JPH1164713A - 着脱式レンズブロック及びこれを用いたビデオカメラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズブロックとカメラブロックとを着脱可
能とし、これらレンズブロック，カメラブロック間の接
続線を低減する。 【解決手段】 レンズブロック１とカメラブロック２と
は、ブロック接合機構３によって着脱可能に構成されて
いる。レンズブロック１を通った被写体光像は撮像素子
１８で結像される。撮像素子１８からの映像信号は信号
処理部１９で処理されて標準方式の複合映像信号ＰＳと
なる。この複合映像信号ＰＳがレンズブロック１の制御
回路８に供給される。制御回路部８では、制御回路９，
１０，１１によってズーム，アイリス，フォーカスの各
制御信号が生成され、夫々の駆動機構１５，１６，１７
に供給される。これにより、ズームレンズ５が位置制御
されてズーム制御が行なわれ、アイリス６が開度制御さ
れてアイリス制御され、フォーカスレンズ７が位置制御
されてフォーカス制御が行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子や映像信
号処理回路などを備えたカメラブロックに対して着脱可
能としたレンズブロックに係り、特に、少なくともオー
トフォーカス制御機能を備えた着脱式レンズブロックと
これを用いたビデオカメラシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】カメラブロックにレンズブロックが一体
に取り付けられたビデオカメラシステムにおいては、一
般に、オートフォーカス制御機能を持たせ、被写体に自
動的に合焦させるようにしている。特に、監視用に用い
られるビデオカメラシステムでは、この機能は有益なも
のである。

【０００３】かかるオートフォーカス制御機能を備えた
ビデオカメラシステムの一例が、例えば、特公昭３９ー
５２６５号公報に記載されている。図５はその構成を概
略的に示したブロック図であって、以下、この従来例に
ついて説明する。

【０００４】図５において、光学レンズ４５を通して入
射された被写体像が撮像素子４０によって電気信号とし
ての映像信号に変換される。この映像信号は、前置増幅
器やプロセス増幅器からなる信号処理回路４１で処理さ
れた後、映像信号変換回路４２に供給され、同期信号の
付加や色差信号との合成などの処理がなされてＮＴＳＣ
方式やＲＡＬ方式などの標準方式の複合映像信号に変換
される。

【０００５】一方、信号処理回路４１から出力される映
像信号は、ＡＦ（オートフォーカス制御）回路４３にも
供給される。このＡＦ回路４３は映像信号の立上りエッ
ジを検出する微分回路や極大点検出回路などから構成さ
れるものであって、これらによって焦点の度合を表わす
フォーカス制御信号を生成する。このフォーカス制御信
号がレンズ駆動装置４４に供給される。このレンズ駆動
装置４４は、このフォーカス制御信号に応じて光学レン
ズ４５をその光軸方向に移動させるものであって（な
お、特公昭３９ー５２６５号公報では、撮像素子４０を
光学レンズ４５の光軸方向に移動させるようにしてい
る）、モータやギャなどの機構部とフォーカス制御信号
に応じたモータの駆動信号を生成するサーボ増幅器など
からなっている。

【０００６】かかる構成において、ＡＦ回路４３は、映
像信号の立上りエッジの振幅を監視しながら、この振幅
が大きくなる方向に光学レンズ４５を移動させるフォー
カス制御信号を出力してレンズ駆動装置４４に供給し、
これによる光学レンズ４５の移動によって映像信号の立
上りエッジの振幅が極大点に達すると、焦点が合った
（即ち、合焦状態になった）と判定して、光学レンズ４
５を停止させる。

【０００７】また、オートフオーカス機構を備えたビデ
オカメラシステムの他の従来例が特公平７ー５４９６９
号公報に記載される。これは、高周波の基準信号でもっ
てフォーカスレンズをその光軸方向に小振幅で振動さ
せ、撮像素子から出力される映像信号に含まれるこの振
動による成分（振動成分）の基準信号に対する位相関係
から合焦状態にあるか否か、また、合焦状態となるため
の光学レンズの移動方向を判定するものである。

【０００８】このために、上記の撮像素子から出力さ
れ、前置増幅器で処理された映像信号から上記の振動成
分を抽出し、この振動成分を上記の基準信号で同期検波
することにより、基準信号に対する振動成分の位相関係
を検出して合焦状態とするための光学レンズの移動方向
を判定する。光学レンズが移動して合焦点を通過する
と、振動成分の位相が反転する。これにより、合焦点を
検出することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビデオカメ
ラシステムでは、以上のようなオートフォーカス制御機
能ばかりでなく、使用する場所での明るさの変化に応じ
てアイリスを制御し、常に一定の強度の映像信号が得ら
れるようにした自動アイリス制御機能や、ズーム制御機
能をもたせることにより、さらに、使い勝手が向上し、
より良い撮影画像が得られるようになる。このような機
能は、既に従来のビデオカメラシステムに設けられてい
る。

【００１０】また、ユーザの希望に応じて、例えば、ズ
ーム倍率の異なる光学レンズを交換して使用できる構成
することが望ましい。特に、監視用のビデオカメラシス
テムでは、これを使用する場所の環境（例えば、監視空
間の広さなど）に応じたズーム倍率の光学レンズを備え
たビデオカメラシステムを使用する必要がある。

【００１１】この要求に答えるためには、ビデオカメラ
システムをカメラのブロック（以下、カメラブロックと
いう）と光学レンズを含むブロック（以下、レンズブロ
ックという）とに着脱可能に分離することが考えられ
る。

【００１２】これを図５について説明すると、破線で囲
んだ撮像素子４０や信号処理回路４１，映像信号変換回
路４２，ＡＦ回路４３を含む部分がカメラブロックであ
り、それ以外の光学レンズ４５とレンズ駆動装置４４と
を含む部分がレンズブロックとなる。かかるカメラブロ
ックとレンズブロックとは、例えば、ネジ嵌合（Ｃマウ
ントまたはＣＳマウント）などによって着脱可能とす
る。

【００１３】ところで、このように構成すると、次のよ
うな問題が生ずる。これを図５をもとにして説明する。

【００１４】まず、第１の問題として、カメラブロック
とレンズブロックとの間に非常に多くの接続線を必要と
することである。

【００１５】即ち、まず、第１に、ＡＦ回路４３からレ
ンズ駆動装置４４にフォーカス制御信号を送るための制
御線４６が必要である。この制御線４６としては、光学
レンズ４５を無限遠端方向に移動させるための制御信号
の伝送線１本と至近方向に移動させるための伝送線１本
との計２本必要とする。第２に、光学レンズ４５が無限
遠端及び至近端に達したとき、それを検出し、終端部検
出信号としてＡＦ回路４３に送り、フォーカス制御信号
の出力を停止させる必要があるが、かかる終端部検出信
号をレンズブロックからＡＦ回路４３に送るための伝送
線が無限遠端，至近端夫々毎に２本ずつ計４本（１本を
共通にしても、３本）を必要とする。さらに、カメラブ
ロック側からレンズブロックのレンズ駆動装置４４など
に電源電圧を供給するための電源供給線とグランド線と
が夫々１本ずつ必要とする。この結果、オートフォーカ
ス制御機能を持たせただけで、最低７〜８本の接続線４
６が必要となる。

