JPH01268366A - オートフォーカスビデオカメラ - Google Patents
オートフォーカスビデオカメラInfo
- Publication number
- JPH01268366A JPH01268366A JP63097312A JP9731288A JPH01268366A JP H01268366 A JPH01268366 A JP H01268366A JP 63097312 A JP63097312 A JP 63097312A JP 9731288 A JP9731288 A JP 9731288A JP H01268366 A JPH01268366 A JP H01268366A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- evaluation value
- focus
- focus evaluation
- circuit
- field
- Prior art date
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- Granted
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- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ） 産業上の利用分野
本発明は、撮像素子から得られる撮像映像信号音基に、
焦点の自動整合全行うビデオカメラに関する。
焦点の自動整合全行うビデオカメラに関する。
（嗜 従来の技術
ビデオカメラのオートフを一カス装置において、撮像素
子からの撮像映像俳号自体を焦点制御状態の評価に用い
る方法は、本質的にパフ′７−！クスが存在せず、また
被写界深度が浅い場合や遠方の被写体に対しても、精度
よく焦点を合わせられるなど優れｔ点が多いつしかもオ
ートフォーカス用の特別なセンサも不必要で機構的にも
極めて簡単であるｎ％開昭６１−１０５９７８号公報（
Ｈ０４Ｎ５／２３２）には、前述の如きオートフを一カ
ス装置の一例が開示されている。
子からの撮像映像俳号自体を焦点制御状態の評価に用い
る方法は、本質的にパフ′７−！クスが存在せず、また
被写界深度が浅い場合や遠方の被写体に対しても、精度
よく焦点を合わせられるなど優れｔ点が多いつしかもオ
ートフォーカス用の特別なセンサも不必要で機構的にも
極めて簡単であるｎ％開昭６１−１０５９７８号公報（
Ｈ０４Ｎ５／２３２）には、前述の如きオートフを一カ
ス装置の一例が開示されている。
前記従来技術は、撮像映像俳号の高域成分レベルを、画
面の中央に設定し友サンプリングエリア（７１−カスエ
リア）の範囲内でＡ／Ｄｆｉ換し、この変換データを積
算回路にてフィールド毎に積算し、この１フイ一ルド分
のディジタルデーｐを焦点評価値として保持し、１フィ
ールド旧の評価値と比較して、焦点評価値が最大となる
方向に７ｇ−力Ｘ ％−夕を駆動させ、常にフォーカス
レンズを最大評価値となる位置に保持する構成を有して
いる。
面の中央に設定し友サンプリングエリア（７１−カスエ
リア）の範囲内でＡ／Ｄｆｉ換し、この変換データを積
算回路にてフィールド毎に積算し、この１フイ一ルド分
のディジタルデーｐを焦点評価値として保持し、１フィ
ールド旧の評価値と比較して、焦点評価値が最大となる
方向に７ｇ−力Ｘ ％−夕を駆動させ、常にフォーカス
レンズを最大評価値となる位置に保持する構成を有して
いる。
（ハ）発明が解決しようとする課題
前記従来技術に於いては、オートフナ−カス動作は常に
映像信号の高域成分レベルより得られた焦点評価値が最
大となる様に制御されるが、この撮像映倫信号は通常イ
ンターレースされているｔめに、１画面を構成する偶数
フィールドと奇数フィールドでは一走査線分だけ画面内
の位置がずれており、このために同一の被写体全撮像し
続けても１フィールド毎に焦点評価値が変動してしまい
、最大評価値となる位置が不明確となる惧れがあるりに
）課０１−解決する定めの手段 本発明は、焦点評価値として連続する２フィールドから
得て、しかも１フィールド毎に更新することにより、偶
数フィールドと奇数フィールド間の評価値のずれを除去
するｎ （ホ）作 用 本発明は、前述の如く構成したので、インターレースの
映像信号を出力するビデオカメラに対しても、精度よく
