JPH043102A - 製版カメラの自動焦点制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、製版カメラを自動焦点装置でピント合わせ
する場合に適用する自動焦点制御方法に関するものであ
る。

（背景技術） 製版カメラは、一般の複写機等に比較して高い画質及び
厳格な画像寸法精度が要求される。従って製版レンズは
一般のレンズと異なり、かかる要求に応えるものとして
厳格に製作され、通常、原寸（撮影倍率ｍ＝１）におい
て各種の収差が最小になるように設定されている。

一方、一般にレンズの焦点距離は、レンズにその先軸と
平行な光を入射させ、その出射光が光軸と交差する位置
によって規定され、製版レンズにおいても例外ではない
。

しかし、そのようにして規定された焦点距離（以下公称
焦点距離という）をそのまま結像公式に適用しても、製
版カメラに要求される高画質及び高い画像寸法精度は得
られないことがある。

即ち、一般の製版カメラでは同一レンズにより、原寸を
基準倍率として拡大・縮小変倍可能に構成されており、
原寸から拡大・縮小するにつれて製版レンズの各種の収
差も増大する。このため公称焦点距離に基づいた所望倍
率の合焦位置で撮影しても、歪曲収差等の影響により、
所要の画像寸法精度が得られない。

また、上記のようにして規定された公称焦点距離は、言
わば撮影倍率ｍ　＝　Ｉｌｏ：ｌにおいて厳格に適用し
うるちのであるが、製版カメラの通常の倍率範囲では何
らかの補正が必要となることが経験的に知られている。

つまり、製版カメラで最良の画質及び画像寸法精度が得
られるようにするには、当該倍率範囲における実用可能
な焦点距離（以下実用焦点距離という）をあらかじめ割
り出しておく必要がある（従来の技術） そこで製版カメラの自動焦点装置は、上記の点を考慮し
て従来より例えば下記のように構成されていた。

それは第６図に示すように、レンズ架４を位置決めする
レンズ架位置決め手段１２０と、原稿架７を位置決めす
る原稿架位置決め手段１３０と、上記位置決め手段１２
０・１３０をそれぞれ駆動制御する駆動制御手段１４０
と、駆動制御手段１４０からの出力信号により各位置決
め手段１２０・１３０を駆動する駆動回路１４５とを具
備して成る。

上記駆動制御手段１４０は、各位置決め手段１２０・１
３０のパルス発生器１２４・１３４　からの位置パルス
Ｐｂ−Ｐａに基づき、それぞれレンズ架４及び原稿架７
の現在位置Ｂ３、Ａ、を読み取るパルスカウンタ１４１
と、基本データ設定用手動操作モードでピント合わせし
たときの任意倍率ｍ　、、、ｍ　、とその倍率における
レンズ架位置Ｂ８、Ｂ、及び原稿架位置Ａ１、Ａ、とに
基き、レンズ架４の原点位置Ｂ。及び原稿架７の原点位
置Ａ。と製版レンズ５の実用焦点距離Ｆとを算定する基
本データ演算部１４２と、それらの基本データＡ。、Ｂ
ｏ、Ｆを記憶する記憶部１４３と、入力操作部１１１で
設定した所望撮影倍率ｍと上記基本データＡ。、Ｂｏ、
Ｆとに基づき、自動焦点モードでレンズ架目標位置Ｂ及
び原稿架目標位置Ａを算定する駆動量演算部１４４とを
具備して成り、駆動回路１４５を介してレンズ架４及び
原稿架７をそれぞれ目標位置Ｂ、Ａへ位置決め制御する
ように構成されている。

そして上記駆動量演算部１４４は、原稿架７内の原稿面
７ａと製版レンズ５との間の原稿側距離をａ、撮影架２
内の結像面２ａと製版レンズ５との間の像側距離をｂと
規定し、結像公式％式％（１） に基づき、次式 Ａ＝ａ＋ｂ−Ａｏ　、Ｂ＝ｂ−Ｂ。

により原稿架目標位置Ａ及びレンズ架目標位置Ｂを算定
するように構成されている。

つまり、原寸近傍における実用焦点距離等を手動操作モ
ードであらかじめ割り出しておき、その結果を用いて自
動焦点合わせをするというものである。

なお、第６図中の符号１２３及び１３３はそれぞれレン
ズ架位置決め手段１２０及び原稿架位置決め手段１３０
を構成する駆動モータ、１２２及び１３２はそれぞれレ
ンズ架原点位置Ｂ。及び原稿架原点位置Ａ。を規定する
位置センづである。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来技術によれば、原寸近傍における画質及び画像
寸法は全く遜色のないものであるが、撮影倍率範囲が比
較的広範囲にわたる場合には、全倍率範囲について、画
質（解像力）を重視した調整にならざるを得ないため、
所要の画像寸法精度が得られない。