【００１６】これに、さらに、アイリス制御機能やズー
ム制御機能を持たせるものとすると、接続線がさらに多
くなる。この場合には、図５では、図示していないが、
カメラブロック側にアイリス制御信号を生成するアイリ
ス制御回路が、また、レンズブロック側にアイリス駆動
装置が夫々設けられることになるが、このアイリス制御
信号を送るための伝送線が１本必要とするし、また、ア
イリスの開放が最大のときと最小のときとを検出し、そ
のときにアイリス制御回路でのアイリス制御信号の出力
を停止させるためのアイリス最大／最小開放検出信号を
アイリス制御系に送る必要があり、このための伝送線が
２本必要となる。従って、アイリス制御のためには、計
３本の接続線が必要となる。

【００１７】さらに、監視用のビデオカメラシステムと
した場合には、外部のコントローラからカメラブロック
に一旦ズーム調整信号が送られ、このズーム調整信号に
基づいてズーム制御信号が生成されてレンズブロックに
送られる。また、ズームレンズが望遠端，広角端の位置
にあるとき、終端部検出信号が発生されてカメラブロッ
クに送られ、ズーム制御信号が発生しないようにする。
このため、ズーム制御用の接続線として、ズーム制御信
号の伝送線１本と、ズームレンズが望遠端，広角端に達
したときの終端部検出信号夫々に伝送線２本ずつ計４本
（１本を共通にしても、３本）が必要である。従って、
ズーム制御のための接続線としては４〜５本必要とす
る。

【００１８】以上のように、オートフォーカス制御機能
やアイリス制御機能，ズーム制御機能を持たせようとす
ると、カメラブロックとレンズブロックとの間に、最低
でも、１４〜１６本の接続線を設ける必要がある。

【００１９】このような接続線は束ねられ、カメラブロ
ックとレンズブロックとに夫々コネクタによって接続さ
れることにより、これらブロック間に設けることになる
が、このように接続線が多くなると、コネクタも大型と
なるし、また、束ねた接続線の径も非常に太くなる。特
に、カメラブロックやレンズブロックを小型化してビデ
オカメラシステムの小型化が望まれていることを考える
と、このように束ねた接続線が太かったり、コネクタが
大きくなったりすることは、商品化する上で好ましいこ
とではなく、商品化しにくいという問題がある。

【００２０】第２の問題として、ビデオカメラシステム
については、一般に、カメラレンズ系は光学メーカで生
産され、カメラ本体は電子メーカで生産される。そこ
で、図５に示すビデオカメラシステムを、上記のよう
に、レンズブロックとカメラブロックとに着脱可能に分
割した場合、カメラブロックは電子メーカで設計，生産
され、レンズブロックは光学メーカで設計，生産される
ことが考えられる。

【００２１】また、レンズブロックとしては、種々の倍
率のもの、オートフォーカス制御機能やアイリス制御機
能を備えたもの、さらに、ズーム制御機能も備えたもの
など、ユーザがいろいろの種類のものを要求する場合も
あり、構成の要求に応えるために、同じカメラブロック
に異なる種類のレンズブロックを装着して使用できるよ
うにすることが望まれる。ビデオカメラシステムでは、
それを設置する場所などの環境に応じてレンズブロック
の種類を選択できて便利である。

【００２２】しかし、このようにすると、レンズブロッ
クの種類に応じて、あるいは、同じ種類のレンズブロッ
クであっても、メーカによってそのレンズブロックの特
性が微妙に異なる場合がある。従って、選択したレンズ
ブロックをカメラブロックに取り付けた場合、そのレン
ズブロックの、例えば、レンズ駆動装置の回路特性とカ
メラブロックのＡＦ回路の回路特性とのマッチングが充
分でない場合もあり得、所望とする機能の特性が充分に
得られない場合もある。

【００２３】例えば、図５において、上記のように分割
した場合のレンズブロックでは、光学メーカが光学レン
ズ４５の光学特性やフォーカス制御の際の移動特性に応
じてレンズ駆動装置４４の回路特性を設定するものであ
るが、一方では、カメラブロックについて、電子メーカ
が信号処理回路４１からの規格化されたレベルの映像信
号に合わせた回路特性をＡＦ回路４３に持たせる。しか
し、かかるレンズブロックをカメラブロックに取り付け
た場合、ＡＦ回路４３からのフォーカス制御信号が、レ
ンズ駆動装置４４が要求するフォーカス制御信号に高精
度にマッチしたものであるとは限らず、使用するレンズ
ブロック毎にバラツキがあり得ることになる。

【００２４】本発明の目的は、かかる問題を解消し、接
続線の本数を大幅に低減して、システムの小型化に即応
するとともに、制御機能を高精度に得ることができるよ
うにした着脱式レンズブロック及びこれを用いたビデオ
カメラシステムを提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による着脱式レンズブロックは、フォーカス
レンズ駆動機構とオートフォーカス制御部とを内蔵して
おり、該オートフォーカス制御部は、カメラブロックか
ら出力される映像信号を取り込み、取り込んだ該映像信
号をもとに該フォーカスレンズ駆動機構を制御すること
により、オートフォーカス制御を行なうようにする。

【００２６】かかる構成によると、カメラブロックから
着脱レンズブロックにわたる接続線としては、映像信号
の供給のための伝送線と、電源線，グランド線のみとな
り、接続線の本数を低減することができるし、また、オ
ートフォーカス制御機構もレンズブロックに含ませてい
るので、この機構もフォーカスレンズの光学特性やその
移動特性にマッチングしたものとなり、高精度の良好な
オートフォーカス制御特性を得ることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図１は本発明による着脱式レンズブロ
ック及びこれを用いたビデオカメラシステムの一実施形
態を示すブロック図であって、１はこの実施形態の着脱
式レンズブロック（以下、単にレンズブロックという）
であり、２はカメラブロック、３はブロック接合機構、
４は前玉レンズ、５はズームレンズ、６はアイリス、７
はフォーカスレンズ、８は制御回路部、９はズーム制御
回路、１０はアイリス制御回路、１１はフォーカス制御
回路、１２はコントローラ、１３は同期分離回路、１４
は外部操作入力コネクタ、１５はズームレンズ駆動機
構、１６はアイリス駆動機構、１７はフォーカスレンズ
駆動機構、１８は撮像素子、１９は信号処理部、２０は
映像信号伝送線、２１は外部コントローラである。な
お、この実施形態は、監視用のビデオカメラシステムと
して説明するが、本発明は、特に、これに限るものでは
ない。

【００２８】同図において、レンズブロック１はカメラ
ブロック２と別体のブロックであって、ブロック接合機
構３によって接合することができる。ブロック接合機構
３は、例えば、ＣマウントまたはＣＳマウントなどから
なり、レンズブロック１をカメラブロック２にネジ嵌合
などによって接合することができる。