合焦点にオートフナ−カス制御することが可能となる。
映像信号の高域成分レベルより得られた焦点評価値が最
大となる様に制御されるが、この撮像映倫信号は通常イ
ンターレースされているｔめに、１画面を構成する偶数
フィールドと奇数フィールドでは一走査線分だけ画面内
の位置がずれており、このために同一の被写体全撮像し
続けても１フィールド毎に焦点評価値が変動してしまい
、最大評価値となる位置が不明確となる惧れがあるりに
）課０１−解決する定めの手段 本発明は、焦点評価値として連続する２フィールドから
得て、しかも１フィールド毎に更新することにより、偶
数フィールドと奇数フィールド間の評価値のずれを除去
するｎ （ホ）作 用 本発明は、前述の如く構成したので、インターレースの
映像信号を出力するビデオカメラに対しても、精度よく
合焦点にオートフナ−カス制御することが可能となる。
（へ）実施例
以下、図面に従い本発明の一実施例について説明する。
第１図の回路ブロウク図において、レンズ（１１によっ
て結儂され九画償は、撮像素子を含む撮像回路（４１に
よって映像信号となり、この中の輝度信号が第１．第２
フィルター回路ａｓａｅに入力される□両フィルター回
路（１５１、σｅはどちらも輝度Ｇ号の高周波成分のみ
金抜き出丁バイパスフィルター（Ｈ，Ｐ、Ｆ）であるが
、第１フィルター回路（１５１は第２フィルター回路σ
ｅに比してより高いカプトオフ周波数を有しているり具
体的には第１フィルター回路Ｃｌ５１のカットオフ周波
数ｔ１６００ＫＨ２、第２フィルター回路σｅのそれＦ
ｉ２００ＫＨｚに設定しているりフィルター回路αＳ及
び（１６１の出力は〕を−カスモータ制御回路＋Ｉｔ）
によって制御されるスイッチ回路σηに入力されて、交
互に積算回路特に入力されるり 積算回路（第１評価値検出手段）α８は、具体的にはＡ
／Ｄ変換器、加算器、メモリー回路にて構成されるディ
ソタル積分器であり、入力される第１まｔけ第２フィル
ター回路（１５１（１Ｇ＋出力を順次Ａ／Ｄ変換器にて
Ａ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換出方を加算器にてメモリ
ー回路に保持される値と加算して、この加算結果にてメ
モリー回路の値を更新する様に動作し、ｌフィールド毎
にリセットすることにより、１フイ一ルド分の積分値が
出力されることになる◎ 積算回路（１８１出力はスイッチ回路α９ｔ−経ること
により、第１、第２メモリ回路■のに夫々選択的に出力
される◎即ち、スイッチ回路ａ９の切換えは、スイッチ
回路σηに同期する様にフォーカスモータ制ａ回路曲か
らの切換信号にて１フィールド毎に為されるので、第１
フィルター回路ｆｆ５出力を１フイ一ルド分積分し九積
分値（ＰＩ ）は第１メそり回路■に、第２フィルター
回路σｅ出力を１フイ一ルド分積分した積分値（Ｐ２］
は第２メモリ回路ＣＤに記憶される。従って、第１メモ
リ回路■には、奇数フィールドの積分値が１フレーム毎
に更新され、第２メモリ回絡（２１１には、偶数フィー
ルドの積分値が１フレーム毎に更新されるｎ 加算回路（第２評価値検出手段）■は、両メモリ回路（
２Ｉａｎの内容である積分値（第１焦点評価値］（ＰＩ
） （Ｐ２ ）ｔ”、１フィールド毎に加算して以下
のオートフを一カス動作により使用される（第２］焦点
評価値（Ｍ）ｔ−出力する。−１第１メモリ回ｖｌＩ？
■に保持される奇数フィールドでの積分値（ＰＩ）ｄ！
、第２因に示す様にａｔ−ａ２、ａ３、・・・と変化し
、同様に第２メモリ回Ｗ＆（２１＋に保持される偶数フ
ィールドでの積分値（Ｐ２）が、ｂｌ、ｂ２、ｂ３、・
・・と変化すると、加算回路のからの焦点評価値ＣＭ）
ｔ−１１番目が（ａｌ＋ｂ１）、２番目が（１）１＋６
２）、３番目が（ａ２＋ｂ２）、４番目が（ｂ２＋ａ３
）、５番目が（ａ ３ ＋ｂ３）。
て結儂され九画償は、撮像素子を含む撮像回路（４１に
よって映像信号となり、この中の輝度信号が第１．第２
フィルター回路ａｓａｅに入力される□両フィルター回
路（１５１、σｅはどちらも輝度Ｇ号の高周波成分のみ
金抜き出丁バイパスフィルター（Ｈ，Ｐ、Ｆ）であるが
、第１フィルター回路（１５１は第２フィルター回路σ
ｅに比してより高いカプトオフ周波数を有しているり具
体的には第１フィルター回路Ｃｌ５１のカットオフ周波
数ｔ１６００ＫＨ２、第２フィルター回路σｅのそれＦ