一方、全倍率範囲について、画像寸法精度を重視して装
置の調整をした場合には、所要の画質が得られない。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、製
版カメラの全撮影倍率範囲にわたり、画質及び画像寸法
精度を一層向上させることを技術課題とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するものとして以下のように構
成される。

即ち、原稿面と製版レンズとの間の原稿側距離を３、結
像面と製版レンズとの間の像側距離をｂ、製版レンズの
実用焦点距離をＦ、撮影倍率をｍとそれぞれ規定し、結
像公式 ％式％） づいて、製版カメラの第−移動梁及び第二移動梁の各目
標位置ＡＳＢを演算するようにした製版カメラの自動焦
点制御方法において、 製版レンズの実用焦点距離Ｆを、第−移動梁の目標位置
Ａを算定するための第一実用焦点距離Ｆ６と、第二移動
梁の目標位置Ｂを算定するための第二実用焦点距離Ｆｂ
とに別々に規定するとともに、製版カメラの撮影倍率範
囲を複数の倍率範囲区分に分割して、各倍率範囲区分毎
に第一実用焦点距離Ｆ６と第二実用焦点距離Ｆｂとを別
々に規定し、 製版カメラの各倍率範囲区分に応じて、上記各焦点距離
に基づき、それぞれ目標位置Ａ、Ｂを算定することを特
徴とする方法である。

（作　　用） 撮影倍率が原寸から拡大側又は縮小側へずれるにつれて
製版レンズの収差も増大するが、本発明では、複数に分
割した製版カメラの各倍率範囲区分内で、最良の画質及
び画像寸法が得られる実用焦点距離をあらかじめ算定し
、でおく。

即ち、各倍率範囲区分毎に第一実用焦点距離Ｆ、と第二
実用焦点距離Ｆ５とが別々に規定される。

そして、各倍率範囲区分に応じて、上記各実用焦点距離
に基づき、レンズ架や原稿架等の各移動梁の目標位置Ａ
、Ｂが算定される。従って製版カメラの全倍率範囲にわ
たり、最良の画質及び画像寸法精度が維持されることに
なる。

（実施例） 第１図は本発明を適用した製版カメラ及びその自動焦点
装置の概要図である。

この製版カメラは、基台フレーム１の一端部に撮影架２
を固設し、基台フレーム１上に原稿架（第−移動梁）７
とレンズ架（第二移動梁）４を変倍移動可能に設け、撮
影架２とレンズ架４とを蛇腹３を介して連結し、自動焦
点装置１０によってピント合わせをなしうるように構成
されている。

自動焦点装置１０は、入力操作部１１と、レンズ架４を
位置決めするレンズ架位置決め手段２０と、原稿架７を
位置決めする原稿架位置決め手段３０と、当該位置決め
手段２０・３０をそれぞれ駆動制御する駆動制御手段４
０と、駆動制御手段４０からの出力信号により各位置決
め手段２０・３０の駆動モータ２３・３３を駆動する駆
動回路４５とを具備して成る。

レンズ架位置決め手段２０は、レンズ架４の架台６を進
退させる駆動ねじ２１と、レンズ架４の原点位置Ｂ。を
検出する原点位置センサ２２と、駆動ねじ２Ｉを回転さ
せる駆動モータ２３と、駆動ねじ２１の回転位置パルス
Ｐ５を出力するパルス発生器２４とから成る。

原稿架位置決め手段３０も同様に駆動ねじ３１と、原点
位置センサ３２と、駆動モータ３３と、パルス発生器３
４とから成る。

駆動制御手段４０は、パルスカウンタ４１と、基本デー
タ演算部４２と、基本データ記憶部４３と、駆動量演算
部４４とから成る。

上記パルスカウンタ４１は、前記原点位置センサ２２・
３２がそれぞれ原点位置を検出した時を起点として、パ
ルス発生器２４・３４からの位置パルスＰｌ、・Ｐ、を
計数して、それぞれレンズ架４及び原稿架７の現在位置
Ｂ、Ａを読み取るものである。

基本データ演算部４２は、基本データ設定用操作モード
により、あらかじめ所要の基本データを算定するための
もので、製版カメラの撮影倍率範囲を複数の倍率範囲区
分に分割し、各倍率範囲区分毎に最良の画質及び画像寸
法精度が得られるよう、下記の基本データが算定される
。

即ち、所要の基本データは、例えば製版カメラの撮影倍
率範囲をＭ＝０．６〜２．０とし、これをＭ、＝ｏ、６
〜１．０とＭ２−１．０〜２．０の倍率範囲区分に分割
し、第１の区分Ｍ、に対応する基本データＡ０３、ＢＯ
，、Ｆｏ、Ｆ　ｂｌと、第２の区分Ｍ、に対応する基本
データＡ。２．１３ｏｔ、Ｆ　ａｔＳＦ　ｌｅ２とから
成る。

そして、第１の倍率範囲区分Ｍ、内では次式により、そ
れぞれ原稿架７及びレンズ架４の目標位置Ａ−Ｂが算定
される。

Ａ　”　Ｆ　ａ　＋　（２＋ｍ　”　１　／　”　）　
　Ａ　ｏ　＋　％Ｂ＝Ｆｂ＋　（１＋ｍ）　　ＢＯＩ　
　　　　−■第２の倍率範囲区分Ｍ、内でも同様である
。

Ａ＝Ｆａｔ　（２＋ｍ＋　１．／ｍ）−Ａａｔ、Ｂ＝Ｆ
ｂｔ　（１＋ｍ）　　Ｂａｔ　　　　　−■つまり、単
一の実用焦点距離Ｆだけでは所要の画質と画像寸法精度
が得られないため、これを補足するものとして、製版レ
ンズの実用焦点路ＭＦを、原稿架（第−移動架）位置決
め用の第一実用焦点距離Ｆ８と、レンズ架（第二移動架
）位置決め用の第二実用焦点距離Ｆゎとに別々に規定す
るとともに、それらの実用焦点距離を各倍率範囲区分Ｍ
３、Ｍ、毎にＦ　ｌｌｌ５　Ｆ　ａｔ及びＦゎ１、Ｆｂ
ｔとして規定し、他方では原稿架７及びレンズ架４の原
点位置Ａ０、Ｂｏについても、各倍率範囲区分Ｍ３、Ｍ
、毎にＡ。３、Ａｏｔ、及びＢ　ｏｌ、Ｂ　ａｔを規定
したものである。

そして、これらの基本データは例えば第２図に示す手順
に従って算定される。

第２図において、ステップＳ、では手動操作により、上
記倍率範囲区分Ｍ、の一端倍率ｍ　＝　０．６の近傍に
レンズ架４及び原稿架７を進退微動操作して、最良の画
質（解像力）が得られるように位置決めする。

ステップＳ、では、テストチャート原稿を感材に撮影し
て、ピント状態と正確な倍率を確認する。

この状態では０式より、次式が成立する。

Ａｚ＝ＦａＩ（２＋ｍ、＋　１／ｍｒ）　−Ａｏ＋　−
■Ｂｚ＝Ｆｂ＋　（］　＋ｍ、）　　１３０＋　　　　
　　＋・■ここで、Ａｔ５、Ｂｉｔはそれぞれ原稿架７
及びレンズ架４の現在位置、ｍ、はその位置での正確な
倍率である。

ステップＳ３では、入力操作部Ｊ１を介してそれぞれ現
在位ｆｆ１ｌｊＡ、、、　Ｂ、、と当該倍率ｍ□を基本
データ演算部４２の内部メモリに記憶させる。

ステップＳ４では、当該倍率範囲区分Ｍ１の他端倍率ｍ
　ｔ＝　１．０の近傍について上記ステップ８１〜ステ
ップＳ、を実行する。

この状態では同様に次式が成立する。

Ａ＋ｙ＝Ｆ−＋　（２＋　ｒｎ、＋　Ｉ／ｍｙ）　　ｘ
０＋　　・・・■Ｂ＋ｙ”Ｆｂ＋　（１＋ｍｔ）　　［
３０１・−■ここで、Ａｔ２、Ｂｉｔはそれぞれ原稿架
７及びレンズ架４の現在位置、ｍ、はその位置での正確
な倍率である。

