JPH042537Y2

JPH042537Y2 -

Info

Publication number: JPH042537Y2
Application number: JP1984145860U
Authority: JP
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1992-01-28
Also published as: JPS6162472U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）本考案は、テレビジヨンカメラに使用するオー
トアイリス回路の改良に関するものである。

（従来技術とその問題点）一般にテレビジヨンカメラのオートアイリス回
路は、アイリスサーボモータを内蔵したカメラレ
ンズと、カメラ本体側の撮像素子、映像信号増幅
器、整流回路、電圧増幅器、アイリスサーボ増幅
器で構成され、撮像素子に入射する光の量が一定
となるように閉ループを形成して、レンズのアイ
リス値を制御している。

第２図に従来のオートアイリスの制御方式のブ
ロツク図を示す。被写体からの光は、カメラレン
ズ１に入射される。このカメラレンズ１はサーボ
モータ７によつてそのアイリス値を制御されてい
る。レンズ１からの光は、撮像素子２に入射し、
微少な電気信号に変換される。この微少な電気信
号は、映像信号増幅器３に供給され、規定の信号
レベルまで増幅される。映像信号増幅器３からの
出力は、整流回路４で整流され、DC値に変換さ
れる。変換されたDC値は、電圧増幅器５で基準
電圧と比較され、発生する差電圧が増幅される。
この出力電圧は、アイリスサーボ増幅器６に入力
し、電力増幅される。増幅された上記差電圧に対
応する出力信号により、サーボモータ７は駆動さ
れ、整流回路４の出力DC値が基準電圧と等しく
なるようカメラレンズ１のアイリス値を制御す
る。

この系は閉ループを形成しており、撮像素子２
への入射光量が一定となるようにアイリス値の制
御がなされる。この種のオートアイリス回路にお
いて、入射光の変化に対するアイリス値の応答
は、電圧増幅器の増幅度及び周波数特性を変える
ことにより、調整されている。前記電圧増幅器
は、一般に応答速度を確保するために大きな増幅
度を持たせている。

しかし、この電圧増幅度を大きくし過ぎると、
入射光量が急激に変化した場合、応答にハンチン
グと呼ばれる揺りもどし現象が生じてしまう。

このため、応答速度とハンチングの兼ね合い
で、電圧増幅器の電圧増幅度、周波数特性を決定
している。一般には、応答速度を少し遅らせるこ
とにより、ハンチングを防止しているため、画面
を通して見た場合、応答の遅れが目立つという欠
点があつた。

（目的）本考案の目的は、従来方式の欠点を解決するた
めに、この閉じループの応答制御にマイクロコン
ピユータを用いたものである。

（実施例）以下、本考案の実施例について説明する。

第１図に本考案のブロツク図を示す。前記整流
回路４までは、従来の方式と同じであるが、電圧
増幅器５の代わりにアナログ−デジタル変換器
（以下Ａ／DCと略す。）８、マイクロプロセツサ
（以下CPUと略す。）９、デジタル−アナログ変
換器（以下Ｄ／ACと略す。）１０を使用してい
る。以下にその具体的動作を述べる。

前記整流回路４で整流された信号は、Ａ／DC
８に入力されデジタル信号に変換される。変換さ
れたデジタル信号は、CPU９に入力され、第３
図の機能ブロツク図、第４図のフローチヤートで
示されるような処理を受ける。

すなわち、CPU９に読込まれたＡ／DC８の出
力V_Iは、CPU９にてあらかじめ設定されている
アイリスの基準設定電圧V_Oと比較され、誤差電
圧V_Eの計算が行なわれる（V_E＝V_I−V_O）。次に
この誤差電圧V_Eから、同じくCPU９にて設定さ
れている後述のような関数関係を用いて、対応す
るアイリス制御値の変化分△IRISの計算がされ
る。この変化分△IRISはその直前のアイリス制
御値IRIS_o-1と加え合せられ新しいアイリス制御
値IRIS_oとして出力される。すなわち、IRIS_o＝
IRIS_o-1＋△IRISの計算をくり返し行ない常に新
しいアイリス制御値IRIS_oを出力している。本実
施例では10mS毎にこの計算を行なつているが、
この時間は任意で良い。そしてCPU９からこの
アイリス制御値IRIS_oは、Ｄ／A^C10でアナログ信
号に変換され、アイリスサーボ増幅器６に入力
し、従来方式と同様に閉ループを形成する。