ｉ２００ＫＨｚに設定しているりフィルター回路αＳ及
び（１６１の出力は〕を−カスモータ制御回路＋Ｉｔ）
によって制御されるスイッチ回路σηに入力されて、交
互に積算回路特に入力されるり 積算回路（第１評価値検出手段）α８は、具体的にはＡ
／Ｄ変換器、加算器、メモリー回路にて構成されるディ
ソタル積分器であり、入力される第１まｔけ第２フィル
ター回路（１５１（１Ｇ＋出力を順次Ａ／Ｄ変換器にて
Ａ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換出方を加算器にてメモリ
ー回路に保持される値と加算して、この加算結果にてメ
モリー回路の値を更新する様に動作し、ｌフィールド毎
にリセットすることにより、１フイ一ルド分の積分値が
出力されることになる◎ 積算回路（１８１出力はスイッチ回路α９ｔ−経ること
により、第１、第２メモリ回路■のに夫々選択的に出力
される◎即ち、スイッチ回路ａ９の切換えは、スイッチ
回路σηに同期する様にフォーカスモータ制ａ回路曲か
らの切換信号にて１フィールド毎に為されるので、第１
フィルター回路ｆｆ５出力を１フイ一ルド分積分し九積
分値（ＰＩ ）は第１メそり回路■に、第２フィルター
回路σｅ出力を１フイ一ルド分積分した積分値（Ｐ２］
は第２メモリ回路ＣＤに記憶される。従って、第１メモ
リ回路■には、奇数フィールドの積分値が１フレーム毎
に更新され、第２メモリ回絡（２１１には、偶数フィー
ルドの積分値が１フレーム毎に更新されるｎ 加算回路（第２評価値検出手段）■は、両メモリ回路（
２Ｉａｎの内容である積分値（第１焦点評価値］（ＰＩ
） （Ｐ２ ）ｔ”、１フィールド毎に加算して以下
のオートフを一カス動作により使用される（第２］焦点
評価値（Ｍ）ｔ−出力する。−１第１メモリ回ｖｌＩ？
■に保持される奇数フィールドでの積分値（ＰＩ）ｄ！
、第２因に示す様にａｔ−ａ２、ａ３、・・・と変化し
、同様に第２メモリ回Ｗ＆（２１＋に保持される偶数フ
ィールドでの積分値（Ｐ２）が、ｂｌ、ｂ２、ｂ３、・
・・と変化すると、加算回路のからの焦点評価値ＣＭ）
ｔ−１１番目が（ａｌ＋ｂ１）、２番目が（１）１＋６
２）、３番目が（ａ２＋ｂ２）、４番目が（ｂ２＋ａ３
）、５番目が（ａ ３ ＋ｂ３）。
、・・とフィールド毎に顆次変化する◎即ち、現フィー
ルドの焦点評価値は、現フィールドにおける第１あるい
は第２フィルター回絡（１５１Ｇ、Ｇ出力のいずれか一
方の積分値と、１フィールド前の他方のフィルター回路
の出力の積分値を加算した値（異動和］となり、インタ
ーレースによるフィールド毎の焦点評価値のばらつきや
ノイズによる影響が緩和でき、安定した評価値が得られ
る。
ルドの焦点評価値は、現フィールドにおける第１あるい
は第２フィルター回絡（１５１Ｇ、Ｇ出力のいずれか一
方の積分値と、１フィールド前の他方のフィルター回路
の出力の積分値を加算した値（異動和］となり、インタ
ーレースによるフィールド毎の焦点評価値のばらつきや
ノイズによる影響が緩和でき、安定した評価値が得られ
る。
オートフォーカス動作開始直後に、最初の焦点評価値は
最大値メモ！Ｊ ｉ６１と初期値メモリ（７１に保持さ
れる□その後、フナ−カスそ一夕制硯回路ｎ（−け、フ
ナ−カスそ一タ１３＋′ｔ−予め決められｔ方向に回転
させて、レンズ中を支持する〕を−カスリング（２１を
回動させ、レンズ（１１ヲ軸方向ｖｃ変位させ第２比較
器（９）出力を監視するｎ！２比較器（９νは、ブナ−
カスモータ駆動後の焦点評価値と初期値メモリ（７１に
保持されている初期評価値を比較し、その大小を出力す
るり 〕を−カスモータ制御回路（１（Ｉば、第２比較器（９
；が大ま九は小という出力を発するまで、最初の方向に
７を一カスモータｆ３＋１）回転せしめ、現在の焦点評
価値が初期評価値に比べ大であるという出力が為されｔ
場合にはそのままの回動方向全保持し。
最大値メモ！Ｊ ｉ６１と初期値メモリ（７１に保持さ
れる□その後、フナ−カスそ一夕制硯回路ｎ（−け、フ
ナ−カスそ一タ１３＋′ｔ−予め決められｔ方向に回転
させて、レンズ中を支持する〕を−カスリング（２１を
回動させ、レンズ（１１ヲ軸方向ｖｃ変位させ第２比較
器（９）出力を監視するｎ！２比較器（９νは、ブナ−
カスモータ駆動後の焦点評価値と初期値メモリ（７１に
保持されている初期評価値を比較し、その大小を出力す