ステップＳ、では、上記■■式を連立させて、Ｆ、１、
Ａｏ、を算定するとともに、００式を連立させて、Ｆゎ
１．１３ｏ＋を算定する。

ステップＳ６では、前記第２の倍率範囲区分Ｍ。

の一端倍率ｍ、＝１．０の近傍について上記ステップＳ
、〜Ｓ、を実行する。なお、ステップＳ４の結果をその
まま用いることが好ましい。

ステップＳ６の結果として次式が成立する。

Ａｔ５−Ｆａｔ（２＋ｍｓ＋１／ｍｓ）　　７７゜！、
、、■Ｂｚｓ＝Ｆｂｔ　（１＋ｍｓ）　　Ｂｏｙ　　　
　　−■ただし　Ａ　ｖｓ＝　Ａ　＋ｔｒ　　Ｂ　ｔ３
＝　Ｂ　、ｚ　　である。

ステップＳ７では第２の倍率範囲区分Ｍ、の他端倍率ｍ
４・２．０の近傍について、前記ステップＳＩ〜Ｓ３を
実行する。

この状態では同様に次式が成立する。

Ａ＊ｔ＝Ｆａｔ（２＋ｍ４＋１／ｍｓ）　　Ａｏｔ”’
■Ｂｔ＊＝Ｆｂｔ　（Ｉ十ｍ４）−Ｂａｔ　　　　　−
１ｔｉ）ここで、Ａ　、、、Ｂ　、、はそれぞれ原稿架
７及びレンズ架４の現在位置、ｍ４はその位置での正確
な倍率である。

ステップＳ、では上記■、０式を連立させてＦ　ａｔ、
Ａｏｔを算定するとともに、■、［株］式を連立させて
Ｆ、、２、Ｂ　ｏｔを算定する。

以上で、基本データの算定が完了し、これらの基本デー
タはステップＳ８で各倍率範囲区分Ｍ、。

Ｍ、毎に基本データ記憶部４３に記憶される。

第３図は上記自動焦点装置１０を自動焦点モードで作動
させる場合の動作手順を示すフローチャートである。

第３図において、ステップＳ　Ｉ＋では入力操作部１】
より撮影倍率ｍを設定入力する。

ステップＳ　Ｉｔでは、撮影倍率ｍがいずれの倍率範囲
区分に属するか、ｍ＜ｌか否かによって判別され、ｍ＜
］ならば、第１の倍率範囲区分Ｍ、に対応するものとし
て、ステップＳＩ３へ進ミ、ｍ≧１ならば第２の倍率範
囲区分Ｍ、に対応するものとしてステップＳ　１４へ進
む。

ステップＳ　１３では前記０式により、それぞれ原稿架
７及びレンズ架４の目標位置Ａ、Ｂが算定され、ステッ
プＳ　＋４では前記０式により同様に目標位置Ａ、Ｂが
算定される。

ステップＳ４ではそれぞれレンズ架位置決め手段２０、
及び原稿架位置決め手段３０の各駆動モータ２３．３３
が始動し、ステップＳ　＋＠ではそれぞれレンズ架４及
び原稿架７が目標位置Ａ、Ｂで停止する。以上で自動焦
点が完了する。

なお、上記実施例では製版カメラの倍率範囲を２つの区
分Ｍ８、Ｍ、に分割したものについて例示したが、要求
される倍率範囲や画質、画像寸法精度に応じて、適宜３
分割以上に区分することも可能であることは言うまでも
ない。また、倍率範囲の区分については、原寸付近に境
界を設けないようにすることもできる。

第４図は本発明を適用しうるスリット走査露光式製版カ
メラの概要図である。

このスリット走査露光式製版カメラは、走行路５１に沿
って水平走行可能に設けられた原稿ホルダ５２と、原稿
ホルダ５２の走行と同期回転可能に設けられた感材保持
用の円筒ドラム５６と、円筒ドラム５６の外周空間に配
置された変倍投影光学系５３と、円筒ドラム５６に対し
て感材５７を供給、排除可能に設けられた感材搬送手段
５８・５９とを具備して成り、変倍投影光学系５３を自
動焦点装置（図示せず）を介して位置決めすることによ
り、円筒ドラム５６上に保持した感材にスリット状の画
像を結像するように構成されている。

上記変倍投影光学系５３は、光路直角反転用の複数のミ
ラー５４ａ〜５４ｄと、製版用レンズ５５とを備え、撮
影倍率に応じてレンズ後方の一組のミラー５４ｂ・５４
Ｃ（第−移動梁）と製版レンズ５（第二移動梁）を別々
の駆動用ポール−ネジ６１・６２で独立に位置決めする
ことにより、自動焦点可能に構成されている。なお、図
中の符号２２．３２は原点位置センサである。

本実施例では原稿面と結像面との間の距離Ｃは第−移動
梁である一組の反転ミラー５４ｂ・５４Ｃの位置を目標
位置Ａに位置決めすることにより、また原稿面とレンズ
５５との間の距Ｈａは第二移動梁であるレンズ５５の位
置を目標位置Ｂに位置決めすることによりそれぞれ所要
倍率ｍとなるように設定される。そして、本実施例にお
いても前記の場合と同様、２つの倍率範囲区分Ｍ、＝　
０．６〜１．０、Ｍ、＝１．０〜２．０に分割して、そ
れぞれの区分毎にあらかじめ基本データが設定されてお
り、従って、第１の区分に対しては下記０式により、又
第２の区分に対しては０式によりそれぞれ反転ミラー５
４ｂ・５４ｃの目標位置Ａ及びレンズ５５の目標位１１
Ｂが算定される。

Ａ＝Ｆａｌ　（２＋ｍ＋１．／ｒｒ＋）　−Ａ、、、Ｂ
＝Ｆｂ＋　Ｎ＋ｉ／ｍ）　　ＢＯＩ　　　　−■Ａ＝Ｆ
、ｔ（２＋ｍ＋ｌ／ｍ）　　Ａｃｔ、Ｂ＝ｐｂｔ（１＋
１／ｍ）−Ｂａｔ　　　　−＝６第５図は本発明を適用
しうるさらに別の製版カメラの概要図である。この製版
カメラは基台フレーム１の一端部に原稿架７を固定し、
撮影架２（第−移動梁）及びレンズ架４（第二移動梁）
を移動可能に構成した点が第１図のものと異なり、その
他の点では第１図のものと同様に構成されている。

なお、製版カメラの形式は上記のものに限らず、レンズ
架固定式のものについても同様に本発明を適用しうる。

また、原点位置センサ２２・２３の配置場所についても
適宜変更を加えて実施できる。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、各倍率
範囲区分毎に原稿側実用焦点距離Ｆ、と像側実用焦点距
離Ｆ、、が別々に規定され、各倍率範囲区分に応じて、
上記各実用焦点距離に基づきレンズ架や原稿架等の移動
梁に対する目標位置Ａ。

Ｂが算定されるので、製版カメラの全倍率範囲にわたり
、最良の画質及び画像寸法精度を維持することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した製版カメラ及びその自動焦点
装置の概要図、第２図は基本データの算定手順を示すフ
ローチャート、第３図は自動焦点モードでの動作手順を
示すフローチャート、第４図及び第５図はそれぞれ本発
明を適用しうる別の形式の製版カメラの概要図、第６図
は従来例を示す第１図相当図である。 ２ａ・・・結像面、　４・・・レンズ架（第二移動梁）
、５・・・製版レンズ、　７・・・原稿架（第−移動梁
）、７ａ・・・原稿面、　Ａ・・・第−移動梁の目標位
置、Ｂ・、・第二移動梁の目標位置、　Ｆｌ・Ｆａｔ・
・・第一実用焦点距離、　Ｆ、、１・Ｆ□・・・第二実
用焦点距離、・Ｍ！・・・倍率範囲区分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原稿面と製版レンズとの間の原稿側距離をａ、結像
   面と製版レンズとの間の像側距離をｂ、製版レンズの実
   用焦点距離をＦ、撮影倍率をｍとそれぞれ規定し、結像
   公式 ａ＝Ｆ（１＋１／ｍ）、ｂ＝Ｆ（１＋ｍ） に基づいて、製版カメラの第一移動架及び第二移動架の
   各目標位置Ａ、Ｂを演算するようにした製版カメラの自
   動焦点制御方法において、 製版レンズの実用焦点距離Ｆを、第一移動 架の目標位置Ａを算定するための第一実用焦点距離Ｆ＿
   ａと、第二移動架の目標位置Ｂを算定するための第二実
   用焦点距離Ｆ＿ｂとに別々に規定するとともに、 製版カメラの撮影倍率範囲を複数の倍率範 囲区分に分割して、各倍率範囲区分毎に第一実用焦点距
   離Ｆ＿ａと第二実用焦点距離Ｆ＿ｂとを別々に規定し、 製版カメラの各倍率範囲区分に応じて、上 記各焦点距離に基づき、それぞれ目標位置Ａ、Ｂを算定
   することを特徴とする製版カメラの自動焦点制御方法