【００２９】このようにレンズブロック１がカメラブロ
ック３に接合された状態で、レンズブロック１の前玉レ
ンズ４，ズームレンズ５，アイリス６及びフォーカスレ
ンズ７を通してカメラブロック２の撮像素子１８に被写
体像が結像され、これが電気信号である映像信号に変換
される。この映像信号は信号処理部２に供給される。こ
の信号処理部は前置増幅器や映像信号変換回路などから
なり、入力される映像信号を処理して標準方式の複合映
像信号ＰＳを生成する。この複合映像信号ＰＳは、図示
しないモニタ装置に供給されるとともに、映像信号伝送
線２０を介してレンズブロック１の制御回路部８に供給
される。

【００３０】制御回路ブロック８は、ズーム制御回路
９，アイリス制御回路１０，フォーカス制御回路１１，
コントローラ１２及び同期分離回路１３から構成されて
いる。映像信号伝送線２０を介してカメラブロック２か
ら供給された複合映像信号ＰＳは、アイリス制御回路１
０とフォーカス制御回路１１とに供給されるとともに、
同期分離回路１３に供給されて同期信号（水平，垂直同
期信号）が分離され、コントローラ１２に供給される。

【００３１】コントローラ１２は、この同期信号をタイ
ミング信号として、ズーム制御回路９，アイリス制御回
路１０及びフォーカス制御回路１１の動作を制御するも
のであって、アイリス制御回路１０は、この動作制御の
もとに、供給された複合映像信号ＰＳからアイリス制御
信号を生成して、これをアイリス駆動モータやギヤ機構
などからなるアイリス駆動機構１６に供給し、アイリス
６を開閉制御する。また、フォーカス制御回路１１は、
コントローラ１２による動作制御のもとに、供給された
複合映像信号ＰＳからフォーカス制御信号を生成して、
これをフォーカスレンズ駆動モータやギヤ機構などから
なるフォーカス駆動機構１７に供給し、フォーカスレン
ズ７をその光軸方向に位置制御してオートフォーカス制
御を行なう。

【００３２】また、このレンズブロック１には、外部操
作入力コネクタ１４を介して外部コントローラ２１が接
続されており、この外部コントローラ２１から制御回路
部８のコントローラ１２に、マニュアル操作によりズー
ム調整信号（ズーム電圧）が供給される。このズーム調
整信号はコントローラ１２からズーム制御回路９に供給
され、そこでズーム制御信号が生成されてズームレンズ
駆動機構１５に供給される。これにより、ズームレンズ
５がその光軸方向に位置制御され、外部コントローラ２
１でのマニュアル操作に応じたズーム制御が行なわれ
る。

【００３３】なお、マニュアル操作によるフォーカス制
御も外部コントローラ２１で行なうことができ、この操
作によるフォーカス調整信号（焦点電圧）が外部コント
ローラ２１からコントローラ１２を介してフォーカス制
御回路１１に供給される。また、後述するように、ズー
ムレンズ５やフォーカスレンズ７の位置を検出する手段
が設けられており、外部コントローラ２１からのマニュ
アル操作による指示により、かかる手段で得られたズー
ムレンズ位置検出信号，フォーカスレンズ位置検出信号
を取り込んでこれらレンズ５，７の位置を確認すること
ができる。

【００３４】また、後述するように、ズームレンズ５が
望遠側の終端部（以下、望遠端という），広角側の終端
部（以下、広角端という）にあることを検出する手段が
設けられ、これによって得られるズームレンズ終端部検
出信号がコントローラ１２に供給される。これにより、
コントローラ１２はズーム制御回路９がズーム制御信号
を出力しないように制御する。同様にして、アイリス６
についても、最大開放になったときと最小開放になった
ときとが検出され、アイリス最大／最小開放検出信号が
発生してアイリス制御回路１０からのアイリス制御信号
の出力が禁止され、フォーカスレンズ７についても、無
限遠端，至近端にあることを検出してフォーカスレンズ
終端部検出信号が発生され、これにより、フォーカス制
御回路１１からのフォーカス制御信号の出力を禁止する
ようにしている。

【００３５】以上の構成において、レンズブロック１と
カメラブロック２との間の接続線は、アイリス制御とフ
ォーカス制御についていえば、映像信号の伝送線１本
と、図示しないが、電源供給線，グランド線夫々１本ず
つ（この場合、これらをアイリス制御とフォーカス制御
とに共通とする）とであり、わずかに３本となる。ズー
ムやアイリス，フォーカスの各制御での上記各終端検出
信号の伝送はレンズブロック１内で行われから、このた
めのレンズブロック１とカメラブロック２との間の接続
線は不要となる。

【００３６】また、制御回路部８と各駆動機構１５〜１
７との回路特性は、ズームレンズ５やアイリス６，フォ
ーカスレンズ７の光学特性や動作との兼ね合いで設計，
製造され、互いにマッチングしている。この実施形態で
は、例えば、倍率が異なったり、ズーム制御機能を持た
なかったりする種々のレンズブロックをレンズブロック
１として選択的に使用可能としており、この場合でも、
夫々のレンズブロックは図１に示す構成をなしている。
このため、使用される夫々のレンズブロックでは、同様
にして、制御回路部８と各駆動機構１５〜１７との特性
がマッチングするように設定されているものであるか
ら、夫々の制御機能は精度良く得られることになる。

【００３７】図２は図１における制御回路部８などの一
具体例を示すブロック図であって、１０ａは検波回路、
１０ｂは整流回路、１０ｃは比較回路、１０ｄはモータ
制御回路、１１’はフォーカス制御回路、１１ａはエッ
ジ検出回路、１１ｂは全波整流回路、１１ｃは焦点窓制
限回路、１１ｄは焦点電圧生成回路、２２はマイクロプ
ロセサ、２３はフォーカスモータ制御回路、２４はズー
ムレンズ位置読取回路、２５はフォーカスレンズ位置読
取回路、２６，２７はスイッチ、２８はアイリスモー
タ、２９は最大開放検出手段、３０は最小開放検出手
段、３１はフォーカスモータ、３２は至近端検出手段、
３３は無限遠端検出手段、３４はフォーカスレンズ位置
検出手段、３５はズームモータ、３６は望遠端検出手
段、３７は広角端検出手段、３８はズームレンズ位置検
出手段であり、図１に対応する部分には同一符号をつけ
ている。

【００３８】同図において、カメラブロック２（図１）
からの複合映像信号ＰＳはアイリス制御回路１０とフォ
ーカス制御回路１１’と同期分離回路１３とに供給され
る。同期分離回路１３で複合映像信号ＰＳから分離され
て同期信号（水平同期信号ＨＤ，垂直同期信号ＶＤ）
は、図１でのコントローラ１２に相当するマイクロプロ
セサ２２に供給される。

