JPS6154778A - ビデオカメラの焦点整合装置 - Google Patents

ビデオカメラの焦点整合装置

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JPS6154778A
JPS6154778A JP59177350A JP17735084A JPS6154778A JP S6154778 A JPS6154778 A JP S6154778A JP 59177350 A JP59177350 A JP 59177350A JP 17735084 A JP17735084 A JP 17735084A JP S6154778 A JPS6154778 A JP S6154778A
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JP
Japan
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image pick
video camera
lens
focus
imaging
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Pending
Application number
JP59177350A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Sakamoto
直樹 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
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Publication of JPS6154778A publication Critical patent/JPS6154778A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/95Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems
    • H04N23/958Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems for extended depth of field imaging
    • H04N23/959Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems for extended depth of field imaging by adjusting depth of field during image capture, e.g. maximising or setting range based on scene characteristics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Lens Barrels (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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はビデオカメラの自動焦点整合装置に関するもの
である。
従来技術 従来ビデオカメラに用いられている自動焦点整合装置と
しては、例えば第5図と第6図に示すような装置が知ら
れている。これによればビデオカメラ本体1のレンズ取
付部2に撮影レンズ3か取り付けられている。撮影レン
ズ3には焦点を合わせる為のフォーカスリング4が設け
られ、これに噛合°4°るギア5がビデオカメラ本体1
に取り付けられたモーターMで駆動され撮影レンズ3が
光軸方向に伸縮する。このモーターMは第3図に示す構
成の場合は、撮影レンズ3の光軸上でカメラ本体I内に
設けられた光分割器6で撮像装置7お上び信号処理回路
8側に込られる)u゛り外債t1+を合証検出装置9側
へ分け、さらに信号処理回路10およびモーター駆動回
路11を介して駆動制御される。又、第6図に示す構成
の場合は、撮(rQ装置7から合焦信号抽出手段として
の合焦信号抽出回路12および13号処理回路13を介
して駆動jlijlυ11される。これらの駆動制御は
金魚信号が出力されるまでモーターMヘフィードバック
して)4−力スリング4を回転し第7図にしたがってヘ
リコイドの回転によって撮影レンズ3を光軸方向に1り
動さUて行っている。
しかしながら、これらの従来の装置にあっては、撮影レ
ンズが自動焦点整合装置の機構を分担することになって
おり、非常に複雑な機構となっていた6撮影レンズを固
定式でなく交換式にするならば、用念する種々の交換レ
ンズに対して互換性のdつる駆動形態を機構的、回路的
にとらねばならず、機構の複雑さ、重量の増大、価r6
の上昇は、一層避けられない問題となっていた。又、モ
ーターによるモーターノイズ、ギア騒音等の問題、さら
に、フ(−力スリングやギア等の1駆動部がカメラ本体
外部に露出しているχ)、1可かと干渉して10出しや
すく、撮影不能となる危険性があった。
発明の1」的 この発明は上述の問題を解決するためになされたもので
あって、tR造が簡単でかつ安1abであり、種々の交
換レンズに対してら容易に焦点整合を行い得、かつ操作
性の4′ぐれたビデオカメラを提供することを目的とす
るものである。
発明の構成 この発明はレンズを移動するのではなくて1ift面を
移動することにより焦点整合することを特徴     
・とするらのである。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第1図と第2図は本発明の実施例を示す図で、図中従来
と同一ないし均等な部分には同一の符号を付して重複し
た説明を省略4゛る。
第1図において撮影レンズ17は、固定式、交換式いず
れであってらよく、又、ビデオカメラ本体1のレンズ取
付部2に着脱不自在にあるいは着脱自在に取付+1られ
ζいろ、、II−像装置7が撮影レンズ11の光軸方向
に移動自在に設けられており、撮像装置7を移動するこ
とによつてレンズ取付部2と撮像装置7の撮像面7aと
の距離L(以下このしをフランデパック距離と称する。
)を変化させることができるようになっている。
撮影レンズ17を通過した被写体情報である被写体光は
撮像装置7に入射する。この撮像装置7の撮像面7aの
一部に受けた披写体像の鮮鋭度を用いた金魚信号抽出手
段である合焦信号抽出回路18および信号処理回wI+
3、圧電素子制御回踏14を有して、この制御回路I4
の出力信号で表面波モーター15を制御駆動して撮像装
置7の取付部材であるI最像装置付部■6を移動させて
フランデパック距離しを変化させる。
次に第1図と第2図において表面波モーター15の構成
について説明する。撮像装置7は撮像装置取付部16に
固定され、レール15cに沿ってレンズ+7の光軸方向
に移動する。レール15cの両端には圧電素子15a、
15bが取り付けられζおり、 力の圧電素1’・を加
振踪とし他力の圧電素子で弾v1゛波を吸収するように
4−れば定常波が由来るのを防ぎ弾性波を移動さけるこ
とが可能々なる。第2図は撮像装置7、撮像装置取付1
116は中空方形状の管体16aと16bを有し、大き
い管体16a内に撮像装置7を何し、小さい管体IGb
には弾性体にてなるスライダ一部+5dを組み込んでお
り、スライダ一部+5dをレール15cと接触させてい
る。レール!5cに移動する表面弾性波が伝播しておれ
ば表面波の進行方向と逆方向に撮像装置取付部I6、娠
像装g17は移動4゛る。ごの移動方向は圧電素子15
a、I5bに加えろ交流電圧の位相を変更することで反
転する。
従って表面波モーターI5の駆動によってフランデパッ
ク距ILが変化する。その結果として新たな被写体t1
1報が入り、同様な動作が1′?わ41. A 、1.
