JPS60121882A - 合焦検出方法 - Google Patents
合焦検出方法Info
- Publication number
- JPS60121882A JPS60121882A JP58229533A JP22953383A JPS60121882A JP S60121882 A JPS60121882 A JP S60121882A JP 58229533 A JP58229533 A JP 58229533A JP 22953383 A JP22953383 A JP 22953383A JP S60121882 A JPS60121882 A JP S60121882A
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- JP
- Japan
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- focus detection
- video signal
- image
- converter
- focus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
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】
（技術分野）
本発明（まヒデオカメラ等における合焦検出方法に関す
る。
る。
（従来技術）
テレビカメラは撮影レンズによる被写体像をサチコン、
ヒジコン等の撮像・市・又は電荷結合素子。
ヒジコン等の撮像・市・又は電荷結合素子。
フォトタイオードアレイ等の２次元間体撮像素子上に投
影して映像信号に変換するものであるが、従来このテレ
ビカメラの合焦検出方法は大別すると、（１）映像信号
から直接合焦信号を得る方法、（ｉｉ）上記撮像管又は
固体撮像素子の撮像面と共役な関係にある位１ａ［に焦
点検出用のセンサを配置して合焦信号を得るものに分類
される。しかし後者（目）では撮１象面と焦点検出面が
異方るため、これらの共役関係を組付ル１”１整で保持
′１−る必要がちシ、製造コストが高くつくばかりでな
く、上記共役関係が保たれない場合には焦点検出（１，
、＋Ｕ−の誤ＪＴＩｊ作が発生していた。また焦点検出
用のセンサを用いているため、全体のコストが高くつく
という欠点がある。
影して映像信号に変換するものであるが、従来このテレ
ビカメラの合焦検出方法は大別すると、（１）映像信号
から直接合焦信号を得る方法、（ｉｉ）上記撮像管又は
固体撮像素子の撮像面と共役な関係にある位１ａ［に焦
点検出用のセンサを配置して合焦信号を得るものに分類
される。しかし後者（目）では撮１象面と焦点検出面が
異方るため、これらの共役関係を組付ル１”１整で保持
′１−る必要がちシ、製造コストが高くつくばかりでな
く、上記共役関係が保たれない場合には焦点検出（１，
、＋Ｕ−の誤ＪＴＩｊ作が発生していた。また焦点検出
用のセンサを用いているため、全体のコストが高くつく
という欠点がある。
一方、前者（１）は撮像面と焦点検出ｉｊｕか同一にな
るため、後者（１１）の欠点を一気に解θとできる利点
を有しており、既に幾つかの方法の提案が寿さＪｔて１
．／）る。
るため、後者（１１）の欠点を一気に解θとできる利点
を有しており、既に幾つかの方法の提案が寿さＪｔて１
．／）る。
こ十ｔ シの刀ｌ去の大部分１１第１図のブロック図で
示さＡする方式である。１２＋１ ′ｃ）撮影レンズ１
により被′ノラ′体家がセンサ２上に結像されて光電変
換され、こび）丸、に変換信号は増幅器；３により増幅
されて映像イを号となり、図示しない映像処理回路で処
理さｔｔてヒ゛チオテープレコーダ拓・にＳ己録される
。センサ２は市： （ＷＪ結合素了、フォトダイオード
アレイ痔のエリア！すＩ（７） ２次元固体撮像素子か
用いられ、駆動回んＸｌ（＃こよりｌ駆動される。この
ようなテレビ７１メラにおいて増幅器；３からσ）映像
信号をザンブルポール１回ｈ”ｉ′ｉ ５で各画素旬に
サンプルホールドして−７）−Ｄり／ディンタル（以Ｆ
Ａ／１）という）変換器（＋ テｌｈ Ａ’＝ １７
Ｊ： Ｋ Ａ／′Ｌ） ｌｊ 換し、Ｊ゛［′価関数算
出回ｂ”６７によりｉ’Ｊ−ｒ ｍｉ太度に関係するＩ
Ｔ数（評価関数） ＶＣ兎゛換して判定回路８により合
焦の判定を杓う。そしてこの’Ｉ’ｔｌ定回路８からの
合焦信号によシ制側１回路１）で七−夕１０を１ｉｉｌ
ｊ側１し、モータ１０によって（最影しンス１を合焦位
置に移動させる。ここで映歇信号で必要な最大画周波数