【００３９】アイリス制御回路１０では、この複合映像
信号ＰＳが検波回路１０ａに供給されてその輝度信号が
検波され、その検波出力が整流回路１０ｂで整流されて
被写体の明るさに応じた振幅の直流電圧が得られる。こ
の直流電圧は比較回路１０ｃに供給され、予め設定され
た基準電圧と比較される。モータ制御回路１０ｄはこの
比較出力に応じたアイリス駆動信号ＡＤを生成し、スイ
ッチ２６を介してアイリスモータ２８に供給する。これ
により、スイッチ２６が閉じた状態において、モータ制
御回路１０ｄは、整流回路１０ｂの直流電圧のレベルが
比較回路１０ｃで設定される基準電圧よりも高いときに
は、アイリス６（図１）が閉じる方向にアイリスモータ
２８を駆動するアイリス駆動信号ＡＤを発生し、整流回
路１０ｂの直流電圧のレベルがこの基準電圧よりも低い
ときには、アイリス６が開く方向にアイリスモータ２８
を駆動するアイリス駆動信号ＡＤを発生する。

【００４０】このようにして、被写体が明るくて輝度信
号のレベルが高すぎる場合には、アイリス６を閉じる方
向に駆動し、撮像素子１８（図１）の受光量を低減して
映像信号のレベルを低下させ、被写体が暗くて輝度信号
のレベルが低すぎる場合には、アイリス６を開く方向に
駆動し、撮像素子１８の受光量を増加させて映像信号の
レベルを高める。かかる動作により、整流回路１０ｂの
直流電圧のレベルが上記の基準電圧と等しくなるように
アイリス制御が行なわれ、被写体の明るさが変化して
も、映像信号のレベルがほぼ一定に保持される。

【００４１】アイリス６が最小開放状態になると、これ
を、例えば、スイッチからなる最小開放検出手段２９が
検出し、また、アイリス６が最大開放状態になると、こ
れを、例えば、スイッチからなる最大開放検出手段３０
が検出する。これらの検出による最大／最小開放検出信
号ＡＥはモータ制御回路１０ｄに供給される。これによ
り、モータ制御回路１０ｄは、アイリス６が最大，最小
開放状態になると、アイリスモータ２８を停止させ、そ
れ以上アイリスモータ２８を回転させないようにする。

【００４２】次に、図３を用いて、フォーカス制御回路
１０’について説明する。なお、図３はこのフォーカス
制御回路１０’の各部の信号を示す波形図であって、フ
ォーカス制御回路１０’での対応する信号には同一符号
をつけている。

【００４３】供給される複合映像信号ＰＳは、エッジ検
出回路１１ａで微分されてそのエッジが検出され、検出
されたエッジ信号ＥＧは全波整流回路１１ｂで整流され
る。この整流出力ＥＧ’は焦点窓制限回路１１ｃに供給
され、画面の中央部に設定される所定の領域（即ち、焦
点窓）内の部分が抽出される。

【００４４】ここで、マイクロプロセサ２２は、同期分
離回路１３からの水平同期信号ＨＤと垂直同期信号ＶＤ
とからかかる焦点窓を規定するゲート信号ＦＧを生成
し、焦点窓制限回路１１ｃは、このゲート信号ＦＧによ
って全波整流回路１１ｂからの整流出力ＥＧ’をゲート
し、焦点窓内の整流出力ＥＧ’を抽出する。このような
制限された焦点窓を設定するのは、通常、撮影画面とし
ては、注目する被写体を画面中央部にもってくるもので
あり、従って、画面中央部で焦点を合わせる方がよいた
めである。

【００４５】焦点窓制限回路１１ｃの出力信号ＷＥは焦
点電圧生成回路１１ｄに供給され、この信号ＷＥをピー
クホールドすることにより、焦点電圧ＦＶ１が生成され
る。この焦点電圧ＦＶ１はマイクロプロセサ２２に供給
される。なお、この場合、焦点電圧ＦＶ１としては、焦
点窓内での最大レベルのエッジ信号のレベルをホールド
したものとなるが、例えば、この焦点窓内の各水平走査
線部分毎に最大のエッジレベルを検出し、それらの平均
レベルとするなど、他の方法で焦点電圧ＦＶ１を生成す
るようにしてもよい。

【００４６】なお、合焦状態に近いほど、複合映像信号
ＰＳによる画像が鮮明になるから、エッジ信号ＥＧのレ
ベルが高くなり、焦点電圧ＦＶ１のレベルも高くなる。

【００４７】いま、外部コントローラ２１（図１）の操
作により、外部操作入力コネクタ１４（図１）を介して
オートフォーカス制御モードを指示するオート／マニュ
アル切替信号Ａ／Ｍがマイクロプロセサ２２に供給され
たとすると、マイクロプロセサ２２は、この焦点電圧Ｆ
Ｖ１を用いてオートフォーカス制御を行なうオートフォ
ーカス制御モードを設定する。

【００４８】ここで、フォーカス制御回路１１’とフォ
ーカスモータ制御回路２３とマイクロプロセサ２２の機
能の一部とが、図１におけるフォーカス制御回路１１を
構成するものであるが、次に、このオートフォーカス制
御モードでのこのフォーカス制御回路１１の動作を説明
する。

【００４９】このオートフォーカス制御モードでは、マ
イクロプロセサ２２がこの焦点電圧ＦＶ１からフォーカ
ス制御信号ＦＣを生成し、これをフォーカスモータ制御
回路２３に供給する。このフォーカスモータ制御回路２
３は、このフォーカス制御信号ＦＣに応じてフォーカス
モータ駆動信号ＦＤを生成し、スイッチ２７が閉じてい
るとき、これを介してフォーカスモータ３１に供給す
る。これにより、フォーカスモータ３１はフォーカス制
御信号ＦＣに応じた方向に所定量回転し、フォーカスレ
ンズ７（図１）をその光軸方向の合焦となる方向、即
ち、焦点電圧ＦＶ１が極大となる方向に所定量移動させ
る。ここで、マイクロプロセサ２２は、垂直同期信号Ｖ
Ｄをタイミング信号として、ｎフィールド（但し、ｎは
１以上の整数）毎に焦点電圧ＦＶ１を取り込んでフォー
カス制御信号ＦＣを生成する。従って、フォーカスレン
ズ７はｎフィールド毎に間欠的に移動する。

【００５０】ここで、図４を用いてオートフォーカス制
御の一具体例について説明する。なお、図４では、横軸
にフォーカスレンズ７の位置をとって右側を無限遠側、
左側を至近側としており、また、縦軸は焦点電圧ＦＶ１
を表わしている。図示するように、焦点電圧ＦＶ１は、
フォーカスレンズ７が合焦点にあるとき、極大値Ｅ_max
をとり、この合焦点から至近方向，無限遠方向のいずれ
の方向にずれても減少する。