るり 〕を−カスモータ制御回路（１（Ｉば、第２比較器（９
；が大ま九は小という出力を発するまで、最初の方向に
７を一カスモータｆ３＋１）回転せしめ、現在の焦点評
価値が初期評価値に比べ大であるという出力が為されｔ
場合にはそのままの回動方向全保持し。
現在の評価値が初期評価値よりも所定変動嘔以上に小さ
いと判断された場合ｖｃは、フを一力スモータ１３＋の
回転方向を逆にして、第１比較器（８１出力を監視する
。
いと判断された場合ｖｃは、フを一力スモータ１３＋の
回転方向を逆にして、第１比較器（８１出力を監視する
。
第１比ｒ＋器（８）は、最大値メモ！Ｊｆ６１Ｖｃ保持
されている今までの最大の焦点評価値と現在の評価値全
比較し、現在の焦点評価値が最大値メモ月６１の内容に
比べて大きい（第１そ一ド）、予め設定し次第１の閾値
以上に減少し九（第２そ−ド）の２通りの比較信号（３
１）（３２）を出力するｎここで最大値メモリ（６１は
第１比ｒｉ器（８夛出力に基いて、現在の評価値が最大
値メモリ１６１の内容よりも大きい場合には、その値が
更新され、常に現在までの焦点評価値の最大値が保持さ
れる。
されている今までの最大の焦点評価値と現在の評価値全
比較し、現在の焦点評価値が最大値メモ月６１の内容に
比べて大きい（第１そ一ド）、予め設定し次第１の閾値
以上に減少し九（第２そ−ド）の２通りの比較信号（３
１）（３２）を出力するｎここで最大値メモリ（６１は
第１比ｒｉ器（８夛出力に基いて、現在の評価値が最大
値メモリ１６１の内容よりも大きい場合には、その値が
更新され、常に現在までの焦点評価値の最大値が保持さ
れる。
α３１はフォーカスレンズ＋１１？支持するフォーカス
リング［２＋の位置を指示する）を−カスモータ回転位
置信号を受けて、フを一カスリング位置を記憶するモー
タ位置メモリであり、最大値メモリ＋６１と同様に第１
比ｆｆＦ；（Ｒ＋小出力基いて最大評価値となっｔ場合
のブナ−カスリング位置を常時保持する様に更新される
。
リング［２＋の位置を指示する）を−カスモータ回転位
置信号を受けて、フを一カスリング位置を記憶するモー
タ位置メモリであり、最大値メモリ＋６１と同様に第１
比ｆｆＦ；（Ｒ＋小出力基いて最大評価値となっｔ場合
のブナ−カスリング位置を常時保持する様に更新される
。
７を一カスモータ制御回１６２Ａ１社、第２比較器１９
）出と 力に基いて決定され北方向にフナ−カスモータ（３λ回
転させながら、第１比較器＋８１出力を監現し、焦点評
価値が最大評価値に比べて予め設定された営１の閾値よ
り小さいという第２モードが指示されると同時に）を−
カスモーター３＋は逆転される□このフを一カスそ一夕
１３＋の逆転により、レンズ（１１の移動方向け、例え
ば撮像素子に接近する方向から離間する方向へ、あるい
はその逆に離間する方向から接近する方向に変わるり この逆転後、モータ位置メそすａ３の内容と、現在の）
を−カスモータ回転位置信号とが第３比較器■にて比較
され、一致した時、即ちブナ−カスリング１２１が焦点
評価値が最大となる位置に戻り１時に、フナ−カスモー
タ１３１を停止させる様にフナ−力スモータ制ａ回路１
１１１は機能する。同時にフナーカスモータ制御回絡ｒ
ＩｌＦｌはレンズ停止信号（ＬＳ）を出力する。
）出と 力に基いて決定され北方向にフナ−カスモータ（３λ回
転させながら、第１比較器＋８１出力を監現し、焦点評
価値が最大評価値に比べて予め設定された営１の閾値よ
り小さいという第２モードが指示されると同時に）を−
カスモーター３＋は逆転される□このフを一カスそ一夕
１３＋の逆転により、レンズ（１１の移動方向け、例え
ば撮像素子に接近する方向から離間する方向へ、あるい
はその逆に離間する方向から接近する方向に変わるり この逆転後、モータ位置メそすａ３の内容と、現在の）
を−カスモータ回転位置信号とが第３比較器■にて比較
され、一致した時、即ちブナ−カスリング１２１が焦点
評価値が最大となる位置に戻り１時に、フナ−カスモー
タ１３１を停止させる様にフナ−力スモータ制ａ回路１
１１１は機能する。同時にフナーカスモータ制御回絡ｒ
ＩｌＦｌはレンズ停止信号（ＬＳ）を出力する。
Ｑｌｌは７を一カスモータ制ａ回路ａ１−によるオート
フを一カス動作が終了して、レンズ停止信号（ＬＳ）が
発せられると同時に、その時点での焦点評価値が保持さ
れる第４メモリであり、後段の第４比１飼ｚてこの第４