は４ＭＨｚｆあり、従ってＡ／Ｄ変換器６の変換速度は
この最大画周波数に対応したものでなければならない。
示さＡする方式である。１２＋１ ′ｃ）撮影レンズ１
により被′ノラ′体家がセンサ２上に結像されて光電変
換され、こび）丸、に変換信号は増幅器；３により増幅
されて映像イを号となり、図示しない映像処理回路で処
理さｔｔてヒ゛チオテープレコーダ拓・にＳ己録される
。センサ２は市： （ＷＪ結合素了、フォトダイオード
アレイ痔のエリア！すＩ（７） ２次元固体撮像素子か
用いられ、駆動回んＸｌ（＃こよりｌ駆動される。この
ようなテレビ７１メラにおいて増幅器；３からσ）映像
信号をザンブルポール１回ｈ”ｉ′ｉ ５で各画素旬に
サンプルホールドして−７）−Ｄり／ディンタル（以Ｆ
Ａ／１）という）変換器（＋ テｌｈ Ａ’＝ １７
Ｊ： Ｋ Ａ／′Ｌ） ｌｊ 換し、Ｊ゛［′価関数算
出回ｂ”６７によりｉ’Ｊ−ｒ ｍｉ太度に関係するＩ
Ｔ数（評価関数） ＶＣ兎゛換して判定回路８により合
焦の判定を杓う。そしてこの’Ｉ’ｔｌ定回路８からの
合焦信号によシ制側１回路１）で七−夕１０を１ｉｉｌ
ｊ側１し、モータ１０によって（最影しンス１を合焦位
置に移動させる。ここで映歇信号で必要な最大画周波数
は４ＭＨｚｆあり、従ってＡ／Ｄ変換器６の変換速度は
この最大画周波数に対応したものでなければならない。
しかしこの方式にあってはＡ／Ｄ変換器は一般に分解能
と変換速度が指数関数的に比例する順向があるので、上
記画周波数に適合した高速度でＡ／Ｄ変換器、例えば８
１月ｔで２００ｎｓｅｃ以内の変換速度を有するＡ／Ｄ
変換器を用いさるを得ず、合焦精度が低くてコストアッ
プとなる欠点があった。
と変換速度が指数関数的に比例する順向があるので、上
記画周波数に適合した高速度でＡ／Ｄ変換器、例えば８
１月ｔで２００ｎｓｅｃ以内の変換速度を有するＡ／Ｄ
変換器を用いさるを得ず、合焦精度が低くてコストアッ
プとなる欠点があった。
（目 的）
本発明は焦点検出ｉ１ｉ＋が撮像面と同一（あるばかり
でなく低速で高分解能の”／Ｄ変換器を使用できて合焦
精度の向上及び低コスト化を刷ることができる合焦検出
力法を提供することを目的とする。
でなく低速で高分解能の”／Ｄ変換器を使用できて合焦
精度の向上及び低コスト化を刷ることができる合焦検出
力法を提供することを目的とする。
（構 成）
以上図面を参照しながら本発明について詳細に説明する
。
。
第２図は本発明の実〃由装置例を示す。撮影１／ンス１
１により被写体像かセンザＪ２上に結隊づれて光電変換
され、この光電変換信号＋１増幅器１３により増幅さＪ
して吠１象仏号となり、図示しない映像処理回路で処理
されてビデオテープレコーダ等に記録いれる。センサ２
は電荷結合素子、フ、 トダイオードアレイ等のエリア
型の２次元固体撮塚素子が用い１っれ、叱動回路１・１
により駆動される。
１により被写体像かセンザＪ２上に結隊づれて光電変換
され、この光電変換信号＋１増幅器１３により増幅さＪ
して吠１象仏号となり、図示しない映像処理回路で処理
されてビデオテープレコーダ等に記録いれる。センサ２
は電荷結合素子、フ、 トダイオードアレイ等のエリア
型の２次元固体撮塚素子が用い１っれ、叱動回路１・１
により駆動される。
このようなビデオカメラ等においてタイミング発生回路
１５！ｉ駆動回路Ｊ４の出力パルスＩ） Ｋ基づいて各
種のタイミングパルスを発生する。そして１１ｉｊ１幅
器１３か（、の映像信号Ａ ％まサンプルホールド回路
＋６ ＶＣでタイミング発生回路１５からσ〕タイミン
グパルスＳに同期してサンプルホールドされ、つまりセ
ンサ１の１）ハ動周波数又は映像信号Ａの画周波ａｔの
松数分の−・の周波数に（１］当するｊん期て４Ｊンブ
リングホールドされる。この→ノーングルホールト回路
１６の出力信号ＳＡＰ ｉよＡ／ＩＪ変換器１７でＡ／
ｐ変換さＪし、レジスタ１８により１周期分たけ遅延さ
れる。
１５！ｉ駆動回路Ｊ４の出力パルスＩ） Ｋ基づいて各
種のタイミングパルスを発生する。そして１１ｉｊ１幅
器１３か（、の映像信号Ａ ％まサンプルホールド回路
＋６ ＶＣでタイミング発生回路１５からσ〕タイミン
グパルスＳに同期してサンプルホールドされ、つまりセ
ンサ１の１）ハ動周波数又は映像信号Ａの画周波ａｔの
松数分の−・の周波数に（１］当するｊん期て４Ｊンブ
リングホールドされる。この→ノーングルホールト回路
１６の出力信号ＳＡＰ ｉよＡ／ＩＪ変換器１７でＡ／
ｐ変換さＪし、レジスタ１８により１周期分たけ遅延さ
れる。
との」易合’／Ｄ変換路］７からの映像信号はタイミン