【００５１】図２及び図４において、いま、時刻ｔ１に
焦点電圧生成回路１１ｄから取り込んだ焦点電圧ＦＶ１
の電圧値をＥ１とし（なお、マイクロプロセサ２２は、
このように焦点電圧ＦＶ１を取り込むと、リセット信号
ＲＳを発生して焦点電圧生成回路１１ｄをリセットし、
次の焦点電圧ＦＶ１の生成に備える）、これよりｎフィ
ールド前の時刻ｔ０（なお、時刻ｔ１では、時刻ｔ０の
ときに対し、フォーカスレンズ７はその光軸に沿う一方
の方向に所定の距離だけ移動している）に取り込んで焦
点電圧ＦＶ１の電圧値Ｅ０との差ΔＶ、即ち、 ΔＶ＝Ｅ１−Ｅ０ を求める。このとき、Ｅ１＞Ｅ０であって、ΔＶ＞０で
あると、フォーカスレンズ７が上記の方向に移動したこ
とにより、焦点電圧ＦＶ１が極大値Ｅ_maxとなる方向、
従って、合焦点の方向に近づいたことになる。そこで、
この場合には、マイクロプロセサ２２がフォーカス制御
信号ＦＣをフォーカスモータ制御回路２３に供給するこ
とにより、フォーカスレンズ７をさらに同じ方向に所定
の距離だけ移動させ、再び焦点電圧ＦＶ１を取り込ん
で、時刻ｔ１での焦点電圧ＦＶ１の電圧値Ｅ１との電圧
差ΔＶを求める。このようにして、電圧差ΔＶ＞０であ
る限り、順次フォーカスレンズ７を同じ方向に移動させ
ることにより、フォーカスレンズ７を合焦点にもってく
ることができる。

【００５２】また、かかる移動により、フォーカスレン
ズ７が合焦点を過ぎると、時刻ｔ２での焦点電圧ＦＶ１
の電圧値Ｅ２に対し、これよりｎフィールド遅れた時刻
ｔ３に取り込んだ焦点電圧ＦＶ１の電圧値Ｅ３がＥ２＜
Ｅ３となり、これらの差 ΔＶ＝Ｅ３−Ｅ２ はΔＶ＜０となる。これにより、マイクロプロセサ２２
はフォーカスレンズ７が合焦点を過ぎたことを検知する
ことができ、フォーカス制御信号ＦＣをフォーカスモー
タ制御回路２３に供給してフォーカスレンズ７の移動方
向を逆転させる。これにより、電圧差ΔＶ＞０となる
が、再びフォーカスレンズ７が合焦点を通過すると、電
圧差ΔＶ＜０となる。

【００５３】このようにして、電圧差ΔＶが正から負に
反転する２つのフォーカスレンズの位置が判明し、マイ
クロプロセサ２２がそれらの中間点を合焦点とするフォ
ーカス制御信号ＦＣを生成することにより、フォーカス
レンズ７を合焦点に位置付ける。

【００５４】なお、以上の説明は、至近側から無限遠側
にフォーカスレンズ７を移動させる場合であったが、無
限遠側から至近側に移動させる場合についても同様であ
る。また、上記の電圧差ΔＶ＝０となったときには、フ
ォーカスレンズ７は合焦点にある。従って、この場合に
は、そのままフォーカスレンズ７を停止させる。

【００５５】至近端検出手段３２はフォーカスレンズ７
が至近端に達したことを、無限遠端検出手段３３はフォ
ーカスレンズ７が無限遠端に達したことを夫々検出す
る。これらのフォーカスレンズ終端部検出信号ＦＥはマ
イクロプロセサ２２に供給される。マイクロプロセサ２
２は、かかるフォーカスレンズ終端部検出信号ＦＥが供
給されると、フォーカス制御信号ＦＣのフォーカスモー
タ制御回路２３への供給を停止する。これにより、フォ
ーカスモータ３１は停止し、それ以上の回転が禁止され
る。

【００５６】以上はオートフオーカス制御モードの動作
であったが、この実施形態では、外部コントローラ２１
（図１）でのマニュアル操作により、マニュアルによる
フォーカス制御を行なうことができる。以下、このモー
ドについて説明する。

【００５７】いま、この外部コントローラ２１の操作に
より、外部操作入力コネクタ１４（図１）を介してマニ
ュアルフォーカス制御モードを指示するオート／マニュ
アル切替信号Ａ／Ｍがマイクロプロセサ２２に供給され
たとすると、マイクロプロセサ２２はマニュアルフォー
カス制御を行なうマニュアルフォーカス制御モードを設
定する。このマニュアルフォーカス制御モードでは、マ
イクロプロセサ２２は、焦点電圧生成回路１１ｄからの
焦点電圧ＦＶ１に代えて、フォーカスモータ制御回路２
３からの焦点電圧ＦＶ２を取り込む状態に切り替わる。

【００５８】そこで、いま、外部コントローラ２１にお
いて、マニュアルによるフォーカス操作を行なうと、こ
れに応じた焦点電圧ＦＶ２が生成され、外部操作入力コ
ネクタ１４とフォーカスモータ制御回路２３とを介して
マイクロプロセサ２２に供給される。マイクロプロセサ
２２では、このマニュアル操作による焦点電圧ＦＶ２か
らフォーカス制御信号ＦＣを生成し、フォーカスモータ
制御回路２３に供給する。これにより、フォーカスモー
タ３１は、外部コントローラ２１でのマニュアル操作に
応じて、所定方向に所定量回転し、フォーカスレンズ７
を所定方向に所定距離移動させる。このようにして、マ
ニュアルによるフォーカス制御を行なうことができる。

【００５９】なお、かかるマニュアルフォーカス制御に
おいても、フォーカスレンズ７が至近端もしくは無限遠
端に達すると、例えば、スイッチからなる至近端検出手
段３２もしくは無限遠端検出手段３３がこれを検出し、
マクロプロセサ２２がフォーカス制御信号ＦＣをフォー
カスモータ制御回路２３に供給しないようにする。

【００６０】次に、ズーム制御について説明するが、こ
の実施形態は監視用のものとしているので、ズーム制御
は、外部コントローラ２１（図１）でのマニュアル操作
によって行なわれる。

【００６１】図２において、外部コントローラ２１での
マニュアル操作に応じたズーム電圧ＺＶが、外部操作入
力コネクタ（図１）を介して、ズーム制御回路９に供給
される。ズーム制御回路９は、このズーム電圧ＺＶに応
じたズームモータ駆動信号ＺＤを生成し、ズームモータ
３５に供給する。これにより、ズームモータ３５はこの
ズーム電圧ＺＶに応じて所定方向に所定量回転し、ズー
ムレンズ５を望遠方向もしくは広角方向に所定量移動さ
せる。これにより、ズーム制御を行なうことができる。

【００６２】また、ズーム制御回路９は、外部コントロ
ーラ２１からズーム電圧ＺＶが供給されると、少なくと
もこれが供給された時点からズームレンズ５が移動し終
わるズーム制御の終了時点までの期間、フォーカス制御
禁止信号ＰＦを発生してマイクロプロセサ２２に送る。
これにより、上記のオートフォーカス制御モードにある
とき、マイクロプロセサ２２は、少なくともズーム制御
の期間、オートフォーカス制御動作を停止し、ズーム制
御が終了すると、再びオートフォーカス制御を再開す
る。これにより、ズーム制御時でのオートフォーカス制
御の誤動作を防止することができ、ズーム制御による新
たなズーム倍率状態での合焦状態に迅速に移ることがで
きる。