メモリα１）の保持内容は現在の焦点評価値と比較され
、現在の焦点評価値が第４メモリ（１１］の保持内容に
比べ、予め設定された第２の閾値以上に小さくなう九時
に、複写体が変化し友と判断され、被写体変化信号が出
力される。フォーカスモータ制ａ回路稚はこの信−１！
を受けると、再びオート７會−カス動作をやり直して複
写体の変化に追随する◎ 演算回路Ｑ３は第１．第２メモリ回路のＱＢにおける積
分値（Ｐｉ）（Ｐ２）の相対比（Ｒ）、即ち積分値（Ｐ
Ｉ）／積分値（Ｐ２）を算出する。この相対比ＣＲ）と
被写体のボゲ度合（合焦時のしンズ位置よりの移動量あ
るいはズレ希】との関係をグラフに示すと、第４因に示
す様な単調減少特性曲線となる。尚、第３図にけ同二被
写体を撮像している状態でのレンズ位置と積分値との関
係を示Ｌ、第１フイルター〇５１はカウトオフ周波数が
高いために、積分値（Ｐｌ）はレンズ位置に対して急峻
な変化を示し、逆に第２フイルター〇〇のカウトオ７周
波数が前者より低い九めに、積分値（Ｐ２）はレンズ位
置に対して緩やかな変化を示すり第４図に示す様な単調
減少曲線となるのは、前記相対比なる状態量が、焦点評
価値と同じ様に被写体の合焦状態（ボケ度合］を表現で
きる関数値であり、比率で表現されているため一種の正
規化された状態量であり、被写体のおかれている環境の
影＠をあ箇つ受けにくい性質を有しているり例えば、被
写体の照度が変化し定場合に、焦点評価値の絶対値は変
化するが、相対比としては大きな変化にない□通常、上
記の性′Ｊｉｔは被写体の種類を問わぬものである故に
、この相対比をボケ度合のバフメータとして使用するこ
とが可能となる口上述の様に相対比（Ｒ）は、ボケ度合
を表わす状１！！４量である故に閾値保持回路例に予め
設定され次第４の閾値（具体的に第４肉の特性図では０
．５ンより小であるか大であるかが、、第６比較器のに
て判別される。この判別結果は７ナ一カスモータ制御回
絡ｌ１ｌ）に入力され、合焦動作中の７を一カスモータ
１３＋の回転速度の制御が為される０即ち、合焦動作中
の相対比が第４の閾値より小であれば、７を一カス七−
タ制御回路０１〉は制御信号（ＮＳＰ）にヨリノーマル
スピードモードを指示し、プｔ−カスそ一夕１３＋Ｉｄ
ノーマルスピードで回転する。ま几、相対比が第４の閾
値より大であれば、７ｆ−カスモータ制御回路Ｑ１１は
制御信号により低速スピードモードを指示し、フォーカ
スそ一夕１３＋はノーマルスピードよりも低速で回転す
るり 従って、相対比が第４の閾値より小さく非合焦状聾であ
る場合には、レンズＩｌ＋は高速で進退し、相対比が第
４の閾値より大きく合焦点近傍にあり、レンズ移動に対
する焦点評価値の変化が小さい場合には、レンズｔｌ＋
は低速で進退することが可能となり、第１比較器（２０
０）の出力（Ｓ２）によるフォーカスそ一夕１３＋の逆
転時のオーバーラン２小さく抑えることが可能となる□ 尚、本実施例では第４の閾値を１段階、フォーカスモー
タ制御速度の設定全ノーマルスピードモードと低速スピ
ードそ−ドの２段階に設定して制御する機に構成される
が、夫々を更に細かく数段階に分割し、よりきめの細い
制御システムに発展させることは極めて容易である□ また、レンズ（１） 全フを一カスそ一タ（３）で変位
させず、圧電素子等を利用したり、受光レンズを固定し
て撮像素子自体全進退せしめ、レンズと搬像面間の÷＋
粗距離変化させることにより合焦動作を実行することも
可能であり、この場合にもレンズあるいは撮像素子の変
位速度を変化させることが好ましい□ 前述の如く構成し−ので、複数の帯域の成分を焦点評価
値として用いる場合に於て、フィルターをフィールド毎
に時分割で切り換えても、焦点評価値の最大値を監視す
る几めのサン１ル数が充分に確保され、また焦点評価値
が低いデフを一カス時に於いて、レンズ位置に対して緩
やかな変化を示す低域成分をも含むレベ／Ｉ／ＶＣよる
焦点評価値だけで山登りをするよりも、レンズ位置に対
して急峻な変化を示す高域成分を加算した焦点評価値を
用いることにより、より正確に頂点に向かうて山登りす
ることができる。
フを一カス動作が終了して、レンズ停止信号（ＬＳ）が
発せられると同時に、その時点での焦点評価値が保持さ
れる第４メモリであり、後段の第４比１飼ｚてこの第４
メモリα１）の保持内容は現在の焦点評価値と比較され