グ発生回路］５からのタイミングパルスＴによシレンス
タ１８に格納され、タイミング発生回路１５からのタイ
ミングパルスＲにより１周期分だけ遅延してレジスタ１
８から読み出さ牙′する。砂算藷１１）はＶｏ変換器１
７からの映像信号とレジスタ１８からσ）映像信号との
差をとってこの差を絶対値化−づ−るものであシ、タイ
ミング発生回路］５からのタイミングパルスＳＵＢによ
って０１作する。頻興器１６）の減算結果は逐算器２０
により所定数加算され、こ０）加！）はタイミング発生
回路１５からσ）タイミングパルスＡＣＣによってイ１
ガわれる。この逐算器２０の力ＩＪ算結果が像鮮尖度に
関係才る評価関数Φを力える。これを式で衣用すると、
合焦時に対象とする画素数をｎｓ サンプルホールド回
路１６で各画素に対して１クイ固毎にザンフ゛リングす
るものとして３番目のザンブリングテークをＶＪとす牙
１．ば（但しｋ ’−’−２＋ ３・ＩＴ）ｎ／１く Φ＝ Ｊｔ Ｖｊ−Ｖｊ−Ｊｌ ・・（１）Ｊニ２ となる。判定回路２１はこの逐算器２０σ）加算結果よ
り合焦の判定を行々って合焦信号を出力し、この合焦信
号により開側１回路２２でモータ２，３を側面ｊして撮
影レンズ１１をモータ２３によシ合焦位置へ移動させる
。
グ発生回路］５からのタイミングパルスＴによシレンス
タ１８に格納され、タイミング発生回路１５からのタイ
ミングパルスＲにより１周期分だけ遅延してレジスタ１
８から読み出さ牙′する。砂算藷１１）はＶｏ変換器１
７からの映像信号とレジスタ１８からσ）映像信号との
差をとってこの差を絶対値化−づ−るものであシ、タイ
ミング発生回路］５からのタイミングパルスＳＵＢによ
って０１作する。頻興器１６）の減算結果は逐算器２０
により所定数加算され、こ０）加！）はタイミング発生
回路１５からσ）タイミングパルスＡＣＣによってイ１
ガわれる。この逐算器２０の力ＩＪ算結果が像鮮尖度に
関係才る評価関数Φを力える。これを式で衣用すると、
合焦時に対象とする画素数をｎｓ サンプルホールド回
路１６で各画素に対して１クイ固毎にザンフ゛リングす
るものとして３番目のザンブリングテークをＶＪとす牙
１．ば（但しｋ ’−’−２＋ ３・ＩＴ）ｎ／１く Φ＝ Ｊｔ Ｖｊ−Ｖｊ−Ｊｌ ・・（１）Ｊニ２ となる。判定回路２１はこの逐算器２０σ）加算結果よ
り合焦の判定を行々って合焦信号を出力し、この合焦信
号により開側１回路２２でモータ２，３を側面ｊして撮
影レンズ１１をモータ２３によシ合焦位置へ移動させる
。
第；つ図は第２図の例における主要部のタイミングチャ
ートであり、画素を９個毎にザンプリング１−７た例に
ついてのものである。図中のＥＯＣ！ｉＡ／ｊ）ｌ＆換
器］７からの変換終了信号であり、この例では９Ｌ来方
向Ｃで比中父して１１５の変換速度の”／Ｄ変換Ｈｇを
使用でさることがわかる。
ートであり、画素を９個毎にザンプリング１−７た例に
ついてのものである。図中のＥＯＣ！ｉＡ／ｊ）ｌ＆換
器］７からの変換終了信号であり、この例では９Ｌ来方
向Ｃで比中父して１１５の変換速度の”／Ｄ変換Ｈｇを
使用でさることがわかる。
第・１図Ｃよレンス位置に対する評価関数Φの関係をン
Ｔ、、シフこものであり、１（が小沁い程減算２蹄Ｊ９
の差分（Ｉｌｌが小さくなるためにＫｆ ｌ１ｌｌｉ関
数ΦのソＮが１１（下−４−ることを２’ｒ＜ ｌ、で
いる。名しｆＪｉ：来）ｉ法で評１ｉ１１ｉ関数＾ｒ
（Ｊ）式にしたときでも１くをｋ ・・・ｌと小さくし
ているため、評価関数のＳ／Ｎが悪くなり、髄に合焦イ
＼」【斤で誤動作を起同−用能性か高く、また高速のＡ
／Ｄ変換器が心安でコストアップの要因となる。未発１
りｊて＋、ｔ ｋを２す、土に大きくして上記欠点を改
善している。
Ｔ、、シフこものであり、１（が小沁い程減算２蹄Ｊ９
の差分（Ｉｌｌが小さくなるためにＫｆ ｌ１ｌｌｉ関
数ΦのソＮが１１（下−４−ることを２’ｒ＜ ｌ、で
いる。名しｆＪｉ：来）ｉ法で評１ｉ１１ｉ関数＾ｒ
（Ｊ）式にしたときでも１くをｋ ・・・ｌと小さくし
ているため、評価関数のＳ／Ｎが悪くなり、髄に合焦イ
＼」【斤で誤動作を起同−用能性か高く、また高速のＡ
／Ｄ変換器が心安でコストアップの要因となる。未発１
りｊて＋、ｔ ｋを２す、土に大きくして上記欠点を改
善している。
（効 果）
以」二のように本発明によれば映像信号を複数個の画素
毎にザノゾルホールドしてＡ／ｌ）、Ｒ換器でティジタ
ル化するので、低速で高分甫能のＡ／Ｉ）Ｆ換器を使用
することができて合焦都度の同士及び低コスＩ・化を計
ることができる。またヒテオカメラ等で生成する映像信