l(していれば表面波モーター15を停止し、合焦しな
ければさらにこれらの動作か繰り返される。合焦した場
合には、撮像装置7の撮像面7aには合焦像が結ばれ、
信号処理回路8を通ってテレビノヨノ゛′j、象F?+
9て合焦像か放映される、。
以1−1本発明の自動焦点整合装置のJl(水溝11(
li材はレール15c、圧電素子15a、15bと撮像
装置取付部I6により構成を九部品敗ら従来の装置より
減少され、又、大きなトルクを低速で発生する為l1r
ci!1li1ら不要となる。なお、フランヂバンク距
nCLを変化させる聾様は第」図の実施例の、〕;うな
合焦検出方式に限定されるものでなく他の@様でらよい
ことは勿論である。又、フランジバック距1m Lを合
焦検出信号によって変化さUることにより、撮影レンズ
が焦点整合の時の駆動系に関与しなくて種々の交換レン
ズが容易に適用出来、表面波モーターを使用することに
よって複雑な駆動系は不要となり、安価に製造できると
ともに、小型軽引化によって操作性を向上でき、まへ量
産性、信頼性が向上する。その上に可動部がカメラ本体
から露出せず内部にあるので他の物と干渉U・ず安全な
撮影が出来る。
第3図は本発明の他の実施例を示す図であり、第1図、
第5図、第6図に示したものと同一ないし杓等tふ;!
Iり分に(J同 1.1号をtl’ l−ζ市1.!/
 L八、況明を省略オろ3゜ 第3図の実施例においてら、撮影レンズ17は、1id
l定式、交換式い「れてあって乙よく、又、カメラ本体
Iのレンズ取付81!2に取り付けられている。
撮像装置7が撮影レンズ17の光軸方向に(ρ動自lj
°となっておりフランジバック距離■7を変化さUる。
撮影レンズ17を通過した肢写体情報てめろ岐写体光は
1最像装置7に入射する。この撮像装置7の撮像面7a
の一部に受けた肢写体像の鮮IA瓜を用いた合焦点信号
抽出手段である合焦信号抽出回路I8および信号処理回
路13、ピエーゾアクチュエータ20を制御駆動さU゛
る制御駆動回路14を(−fしている。この制御駆動回
路I4の出力信号でビエーゾアクヂエータ20を制御駆
動して、このピエーゾアクチュエータ20の変位を変位
増幅装置15′によ−て撮像装置7の取付rl< 4A
てd5るI画像装置取付部I6に増幅伝達し1多動さU
てフランジ1<ツタ距離りを変化さUる。
ピエーゾアタチコエータ20はボールド材21によって
下部をノヤーノに固定されている。又、変位増幅装置1
5′のレバー15’aはピエーゾアクヂュエータの最大
変位量がらとめられろ先端に一方が固定されており支点
15′bを介して、撮像装置7が固定されている撮像装
置取付部16に他端が連動しビエージアクチュエータ2
oの先端の変位mを増幅し撮像装置取付部16に伝達し
ている。nfj記のような変位増幅装置+5’において
はビエーノアクチュエータ20の変位に応じてレバー1
5’aが回動しピエーゾアクヂュエータ20の変位方向
に撮像装置取付部16.撮像装置7は移動する。この移
動方向はピエーゾアクチュエータ20に加える電圧の極
性を変更ケることで反転する。
従ってピエーヴ′アクヂュエータ20の1ljl rJ
I+駆動によってフランジバック距離りが変化する。そ
の結果として新たな被写体情報が入り、同様な動作が行
なわれ合焦していればピエーゾアクチュエータ20はそ
の位置で停止され合焦しなければさらにこれらの動作が
繰り返される。第4図はビJ、 −ゾアクチュエータの
特性図の一般的な例で25りへ部の電圧と変位量が比例
状態にある部分を使用・1゜ることでビニーシアクチJ
エータ用の制御駆動回路14もl!ii素化出来る。前
記の様にして合焦した場合には、撮像装置7の撮像面7
aには合jI−像が結ばれ、信号処理回路8を通ってで
テレヒノジノ受像機I9で合焦像が放映されろ。
以上、本実施列の自動焦点整合装置の枯木(114成部
材はビニ−シアクチユニーク20と変位増幅装置15よ
り構成され部品数ら従来の装置より減少され、又、低電
圧駆動で低ヒステリシス、高速応答である為従来のよう
な複雑なモーター減速機、伝達機構ら不要となる。ここ
で7ランノバノタ距#11.を変化させる聾様は第3図
の実施例のよっな合焦検出方式に限定されるものではな
く他の聾杯てムよい。ビエーゾアクチュエータの変位量
か大きい場合は変位増幅装置I5は省略してムJ、い、
又、変位増幅装置I5の変位n(増幅手段は第3Mの実
施例のような方式に限定されるしのではなく11!!の
jl!!’+ 4.、’9で乙、1.いことは勿論−ζ
+’5 ’J 11発明の効果 以JI J述しノシようにごの発明はビデオカメラにお
いて、yH点整合に際して撮影レンズをl’l動しない
て、撮像装置を移動することにより焦点整合を得るよう
にしたから撮影レンズが焦点整合の時の駆動系に関与す
ることがなくなり、種々の交換レンズが容易に適用出来
、複雑な駆動系か不要となり、ビデオカメラを安価にす
ることができろとと6に、小型軽量化によって操作性を
向上し、また量産性、信頼性も向上する。
さらに可動部が従来のビデオカメラの様にカメラ本体か
ら露出せず内部にあるので他の物と干渉Uず安全で確実
な撮影が出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のビデオカメラの一実施例を示すブロ
ック図、第2図は第1図の実施例における表面波モータ
ーと撮像装置取付部との関係を示す断面図、第3図はこ
の発明のビデオカメラの他の実施例を示すブロック図、
第4図はビニ−シアタチェ五−夕の特P1曲線、第5区
1ノ:第6図f、1. i+゛tiこのヒフ1オカメラ
の例を2ド4°ブロック図、第7図は第5図の装置に4
5けるヘリコイド1、γ置と電11.との関係を2ド4
′グラフである、。 1・・カメラ本体、2・・・撮影レンズ取付部、7・・
1ffi像装置、7a・・撮像面、14・・・圧電素子
:1−制御回路、15・・・表面波モーター、+5’ 
 ・変位増幅装置、15a、15b・・・圧電素子、1
5C・・・レール、15d・・・スライダ一部、I6・
・・撮像装置取付部、17・・・撮影レンズ、18・・
・合焦IJ号hII出回路、し・・・プランデパック距
離、20・・ピエゾアクチュエータ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 撮影レンズからの複写体情報を撮像装置に受け
    るビデオカメラの自動焦点整合装置において、前記レン
    ズ取付部と前記撮像装置の撮像面との距離を前記撮像面
    を光軸方向に移動させる手段を備えたことを特徴とする
    ビデオカメラの自動焦点整合装置。
  2. (2) 撮影装置に受けた複写体情報から合焦点信号を
    抽出する合焦信号抽出手段を有し、該合焦信号抽出手段
    の出力に応じて撮像装置の撮像面を光軸方向に移動させ
    る駆動手段を有する特許請求の範囲第1項記載のビデオ
    カメラの自動焦点整合装置。
  3. (3) 撮像面を光軸方向に移動させる駆動手段は弾性
    体表面に発生させた高周波の弾性波で移動体を駆動する
    表面波モーターを使用するものである特許請求の範囲2
    項記載のビデオカメラの自動焦点整合装置。
  4. (4) 駆動手段はピエゾアクチュエータである特許請
    求の範囲第2項記載のビデオカメラの自動焦点整合装置
JP59177350A 1984-08-24 1984-08-24 ビデオカメラの焦点整合装置 Pending JPS6154778A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01179053A (ja) * 1988-01-06 1989-07-17 Fuji Xerox Co Ltd 記録装置の駆動制御装置
JPH0382972U (ja) * 1989-12-11 1991-08-23
US5101278A (en) * 1989-10-30 1992-03-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Automatic focus control apparatus for a video camera
WO2006137315A1 (ja) * 2005-06-24 2006-12-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 撮像素子駆動装置およびそれを用いた撮影装置

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