アイリス値の変化分△IRISの計算の基として
CPU９に設定する関数は、整流回路４出力のリ
ツプル電圧などの様に微少な変動に対してはアイ
リス値の変動が無い様に、第５図に示す不感帯
（誤差電圧V_Eの絶対値が一定値V_N未満）を設けて
おり、リツプル電圧によりレンズ１のサーボモー
タ７が作動することは無い。

また、誤差電圧V_Eに比例してアイリス値の変
化分△IRISが増えるよう関数を設定しているの
で、入射光が急激に変化した場合、変化直後は、
誤差電圧が大きいため、レンズの応答速度が速く
なり、設定電圧に近づくに従いレンズの速度が遅
くなる。

更に誤差電圧V_Eの絶対値が一定値V_L以上大き
くなつた場合は、応答速度に制限を行なう速度制
限帯を設定して速度が一定値以上にならないよう
にしてある。第５図において、アイリス値の変化
部の上限は、IRIS_pで示してある。

以上の関数設定により、応答速度が速く、ハン
チングの無いオートアイリス回路が得られる。

前記実施例に使用した関数においては、V_Eと
△IRISの関係は、不感帯と速度制限帯の間を直
線で設定しているが、直線である必要は無い。第
６図、第７図に示す様に折れ線であつても良く、
関数を自由に選べるのがこの方式の特徴である。

（効果）本考案によるオートアイリス回路では、系の応
答速度を変化させ、入射光量と規準光量の差が大
きければ応答を速く、小さければ遅くしている。
また、応答速度に上限を設けているので、入射光
量が急激に変化した場合でも、動作にハンチング
が生じない。

【図面の簡単な説明】

第２図は従来のオートアイリス回路のブロツク
図、第１図は、本考案のブロツク図、第３図は本
考案の機能ブロツク図、第４図は本考案の一実施
例のフローチャート、第５図、第６図、第７図
は、本考案の一実施例で使用した誤差電圧V_Eと
アイリス値変化分△IRISの関数関係を示す図で
ある。１……カメラレンズ、２……撮像素子、３……
映像信号増幅器、４……整流回路、５……電圧増
幅器、６……アイリスサーボ増幅器、７……サー
ボモータ、８……アナログ−デジタル変換器
（Ａ／DC）、９……マイクロプロセツサ（CPU）、
１０……デジタル−アナログ変換器（Ｄ／AC）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

アイリス値を制御するアイリス駆動手段を内蔵
したカメラレンズと、該カメラレンズに入射した
光を電気信号に変換する撮像素子と該撮像素子か
らの微少な信号を増幅する増幅手段と、その信号
を整流する整流手段と、該整流手段からのアイリ
ス用映像信号の整流電圧値V_Iを基準設定電圧値
V_Oと比較し誤差電圧V_E（＝V_I−V_O）を算出する
手段と、該算出誤差電圧V_Eより、この誤差電圧
V_Eの絶対値が所定値V_N未満のときアイリス制御
値の変化分△IRISが０となり、誤差電圧V_Eの絶
対値が所定値V_N以上かつ所定値V_L未満のときア
イリス制御値の変化分△IRISが対応誤差電圧V_E
の絶対値に比例する値となり、誤差電圧V_Eの絶
対値が所定値V_L以上のときアイリス制御値の変
化分△IRISが一定値｜IRIS_O｜となるアイリス制
御値の変化分△IRISを算出する手段と、該算出
アイリス制御値の変化分△IRISより対応アイリ
ス制御値IRIS_o（＝IRIS_o-1＋△IRIS）を算出する
手段と、該算出アイリス制御値IRIS_oにより前記
アイリス駆動手段を駆動制御する手段とからなる
ことを特徴とするオートアイリス回路。