号から合焦検出をイｉ′５０）で、焦点検出面が撮像面
と同一であり、ビデオカメラ等の組イ＼Ｊ調整が容易で
原理的にパララックスかない。
毎にザノゾルホールドしてＡ／ｌ）、Ｒ換器でティジタ
ル化するので、低速で高分甫能のＡ／Ｉ）Ｆ換器を使用
することができて合焦都度の同士及び低コスＩ・化を計
ることができる。またヒテオカメラ等で生成する映像信
号から合焦検出をイｉ′５０）で、焦点検出面が撮像面
と同一であり、ビデオカメラ等の組イ＼Ｊ調整が容易で
原理的にパララックスかない。
第１図は促来の合焦検出装渦を示すフロ、り図、第２図
は本発明の実施装置４例を示すプロ、りｊＱｌ、第３図
は同天施装置例のタイミングチャート、第・１図はレン
ス位置と評１曲関数との関係を示す特性図である。 １６・ザンブルホールト回路、１７・・・ＡＡ〕変」火
器、１８１／シスタ、１９・・・減９−器、２０・・−
：ｉ８真器。 ２ イ 図 缶２ 図 ｃｂ
は本発明の実施装置４例を示すプロ、りｊＱｌ、第３図
は同天施装置例のタイミングチャート、第・１図はレン
ス位置と評１曲関数との関係を示す特性図である。 １６・ザンブルホールト回路、１７・・・ＡＡ〕変」火
器、１８１／シスタ、１９・・・減９−器、２０・・−
：ｉ８真器。 ２ イ 図 缶２ 図 ｃｂ
Claims (1)
- 被写体像をエリア型の固体撮像素子によシ走査して映像
信号に変換する装置において、前記映像（ｇ号を前記固
体撮像素子の駆動周波数又は前記映像信号の画周波数に
対１−る抜数分の−の周波数に相当する周期でサンプル
ホールドするステップと、このステップでサンプルホー
ルドした映像信号をティジタル化１−るステップと、と
のステップでティジタル化された映像信号を上記周４υ
（の１周期分遅延するステップと、このステップで遅延
された１１９６１家信号と前記ステップでティ／タル化
された映１．２４ムシツとの誠９、をイエつステ、ゾと
、このステ、ゾの減多゛＞結鞠冬をＩす［定款たけ逐３
１′１−るステップとを有することを特徴と１−る合焦
検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58229533A JPS60121882A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 合焦検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58229533A JPS60121882A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 合焦検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60121882A true JPS60121882A (ja) | 1985-06-29 |
Family
ID=16893655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58229533A Pending JPS60121882A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 合焦検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60121882A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0297174A (ja) * | 1988-10-04 | 1990-04-09 | Rhythm Watch Co Ltd | 電子カメラ |
| JPH04172078A (ja) * | 1990-11-05 | 1992-06-19 | Canon Inc | 自動焦点調節装置 |
-
1983
- 1983-12-05 JP JP58229533A patent/JPS60121882A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0297174A (ja) * | 1988-10-04 | 1990-04-09 | Rhythm Watch Co Ltd | 電子カメラ |
| JPH04172078A (ja) * | 1990-11-05 | 1992-06-19 | Canon Inc | 自動焦点調節装置 |
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