JPS6069967A

JPS6069967A - Ｃｃｔｖカメラ用レンズの自動絞り制御装置

Info

Publication number: JPS6069967A
Application number: JP58177828A
Authority: JP
Inventors: Terumi Ogasawara; 輝美小笠原; Masayuki Arai; 政幸新井; Toru Kano; 鹿野　徹
Original assignee: Asahi Seimitsu KK
Current assignee: Pentax Precision Co Ltd
Priority date: 1983-09-26
Filing date: 1983-09-26
Publication date: 1985-04-20
Also published as: JPH0586708B2; US4562477A

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】本発明は、多用化されるＣＣＴＶカメラに使用されるレ
ンズの自動絞り制御装置に関する。

テレビカメラからの画像信号を利用してそのレンズの絞
り制御を行う場合、最適画像を１りるためには第１に被
写体の絶対的な明るさを制御する手段である感度調節が
必要である。また、被写体の明るい部分と暗い部分の明
暗比、いわゆるコントラストの範囲は、例えば自然界の
場合、曇天でも数十二１であり、晴天では数百二１にも
達するのに対し、テレビジョンで再現された画像のコン
トラストの表示範囲は３０〜４０：１程度しかない。従
って、自然界のようにコントラストが高い場合におい゛
Ｃ最適画像を得るためには、前記感度調節だけではあま
り意味がなく、カメラの画像信号の明るい部分が画面全
体に占める割合を制御して絞りの制御信号とする必要が
ある。また、同時に自然界のようにコントラストだけで
はな（被写体条件が広範囲にわたって変化するような場
合においても常に最適画像が得られるようにするには、
前記制御手段をレンズ近傍または遠隔において自由に且
つ連続的に可変できることが望ましく、期待されていた
。

更に、多用化されるＣＣＴＶシステムにおいては、シス
テムの完全を期するために前記自動制御手段を必要に応
じて容易に遠隔操作可能にした高信頼性のＣＣＴｖカメ
ラ用レンズの絞り制御装置が強く望まれていた。また、
これらの絞り制御を幅広い電源電圧の範囲において安定
して得ることができなければ、多用化される種々のＣＣ
ＴＶカメラ用レンズの絞り制御を安定して行うことがで
きない。

そこで、本発明はこれらのｌｌ！題を解決する目的でな
されたもので、被写体条件に適合した制御方式を、レン
ズの近傍または遠隔において自由に且つ連続的に可変す
ることができるバリアプル測光機能付自動絞りレンズシ
ステムを提供す、ると同時に、ＣＧＴＶシステムのニー
ズに応えるために、自動絞り制御と遠隔絞り制御とを、
必要に応じて容易に切り換えて使用することができるよ
うにしたＣＣＴＶカメラ用レンズの自動絞り制御装置を
提供しようとするものである。

以下図示する実施例により本発明装置を詳細に説明する
と、第１図は本発明の原理を示すブロック図である。第
１図において、１はカメラからの画像信号を入力する画
像信号入力端子で、２は遠隔制御を行う際に絞り位置制
御信号を入力する位置制御信号入力端子である。位置制
御信号入力端子２に予め設定された基準電圧より大きい
位置制御信号Ｖｍ−が入力されないとき、スイッチは３
ｗ２がＯＮ　、　３ｗ３と３ｗ４はＯＦＦになり、画像
信号入力端子１に入力した画像信号Ｖｉｎのみが自動制
御回路を通って駆動回路に入力され、モータＭを駆動し
て自動絞りを行うように構成しである。

次に、位置制御信号入力端子２に基準電圧より大きい位
置制御信号Ｖｍを入力したとき、各スイッチはＳＨ２が
ＯＦＦ　、　Ｓ鍔３とＳ袈４がＯＮとなり、自動制御回
路からの信号が遮断され、遠隔制御回路から位置制御信
号■―を駆動回路に入力して、遠隔制御による絞り制御
を行うことができるように構成しである。このとき、３
ｗ４は導通しているから、位置検出素子１（からの位置
検出信号により位置帰還がなされ、絞りを電気的に固定
することができるように構成しである。