【００６３】例えば、スイッチからなる望遠端検出手段
３６はズームレンズ５が望遠端に達したことを、例え
ば、スイッチからなる広角端検出手段３７はズームレン
ズ５が広角端に達したことを夫々検出する。これによる
ズームレンズ終端部検出信号ＺＥはズーム制御回路９に
供給される。ズーム制御回路９は、このズームレンズ終
端部検出信号ＺＥが供給されると、ズームモータ３５の
それ以上の回転を禁止する。

【００６４】この実施形態では、さらに、フォーカスレ
ンズ７やズームレンズ５の位置を外部コントローラ２１
が読み取ることができるようにしている。

【００６５】即ち、図２において、ポテンシオメータな
どからなるフォーカスレンズ位置検出手段３４が設けら
れ、これがフォーカスレンズ７の位置を常時検出してフ
ォーカスレンズ位置検出信号ＦＰを発生し、フォーカス
レンズ位置読取回路２５に供給する。同様にして、ポテ
ンシオメータなどからなるズームレンズ位置検出手段３
８が設けられ、これがズームレンズ５の位置を常時検出
してズームレンズ位置検出信号ＺＰを発生し、ズームレ
ンズ位置読取回路２４に供給する。

【００６６】これらフォーカスレンズ位置読取回路２５
とズームレンズ位置読取回路２４は、マイクロプロセサ
２２からの切替信号ＯＮ／ＯＦＦにより、外部コントロ
ーラ２１のマニュアル操作によって供給されるオート／
マニュアル切替信号Ａ／Ｍがマニュアルフォーカス制御
モードを指示するとき、作動状態となって、フォーカス
レンズ位置検出手段３４からのフォーカスレンズ位置検
出信号ＦＰ，ズームレンズ位置検出手段３８からのズー
ムレンズ位置検出信号ＺＰを各々読取り可能となる。

【００６７】なお、ここでは、オートフォーカス制御モ
ードのとき、これらフォーカスレンズ位置読取回路２５
とズームレンズ位置読取回路２４は作動しないとした
が、必要に応じて、これらフォーカスレンズ位置読取回
路２５とズームレンズ位置読取回路２４とを常時作動状
態として、フォーカスレンズ７やズームレンズ５の位置
情報をいつでも読取り可能としてもよい。

【００６８】いま、マニュアルフォーカス制御モードに
あるものとして、外部コントローラ２１でフォーカスレ
ンズ７の位置読取りのための操作を行なうと、この外部
コントローラ２１から外部操作入力コネクタ１４を介し
て読取指令信号ＲＯＦがフォーカスレンズ位置読取回路
２５に供給され、これにより、フォーカスレンズ位置読
取回路２５はフォーカスレンズ位置検出手段３４からの
フォーカス位置検出信号ＦＰを外部コントローラ２１に
供給する。外部コントローラ２１では、このフォーカス
レンズ位置検出信号ＦＰからフォーカスレンズ７の位置
を判定することができ、外部コントローラ２１での所定
操作により、そのときのフォーカスレンズ７の位置情報
を記憶することができる。この記憶した位置情報は、適
宜焦点電圧ＦＶ２としてフォーカスモータ制御回路２３
に供給することができる。

【００６９】同様にして、マニュアルフォーカス制御モ
ードでは、外部コントローラ２１でズームレンズ５の位
置読取りのための操作を行なうと、この外部コントロー
ラ２１から外部操作入力コネクタ１４を介して読取指令
信号ＲＯＺがズームレンズ位置読取回路２４に供給さ
れ、これにより、ズームレンズ位置読取回路２４はズー
ムレンズ位置検出手段３８からのズーム位置検出信号Ｚ
Ｐを外部コントローラ２１に供給する。外部コントロー
ラ２１では、このズームレンズ位置検出信号ＺＰからズ
ームレンズ５の位置を判定することができ、外部コント
ローラ２１での所定操作により、そのときのズームレン
ズ５の位置情報を記憶することができる。この記憶した
位置情報は、適宜ズーム電圧ＺＶとしてズーム制御回路
９に供給することができる。

【００７０】このように、外部コントローラ２１に上記
のフォーカスレンズ７の位置情報が記憶されているとき
に、上記の所定操作によってこの位置情報が焦点電圧Ｆ
Ｖ２としてフォーカスモータ制御回路２３に供給される
と、上記のように動作して、この位置情報に応じた位置
にフォーカスレンズ７が自動的に設定される。従って、
マニュアルフォーカス制御モードとして、外部コントロ
ーラ２１を操作することにより、図示しないモニタ画面
を観ながら合焦状態を得、このときのフォーカスレンズ
７の位置情報をフォーカスレンズ位置検出信号ＦＰから
取り込んで外部コントローラ２１に記憶させ、その後、
同じ撮影条件において、マニュアルフォーカス制御モー
ドとし、外部コントローラ２１の所定操作によってこの
記憶したフォーカスレンズ７の位置情報をフォーカスモ
ータ制御回路２３に供給することにより、自動的にフォ
ーカスレンズ７を合焦点に移動させることができる。

【００７１】以下、かかる動作を合焦状態のプリセット
動作ということにする。

【００７２】同様にして、外部コントローラ２１に上記
のズームレンズ５の位置情報が記憶されているときに、
上記の所定操作によってこの位置情報がズーム電圧ＺＶ
としてズーム制御回路９に供給されると、上記のように
動作して、この位置情報に応じた位置にズームレンズ５
が自動的に設定される。従って、マニュアルフォーカス
制御モードとして、外部コントローラ２１を操作するこ
とにより、図示しないモニタ画面を観ながら所望のズー
ム状態を得、このときのズームレンズ７の位置情報をズ
ームレンズ位置検出信号ＺＰから取り込んで外部コント
ローラ２１に記憶させ、その後、同じ撮影条件におい
て、マニュアルフォーカス制御モードとし、外部コント
ローラ２１の所定操作によってこの記憶したズームレン
ズ５の位置情報をズーム制御回路９に供給することによ
り、自動的にズームレンズ５を所望のズーム状態となる
位置に移動させることができる。

【００７３】以下、かかる動作をズーム倍率のプリセッ
ト動作ということにする。

【００７４】かかる合焦状態のプリセット動作やズーム
倍率のプリセット動作は、監視用のビデオカメラシステ
ムにおいて、特に有用である。

【００７５】即ち、監視用のビデオカメラシステムを所
定の空間に設置し、その空間内を監視する場合、その空
間の特定の１個所のみを監視するするものであるときに
は、特に問題とはならないが、複数個所を監視する必要
がある場合もある。このような場合、１台のビデオカメ
ラシステムを用いるときには、ビデオカメラシステムを
雲台に搭載してこの空間内の特定の場所に設置し、夫々
の監視場所を撮影することができるように、カメラの撮
影方向を遠隔操作で切り替えることができるようにす
る。