、現在の焦点評価値が第４メモリ（１１］の保持内容に
比べ、予め設定された第２の閾値以上に小さくなう九時
に、複写体が変化し友と判断され、被写体変化信号が出
力される。フォーカスモータ制ａ回路稚はこの信−１！
を受けると、再びオート７會−カス動作をやり直して複
写体の変化に追随する◎ 演算回路Ｑ３は第１．第２メモリ回路のＱＢにおける積
分値（Ｐｉ）（Ｐ２）の相対比（Ｒ）、即ち積分値（Ｐ
Ｉ）／積分値（Ｐ２）を算出する。この相対比ＣＲ）と
被写体のボゲ度合（合焦時のしンズ位置よりの移動量あ
るいはズレ希】との関係をグラフに示すと、第４因に示
す様な単調減少特性曲線となる。尚、第３図にけ同二被
写体を撮像している状態でのレンズ位置と積分値との関
係を示Ｌ、第１フイルター〇５１はカウトオフ周波数が
高いために、積分値（Ｐｌ）はレンズ位置に対して急峻
な変化を示し、逆に第２フイルター〇〇のカウトオ７周
波数が前者より低い九めに、積分値（Ｐ２）はレンズ位
置に対して緩やかな変化を示すり第４図に示す様な単調
減少曲線となるのは、前記相対比なる状態量が、焦点評
価値と同じ様に被写体の合焦状態（ボケ度合］を表現で
きる関数値であり、比率で表現されているため一種の正
規化された状態量であり、被写体のおかれている環境の
影＠をあ箇つ受けにくい性質を有しているり例えば、被
写体の照度が変化し定場合に、焦点評価値の絶対値は変
化するが、相対比としては大きな変化にない□通常、上
記の性′Ｊｉｔは被写体の種類を問わぬものである故に
、この相対比をボケ度合のバフメータとして使用するこ
とが可能となる口上述の様に相対比（Ｒ）は、ボケ度合
を表わす状１！！４量である故に閾値保持回路例に予め
設定され次第４の閾値（具体的に第４肉の特性図では０
．５ンより小であるか大であるかが、、第６比較器のに
て判別される。この判別結果は７ナ一カスモータ制御回
絡ｌ１ｌ）に入力され、合焦動作中の７を一カスモータ
１３＋の回転速度の制御が為される０即ち、合焦動作中
の相対比が第４の閾値より小であれば、７を一カス七−
タ制御回路０１〉は制御信号（ＮＳＰ）にヨリノーマル
スピードモードを指示し、プｔ−カスそ一夕１３＋Ｉｄ
ノーマルスピードで回転する。ま几、相対比が第４の閾
値より大であれば、７ｆ−カスモータ制御回路Ｑ１１は
制御信号により低速スピードモードを指示し、フォーカ
スそ一夕１３＋はノーマルスピードよりも低速で回転す
るり 従って、相対比が第４の閾値より小さく非合焦状聾であ
る場合には、レンズＩｌ＋は高速で進退し、相対比が第
４の閾値より大きく合焦点近傍にあり、レンズ移動に対
する焦点評価値の変化が小さい場合には、レンズｔｌ＋
は低速で進退することが可能となり、第１比較器（２０
０）の出力（Ｓ２）によるフォーカスそ一夕１３＋の逆
転時のオーバーラン２小さく抑えることが可能となる□ 尚、本実施例では第４の閾値を１段階、フォーカスモー
タ制御速度の設定全ノーマルスピードモードと低速スピ
ードそ−ドの２段階に設定して制御する機に構成される
が、夫々を更に細かく数段階に分割し、よりきめの細い
制御システムに発展させることは極めて容易である□ また、レンズ（１） 全フを一カスそ一タ（３）で変位
させず、圧電素子等を利用したり、受光レンズを固定し
て撮像素子自体全進退せしめ、レンズと搬像面間の÷＋
粗距離変化させることにより合焦動作を実行することも
可能であり、この場合にもレンズあるいは撮像素子の変
位速度を変化させることが好ましい□ 前述の如く構成し−ので、複数の帯域の成分を焦点評価
値として用いる場合に於て、フィルターをフィールド毎
に時分割で切り換えても、焦点評価値の最大値を監視す
る几めのサン１ル数が充分に確保され、また焦点評価値
が低いデフを一カス時に於いて、レンズ位置に対して緩
やかな変化を示す低域成分をも含むレベ／Ｉ／ＶＣよる
焦点評価値だけで山登りをするよりも、レンズ位置に対
して急峻な変化を示す高域成分を加算した焦点評価値を
用いることにより、より正確に頂点に向かうて山登りす
ることができる。
ところで、本実施例では相対比を算出する定めに、カッ
トオフ周波数の異なるＨＰＦを２つ用いる友め、焦点評
価値として異なるフィルター回路出力の積分値の連続す
る２フイ一ルド分を加算しているが、ＨＰＦｔ−１つだ
け用いｔ場合には連続する２フイ一ルド分を１フィール
ド毎に更新して、しかも同一のフィルター回路出力で実