また、いずれの場合も、モータＭを制動するためにタコ
ジェネレータＴＧにより速度帰還がなされ、絞り速度を
一定に保つ構成になっている。

遠隔制御回路の操作手段としては、第２図及び第３図に
示すような構成にすることができる。第２図の場合、可
変抵抗ＶＲはその出力端子２ａが単線により前記位置制
御信号入力端子２に接続してあり、予め設定された基準
電圧以上にも以下にも出力電圧を調整することができる
ように構成しである。従って、可変抵抗ＶＲの出力電圧
が基準電圧以下であれば、位置制御信号入力端子２に位
置制御信号Ｖｍは入力されないから、自動制御となり、
基準電圧以上であれば、位置制御信号Ｖｍは入力され、
遠隔制御となる。この遠隔制御において、位置制御入力
端子２へ加える可変抵抗ＶＲの電圧値を大きくすると絞
りは開き、小さくすると絞りが閉じる方向に制御される
ように構成しである。また、ｆｆ１３図の場合、可変抵
抗ＶＲはその出力電圧が予め基準電圧より大きい範囲で
調整し得るように設定しである一方、前記位置制御信号
入力端子２と単線にて接続する出力端子２ａと該可変抵
抗ＶＲとの間にスイッチＳＷが設けてあり、該スイッチ
がＯＦＦのとき自動制御となるとともに、該スイッチが
ＯＮのとき位置制御信号Ｖｍが位置制御信号入力端子２
に入り、可変抵抗ＶＲの抵抗値を調整することにより第
２図の場合と同様に絞りを開閉制御し得るように構成し
である。

上記の原理からなる本発明装置をその一実施例に基づい
て詳細に説明すると、第４図に示す電気回路図において
、■は画像信号入力端子、２は位置制御信号入力端子で
あり、３は本発明装置に電源を供給する電源供給回路の
プラス電圧側、４はグランド側、５は中点電圧を供給す
る中点電圧端子である。

Ｉは本発明の電源電圧に対する絞り制御信号の安定化手
段の一構成要件として前記電源供給回路に接続した中点
電圧供給回路で、電源電圧Ｖｃの中間（好ましくばｌ／
２）の電圧ＶＯを中点電圧端子５に出力するように構成
しである。実施例の場合、プラス電圧側３とグランド側
４との間に、平滑用コンデンサＣ１と抵抗値の等しい直
列抵抗Ｒ１，Ｒ２とを並列に設け、該抵抗Ｒ１，Ｒ２間
の接点Ｐ１を演算増幅器Ａ１の非反転入力端子１２に接
続する一方、反転入力端子１１は直接出力端子１３に接
続し、前記非反転入力端子１２と出力端子１３とを、そ
れぞれコンデンサＣ２，Ｃ３を介してグランド側４に接
続して、中点電圧端子５に電源電圧Ｖｃの１／２の電圧
ＶＯを出力するように構成しである。

画像信号入力端子１は抵抗Ｒ３を介してグランド側４に
接続するとともに、コンデンサＣ４を介して本発明の第
１の手段を構成する反転増りＭ回路Ｈに接続しである。

反転増幅回路Ｈにおいて、演算増幅器Ａ２の反転入力端
子２１と前記コンデンサＣ４とを抵抗Ｒ４を介して接続
する一方、非反転入力端子２２と中点電圧端子５と−を
抵抗Ｒ５を介して接続し、反転入力端子２１と出力端子
２３との間に帰還抵抗として可変抵抗■Ｒ１を設けであ
る。反転増幅回路■は、前記コンデンサＣ４で直流成分
を除いた画像信号Ｖｉｎを反転増幅し、その出力端子２
３に反転信号Ｖａｃを得る構成であるが、前記可変抵抗
ＶＲＩを調整することにより演算増幅器Ａ２の増幅率を
連続的にかえることができる構成によって本発明の第１
の手段となっている。即ち、可変抵抗ＶＲＩの抵抗値を
大きくすると増幅率は増大し、逆に抵抗値を小さくする
と増幅率が減少するから、第５図ににおいて、例えば、
カメラからの最適画像信号が高く、入力画像信号Ｖｉｎ
が高い場合は入力変化量ｒが大きくなるが、このような
場合、抵抗値を小さくして増幅率を小さくなるように感
度関節し、逆に画像信号Ｖｉｎの入力変化量γが小さい
ときは抵抗値を大きくして増幅率を大きくなるように感
度調節可能にして、常に一定出力変化量の反転増幅信号
Ｖａｃを得ることができるように構成しである。