【００７６】ところで、夫々の監視個所は、ビデオカメ
ラシステムの設置場所からの距離が異なるのが一般的で
ある。そこで、ビデオカメラシステムの監視個所を切り
替えると、その監視個所までの距離がこれまでの監視個
所とは異なるため、焦点がずれて合焦状態に設定し直さ
なければならない。勿論、オートフォーカス制御動作に
よって合焦状態を得ることができるが、それにはある程
度の時間を要することになり、切替え後の最初の部分で
は、焦点が合っていない状態での撮影画像が得られるこ
とになる。

【００７７】このことは、ズーム倍率についても同様で
あり、これまで監視していた場所と次に監視する場所と
でビデオカメラシステムの設置場所からの距離の差が大
きいと、得られる撮影画像での被写体像の大きさが異な
ってしまい、監視する上で問題となる。勿論、監視場所
が代わると、それとともに、操作によってズーム倍率を
所望に調整すればよいが、非常な手間がかかる上、それ
にはある程度の時間を要することになり、切替え後の最
初の部分では、ズーム倍率の調整に影響された撮影画像
が得られることになる。

【００７８】そこで、この実施形態では、上記の合焦状
態やズーム倍率のプリセット動作を行なって、外部コン
トローラ２１に夫々の監視個所毎に最適なフォーカスレ
ンズ７の位置情報とズームレンズ５の位置情報とを予め
記憶しておく。そして、外部コントローラ２１が雲台を
制御してビデオカメラシステムの撮影方向（監視方向）
を変更して新たな監視個所の監視に切り替わったとき、
外部コントローラ２１は、所定時間マニュアルフォーカ
ス制御モードに設定するとともに、この新たな監視個所
に対応するフォーカスレンズ７の位置情報とズームレン
ズ７の位置情報とを夫々、焦点電圧ＦＶ２，ズーム電圧
ＺＶとして、フォーカスモータ制御回路２３，ズーム制
御回路９に供給する。

【００７９】このようにして、新たな監視場所の監視に
切り替わると、これとほぼ同時に、焦点が合い、かつこ
の監視個所に適合したズーム倍率の撮影画像が得られる
ことになる。

【００８０】なお、マニュアルフォーカス制御モードで
合焦状態のプリセット動作を行なうには、ある程度の時
間を要することになり、切り替えて監視する個所が多い
ときには、夫々の個所での設定に時間がかかり、全体で
は相当の時間が必要となる。

【００８１】このような問題を解消するために、この実
施形態では、上記のように、フォーカスレンズ位置読取
回路２５やズームレンズ位置読取回路２４をオートフォ
ーカス制御モードでも作動状態とし、まず、オートフォ
ーカス制御モードで合焦動作を行ない、合焦状態になっ
たときのフォーカスレンズ７の位置情報をフォーカスレ
ンズ位置読取回路２５で読み取って外部コントローラ２
１に記憶させ、この記憶した位置情報によって以降のフ
ォーカスレンズ７のプリセット動作を行なうようになる
こともできる。この方法によれば、プリセット動作の設
定時間を大幅に短縮することができる。

【００８２】また、空間内の特定の１個所のみを撮影し
て監視するビデオカメラシステムでは、上記の合焦状態
やズーム倍率のプリセット動作は不要であるが、本発明
は、このような着脱式レンズブロックも含むものであ
る。この場合の実施形態としては、図２において、ズー
ムレンズ位置読取回路２４やフォーカスレンズ位置読取
回路２５，フォーカスレンズ位置検出手段３４，ズーム
レンズ位置検出手段３８が除かれた構成のものとなる
し、さらには、ズーム操作が不要で所定の固定ズーム倍
率の望遠レンズを用いた構成のものとなる。

【００８３】この実施形態では、以上のような構成の種
々の着脱式レンズブロックを同じカメラブロック２に着
脱可能であり、監視する空間に応じて着脱式レンズブロ
ックを選択することができる。

【００８４】図２において、先に説明したように、オー
トフォーカス制御モード時、外部コントローラ２１でズ
ーム操作があると、ズーム制御回路９がマイクロプロセ
サ２２にフォーカス制御禁止信号ＰＦが供給され、ズー
ム制御期間オートフォーカス制御を中断させたが、さら
に、この実施形態では、アイリス制御とオートフォーカ
ス制御とが同時に行なわれないようにしている。このた
めに、スイッチ２６，２７を設け、マイクロプロセサ２
２がこれらのオン，オフタイミングを制御している。

【００８５】アイリスモータ２８とフォーカスモータ３
１とに同時に駆動電流が流れると、ピーク電力が大きく
なって、これが供給電源にとって大きな負荷となる。し
かし、この実施形態では、アイリス制御動作とオートフ
ォーカス制御動作を交互に行なわせているので、このよ
うな問題を解消することができる。

【００８６】アイリス制御回路１０のモータ制御回路１
０ｄは、輝度の変化によってアイリス駆動信号ＡＤを生
成すると、これとともに、アイリス制御動作を行なうこ
とを示すアイリス期間信号ＡＳを発生する。マイクロプ
ロセサ２２は、アイリス期間信号ＡＳが供給されると、
スイッチ２６を閉じてアイリス制御を行なわせ、スイッ
チ２７を開いてオートフォーカス制御を禁止させる。こ
のアイリス期間信号ＡＳが供給されなくなると、マイク
ロプロセサ２２は、スイッチ２６を開くとともにスイッ
チ２７を閉じ、オートフォーカス制御を行なわせる。

【００８７】勿論、これらスイッチ２６，２７の動作に
よると、アイリス制御中は、マニュアルのフォーカス制
御も禁止される。

【００８８】また、ここでは、フォーカス制御に対して
アイリス制御を優先させたが、逆に、フォーカス制御の
方を優先させるようにしてもよい。但し、所定の輝度が
得られた状態でフォーカス制御を行なった方がより精度
良くフォーカス制御が行なわれるものであるから、アイ
リス制御を優先させて方がより好ましい。

【００８９】以上の構成から明らかなように、この実施
形態では、フォーカス制御信号ＦＣ，フォーカス駆動信
号ＦＤや、フォーカスレンズ７が至近端，無限遠端にあ
るときに至近端検出手段３２，無限遠端検出手段３３か
ら得られるフォーカスレンズ終端部検出信号ＦＥは、着
脱式レンズブロック１内を伝送されるものであるから、
オートフォーカス制御機能のための信号の伝送線を着脱
式レンズブロック１とカメラブロック２との間に設ける
必要がない。

【００９０】また、アイリス制御機能については、その
アイリス駆動信号ＡＤも、アイリス６が最大または最小
開放のときに最大開放検出手段２９，最小開放検出手段
３０から得られる最大／最小開放検出信号ＡＥも、着脱
式レンズブロック１内を伝送されるものであるから、こ
れら信号を伝送するための伝送線を着脱式レンズブロッ
ク１とカメラブロック２との間に設ける必要がない。

【００９１】さらに、ズーム制御機能については、ズー
ム駆動信号ＺＤも、ズームレンズ５が望遠端，広角端に
あるときに望遠端検出手段３６，広角端検出手段３７か
ら得られるズームレンズ終端部検出信号ＺＥも、着脱式
レンズブロック１内を伝送されるものであるから、これ
ら信号を伝送するための信号の伝送線を着脱式レンズブ
ロック１とカメラブロック２との間に設ける必要がな
い。

【００９２】このことからして、この実施形態では、着
脱式レンズブロック１とカメラブロック間に設ける接続
線として、複合映像信号ＰＳの伝送線２０が１本と、ズ
ーム，アイリス，フォーカスの各機能に共通させるもの
としての電源供給線とグランド線とが夫々１本ずつ必要
とするだけであるから、必要な接続線はわずかに３本と
なる。

【００９３】なお、外部コントローラ２１からオート／
マニュアル切替信号Ａ／Ｍやマニュアル操作によるフォ
ーカス電圧ＦＶ２，ズーム電圧ＺＶ，読取指令信号ＲＯ
Ｆ，ＲＯＺの伝送路は、この実施形態では、着脱式レン
ズブロック１に接続される。これに対し、従来のビデオ
カメラシステムで同様にレンズブロックとカメラブロッ
クとを着脱可能とした場合には、カメラブロック側に接
続するものと考えられ、両者の差は、その接続位置が異
なるだけである。

【００９４】また、各制御機能の制御回路部もレンズブ
ロックに設けられるので、この制御回路部もフォーカ
ス，ズームの各レンズやアイリスの特性に精度良くマッ
チングすることになり、たとえレンズブロック毎にレン
ズの特性が異なっても、夫々のレンズブロックでは、そ
こに設けられる各レンズやアイリスの特性にマッチした
制御信号が得られることになる。なお、上記実施形態の
着脱式レンズブロックでは、アイリス制御によって適正
な輝度レベルの状態でオートフォーカス制御が行われる
ので、オートフォーカス制御回路の回路特性がフォーカ
スレンズの駆動機構の特性と精度良くマッチングしてい
ることにより、高精度でオートフォーカス制御が行われ
るものである。そして、上記実施形態の構成を採る着脱
式レンズブロックは、その種類が異なっても、これと同
じ効果が得られるものであるから、カメラブロックに使
用するこの実施形態の着脱式レンズブロックを交換して
も、常に良好なオートフォーカス制御が行なわれること
になる。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
カメラブロックとレンズブロックとの接続線の本数を大
幅に低減することができ、コネクタを小型化できるし、
接続線の束を細くすることができるなどして、ビデオカ
メラシステムの小型化に適合したものとなる。

【００９６】また、本発明によると、レンズやアイリス
の駆動機構とともに、フォーカス制御回路などの制御回
路もレンズブロックに設けられるので、該駆動機構と該
制御回路との特性上のマッチングが高精度で得られるこ
とになり、フォーカス制御などの制御が高精度で行われ
ることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による着脱式レンズブロック及びこれを
用いたビデオカメラシステムの一実施形態を示すブロッ
ク図である。

【図２】図１における制御回路部の一具体例を示すブロ
ック図である。

【図３】図２におけるフォーカス制御回路での各部の信
号を示す波形図である。

【図４】図２に示した具体例でのオートフォーカス制御
を示す図である。

【図５】従来の着脱式レンズブロック及びこれを用いた
ビデオカメラシステムの一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 着脱式レンズブロック ２ カメラブロック ３ ブロック接合機構 ４ 前玉レンズ ５ ズームレンズ ６ アイリス ７ フォーカスレンズ ８ 制御回路部 ９ ズーム制御回路 １０ アイリス制御回路 １１ フォーカス制御回路 １２ コントローラ １３ 同期分離回路 １４ 外部操作入力コネクタ １５ ズームレンズ駆動機構 １６ アイリス駆動機構 １７ フォーカスレンズ駆動機構 １８ 撮像素子 １９ 信号処理部 ２０ 伝送線 ２１ 外部コントローラ ２２ マイクロプロセサ ２３ フォーカスモータ制御回路 ２４ ズームレンズ位置読取回路 ２５ フォーカスレンズ位置読取回路 ２６，２７ スイッチ ２８ アイリスモータ ２９ 最大開放検出手段 ３０ 最小開放検出手段 ３１ フォーカスモータ ３２ 至近端検出手段 ３３ 無限遠端検出手段 ３４ フォーカスレンズ位置検出手段 ３５ ズームモータ ３６ 望遠端検出手段 ３７ 広角端検出手段 ３８ ズームレンズ位置検出手段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年９月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】図５において、光学レンズ４５を通して入
射された被写体像が撮像素子４０によって電気信号とし
ての映像信号に変換される。この映像信号は、前置増幅
器やプロセス増幅器からなる信号処理回路４１で処理さ
れた後、映像信号変換回路４２に供給され、同期信号の
付加や色差信号との合成などの処理がなされてＮＴＳＣ
方式やＰＡＬ方式などの標準方式の複合映像信号に変換
される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】次に、図３を用いて、フォーカス制御回路
１１’について説明する。なお、図３はこのフォーカス
制御回路１１’の各部の信号を示す波形図であって、フ
ォーカス制御回路１１’での対応する信号には同一符号
をつけている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 誠 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内 (72)発明者 田村 昭 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カメラブロックへの着脱取付けが可能な
   構造を有するレンズブロックにおいて、 フォーカスレンズ駆動機構とオートフォーカス制御部と
   を内蔵し、 該オートフォーカス制御部は、該カメラブロックから出
   力される映像信号を取り込み、取り込んだ該映像信号を
   もとに該フォーカスレンズ駆動機構を制御することによ
   り、オートフォーカス制御を行なうことを特徴とする着
   脱式レンズブロック。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記オートフォーカス制御部は、前記映像信号から焦点
   電圧を生成する焦点電圧生成手段を有し、前記フォーカ
   スレンズ駆動機構によってフォーカスレンズを光軸方向
   に移動させたときに生ずる該焦点電圧の変化の極大点を
   合焦点として判定することを特徴とする着脱式レンズブ
   ロック。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 レンズ開口度を光学的に調整するアイリス駆動機構と、 該アイリス駆動機構を自動制御する自動アイリス制御部
   とを有し、前記カメラブロックから出力される前記映像
   信号をもとに自動アイリス制御することを特徴とする着
   脱式レンズブロック。
4. 【請求項４】 請求項３において、 前記オートフォーカス制御部への供給電源と前記オート
   アイリス制御部への供給電源を共用化したことを特徴と
   する着脱式レンズブロック。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記オートアイリス制御部と前記オートフォーカス制御
   部との夫々のモータ制御を順次動作させることを特徴と
   する着脱式レンズブロック。
6. 【請求項６】 請求項１，２，３，４または５におい
   て、 オートフォーカス制御切換手段により、前記フォーカス
   レンズ駆動機構の制御を、外部からのフォーカス制御手
   段の操作による制御と内部でのオートフォーカス制御手
   段による制御とに切換え可能としたことを特徴とする着
   脱式レンズブロック。
7. 【請求項７】 請求項１，２，３，４，５または６に記
   載の着脱式レンズブロックを用いたことを特徴とするビ
   デオカメラシステム。