現できるのでより高精度な焦点評価値が得られることに
なる。
トオフ周波数の異なるＨＰＦを２つ用いる友め、焦点評
価値として異なるフィルター回路出力の積分値の連続す
る２フイ一ルド分を加算しているが、ＨＰＦｔ−１つだ
け用いｔ場合には連続する２フイ一ルド分を１フィール
ド毎に更新して、しかも同一のフィルター回路出力で実
現できるのでより高精度な焦点評価値が得られることに
なる。
まｔ加算回ｉｌ＆ｏの加算結果を号して１フイ一ルド分
に平均化して、この平均値を焦点評価値として用いるこ
とも可能である◎ また、第１因の回路動作は、マイクロプロセッサにより
ソフトウェア的に容易に処理できるものである事Ｆｉ言
うまでもない０ （ト） 発明の効果 上述の如く本発明によると、１フィールド毎に更新され
る焦点評価値のインターレースによる変動が抑圧され、
正確に合焦点を検出することができる□
に平均化して、この平均値を焦点評価値として用いるこ
とも可能である◎ また、第１因の回路動作は、マイクロプロセッサにより
ソフトウェア的に容易に処理できるものである事Ｆｉ言
うまでもない０ （ト） 発明の効果 上述の如く本発明によると、１フィールド毎に更新され
る焦点評価値のインターレースによる変動が抑圧され、
正確に合焦点を検出することができる□
図面は全て本発明の一実施例に係り、第１図は回路ブロ
ック□□□、第２図はＷ、１評価値と第２評価値の関係
図、第３図は被写体距離と焦点評価値の関係■、第４肉
はボケ度合と相対比の関係図である。 １１８）・・・積Ｘ回路（第１評価値検出手段）、■・
・・加算回路（第２評価値検出手段）、ｆｉｌＮ・・・
フナ−カスモータ制御回路（フォーカス制菌手段］、（
ＰＩＪ（Ｐ２）・・・積分値（第１焦点評価値）、ＣＭ
）・・・焦点評価値（第２焦点評価値）０
ック□□□、第２図はＷ、１評価値と第２評価値の関係
図、第３図は被写体距離と焦点評価値の関係■、第４肉
はボケ度合と相対比の関係図である。 １１８）・・・積Ｘ回路（第１評価値検出手段）、■・
・・加算回路（第２評価値検出手段）、ｆｉｌＮ・・・
フナ−カスモータ制御回路（フォーカス制菌手段］、（
ＰＩＪ（Ｐ２）・・・積分値（第１焦点評価値）、ＣＭ
）・・・焦点評価値（第２焦点評価値）０
Claims (2)
- （１）撮像素子から得られる撮像映像信号の高域成分レ
ベルを１フィールド毎に第１焦点評価値として検出する
第１焦点評価値検出手段と、 前記第１焦点評価値を連続した２フィールド分を１フィ
ールド毎に加算して第２焦点評価値として出力する第２
焦点評価値検出手段と、 前記第２焦点評価値が最大となる様にフォーカスレンズ
と前記撮像素子との相対位置を制御するフォーカス制御
手段と を備えてなるオートフォーカスビデオカメラ。 - （２）前記高域成分レベルは、特に高い周波数帯域であ
る第１高域成分レベルと、該第１高域成分レベルよりも
低い周波数帯域をも含む第２高域成分レベルとから成り
、前記第１焦点評価値として前記第１高域成分レベルと
前記第２高域成分レベルとを１フィールド毎に交互に変
化させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
オートフォーカスビデオカメラ。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63097312A JPH06103934B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | オートフォーカスビデオカメラ |
| US07/211,434 US4922346A (en) | 1987-06-30 | 1988-06-24 | Automatic focusing apparatus having a variable focusing speed and particularly suited for use with interlaced scanning |
| CA000570629A CA1289236C (en) | 1987-06-30 | 1988-06-28 | Automatic focusing apparatus having a variable focusing speed and particularly suited for use with interlaced scanning |