■は、演算増幅器Ａ２で反転増幅された画像信号のマイ
ナス側の出力（画面全体の明るい部分に対応する画像信
号出力）を制限するリミッタ回路で、本発明の第２の手
段を構成している。前記可変抵抗ＶＲＩ　と並列に設け
である。リミッタ回路■は、前記可変抵抗ＶＲＩ　と並
列に設けてあり、ダイオードＤ１と、該ダイオードＤＩ
に流れる電流を制御する可変抵抗ＶＲ２とスイッチング
トランジスタ１゛旧とからなり、演算増幅器Ａ２の反転
入力端子２１とダイオードＤＩのアノードを接続し、カ
ソードと出力端子２３とを可変抵抗ＶＲ２を介して接続
しである。さらに、遠隔操作ができるように、前記可変
抵抗ＶＲ２と並列にトランジスタＴＲＩが設けてあり、
ベースとリモート端子６とを抵抗Ｒ６を介して接続しで
ある。このリミッタ回路■は、第６図の実線■に示すよ
うに、演算増幅ＤＡ２の出力電圧のマイナス側をダイオ
ードで強制的に抑えた入出力特性を得るように措成しで
ある。すなわち、第６図において、横軸は演算増幅器Ａ
２の反転入力端子２１での入力電圧Ｖ２１を、縦軸は出
力端子２３での出力電圧Ｖ２３を示し、入力電圧Ｖ２１
がαより大きいときば出力電圧Ｖ２３がβで一定するり
ミンクのががった特性となることを示している。なお、
破線■はリミッタのかがらない場合の本来の特性である
。

■は、上記反転増幅回路■で得られた反転信号Ｖａｃを
整流する倍電圧整流回路で、前記演算増幅器Ａ２の出力
端子２３に倍電圧用コンデンサｃ５をＩ妾続し、該コン
デンサＣ５の出力端Ｐ２と中点電圧端子５とをダイオー
ドＤ２を介して接続しである。さらに、前記コンデンサ
Ｃ５の出力端Ｐ２にダイオードＤ３を順方向に接続し、
整流信号Ｖｄｃを出力端子Ｐ３に得るように構成しであ
る。また、Ｃ６は前記整流信号Ｖｔ１ｃを平滑化するた
めのコンデンサである。実施例において自動制御回路は
、上述した反転増幅回路■、リミッタ回路■、倍電圧整
流回路■により梧成しである。

■は電源電圧に対して前記整流信号Ｖｄｃを安定させる
ための安定化回路で、本発明の第５の手段を構成してい
る。安定化回路■は、電源供給回路のプラス電圧側３か
らグランド側４へ抵抗Ｉ２７．ツェナーダイオードＺＤ
Ｉ、抵抗Ｒ８の順に接続しである。この抵抗Ｒ７とツェ
ナーダイオードＺＤＩとの間及びツェナーダイオードＺ
ＤＩ　と抵抗ＲＦｉとの間に、電流増幅用トランジスタ
ＴＲ２，’Ｔ’Ｒ３のベース端子をそれぞれ接続しであ
る。また、前記１〜ランジスタＴＲ２のコレクタ端子を
電源電圧供給回路のプラス電圧側に接続する一方、エミ
ッタ端子とトランジスタＴＲ３のエミッタ端子とを抵抗
Ｒ９，可変抵抗ＶＲ３，抵抗ＲＩＯを介して接続し、ト
ランジスタＴＲ３のコレクタ端子をグランド側４ヘアー
スしである。さらに、トランジスタＴＲ３のエミッタ端
子と倍電圧整流回路■の出力端子■）３とを抵抗Ｒ１１
を介して接続し、整流信号Ｖｄｃをマイナス側へ一定電
圧低下させ、該整流信号Ｖｄｃの挙動範囲が中点電圧Ｖ
Ｏを基準にしてそのプラスマイナスにまたがるようにレ
ベルシフトしている。

この安定化回路Ｖは、遠隔制御を行う際は、絞り位置検
出素子駆動電圧の安定化電源を供給しており、絞りが電
源電圧の変化の影響を受けないようにしている。

■は絞り駆動回路で、倍電圧整流回路■がらの整流信号
Ｖｄｃを中点電圧と比較して絞りを駆動するように構成
しである。絞り駆動回路■において、演算増幅器Ａ３の
反転入力端子３１と倍電圧整流回路■の出力端子Ｐ３と
をスイッチ３ｗ２．抵抗Ｒ１２を介して接続する一方、
非反転入力端子３２と中点電圧端子５とを抵抗Ｒ１３を
介して接続してあり、出力端子３３は抵抗Ｒ１４を介し
てトランジスタＴＩ？４゜ＴＲ５のベースに接続しであ
る。トランジスタＴＲ４はベース電圧が所定の値以上に
なると導通し、トランジスタ１゛Ｒ５はベース電圧が所
定の値以下になると導通するスイッチング素子である。

トランジスタ’Ｉ’Ｒ４はコレクタ端子を電源供給回路
のプラス側３に接続してあり、エミッタ端子をトランジ
スタ１゛Ｒ５のエミッタ端子に接続しである。また、ト
ランジスタＴＲ５のコレクタ端子はグランド側４に接続
しである。このスイッチングトランジスタＴＲ４，ＴＲ
５の不感動範囲をなくすためにエミッタ端子Ｐ４と反転
入力端子３１との間に帰還抵抗Ｒ１５が設けてあり、一
対の相対するツェナーダイオードＺ　Ｄ２．　Ｚ　Ｄ３
及びコンデンサｃ７を前記帰還抵抗Ｒ１５と並列に設け
である。

また、前記エミッタ端子Ｐ４と演算増幅器Ａ４の反転入
力端子４Ｉとは抵抗Ｒ１（ｉを介して接続する一方、非
反転入力端子４２と中点電圧端子５とは抵抗Ｒ１７を介
して接続してあり、出力端子４３は抵抗Ｒ１８を介して
トランジスタ１’Ｒ６，ＴＲ７のベースに接続しである
。ｌ・ランジスタＴＲ６はコレクタ端子を電源供給回路
のプラス電圧側３に接続してあり、エミッタ端子をトラ
ンジスタＴＲ７のエミッタ端子に接続しである。また、
トランジスタ′ＦＲ７のコレクタ端子をグランド側４に
ｆＮ　続しである。このスイッチングトランジスタ’Ｔ
’　Ｒ６，”Ｉ’　Ｒ７の不感動範囲をなくすためにエ
ミッタ端子Ｐ５と演算増幅器Ａ４の反転入力端子４１と
の間に帰還抵抗Ｒ１９が設けである。

前記両エミッタ端子Ｐ４．Ｐ５間には、モータＭとして
作動する絞り駆動コイルＬ１が設けてあり、矢標Δ方向
に電流が流れると絞りが開くように構成しＣある。また
、演算増幅器Ａ３の反転入力端子３１と中点電圧端子５
との間には、直列抵抗Ｒ２０を介して絞り速度を制御す
る制動コイルＬ２がタコジェネレータＴＧとして設けで
ある。

■は温度？ｉｉｉ償回路で、外界の温度が変化したとき
にダイオード等の温度特性により、画像が影響を受１ｊ
ないようにするものである。この温度補償回路■は、安
定化回路■の電流増幅用トランジスタＴＲ２のエミッタ
端子と演算増幅器Ａ３の反転入力端子３１とを直列抵抗
Ｒ２１，Ｒ２２を介して接続する一方、中点電圧端子５
と安定化回路■の電流増幅用トランジスタ１゛Ｒ３のエ
ミッタ端子とを直列抵抗Ｒ２３，Ｒ２４を介して接続し
、前記直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２の中点Ｐ６と直列抵抗Ｒ
２３，Ｒ２４の中点Ｐ７とをダイオードＤ４を介して接
続するとともに、前記中点Ｐ７からコンデンサＣ８を介
してグランド側４ヘアースして構成しである。

■は位置制御信号入力端子２から入力された位置制御信
号Ｖｍを反転増幅する位置制御信号反転回路で、位置制
御信号入力端子２と演算増幅器Ａ５の反転入力端子５１
とをスイソヂＳ＋ｎ３＋抵抗Ｒ２５を介して接続する一
方、非反転入力端子５２と中点電圧端子５とを抵抗Ｒ２
６を介して接続し、さらに反転入力端子５１と出力端子
５３との間に帰還抵抗Ｒ２７を設り”Ｃ構成しである。

また、反転回路■の出力端子５３と駆動回路Ｖｌの演算
増幅器Ａ３の反転入力端子３１とを抵抗Ｒ２８，スイッ
チＳ−４，抵抗Ｒ２９を介して接続してあり、位置制御
信号Ｖｍの反転信号により絞りを駆動しうるように構成
しである。

■は、遠隔制御の際に絞り位置を検出し、その検出信号
によりフィードバックをかけて絞りを電気的に固定する
検出増幅回路である。実施例において、絞り位置検出素
子夏１は二人カニ出力のボール素子を使用している。前
記ホール素子Ｉ（の入力電源は安定化回路■より供給さ
れる。一方の入力（プラス側）は電流増幅用トランジス
タ］゛Ｒ２のエミッタ端子から抵抗Ｒ３０を介して得る
とともに、他方の入力（マイナス側）はトランジスタＴ
Ｒ３のエミッタ端子から抵抗Ｒ３１を介して得ている。

また、ホール素子■（の一方の出力端を可変抵抗ＶＲ４
，抵抗Ｒ３２を介して演算増幅器Ａ６の反転入力端子６
１に接続し、他方の出力端をを演算増ＩＩｒＡ器Ａ６の
非反転入力端子６２に接続しである。さらに、位置検出
素子のバラつきや取付位置の違いによる出力信号の変化
に対応するため、可変抵抗ＶＲ３の可変端子と演算増幅
器Ａ６の非反転入力端子６２とを接続し調整しうるよう
に構成しである。演算増幅器Ａ６の出力端子６３と反転
入力端子６１との間には帰還抵抗Ｒ３３が設りてあり、
該抵抗Ｒ３３と並列にコンデンサＣ９が設けである。こ
の演算増幅器Ａ６の出力端子６３と位置制御信号反転回
路■のボ・インドＩ）８とを抵抗Ｒ３４を介して接続し
、前記出力端子６３に得られた検出信号を位置制御信号
にフィードバックするように構成しである。遠隔制御回
路は前記反転回路■と検出増幅回路ＩＸとから構成しで
ある。

Ｘは自動制御と遠隔制御との切り換えを行うスイッチ回
路である。このスイッチ回路Ｘにおいて、ＳｗＬ　３ｗ
２＋　Ｓ＋９３，３ｗ４は所定の印加電圧によって動作
するアナログスイッチで、このうちスイッチＳｗ２はス
イッチＳｗ１．　Ｓ匈３．　３ｗ４と逆の動作をする。

すなわち、スイッチＳｗ２がＯＮのときスイッチＳｗｌ
、３ｗ３．　Ｓｎ４は叶Ｆに、また３ｗ２がＯＦＦのと
きス・イソチＳｗｌ、３ｗ３．　３ｗ４はＯＮになるよ
うに格成しである。スイッチＳｗｌは３ｗ２を逆に動作
させるだめのスイッチであり、電源電圧供給回路のプラ
ス電圧側３とグランド側４とを抵抗Ｒ３５を介して接続
した線において、ポイントＰ９とグランド（」１４との
間を導通遮断し、スイッチＳｗ２の印加電圧を変えるよ
うに措成しである。スイッチＳｗ２は整流回路■の出力
端子Ｐ３と駆動回路■との間を、スイッチ５１１３は位
置制御信号入力端子２と反転回路■の入力端子５１との
間を、スイッチＳ屑４ば反転回路■のポイントＰ８と駆
動回路■の入力端子３１との間をそれぞれ導通遮断する
ものである。各アナログスイッチに印加電圧をかけるた
め、電源供給回路のプラス電圧側３とグランド側４とを
抵抗Ｒ３６，スイッチングトランジスタＴＲ８，抵抗Ｒ
３７を介して接続し、前記トランジスタ］゛Ｒ８のベー
ス端子を位置制御信号入力端子２に接続ず゛るとともに
抵抗１２３８を介してアースしである。また、プラス電
圧側３とグランド側４とをもう一一一ノのスイッチング
トランジスタＴ’Ｒ９，抵抗Ｒ３９を介して接続し、該
トランジスタＴＲ９のベース端子を前記トランジスタＴ
Ｒ８のコレクタ端子に接続しである。スイッチＳ　ｗｌ
＋　Ｓ　ｗ３＋　Ｓ　ｗ４は前記トランジスタＴＲ９の
コレクタ端子から印加電圧を受け、スイッチＳｗ２は電
源電圧供給回路のプラス電圧側３より抵抗Ｒ３５を介し
てポイントＰ９から印加電圧を受けるように構成しであ
る。

以上の構成からなる本発明装置の実施例においてその作
動態様を説明すると、位置制御信号入力端子２に予め設
定した基ｆ−ｒ−電圧より大き−い位置制御信号Ｖｍが
ない場合、トランジスタ′Ｉ’Ｒ８のベース電位はアー
スされコレクタエミッタ間がＯＦＦ、トランジスタ′「
Ｒ９のベース電位は電源電位となりコレクタエミッタ間
がＯＦＦになる。従って、トランジスタＴＲ９のコレク
タ端子の電位はＯとなり、スイッチＳｗｌ、３ｗ３．　
３ｗ４はＯＦＦ　、またポイン１−１３りは電源電位に
なり３ｗ２はＯＮとなり、本発明装置は画像信号による
自動制御回路となる。

このとき、画像信号入力端子ｌに第７図（１１１のテス
トヂャートに対応して、第７図（ｂｌのような波形の画
像信号Ｖｉｎが入ってきたとする。この波形において、
プラス側の矩形部分が画像の明るい部分に対応し、Ｖｄ
は画像レベル、Ｖｓは同期レベルを示す。この画像信号
Ｖｉｎは反転増幅回路■によって第８図Ｆａ）のように
反転増幅され、その出力端子２３において反転信号Ｖａ
ｃとなる。この反転信号Ｖａｃは、コンデンサ１１で直
流成分が除かれているため中点電圧ＶＯを中心に正負の
面積が等しくなるような定常状態に落着いている。ここ
で、可変抵抗ＶＲＩを調整し、抵抗値を大きくすると反
転増幅回路■の増幅率は大きくなり、逆に抵抗値を小さ
くすると増幅率は小さくなる。以上のように増幅率を変
えることにより反転信号Ｖａｃの振幅を変え、テレビカ
メラからの画像信号Ｖｉｎが大き過ぎる場合は増幅率を
小さくし、小さ過ぎる場合は増幅率を大きくして、最適
画像を得ることができる絞り制御信号かえられるように
感度調整を行うことができる。

他方、リミッタ回路■の可変抵抗ＶＲ２を調整すること
によって、あるいはリモート端子６にリモート電圧を入
力することによって、制御方式を自然界などにおける画
像の明暗比に対応して、画像の明るいところを主要被写
体とするか、暗いところを主要被写体とするかを調整す
ることができる。

まず、可変抵抗ＶＲ２の抵抗値を無限大とした場合、リ
ミッタ回路■は慟らかないので、反転信号Ｖａｃは第８
図＋ａ）で示すように、画像信号Ｖｉｎを反転した波形
となる。この反転信号Ｖａｃを倍電圧整流回路■のコン
デンサＣ５に入力すると、まず反転信号Ｖａｃのマイナ
ス側の信号でダイオードＤ２が導通してコンデンサＣ５
に充電がなされ、引き続くプラス側の信号が先に充電さ
れている電圧に加わることとなり、ポイントＰ２での倍
電圧信号ＶＰ２は第８図（ｂｌに示すように振幅をその
−まま直流電圧として直流再生される。すなわち、〜振
幅がそのまま倍電圧信号ＶＰ２となるから、画像レベル
Ｖｄを検出することとなり、明るいところを主要被写体
とする制御方式となる。

次に、リミッタ回路■の可変抵抗ＶＲ２の抵抗値を０と
した場合、ダイオードＤＩが導通し、第６図示の如く演
算増幅器Ａ２にリミッタをかけた状態となる。すなわち
、画像信号ＶｉｎがコンデンサＣ４を通過し反転増幅回
路Ｈに入力されると、明るい部分はカットされ、第９図
（ａ）で示すように破線部分のない反転信号Ｖａｃとな
る。この反転信号Ｖａｃを倍電圧整流回路■で整流する
と、先の制御のときと同様に第９図（ｂｌに示すように
直流再生される。すなわち、画像信号Ｖｉｎの振幅で倍
電圧信号ＶＰ２がきまるのではなく、マイナス例の信号
がカットされた、全体の平均値に極く近い値が倍電圧整
流信号ＶＰ２となるから、暗い部分を主要被写体とする
平均制御方式となる。また、前記可変抵抗ＶＲ２を中間
の抵抗値にすると、中間の制御方式となる。また、リモ
ート端子６にリモート電圧を入力すると、スイッチング
トランジスタＴＲＩがＯＮＬ、ダイオードＤ１が導通し
てリミ・７タをかけた状態になるから、リモート端子６
によって主要被写体を明るい部分又は暗い部分にするか
を制御することができる。

上記倍電圧整流回路■を通った整流信号Ｖｄｃは、倍電
圧信号ＶＰ２と同じであるが、画像信号Ｖｉｎにもとも
と同期レベルＶｓが存在するため、最も暗い状態でも第
１０図［ａｌに示すように中点電圧ｖＯに対してプラス
となる。しかし、本発明装置は中点電圧ＶＯを基準とし
て作動するように構成しであるから、整流信号をマイナ
ス側へ一定電圧落とすことにより、賄い画像信号が中点
電圧ＶＯに対してマイナスとなるように調整しである。

すなわち、整流信号Ｖｄｃは第１０図（ｂｌに示すよう
にマイナス側の波形となり、暗い画像信号Ｖｉｎが入っ
てきたとき、中点電圧■０より低くすることができる。

このようにして、整流信号Ｖｄｃは中点電圧ＶＯを基準
に、プラス側マイナス側ともその挙動範囲を同じにする
ことができる。

この整流信号Ｖｄｃは、演算増幅器Ａ３の反転入力端子
３１に人力される。このとき、最適画像状態であれば入
力電圧Ｖ３１　（Ｖｄｃ）は基準電圧と？しく、出力電
圧Ｖ３３＝ＶＯとなり、トランジスタＴＲ４，ＴＲ５は
ともに作動せず、従って、駆動コイルＬ１には電流は流
れない。

また、被写体が明るいとき、すなわち、入力電圧Ｖ３１
＜ＶＯのときは演算増幅器Ａ３で中点電圧■０を基準に
反転増幅され、出力電圧Ｖ３３＜ＶＯとなりｔランジス
タＴ　Ｒ５のコレクタエミッタ間が導通し、エミッタ端
子Ｐ４の電圧ＶＰ４＜ＶＯとなる。この電圧ＶＰ４を演
算増幅器Ａ４で再び中点電圧ｖＯを基準に反転増幅する
と、その出力端子４３の出力電圧Ｖ４３＞ＶＯとなり、
トランジスタ１゛Ｒ６のコレクタエミッタ間が導通ずる
。このようにしてトランジスタＴＲ５，ＴＲ６が導通ず
るから、電源供給回路のプラス電圧側３からトランジス
タＴＲ６を経て絞り駆動コイルＬｌに反矢標Ａ方向の電
流が流れ、絞りを閉じるように作動する。

逆に、被写体が暗いとき、すなわち、入力電圧Ｖ３１＜
ＶＯのときは演算増幅器Ａ３で中点電圧ＶＯを基準に反
転増幅され、その出力端子３３における出力電圧Ｖ３３
＞ＶＯとなり、トランジスタＴＲ４のコレクタエミッタ
間が導通し、エミッタ端子Ｐ４の電圧ＶＰ４＞ＶＯとな
る。この電圧ＶＰ４を演算増幅器Ａ４で再び反転増幅す
ると、その出力端子４３における出力電圧Ｖ４３＞ＶＯ
となり、トランジスタＴＲ７のコレクタエミッタ間が導
通ずる。このようにして、トランジスタＴＲ４，ＴＲ７
が導通するから、電源供給回路のプラス電圧（１！’Ｊ
　３からトランジスタＴＲ４を経て絞り駆動コイルＬ１
に矢標Ａ方向の電流が流れ、絞りを開くように作動する
。

また、以上の絞りの開閉運動により制動コイルＬ２に起
電力を起こし、演箆増幅器Ａ３０反転入力哨子３１にフ
ィードバックをかりることによって、絞りが発振するの
を防ぎ、一定の速度で開閉運動を行・）ことができる。

以上は自ｒ！ｈり制御による本発明装置の作動！ｆ３４
僅であるが、以下に遠隔制御による作動態様を示ず。

位１ｉｖＩＪ？Ｈ信号入力端子２に位置制御信号ｖｍが
入ってきた場合、位置制御信号ＶＩＩ＋が基準電圧以上
になると、トランジスタ’Ｉ”Ｒ８，ＴＲ９のコレクタ
エミッタ間が導通し、スイッチＳ　ｈ　１　＋　Ｓ　ｙ
　３　＋　３ｗ４は印加電圧がかかるのでＯＮ、またス
イッチＳＩイ１が導通することによりＲ７はアースされ
るのでスイッチ５Ｉｉ２はＯＦＦとなる。したがって、
画像信号Ｖｉｎによる自動制御回路は遮断され、位置制
御信号Ｖｍによる遠隔制御回路となる。

位置制御信号入力端子２に入力された位置制御信号Ｖｍ
は、中点電圧ｖＯを基準に反転回路■で反転増幅される
。

位置制御信号ｖｍが入力されると、演算増幅器Ａ５の出
力端子での出力電圧Ｖ５３＝−Ｖｍとなり、ホール素子
Ｈの出力信号は検出増幅回路■の演算増幅器へ〇で増幅
され、出力端子６３で得られる検出信号Ｖｌ＋となる。

これら−Ｖｎ＋とｖｈが駆動回路■に加えられ、Ｖｈ　
＋　（−Ｖｍ　）＝ＶＯになるまで絞りを開閉駆動する
こととなる。

まず、位置制御信号Ｖｍ＞Ｖｈのとき駆動回路■でトラ
ンジスタＴＲ４，ＴＲ７が導通し、絞りが解放位置に動
き、Ｖｍ　ｗＶｈで絞りは止まる。

また、位置制御信号Ｖｍ＜Ｖｈのとき駆動回路■でトラ
ンジスタＴＲ５，ＴＲ６が導通し、絞りが全閉方向に作
動し、Ｖｍ＝Ｖｈで止まることとなる。

以上の通り、本発明に係るＣＧＴＶカメラ用レンズの絞
り制御装置によれば、テレビカメラの画像信号を利用し
てレンズの絞り制御を行う自動絞り制御手段において、
被写体の絶対的な明るさ、及び被写体の明暗比（コント
ラスト）に対して絞りを連続的に制御することができる
とともに、前記画像信号とは無関係に絞りを任意の絞り
位置に電気的に設定する遠隔制御を行うこと力５でき、
且つ前記自動絞り制御手段と遠隔制御手段との切り換え
と遠隔制御とを、予め設定された基準電圧に対して位置
制御信号電圧の大きさを単線制御により可変にすること
によって容易に遠隔操作することができる効果があり、
また、前記自動絞り制御手段により得られる制御信号と
、前記遠隔制御手段において位置検出素子からフィード
バックされる検出信号とを、電源電圧に対して安定化す
ることにより、任意の電源電圧の下で一度設定した絞り
値が常に一定に保たれるようにすることができる効果が
あり、多用化されるＯ　ＣＴ　”／システムにおいて広
範囲の用途と信頼性の高い絞り制御装置を提供するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すブロック図、第２図及び第
３［”！ｌは遠隔制御の単線制御による操作手段を示す
概略説明図、第４図は本発明装置の一実施例を示す回路
図、第５図は感度開部Φ作用を説明する説明図、第６図
はリミッタ回路の特性を示す概略説明図、第７図は被写
体と画像信号の関係を示す説明図、第８図乃至第１０図
は入力信号波形と各回路段階における出力波形を示す概
略説明図である。１−−中点電圧供給回路　ｎ−反転増幅回路ｍ−リミッ
タ回路　■−・−倍電圧整流回路Ｖ・−安定化回路　■
・−駆す１回路 ■−位置制御信号反転回路　ＪＸ−検出増幅回路Ｘ−・
−スイソヂ回路１−画像信号入力端子２−位置制御信号入力端子３−電源供給回路（プラス電圧側）４−電源供給回路（グランド側）５−中点電圧帽子特許出願人　旭精密株式会社：　。入力ｒ４ｆｔ−イ営号レヘ゛ル第６図第　７　図

Claims

【特許請求の範囲】（１）　テレビカメラの画像信号を利用してレンズの絞
り制御を行う自動絞り制御装置において、被写体の絶対
的な明るさに対して画像信号を連続的に制御する第１の
手段と、被写体の明るい部分と暗い部分の明暗比が比較
的高いときに両面全体に占める明るい部分に対する画像
信号の割合を制御する第２の手段と、前記テレビカメラ
の画像信号とは無関係に絞りを任意の絞り位置に電気的
に遠隔制御により固定することができる第３の手段と、
前記第１及び第２の自動制御手段と第３の遠隔制御手段
との切換を第３の手段に付加する位置制御信号電圧の大
きさにより単線制御で可能とした第４の手段と、前記自
動制御手段で得られる制御信号と遠隔制御時に位置検出
素子からフィードバックされる検出信号とを安定化して
任意の電源電圧の下で一度設定した絞り値が一定に保た
れるように安定化する第５の手段とからなるＣ　ＣＴ　
Ｖカメラ用レンズの自動絞り制御装置（２、特許請求の範囲（１）の装置において、テレビカ
メラの最適画像信号レベルが高い場合にはゲインを低く
し、テレビカメラの最適画像信号レベルが低い場合には
ゲインを高くするように第１の手段を構成し、人出力特
性の均一化を計ったことを特徴とするＣＣＴｖカメラ用
レンズの自動絞り制御装置（３）特許請求の範囲（１）又は（２）の装置において
、第２の手段を、レンズ本体の近傍又は遠隔において自
由に且つ連続的に制御し得るように構成したことを特徴
とするｃ　ｃ　”ｒ　ｖカメラ用レンズの自動絞り制御
装置（４）特許請求の範囲（１）に記載の装置において、前
記位置制御信号電圧が、予め設定された基準電圧に対し
て、低い場合には自動絞り制御手段になり、高い場合に
は遠隔制御手段になるように構成したことを特徴とする
ＣＣＴＶカメラ用レンズの絞り制御装置。（５）特許請求の範囲＋１１に記載の装置において、前
記位置制御信号電圧の単線ラインに直列にスイッチを設
け、該スイッチがＯＦＦのとき自動絞り制御手段になり
、逆にＯＮのとき遠隔制御手段になるように構成したこ
とを特徴とするＣＣＴＶカメラ用レンズの絞り制御装置
。（Ｇｌ　特許請求の範囲（１）に記載の装置において、
前記位置制御信号電圧が予め設定された基準電圧より高
い場合に遠隔制御手段になるように構成し、且つ遠隔制
御手段において位置制御信号電圧が上昇すると絞りが開
き、逆に下降すると絞りが閉じるように構成したことを
特徴とするＣＣＴＶカメラ用レンズの絞り制御装置。