Focus detection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3174124B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11792534B2 (en) 2018-08-30 2023-10-17 Sony Corporation Signal processing device, signal processing method, and image capture device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05264886A (en) 1993-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5115262A (en) Auto-focusing apparatus
US5070353A (en) Automatic focusing apparatus
JP5567140B2 (en) Imaging device
US8422878B2 (en) Imaging apparatus performing auto focusing function with plurality of band pass filters and auto focusing method applied to the same
US5654790A (en) Focus state detection device and method
US5842059A (en) Automatic focus adjusting device
JPS59126517A (en) Focusing detector of camera
US5264890A (en) Automatic focusing apparatus
JPH0477289B2 (en)
JP3174124B2 (en) Focus detection device
JP2007139892A (en) Focusing detection device
JP2850336B2 (en) Focus detection device
JP2021018286A (en) Imaging apparatus and wavelength acquisition method
US9800775B2 (en) Focus detection apparatus and method, and image capturing apparatus
JP3236033B2 (en) Focus detection device
JPH05264885A (en) Focus detecting device
JP3485762B2 (en) Auto focus device
JP3187871B2 (en) Focus detection device
JP3216019B2 (en) Camera and camera automatic focusing device
JP3227666B2 (en) Autofocus method and device
JPH07143391A (en) Still picture recorder
JP3228523B2 (en) Focus detection device
JPH11295588A (en) Automatic focus controller
JP3619525B2 (en) Electronic imaging device
JP2783553B2 (en) Automatic focusing device, lens unit and camera device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010313

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term