| AU18535/88A AU596018B2 (en) | 1987-06-30 | 1988-06-29 | Automatic focusing apparatus for automatically matching focus in response to video signal |
| KR8807896A KR930004641B1 (en) | 1987-06-30 | 1988-06-29 | Auto focus apparatus |
| EP88110492A EP0297587B1 (en) | 1987-06-30 | 1988-06-30 | Automatic focusing apparatus for automatically matching focus in response to video signal |
| ES88110492T ES2063746T3 (es) | 1987-06-30 | 1988-06-30 | Circuito de localizacion automatica para asociar automaticamente la localizacion en funcion de la señal video. |
| DE3851383T DE3851383T2 (de) | 1987-06-30 | 1988-06-30 | Automatische Fokussierungsschaltung für automatische Fokusanpassung in Abhängigkeit von Videosignalen. |
| AU48920/90A AU609346B2 (en) | 1987-06-30 | 1990-01-30 | Automatic focusing apparatus for automatically matching focus in response to video signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63097312A JPH06103934B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | オートフォーカスビデオカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268366A true JPH01268366A (ja) | 1989-10-26 |
| JPH06103934B2 JPH06103934B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=14188968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63097312A Expired - Fee Related JPH06103934B2 (ja) | 1987-06-30 | 1988-04-20 | オートフォーカスビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103934B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8872963B2 (en) | 2011-11-25 | 2014-10-28 | Olympus Corporation | Imaging apparatus and imaging method |
-
1988
- 1988-04-20 JP JP63097312A patent/JPH06103934B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8872963B2 (en) | 2011-11-25 | 2014-10-28 | Olympus Corporation | Imaging apparatus and imaging method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06103934B2 (ja) | 1994-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |