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JP5003121B2 - Focus adjustment device, focus adjustment method, and camera - Google Patents

Focus adjustment device, focus adjustment method, and camera Download PDF

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JP5003121B2
JP5003121B2 JP2006320157A JP2006320157A JP5003121B2 JP 5003121 B2 JP5003121 B2 JP 5003121B2 JP 2006320157 A JP2006320157 A JP 2006320157A JP 2006320157 A JP2006320157 A JP 2006320157A JP 5003121 B2 JP5003121 B2 JP 5003121B2
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Description

本発明は、焦点調節機能を持つ光学装置およびカメラに関する。   The present invention relates to an optical apparatus and a camera having a focus adjustment function.

カメラの自動焦点検出/調節(AF)方式の一つとして、位相差AFおよびコントラストAFの両方のAF方式を組み合わせたハイブリッドAFに関するものが下記特許文献1に開示されている。   As one of the automatic focus detection / adjustment (AF) systems of a camera, Patent Document 1 discloses a hybrid AF that combines both phase difference AF and contrast AF.

特開2002−328293号公報JP 2002-328293 A

しかし、上記特許文献におけるハイブリッドAFでは、ハイブリッドAFとして焦点調節に使用可能な測距エリアが限定され、2つのAF方式の利点を最大限発揮できないという問題がある。   However, in the hybrid AF in the above-mentioned patent document, there is a problem that the distance measurement area that can be used for focus adjustment is limited as the hybrid AF, and the advantages of the two AF methods cannot be exhibited to the maximum.

請求項1に記載の焦点調節装置は、撮影画面内の互いに離間した複数の第1の測距エリアの各々における被写体像のデフォーカス量とデフォーカス方向を表す焦点検出情報を算出する位相差式焦点検出手段と、撮像画面内の任意の位置に第2の測距エリアを設定するエリア設定手段と、前記撮影画面内に設定された前記第2の測距エリアにおける合焦位置を表す焦点検出情報を算出するコントラスト式焦点検出手段と、前記位相差式焦点検出手段の焦点検出情報と前記コントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報との少なくとも一方の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行う焦点調節制御手段と、前記エリア設定手段で前記第2の測距エリアを設定した後に、前記設定された第2の測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体の範囲を判定する判定手段とを備え、前記焦点調節制御手段は、前記判定手段により判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在すれば、前記位相差式焦点検出手段及びコントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行い、前記判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在しなければ、前記コントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行うことを特徴とする。
請求項10に記載の焦点調節装置は、被写体像の焦点調節状態を位相差AF方式で検出する第1焦点検出部と、撮像画面内の任意の位置に測距エリアを設定するエリア設定部と、
前記設定された測距エリアにおいてコントラストAF方式で焦点調節状態を検出する第2焦点検出部と、前記第1焦点検出部及び前記第2焦点検出部の少なくとも一方を用いて光学系の焦点調節制御が可能な焦点調節制御部と、前記エリア設定部で前記測距エリアを設定した後に、前記設定された測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体範囲を決定する決定部とを含み、前記焦点調節制御部は、前記第1焦点検出部の前記被写体像が前記主要被写体範囲に含まれているとき、前記第1焦点検出部及び前記第2焦点検出部を用いて前記焦点調節制御を行い、前記第1焦点検出部の前記被写体像が前記主要被写体範囲に含まれていないとき、前記第2焦点検出部を用いて前記焦点調節制御を行うことを特徴とする。
The focus adjustment apparatus according to claim 1 is a phase difference formula that calculates focus detection information indicating a defocus amount and a defocus direction of a subject image in each of a plurality of first ranging areas spaced apart from each other in a shooting screen. Focus detection means, area setting means for setting the second distance measurement area at an arbitrary position in the imaging screen, and focus detection representing the focus position in the second distance measurement area set in the shooting screen Focus adjustment for performing focus adjustment control based on at least one of focus detection information of contrast type focus detection means for calculating information, focus detection information of the phase difference type focus detection means, and focus detection information of the contrast type focus detection means and control means, after setting the second distance measurement area in the area setting means, the main object keeps the main subject and identity present in the second ranging area of the set And a determination means for determining a range of the body, the focusing control means, if there is the first ranging area in the range of the main subject determined by the determination means, the phase difference focus detection means And focus adjustment control based on the focus detection information of the contrast type focus detection means, and if the first distance measuring area does not exist in the determined main subject range, the focus detection information of the contrast type focus detection means. The focus adjustment control is performed based on the above.
The focus adjustment apparatus according to claim 10 , a first focus detection unit that detects a focus adjustment state of a subject image by a phase difference AF method, an area setting unit that sets a distance measurement area at an arbitrary position in an imaging screen, ,
Focus adjustment control of an optical system using at least one of a second focus detection unit that detects a focus adjustment state by the contrast AF method in the set ranging area, and the first focus detection unit and the second focus detection unit. A focus adjustment control unit that is capable of, and a determination unit that determines a main subject range that maintains the sameness as a main subject existing in the set distance measurement area after setting the distance measurement area by the area setting unit; And the focus adjustment control unit uses the first focus detection unit and the second focus detection unit when the subject image of the first focus detection unit is included in the main subject range. Adjustment control is performed, and when the subject image of the first focus detection unit is not included in the main subject range, the focus adjustment control is performed using the second focus detection unit.

本発明によれば、測距エリア選択の自由度が高い2つの焦点検出方式を用いる焦点調節装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a focus adjustment apparatus that uses two focus detection methods with a high degree of freedom in selecting a distance measurement area.

―第一の実施形態―
以下、図面に基づき、焦点調節装置付きカメラの第一の実施形態を説明する。この実施の形態のカメラは、位相差AFと、コントラストAFと、これら両AFを併用するハイブリッドAFのいずれかを選択して焦点検出/調節を行うものである。図1は、本発明によるカメラの要部構成を説明するブロック図である。カメラボディ10には、撮影レンズ120を備えるレンズ鏡筒110が交換可能に装着されている。
―First embodiment―
Hereinafter, a first embodiment of a camera with a focus adjusting device will be described with reference to the drawings. The camera of this embodiment performs focus detection / adjustment by selecting any one of phase difference AF, contrast AF, and hybrid AF using both AFs. FIG. 1 is a block diagram for explaining a main configuration of a camera according to the present invention. A lens barrel 110 having a photographic lens 120 is attached to the camera body 10 in a replaceable manner.

レンズ鏡筒110内には、レンズ群120a〜120cから成る撮影レンズ120、AF駆動モータ130、絞り部材140が設けられている。120bは、AF駆動モータ130で駆動される、焦点調節レンズである。   In the lens barrel 110, a taking lens 120 including lens groups 120a to 120c, an AF drive motor 130, and a diaphragm member 140 are provided. A focus adjustment lens 120b is driven by the AF drive motor 130.

カメラボディ10の内部には、被写体を撮像するための撮像素子20が設けられている。撮像素子20はCCDやCMOS等が使用される。撮影レンズ120と撮像素子20との間には、撮影レンズ120を通過した被写体光をファインダ光学系へと反射するクイックリターンミラー70が配設されている。被写体光の一部はクイックリターンミラー70の半透過領域を透過し、サブミラー80にて下方に反射され、さらにミラー81で反射された後に位相差式AF検出素子100へ入射される。   Inside the camera body 10, an image sensor 20 for imaging a subject is provided. As the image sensor 20, a CCD, a CMOS, or the like is used. A quick return mirror 70 is disposed between the photographing lens 120 and the image sensor 20 to reflect the subject light that has passed through the photographing lens 120 to the viewfinder optical system. Part of the subject light passes through the semi-transmissive region of the quick return mirror 70, is reflected downward by the sub-mirror 80, is further reflected by the mirror 81, and then enters the phase difference AF detection element 100.

位相差式AF検出素子100は、たとえば、焦点検出光束を一対の焦点検出用光像に分割する焦点検出光学系と、分割された一対の光像が入射し、それに応じた焦点検出信号を出力する一対のCCDラインセンサとを備える。CCDラインセンサから出力される焦点検出信号は制御回路300に入力され、後述するように、制御回路300は、焦点調節レンズ120bを合焦位置まで駆動させるレンズ駆動信号を出力する。   The phase difference AF detection element 100, for example, receives a focus detection optical system that divides a focus detection light beam into a pair of focus detection light images and a pair of split light images, and outputs a focus detection signal corresponding to the incident light. And a pair of CCD line sensors. The focus detection signal output from the CCD line sensor is input to the control circuit 300. As will be described later, the control circuit 300 outputs a lens drive signal that drives the focus adjustment lens 120b to the in-focus position.

クイックリターンミラー70で反射された被写体光は、撮像素子20と光学的に等価な位置に設けられたファインダスクリーン90上に結像する。ファインダスクリーン90上に結像された被写体像は、ペンタプリズム30からリレーレンズ50を通って接眼部60に導かれるとともに、ペンタプリズム30から測光素子40の受光面上に結像する。なお、撮影の際にはクイックリターンミラー70が被写体光の光路上から光路外へと移動され、撮像素子20上に被写体像が結像される。   The subject light reflected by the quick return mirror 70 forms an image on a finder screen 90 provided at a position optically equivalent to the image sensor 20. The subject image formed on the finder screen 90 is guided from the pentaprism 30 to the eyepiece 60 through the relay lens 50 and also formed on the light receiving surface of the photometric element 40 from the pentaprism 30. At the time of shooting, the quick return mirror 70 is moved from the optical path of the subject light to the outside of the optical path, and a subject image is formed on the image sensor 20.

制御回路300はCPU、ROM、RAM、各種周辺回路から構成されている。図1に示すように、機能的には、位相差式AF検出素子100を制御するCCD制御部220と、予定焦点面に対する結像面の像面ずれ量(以下、デフォーカス量と呼ぶ)を演算するデフォーカス量演算部240と、撮像素子20から出力される撮像信号に基づいて焦点評価値を演算するコントラスト検出部230と、デフォーカス量に基づいて焦点調節レンズ120bの目標位置を演算したり、コントラスト検出部230での演算結果に基づいて、焦点調節レンズ120bの目標位置を演算するレンズ目標位置演算部250と、AFレンズ目標位置に基づいてAFレンズ駆動信号を演算するレンズ駆動信号演算部260とを備えている。   The control circuit 300 includes a CPU, ROM, RAM, and various peripheral circuits. As shown in FIG. 1, functionally, a CCD control unit 220 that controls the phase difference AF detection element 100 and an image plane displacement amount (hereinafter referred to as a defocus amount) of the imaging plane with respect to the planned focal plane. A defocus amount calculation unit 240 to calculate, a contrast detection unit 230 to calculate a focus evaluation value based on an imaging signal output from the image sensor 20, and a target position of the focus adjustment lens 120b based on the defocus amount. Or a lens target position calculation unit 250 that calculates the target position of the focus adjustment lens 120b based on the calculation result in the contrast detection unit 230, and a lens drive signal calculation that calculates an AF lens drive signal based on the AF lens target position. Part 260.

デフォーカス量演算部240は、CCD制御部220から出力される蓄積信号に基づいて周知のデフォーカス量演算を行う。撮影レンズ120の異なる領域を通過する一対のデフォーカス量検出用光束による被写体像は、それぞれがCCDラインセンサに入射する。一対のCCDラインセンサから出力される信号を相関演算することにより、2つの像の相対位置ずれ量(相対間隔)が算出される。この一対のCCDラインセンサ上の一対の被写体像は、撮影レンズ120が予定焦点面よりも前に被写体の鮮鋭像を結ぶいわゆる前ピン状態では互いに近づき、逆に予定焦点面より後ろに被写体の鮮鋭像を結ぶいわゆる後ピン状態では互いに遠ざかる。予定焦点面において被写体の鮮鋭像を結ぶ合焦状態では、一対の被写体像が相対的に一致する。このように、一対の被写体像の相対位置ずれ量を求めることにより、撮影レンズ120のフォーカス調節状態、すなわちデフォーカス量が得られる。   The defocus amount calculation unit 240 performs a known defocus amount calculation based on the accumulated signal output from the CCD control unit 220. Each of the subject images formed by a pair of defocus amount detection light beams that pass through different areas of the photographing lens 120 enters the CCD line sensor. By calculating the correlation between the signals output from the pair of CCD line sensors, the relative positional deviation amount (relative interval) between the two images is calculated. The pair of subject images on the pair of CCD line sensors approach each other in a so-called front pin state in which the photographing lens 120 forms a sharp image of the subject before the planned focal plane, and conversely, the sharpness of the subject behind the planned focal plane. In the so-called rear pin state that connects the images, they move away from each other. In a focused state that connects a sharp image of the subject on the planned focal plane, the pair of subject images relatively match. In this way, by obtaining the relative positional deviation amount between the pair of subject images, the focus adjustment state of the photographing lens 120, that is, the defocus amount can be obtained.

コントラスト検出部230は、撮像素子20から出力される撮像信号から高周波成分を抽出して周知の焦点評価値演算を行う。撮影レンズ120が撮像素子20上に尖鋭像を結ぶ合焦状態では、被写体像のエッジのボケが最小となりコントラストは最大になるので、焦点評価値も最大となる。   The contrast detection unit 230 extracts a high-frequency component from the image signal output from the image sensor 20 and performs a known focus evaluation value calculation. In a focused state in which the photographing lens 120 forms a sharp image on the image sensor 20, blurring of the edge of the subject image is minimized and the contrast is maximized, so that the focus evaluation value is also maximized.

レンズ目標位置演算部250は、デフォーカス量演算部240によって算出されたデフォーカス量に基づいてレンズ目標位置を算出する。また、レンズ目標位置演算部250は、コントラスト検出部230によって算出された焦点評価値に基づき、焦点評価値が最大となるような、焦点調節レンズ120bのレンズ目標位置を演算する。レンズ目標位置演算部250で演算されたレンズ目標位置に基づいて、レンズ駆動信号演算部260はレンズの駆動量を演算し、AF駆動モータ130に対してレンズ駆動信号を送出する。AF駆動モータ130は、レンズ駆動信号に応じて焦点調節レンズ120bを光軸方向に進退移動させ、これにより、焦点調節状態が調節される。   The lens target position calculation unit 250 calculates the lens target position based on the defocus amount calculated by the defocus amount calculation unit 240. In addition, the lens target position calculation unit 250 calculates the lens target position of the focus adjustment lens 120b such that the focus evaluation value is maximized based on the focus evaluation value calculated by the contrast detection unit 230. Based on the lens target position calculated by the lens target position calculation unit 250, the lens drive signal calculation unit 260 calculates a lens drive amount and sends a lens drive signal to the AF drive motor 130. The AF drive motor 130 moves the focus adjustment lens 120b forward and backward in the direction of the optical axis in accordance with the lens drive signal, thereby adjusting the focus adjustment state.

カメラには、AFモード切替スイッチ200が備えられ、これを操作することによりAF選択信号が制御回路300へ送信され、AFモードを「位相差AF」に設定することができる。なお、AFモード切替スイッチ200は機械的なスイッチに限定されず、メニュー画面で切り替える形式でもよい。また、カメラには、AFスイッチ210と、コントラストAFエリア選択操作部270とが設けられている。AFスイッチ210がオンされると、制御回路300へ信号が送信され、測光、焦点検出などが開始する。さらに、コントラストAFエリア選択操作部270を操作すると、コントラストAFエリアを撮影画面の任意の位置に対応させて設定することができる。   The camera is provided with an AF mode changeover switch 200. By operating this, an AF selection signal is transmitted to the control circuit 300, and the AF mode can be set to “phase difference AF”. The AF mode changeover switch 200 is not limited to a mechanical switch, and may be switched on a menu screen. Further, the camera is provided with an AF switch 210 and a contrast AF area selection operation unit 270. When the AF switch 210 is turned on, a signal is transmitted to the control circuit 300, and photometry, focus detection, etc. are started. Further, by operating the contrast AF area selection operation unit 270, the contrast AF area can be set in correspondence with an arbitrary position on the shooting screen.

次に、測距エリアの配置例を図2に示す。
図2において、9つの位相差AFエリア1a〜1i(以下、総称する場合、単に符号1で示す。)が設けられている。各エリア1a〜1iと重複して破線で示す四角形状の領域2は、位相差AF用の一対のラインセンサの1次像面上の像を表している。通常、位相差AF使用時は、これら測距エリアの少なくとも一つを用いて、焦点検出を行う。たとえば、全ての測距エリアのデフォーカス量に基づいて、最もカメラに対して近距離に相当するデフォーカス量を採用し、焦点検出を行う。この場合、各測距エリアのデフォーカス量を使用しつつ、近距離側のデフォーカス量に大きな重み付けをするなど種々の方式が採用できる。太線で示す枠3は、コントラストAF使用時の測距エリアである。上述したように、コントラストAFエリア選択部270により、撮影者は、コントラストAFエリア3を手動で任意の位置に変えることが可能である。
Next, FIG. 2 shows an example of arrangement of ranging areas.
In FIG. 2, nine phase difference AF areas 1a to 1i (hereinafter collectively referred to as “1”) are provided. A rectangular area 2 indicated by a broken line overlapping with the areas 1a to 1i represents an image on the primary image plane of a pair of line sensors for phase difference AF. Normally, when phase difference AF is used, focus detection is performed using at least one of these ranging areas. For example, based on the defocus amounts of all the ranging areas, the defocus amount corresponding to the shortest distance from the camera is adopted to perform focus detection. In this case, various methods can be adopted such as using a defocus amount of each distance measurement area while giving a large weight to the defocus amount on the short distance side. A frame 3 indicated by a bold line is a distance measurement area when using contrast AF. As described above, the contrast AF area selection unit 270 allows the photographer to manually change the contrast AF area 3 to an arbitrary position.

図2では、位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とがなす所定の位置関係として、コントラストAFエリア3が位相差AFエリア1aまたは位相差AFセンサで検出可能な範囲2に部分的に重複している場合の一例を示している。位相差AFエリア1はファインダ視野内や電子ビューファインダ上で被写体像と重畳表示されるが、位相差AFセンサで検出可能な範囲2は表示されない。   In FIG. 2, as a predetermined positional relationship between the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3, the contrast AF area 3 partially overlaps the range 2 that can be detected by the phase difference AF area 1a or the phase difference AF sensor. An example is shown. The phase difference AF area 1 is superimposed on the subject image in the viewfinder field or on the electronic viewfinder, but the range 2 detectable by the phase difference AF sensor is not displayed.

以下で、上記構成のカメラの動作を、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。このフローチャートは、図1の制御回路300において、焦点検出/調節制御用プログラムを実行して行われる手順を示すものである。
図4のステップS101では、AF切替スイッチ200に基づいて、撮影者の切替操作により位相差AFモードが選択されたか否かを判別する。位相差AF選択信号を受信せず、位相差AFモードが選択されていないと判定された場合は、コントラストAFモードが使用可能なモードであると判定して、ステップS102へ進む。位相差AFモードが選択された場合には、ステップS104へ進む。ステップS104では、位相差AFにより周知の方式で焦点検出が行われ、その検出結果により、焦点調節を行う。
Hereinafter, the operation of the camera having the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This flowchart shows a procedure performed by executing a focus detection / adjustment control program in the control circuit 300 of FIG.
In step S101 of FIG. 4, it is determined based on the AF changeover switch 200 whether or not the phase difference AF mode has been selected by the photographer's switching operation. If the phase difference AF selection signal is not received and it is determined that the phase difference AF mode is not selected, it is determined that the contrast AF mode is usable, and the process proceeds to step S102. If the phase difference AF mode is selected, the process proceeds to step S104. In step S104, focus detection is performed by a known method using phase difference AF, and focus adjustment is performed based on the detection result.

ステップS102では、コントラストAFエリア選択部270からの信号に基づいて、コントラストAFで焦点調節を行うコントラストAFエリア3の位置が決定されたか否かを判定する。コントラストAFエリア3の位置が決定されたと判定された場合は、ステップS103へ進む。コントラストAFエリア3の位置が未決定と判定された場合は、コントラストAFエリア3の位置が決定されるまで待機する。   In step S102, based on the signal from the contrast AF area selection unit 270, it is determined whether or not the position of the contrast AF area 3 for performing focus adjustment with contrast AF has been determined. If it is determined that the position of the contrast AF area 3 has been determined, the process proceeds to step S103. If it is determined that the position of the contrast AF area 3 has not been determined, the process waits until the position of the contrast AF area 3 is determined.

ステップS103では、ステップS102で選択したコントラストAFエリア3が、図2に示すように位相差AFエリア1または位相差AFセンサで検出可能な範囲2に部分的に重複しているか否かを判定する。コントラストAFエリア3が位相差AFエリア1または位相差AFセンサで検出可能な範囲2に部分的に重複していると判定された場合は、ステップS105へ進む。図3に示すように、コントラストAFエリア3が位相差AFエリア1および位相差AFセンサで検出可能な範囲2の双方に重複していない場合はステップS106へ進み、コントラストAFにより周知の方法で焦点調節を行なう。   In step S103, it is determined whether or not the contrast AF area 3 selected in step S102 partially overlaps the phase difference AF area 1 or the range 2 detectable by the phase difference AF sensor as shown in FIG. . If it is determined that the contrast AF area 3 partially overlaps the phase difference AF area 1 or the range 2 that can be detected by the phase difference AF sensor, the process proceeds to step S105. As shown in FIG. 3, when the contrast AF area 3 does not overlap with both the phase difference AF area 1 and the range 2 that can be detected by the phase difference AF sensor, the process proceeds to step S106, and the focus is determined by contrast AF using a known method. Make adjustments.

ステップS105では、位相差AFとコントラストAFの組み合わせによるハイブリッドAFにより焦点調節を行う。たとえば、位相差AFによりデフォーカス量を算出後、レンズ駆動方向のみを決めてコントラストAFさせる。あるいは、位相差AFでデフォーカス量を算出後、AFレンズ120bを合焦位置の近傍まで駆動した後にコントラスト式によってレンズを駆動してから焦点評価値を算出し、コントラスト値が最大となるレンズ位置にレンズ位置決めする。つまり、位相差AFにより駆動方向を決定する、あるいは、大まかなフォーカスレンズの駆動を行い、コントラストAFで精密にAFを行う。これにより、迅速かつ精度の高いAFが可能となる。   In step S105, focus adjustment is performed by hybrid AF using a combination of phase difference AF and contrast AF. For example, after calculating the defocus amount by phase difference AF, only the lens driving direction is determined and contrast AF is performed. Alternatively, after calculating the defocus amount with the phase difference AF, the AF lens 120b is driven to the vicinity of the in-focus position, and then the lens is driven by the contrast formula, and then the focus evaluation value is calculated, and the lens position where the contrast value becomes the maximum Position the lens at That is, the driving direction is determined by the phase difference AF, or the rough focus lens is driven, and the AF is precisely performed by the contrast AF. Thereby, AF with high speed and high accuracy becomes possible.

以上で説明したように、第一の実施形態によるカメラによれば、次の作用効果が得られる。
(1)コントラストAFエリア3を撮影者のマニュアル操作により自由に設定可能としたとき、コントラストAFエリア3と位相差AFエリア1とが重複するという所定の位置関係にあれば、ハイブリッドAFによる焦点調節を可能とした。したがって、測距エリア選択の自由度が拡大したハイブリッドAFによる焦点調節が可能になる。
As described above, according to the camera of the first embodiment, the following operational effects can be obtained.
(1) When the contrast AF area 3 can be freely set by the photographer's manual operation, if the contrast AF area 3 and the phase difference AF area 1 are in a predetermined positional relationship, focus adjustment by hybrid AF is performed. Made possible. Therefore, it is possible to perform focus adjustment by hybrid AF with an increased degree of freedom in selecting a distance measurement area.

(2)加えてコントラストAFエリア3と位相差AFエリア1および位相差AFセンサで検出可能な範囲2とが互いに所定の位置関係にない場合には、コントラストAFにより焦点調節を行なう。このため、コントラストAFエリア3の位置選択の際に、焦点調節がコントラストAFにより行なわれるか、もしくは、ハイブリッドAFにより行なわれるかを意識することなく操作できるので、撮影者による操作性が向上する。 (2) In addition, when the contrast AF area 3, the phase difference AF area 1, and the range 2 that can be detected by the phase difference AF sensor are not in a predetermined positional relationship with each other, focus adjustment is performed by contrast AF. For this reason, when the position of the contrast AF area 3 is selected, it can be operated without being aware of whether the focus adjustment is performed by contrast AF or hybrid AF, so that the operability by the photographer is improved.

―第二の実施形態―
以下で、第二の実施形態の焦点調節装置付きカメラについて、図5のフローチャートを用いて説明する。なお、図5のフローチャートにおいて、図4に示すフローチャートでの処理と同一内容の処理については同じ処理番号を付し、説明を省略する。また、構成要素については、第一の実施形態による焦点調節装置付きカメラと同一とする。
-Second embodiment-
Hereinafter, the camera with a focus adjusting apparatus according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 5, processes having the same contents as the processes in the flowchart shown in FIG. Further, the components are the same as those of the camera with a focus adjusting device according to the first embodiment.

図3は、第二の実施の形態における位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とがなす位置関係を示す図である。第二の実施の形態の測距エリアの配置は、第一の実施の形態の図2と同様である。図3では、コントラストAFエリア3がいずれの位相差AFエリア1や位相差AFセンサで検出可能な範囲2にも重複していないが位相差AFエリア1eに近接している場合の一例を示している。   FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 in the second embodiment. The arrangement of the distance measurement areas in the second embodiment is the same as that in FIG. 2 of the first embodiment. FIG. 3 shows an example in which the contrast AF area 3 does not overlap any phase difference AF area 1 or the range 2 detectable by the phase difference AF sensor but is close to the phase difference AF area 1e. Yes.

図5のステップS102が肯定された場合、すなわち、コントラストAFエリア3の位置が決定されたと判定された場合は、S107へ進む。   If step S102 in FIG. 5 is affirmed, that is, if it is determined that the position of the contrast AF area 3 has been determined, the process proceeds to S107.

ステップS107において、位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とが、所定の位置関係として互いに近接しているか否かを判定する。たとえば、図3に示す例では、中央の位相差AFエリア1eとコントラストAFエリア3とが互いに近接していると判定する。このように、ステップS107が肯定されると、ステップS105へ進み、ハイブリッドAFによる焦点調節を行う。ステップS107が否定される、すなわち、コントラストAFエリア3に近接する位相差AFエリア1が存在しないと判定される場合は、ステップS106へ進み、コントラストAFで焦点調節を行う。位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とが互いに近接しているとの判定は、たとえば、次のようにすることができる。   In step S107, it is determined whether or not the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 are close to each other as a predetermined positional relationship. For example, in the example shown in FIG. 3, it is determined that the center phase difference AF area 1e and the contrast AF area 3 are close to each other. Thus, if step S107 is affirmed, it will progress to step S105 and will perform focus adjustment by hybrid AF. If step S107 is negative, that is, if it is determined that there is no phase difference AF area 1 close to the contrast AF area 3, the process proceeds to step S106, and focus adjustment is performed with contrast AF. The determination that the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 are close to each other can be performed, for example, as follows.

図6(a)に示すように、撮影画面を各位相差AFエリア1を中心とした複数のブロックに分割し、コントラストAFエリア3を設定した際にこのコントラストAFエリア3が属するブロック内に位相差AFエリア1が存在する場合に、位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とが互いに近接していると判定する。図6(a)の例では、コントラストAFエリア3が位相差AFエリア1eおよび位相差AFセンサで検出可能な範囲2のいずれとも重複していないが、コントラストAFエリア3を設定したブロック内に位相差AFエリア1eが存在している。なお、図6(b)に示すように、コントラストAFエリア3を設定したブロック内に位相差AFエリア1のいずれも存在しない場合は、コントラストAFにより焦点調節を行う。反対に、複数のブロックに跨るように設定した場合は、コントラストAFエリア3が最も多く属しているブロックを採用すればよい。   As shown in FIG. 6A, when the imaging screen is divided into a plurality of blocks centered on each phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 is set, the phase difference is included in the block to which the contrast AF area 3 belongs. When the AF area 1 exists, it is determined that the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 are close to each other. In the example of FIG. 6A, the contrast AF area 3 does not overlap with either the phase difference AF area 1e or the range 2 that can be detected by the phase difference AF sensor, but the contrast AF area 3 is located within the block in which the contrast AF area 3 is set. A phase difference AF area 1e exists. As shown in FIG. 6B, when no phase difference AF area 1 exists in the block in which the contrast AF area 3 is set, focus adjustment is performed by contrast AF. On the other hand, when the setting is made to straddle a plurality of blocks, the block to which the contrast AF area 3 belongs most may be adopted.

以上で説明した第二の実施形態によるカメラでも、第一の実施の形態によるカメラと同様の作用効果を得ることができるが、特に、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、コントラストAFエリア3と位相差AFエリア1および位相差AFセンサで検出可能な範囲2が互いに重複していない場合でも、コントラストAFエリア3の近傍の位相差AFエリア1を用いてハイブリッド方式の焦点検出を行うことができる。したがって、位相差AFエリア1をさらに有効に活用することができるので、ハイブリッドAFの使用範囲を広げることが可能になる。   Even with the camera according to the second embodiment described above, the same operational effects as the camera according to the first embodiment can be obtained, but in particular, the following operational effects can be obtained. That is, even when the contrast AF area 3 and the phase difference AF area 1 and the range 2 that can be detected by the phase difference AF sensor do not overlap each other, the hybrid method is used by using the phase difference AF area 1 in the vicinity of the contrast AF area 3. Focus detection can be performed. Therefore, since the phase difference AF area 1 can be used more effectively, the use range of the hybrid AF can be expanded.

なお、第二の実施の形態では、ハイブリッドAFの可否を判定する目的で撮影画面を複数のブロックに分割したが、コントラストAFエリア3の中心から位相差AFエリア1a〜1iのそれぞれの中心までの距離のうち、最も小さいものの値が所定値以下であれば、その最も近い位相差AFエリア1を近接する測距エリアと判定してもよい。   In the second embodiment, the shooting screen is divided into a plurality of blocks for the purpose of determining whether or not hybrid AF is possible. If the value of the smallest of the distances is equal to or smaller than a predetermined value, the closest phase difference AF area 1 may be determined as an adjacent distance measurement area.

また、ブロックに分割する場合、各位相差AFエリア1a〜1iのそれぞれの中心から所定の距離の範囲を各ブロックの範囲とするようにしてもよい。   When dividing into blocks, a range of a predetermined distance from the center of each of the phase difference AF areas 1a to 1i may be set as the range of each block.

―第三の実施形態―
第三の実施の形態では、コントラストAFエリア3がいずれの位相差AFエリア1とも重複していないが、コントラストAFエリア3が含まれる同一被写体の範囲内にいずれかの位相差AFエリアが含まれる場合、ハイブリッドAFを行う例について説明する。第三の実施の形態の焦点調節装置付きカメラの構成は、第一の実施形態による焦点調節装置付きカメラと同様であるので、図1を参照することとする。
-Third embodiment-
In the third embodiment, the contrast AF area 3 does not overlap with any phase difference AF area 1, but any phase difference AF area is included in the range of the same subject including the contrast AF area 3. In this case, an example of performing hybrid AF will be described. Since the configuration of the camera with a focus adjustment device according to the third embodiment is the same as that of the camera with the focus adjustment device according to the first embodiment, reference is made to FIG.

図7は、第三の実施の形態における位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とがなす位置関係を示す図である。第三の実施の形態の位相差AF用の測距エリアの配置は、第一の実施の形態の図2と同様である。図7(a)は、コントラストAFエリア3が含まれる同一被写体の範囲4内に位相差AFエリア1aが含まれる場合が示されている。このような場合には、位相差AFエリア1aを使用する位相差AFとコントラストAFエリア3を使用するコントラストAFを併用するハイブリッドAFが行われる。   FIG. 7 is a diagram showing the positional relationship between the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 in the third embodiment. The arrangement of the distance measurement areas for phase difference AF in the third embodiment is the same as that in FIG. 2 of the first embodiment. FIG. 7A shows a case where the phase difference AF area 1 a is included in the same subject range 4 including the contrast AF area 3. In such a case, hybrid AF is performed in which phase difference AF using the phase difference AF area 1a and contrast AF using the contrast AF area 3 are used in combination.

一方、図7(b)は、コントラストAFエリア3が含まれる同一被写体の範囲4内にいずれの位相差AFエリア1も含まれない場合が示されている。このような場合には、コントラストAFエリア3を使用するコントラストAFのみが行われる。   On the other hand, FIG. 7B shows a case where any phase difference AF area 1 is not included in the same subject range 4 including the contrast AF area 3. In such a case, only contrast AF using the contrast AF area 3 is performed.

図8は、第三の実施の形態の制御回路300が実行する処理のフローチャートを示す図である。図8のフローチャートにおいて、図4に示すフローチャートでの処理と同一内容の処理については同じ処理番号を付し、説明を省略する。   FIG. 8 is a diagram illustrating a flowchart of processing executed by the control circuit 300 according to the third embodiment. In the flowchart of FIG. 8, processes having the same contents as the processes in the flowchart shown in FIG.

図8のステップS102が肯定された場合、すなわち、コントラストAFエリア3の位置が決定されたと判定された場合は、S110へ進む。ステップS110では、同一被写体の範囲すなわち主要被写体である被写体の領域を決定する。主要被写体とは、コントラストAFエリア3でAFの対象となる被写体である。すなわち、主要被写体とは、コントラストAFエリア3が含まれる位置の被写体であり、同一被写体の範囲とは、その被写体の同一性が保たれる範囲である。例えば、主要被写体が人物の顔であれば、その肌色の範囲が同一被写体の範囲である。また、エッジ検出で顔の輪郭が検出できる場合は、その輪郭の範囲が同一被写体の範囲である。   If step S102 in FIG. 8 is affirmed, that is, if it is determined that the position of the contrast AF area 3 has been determined, the process proceeds to S110. In step S110, the range of the same subject, that is, the region of the subject that is the main subject is determined. The main subject is a subject to be subjected to AF in the contrast AF area 3. That is, the main subject is a subject at a position where the contrast AF area 3 is included, and the same subject range is a range in which the identity of the subject is maintained. For example, if the main subject is a person's face, the skin color range is the same subject range. When the face contour can be detected by edge detection, the contour range is the same subject range.

ステップS111では、位相差AFエリア1とコントラストAFエリア3とが、所定の位置関係にあるか、すなわち、同一被写体の範囲内にいずれかの位相差AFエリア1が存在するかどうかを判定する。ステップS111が肯定されると、ステップS105へ進み、ハイブリッドAFによる焦点調節を行う。ステップS111が否定される、すなわち、コントラストAFエリア3が含まれる同一被写体の範囲内にいずれの位相差AFエリア1も存在しないと判定される場合は、ステップS106へ進み、コントラストAFで焦点調節を行う。   In step S111, it is determined whether the phase difference AF area 1 and the contrast AF area 3 are in a predetermined positional relationship, that is, whether any phase difference AF area 1 exists within the same subject range. If step S111 is affirmed, the process proceeds to step S105 to perform focus adjustment by hybrid AF. When step S111 is negative, that is, when it is determined that no phase difference AF area 1 exists within the range of the same subject including the contrast AF area 3, the process proceeds to step S106, and focus adjustment is performed with contrast AF. Do.

以上で説明した第三の実施形態によるカメラでも、第一の実施の形態によるカメラと同様の作用効果を得ることができる。特に、コントラストAFエリア3と位相差AFエリア1が互いに重複していない場合でも、同一被写体の範囲内にコントラストAFエリア3と位相差AFエリア1が存在する場合、その同一被写体の範囲に対してハイブリッドAFを行うことができる。その結果、主要被写体に対して迅速にしかも精度高くAFを行うことができる。   Even with the camera according to the third embodiment described above, the same operational effects as the camera according to the first embodiment can be obtained. In particular, even if the contrast AF area 3 and the phase difference AF area 1 do not overlap each other, if the contrast AF area 3 and the phase difference AF area 1 exist within the same subject range, Hybrid AF can be performed. As a result, AF can be performed quickly and accurately on the main subject.

―第四の実施形態―
第四の実施の形態では、コントラストAFエリア3がいずれの位相差AFエリア1とも重複していない場合であって、コントラストAFエリア3の近傍に存在する位相差AFエリアのデフォーカスの分布に基づき、AFの駆動方向を決定する例について説明する。第四の実施の形態の焦点調節装置付きカメラの構成は、第一の実施形態による焦点調節装置付きカメラと同様であるので、図1を参照することとする。
-Fourth embodiment-
In the fourth embodiment, the contrast AF area 3 does not overlap with any phase difference AF area 1 and is based on the defocus distribution of the phase difference AF area existing in the vicinity of the contrast AF area 3. An example of determining the AF drive direction will be described. Since the configuration of the camera with a focus adjustment device according to the fourth embodiment is the same as that of the camera with the focus adjustment device according to the first embodiment, reference is made to FIG.

図9は、第四の実施の形態におけるコントラストAFエリア3周辺の位相差AFエリア1のデフォーカスの分布を示す図である。第四の実施の形態の位相差AF用の測距エリアの配置は、第一の実施の形態の図2と同様である。   FIG. 9 is a diagram showing a defocus distribution in the phase difference AF area 1 around the contrast AF area 3 in the fourth embodiment. The arrangement of the distance measurement areas for phase difference AF in the fourth embodiment is the same as that in FIG. 2 of the first embodiment.

図9(a)は、コントラストAFエリア3周辺の位相差AFエリア1aのデフォーカス量が−50μm、位相差AFエリア1bのデフォーカス量が−90μm、位相差AFエリア1dのデフォーカス量が−80μmであり、デフォーカス量の方向がすべて同一方向であることが示されている。このような場合、フォーカスレンズが合焦するための駆動方向が想定できるため、ハイブリッドAFを行う、すなわち、位相差AFエリア1a、位相差AFエリア1b、位相差AFエリア1dのデフォーカス量の方向に基づいて、フォーカスレンズの駆動方向を決定し、次に、その方向へフォーカスレンズを駆動しながらコントラストAFエリア3に基づいてコントラストAFを行うというハイブリッドAFを行う。   In FIG. 9A, the defocus amount of the phase difference AF area 1a around the contrast AF area 3 is −50 μm, the defocus amount of the phase difference AF area 1b is −90 μm, and the defocus amount of the phase difference AF area 1d is − It is 80 μm, and it is shown that the defocus amount directions are all the same direction. In such a case, since the driving direction for focusing the focus lens can be assumed, hybrid AF is performed, that is, the defocus amount direction of the phase difference AF area 1a, the phase difference AF area 1b, and the phase difference AF area 1d. Based on the above, hybrid AF is performed in which the driving direction of the focus lens is determined, and then contrast AF is performed based on the contrast AF area 3 while driving the focus lens in that direction.

一方、図9(b)は、コントラストAFエリア3周辺の位相差AFエリア1aのデフォーカス量が−30μm、位相差AFエリア1bのデフォーカス量が60μm、位相差AFエリア1dのデフォーカス量が−20μmであり、デフォーカス量の方向は必ずしもすべて一致していない。このような場合、位相差AFエリア1の測距データに基づいてフォーカスレンズの駆動方向を決定するのは困難なので、コントラストAFエリア3に基づいて、通常のコントラストAFのみが行われる。   On the other hand, FIG. 9B shows that the defocus amount in the phase difference AF area 1a around the contrast AF area 3 is −30 μm, the defocus amount in the phase difference AF area 1b is 60 μm, and the defocus amount in the phase difference AF area 1d. −20 μm, and the directions of the defocus amounts are not always the same. In such a case, since it is difficult to determine the driving direction of the focus lens based on the distance measurement data of the phase difference AF area 1, only normal contrast AF is performed based on the contrast AF area 3.

図10は、第四の実施の形態の制御回路300が実行する処理のフローチャートを示す図である。図10のフローチャートにおいて、図4に示すフローチャートでの処理と同一内容の処理については同じ処理番号を付し、説明を省略する。   FIG. 10 is a diagram illustrating a flowchart of processing executed by the control circuit 300 according to the fourth embodiment. In the flowchart of FIG. 10, processes having the same contents as the processes in the flowchart shown in FIG.

図10のステップS102が肯定された場合、すなわち、コントラストAFエリア3の位置が決定されたと判定された場合は、S120へ進む。ステップS120では、コントラストAFエリア3に近接している位相差AFエリア1があるかどうか判定する。ステップS120が肯定されると、ステップS121へ進む。ステップS121では、コントラストAFエリア3に近接している位相差AFエリア1が複数あるかどうか判定する。すなわち、コントラストAFエリア3から所定の範囲内にいくつ位相差AFエリア1があるか判定する。   When step S102 of FIG. 10 is affirmed, that is, when it is determined that the position of the contrast AF area 3 has been determined, the process proceeds to S120. In step S120, it is determined whether there is a phase difference AF area 1 close to the contrast AF area 3. If step S120 is positive, the process proceeds to step S121. In step S121, it is determined whether there are a plurality of phase difference AF areas 1 close to the contrast AF area 3. That is, it is determined how many phase difference AF areas 1 are within a predetermined range from the contrast AF area 3.

ステップS121で複数あると判定されると、ステップS122に進み、検出されるデフォーカス方向がすべて同一方向かどうか判定する。ステップS122で複数の位相差AFエリア1で検出されるデフォーカス方向がすべて同一方向であると判定されると、ステップS105に進み上述のハイブリッドAFを行う。ステップS121で、位相差AFエリア1が1つしか近接していないと判定された場合も、ステップS105に進み上述のハイブリッドAFを行う。   If it is determined in step S121 that there are a plurality, the process proceeds to step S122, in which it is determined whether all the detected defocus directions are the same direction. If it is determined in step S122 that all the defocus directions detected in the plurality of phase difference AF areas 1 are the same, the process proceeds to step S105 and the above-described hybrid AF is performed. If it is determined in step S121 that only one phase difference AF area 1 is close, the process proceeds to step S105 and the above-described hybrid AF is performed.

ステップS105では、ステップS122で複数の位相差AFエリア1で検出されるデフォーカス方向がすべて同一方向であると判定された場合は、その複数の位相差AFエリア1のデフォーカス量に基づきフォーカスレンズの駆動方向を決定し、その方向にフォーカスレンズを駆動しながらコントラストAFを行うというハイブリッドAFを行う。ステップS121で、位相差AFエリア1が1つしか近接していないと判定された場合も、その1つの位相差AFエリア1のデフォーカス量に基づきフォーカスレンズの駆動方向を決定し、その方向にフォーカスレンズを駆動しながらコントラストAFを行うというハイブリッドAFを行う。   In step S105, when it is determined in step S122 that the defocus directions detected in the plurality of phase difference AF areas 1 are all the same direction, the focus lens is based on the defocus amounts of the plurality of phase difference AF areas 1. Hybrid AF is performed in which contrast AF is performed while driving the focus lens in that direction. Even when it is determined in step S121 that only one phase difference AF area 1 is close, the driving direction of the focus lens is determined based on the defocus amount of the one phase difference AF area 1, and in that direction Hybrid AF is performed in which contrast AF is performed while driving the focus lens.

一方、ステップS120において、コントラストAFエリア3に近接している位相差AFエリア1がないと判定された場合は、ステップS106に進みコントラストAFエリア3に基づいて、通常のコントラストAFのみを行う。また、ステップS122において、複数の位相差AFエリア1のデフォーカス方向がすべて一致していないと判定された場合も、ステップS106に進みコントラストAFエリア3に基づいて、通常のコントラストAFのみを行う。   On the other hand, if it is determined in step S120 that there is no phase difference AF area 1 close to the contrast AF area 3, the process proceeds to step S106 and only normal contrast AF is performed based on the contrast AF area 3. If it is determined in step S122 that the defocus directions of the plurality of phase difference AF areas 1 do not all match, the process proceeds to step S106 and only normal contrast AF is performed based on the contrast AF area 3.

以上説明した第四の実施形態によるカメラでは、コントラストAFエリア3と位相差AFエリア1が互いに重複していない場合でも、コントラストAFエリア3に近接する複数の位相差AFエリア1に基づき、フォーカスレンズの駆動方向を決定することができる。このように、コントラストAFの駆動方向が位相差AFエリア1のデフォーカス量を使用して決定できれば、迅速かつ精度の高いAFが可能となる。なお、第四の実施の形態では、複数の位相差AFエリア1に基づき駆動方向のみを決定する例を説明したが、駆動量まで決定するようにしてもよい。   In the camera according to the fourth embodiment described above, even when the contrast AF area 3 and the phase difference AF area 1 do not overlap each other, the focus lens is based on the plurality of phase difference AF areas 1 close to the contrast AF area 3. Can be determined. As described above, if the contrast AF drive direction can be determined using the defocus amount of the phase difference AF area 1, AF can be performed quickly and with high accuracy. In the fourth embodiment, the example in which only the driving direction is determined based on the plurality of phase difference AF areas 1 has been described. However, the driving amount may be determined.

上記第1〜第4の実施の形態では、ステップS102において、撮影者が、コントラストAFエリア選択部270により、コントラストAFエリア3を手動で任意の位置に設定する例を説明した。しかし、画像処理により自動的に主要被写体を判定し、その位置に自動的にコントラストAFエリア3を設定するようにしてもよい。この場合は、エッジ検出などにより人間の顔を検出したり、肌色検出で人間の顔を検出したりし、検出した領域を主要被写体の領域である同一被写体の範囲とすればよい。また、その他の様々な公知な手法で主要被写体を検出するようにしてもよい。   In the first to fourth embodiments, the example in which the photographer manually sets the contrast AF area 3 to an arbitrary position by the contrast AF area selection unit 270 in step S102 has been described. However, the main subject may be automatically determined by image processing, and the contrast AF area 3 may be automatically set at that position. In this case, a human face may be detected by edge detection or the like, or a human face may be detected by skin color detection, and the detected area may be set as a range of the same subject as the main subject area. Further, the main subject may be detected by various other known methods.

以上で説明した位相差AFエリア1の配置位置は、図2、図3、図6、図7、および図9に示す配置位置に限定されるものではない。また、画面のブロック分割は、図6(a)、(b)に示す分割形態に限定されるものではない。さらに、位相差AFとコントラストAFとの組み合わせについて説明したが、この組み合わせに限定されるものではなく、異なる2つのAF方式を組み合わせた種々のハイブリッドAFについて本発明を適用できる。例えば、コントラストAFと外光パッシブ方式AF、あるいは、コントラストAFと赤外線を使用したアクティブ方式AFの組み合わせなどが考えられる。また、位相差AFおよびコントラストAFの実施形態も上述したものに何ら限定されない。   The arrangement position of the phase difference AF area 1 described above is not limited to the arrangement positions shown in FIGS. 2, 3, 6, 7, and 9. Further, the block division of the screen is not limited to the division form shown in FIGS. Furthermore, although the combination of the phase difference AF and the contrast AF has been described, the present invention is not limited to this combination, and the present invention can be applied to various hybrid AFs in which two different AF methods are combined. For example, a combination of contrast AF and external light passive AF, or a combination of contrast AF and active AF using infrared rays can be considered. Further, the embodiments of the phase difference AF and the contrast AF are not limited to those described above.

本実施の形態においては、レンズ鏡筒が交換可能なカメラとして説明したが、これに限定されるものではなく、レンズ一体型のカメラであってもよい。   In this embodiment, the lens barrel has been described as a replaceable camera. However, the present invention is not limited to this, and a lens-integrated camera may be used.

また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。   In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment as long as the characteristics of the present invention are not impaired, and other forms conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also within the scope of the present invention. included.

本発明の焦点調節装置を内蔵したカメラのブロック図である。It is a block diagram of the camera which incorporated the focus adjustment apparatus of this invention. 測距エリアを説明する図であり、位相差AFエリアとコントラストAFエリアとが互いに重複している場合を示す。It is a figure explaining a ranging area, and shows the case where a phase difference AF area and a contrast AF area overlap each other. 測距エリアを説明する図であり、位相差AFエリアとコントラストAFエリアとが互いに重複していない場合を示す。It is a figure explaining a ranging area, and shows the case where a phase difference AF area and a contrast AF area do not overlap each other. 本発明による第一の実施形態の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of 1st embodiment by this invention. 本発明による第二の実施形態の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of 2nd embodiment by this invention. 画面をブロック分割した場合の測距エリアを説明する図であり、(a)はコントラストAFエリアと位相差AFエリアとが近接する場合、(b)はコントラストAFエリアと位相差AFエリアとが近接しない場合を示す。It is a figure explaining the ranging area when a screen is divided into blocks, where (a) shows the contrast AF area and the phase difference AF area close to each other, and (b) shows the contrast AF area and the phase difference AF area close to each other. Indicates the case of not doing. 第三の実施の形態における位相差AFエリアとコントラストAFエリアとがなす位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship which the phase difference AF area and contrast AF area in 3rd Embodiment make. 第三の実施の形態の制御回路が実行する処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process which the control circuit of 3rd Embodiment performs. 第四の実施の形態におけるコントラストAFエリア周辺の位相差AFエリアのデフォーカスの分布を示す図である。It is a figure which shows distribution of the defocus of the phase difference AF area around the contrast AF area in the fourth embodiment. 第四の実施の形態の制御回路が実行する処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process which the control circuit of 4th Embodiment performs.

符号の説明Explanation of symbols

1 位相差AFエリア 2 位相差AFセンサで検出可能な範囲
3 コントラストAFセンサ 10 カメラボディ
20 撮像素子 100 位相差式AF検出素子
110 レンズ鏡筒 120 撮影レンズ
120b 焦点調節レンズ 130 AF駆動モータ
220 CCD制御部 230 デフォーカス量演算部
240 コントラスト検出部 250 レンズ目標位置演算部
260 レンズ駆動部 270 コントラストAFエリア選択部
300 制御回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Phase difference AF area 2 Range which can be detected with phase difference AF sensor 3 Contrast AF sensor 10 Camera body 20 Imaging element 100 Phase difference type AF detection element 110 Lens barrel 120 Shooting lens
120b Focus adjustment lens 130 AF drive motor 220 CCD control unit 230 Defocus amount calculation unit 240 Contrast detection unit 250 Lens target position calculation unit 260 Lens drive unit 270 Contrast AF area selection unit 300 Control circuit

Claims (10)

撮影画面内の互いに離間した複数の第1の測距エリアの各々における被写体像のデフォーカス量とデフォーカス方向を表す焦点検出情報を算出する位相差式焦点検出手段と、
撮像画面内に第2の測距エリアを設定するエリア設定手段と、
前記撮影画面内に設定された前記第2の測距エリアにおける合焦位置を表す焦点検出情報を算出するコントラスト式焦点検出手段と、
前記位相差式焦点検出手段の焦点検出情報と前記コントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報との少なくとも一方の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行う焦点調節制御手段と、
前記エリア設定手段で前記第2の測距エリアを設定した後に、前記設定された第2の測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体の範囲を判定する判定手段とを備え、
前記焦点調節制御手段は、前記判定手段により判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在すれば、前記位相差式焦点検出手段及びコントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行い、前記判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在しなければ、前記コントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行うことを特徴とする焦点調節装置。
A phase difference type focus detection means for calculating focus detection information indicating a defocus amount and a defocus direction of a subject image in each of a plurality of first ranging areas spaced apart from each other in a shooting screen;
Area setting means for setting a second ranging area in the imaging screen;
Contrast-type focus detection means for calculating focus detection information representing a focus position in the second distance measurement area set in the shooting screen;
A focus adjustment control means for focusing control based on at least one of the focus detection information of the focus detection information of the focus detection information and the contrast type focus detection unit of the phase difference focus detection means,
And determining means for determining a range of a main subject that is identical to a main subject existing in the set second distance measuring area after the second distance measuring area is set by the area setting means. ,
The focus adjustment control unit, based on the focus detection information of the phase difference type focus detection unit and the contrast type focus detection unit, if the first distance measurement area exists in the range of the main subject determined by the determination unit. Focus adjustment control is performed, and if the first distance measurement area does not exist in the determined range of the main subject, focus adjustment control is performed based on focus detection information of the contrast type focus detection means. Focus adjustment device.
請求項1に記載の焦点調節装置において、
前記判定手段は、前記主要被写体として、被写体人物の顔の範囲を判定することを特徴とする焦点調節装置。
The focus adjustment apparatus according to claim 1,
The focus adjustment apparatus characterized in that the determination means determines a face range of a subject person as the main subject.
請求項1〜2のいずれか一項に記載の焦点調節装置において、
前記焦点調節制御手段は、前記判定手段により判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在すれば、前記位相差式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行った後、前記コントラスト式焦点検出手段の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行うことを特徴とする焦点調節装置。
In the focus adjustment apparatus according to any one of claims 1 to 2,
The focus adjustment control means performs focus adjustment control based on the focus detection information of the phase difference type focus detection means if the first range finding area exists in the range of the main subject determined by the determination means. Thereafter, focus adjustment control is performed based on focus detection information of the contrast type focus detection means.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の焦点調節装置において、
前記位相差式焦点検出手段は複数の測距エリアにおいて前記焦点検出情報を算出し、
少なくとも1つの測距エリアを前記第1の測距エリアとして設定する第1のエリア設定手段をさらに備えることを特徴とする焦点調節装置。
In the focus adjustment apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The phase difference type focus detection means calculates the focus detection information in a plurality of ranging areas,
A focus adjustment apparatus, further comprising first area setting means for setting at least one distance measurement area as the first distance measurement area.
焦点調節方法であって、
撮影画面内の互いに離間した複数の第1の測距エリアの各々における被写体像のデフォーカス量とデフォーカス方向を表す焦点検出情報を位相差式焦点検出により算出し、
撮像画面内の任意の位置に第2の測距エリアを設定し、
前記撮影画面内に設定された前記第2の測距エリアにおける合焦位置を表す焦点検出情報をコントラスト式焦点検出により算出し、
前記位相差式焦点検出の焦点検出情報と前記コントラスト式焦点検出の焦点検出情報との少なくとも一方の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行い、
前記エリア設定手段で前記第2の測距エリアを設定した後に、前記設定された第2の測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体の範囲を判定し、
前記判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在すれば、前記位相差式焦点検出及びコントラスト式焦点検出の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行い、前記判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在しなければ、前記コントラスト式焦点検出の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行うことを特徴とする焦点調節方法。
A focus adjustment method,
Calculating focus detection information representing a defocus amount and a defocus direction of a subject image in each of a plurality of first ranging areas spaced apart from each other in a shooting screen by phase difference focus detection;
Set the second ranging area at any position in the imaging screen,
Focus detection information representing a focus position of the photographing said second ranging areas set in the screen is calculated by the contrast type focus detection,
Focus adjustment control is performed based on focus detection information of at least one of the focus detection information of the phase difference type focus detection and the focus detection information of the contrast type focus detection,
After setting the second ranging area by the area setting means, determining a range of the main subject that maintains the sameness as the main subject existing in the set second ranging area;
If the first ranging area exists within the determined range of the main subject, focus adjustment control is performed based on focus detection information of the phase difference type focus detection and contrast type focus detection, and the determined main subject is determined. If the first distance measurement area does not exist in the range, focus adjustment control is performed based on focus detection information of the contrast type focus detection.
請求項5に記載の焦点調節方法において、
前記第2の測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体の判定は、前記主要被写体として、被写体人物の顔の範囲を判定することを特徴とする焦点調節方法。
The focus adjustment method according to claim 5, wherein
The focus adjustment method characterized in that the determination of a main subject that maintains the sameness as a main subject existing in the second distance measuring area is performed by determining a range of the face of the subject person as the main subject.
請求項5〜6のいずれか一項に記載の焦点調節方法において、
前記焦点調節制御は、前記判定された主要被写体の範囲に前記第1の測距エリアが存在すれば、前記位相差式焦点検出の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行った後、前記コントラスト式焦点検出の焦点検出情報に基づき焦点調節制御を行うことを特徴とする焦点調節方法。
In the focus adjustment method according to any one of claims 5 to 6,
The focus adjustment control performs the focus adjustment control based on the focus detection information of the phase difference type focus detection if the first distance measurement area exists in the determined range of the main subject, and then the contrast type control. A focus adjustment method comprising performing focus adjustment control based on focus detection information of focus detection.
請求項5〜7のいずれか一項に記載の焦点調節方法において、
前記位相差式焦点検出は複数の測距エリアにおいて前記焦点検出情報を算出し、
少なくとも1つの測距エリアを前記第1の測距エリアとして設定することを特徴とする焦点調節方法。
In the focus adjustment method according to any one of claims 5 to 7,
The phase difference type focus detection calculates the focus detection information in a plurality of ranging areas,
A focus adjustment method, wherein at least one ranging area is set as the first ranging area.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の焦点調節装置を有することを特徴とするカメラ。   A camera comprising the focus adjustment device according to claim 1. 被写体像の焦点調節状態を位相差AF方式で検出する第1焦点検出部と、
撮像画面内の任意の位置に測距エリアを設定するエリア設定部と、
前記設定された測距エリアにおいてコントラストAF方式で焦点調節状態を検出する第2焦点検出部と、
前記第1焦点検出部及び前記第2焦点検出部の少なくとも一方を用いて光学系の焦点調節制御が可能な焦点調節制御部と、
前記エリア設定部で前記測距エリアを設定した後に、前記設定された測距エリア内に存在する主要被写体と同一性を保つ主要被写体範囲を決定する決定部とを含み、
前記焦点調節制御部は、前記第1焦点検出部の前記被写体像が前記主要被写体範囲に含まれているとき、前記第1焦点検出部及び前記第2焦点検出部を用いて前記焦点調節制御を行い、前記第1焦点検出部の前記被写体像が前記主要被写体範囲に含まれていないとき、前記第2焦点検出部を用いて前記焦点調節制御を行うことを特徴とする焦点調節装置。
A first focus detection unit that detects a focus adjustment state of a subject image by a phase difference AF method;
An area setting unit for setting a ranging area at an arbitrary position in the imaging screen;
A second focus detection unit for detecting a focus adjustment state by a contrast AF method in the set ranging area ;
A focus adjustment control unit capable of focus adjustment control of an optical system using at least one of the first focus detection unit and the second focus detection unit;
A determination unit that determines a main subject range that maintains the sameness as a main subject existing in the set ranging area after the distance setting area is set by the area setting unit ;
The focus adjustment control unit performs the focus adjustment control using the first focus detection unit and the second focus detection unit when the subject image of the first focus detection unit is included in the main subject range. And performing the focus adjustment control using the second focus detection unit when the subject image of the first focus detection unit is not included in the main subject range.
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