JPS6231813A - 自動焦点調節装置 - Google Patents
自動焦点調節装置Info
- Publication number
- JPS6231813A JPS6231813A JP60171532A JP17153285A JPS6231813A JP S6231813 A JPS6231813 A JP S6231813A JP 60171532 A JP60171532 A JP 60171532A JP 17153285 A JP17153285 A JP 17153285A JP S6231813 A JPS6231813 A JP S6231813A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bpf
- zoom
- output
- focus lens
- lens
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- Granted
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- Focusing (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】
産業上の利用分野
本発明は、ビデオカメラの自動焦点調節装置に関するも
のである。
のである。
従来の技術
ビデオカメラに応用される自動焦点調節装置の１つに、
撮像レンズを通過する被写体像を一定の周期で光路変調
し、その変調信号から焦点方向を判定、適切なフォーカ
シング位置に撮像レンズを駆動する方式（以下ＴＴＬ式
焦点調節方式と略す）がある。
撮像レンズを通過する被写体像を一定の周期で光路変調
し、その変調信号から焦点方向を判定、適切なフォーカ
シング位置に撮像レンズを駆動する方式（以下ＴＴＬ式
焦点調節方式と略す）がある。
以下この原理について説明すると、まずバンドパスフィ
ルタ（以下ＢＰＦと略す）を通過した映像信号の出力と
フォーカスレンズ位置の関係を第４図に示す。被写体像
を一定の周期で光路変調することは、フォーカスレンズ
位置を微妙に変化させたことに対応する。Ａ点にてＸの
波形で光路変調するとＢＰＦの出力はＸとなる。合焦点
近くのＢ点ではχと同一レベルで光路変調しても「の出
力となり信号レベルは小さくなる。合焦点を越えて０点
で光路変調するとげの出力が得られるが位相はＸに対し
て、１８ｄ′ずれている。以上のことから合焦点の前後
でＢＰＦの出力信号は位相が１８０°異なる。
ルタ（以下ＢＰＦと略す）を通過した映像信号の出力と
フォーカスレンズ位置の関係を第４図に示す。被写体像
を一定の周期で光路変調することは、フォーカスレンズ
位置を微妙に変化させたことに対応する。Ａ点にてＸの
波形で光路変調するとＢＰＦの出力はＸとなる。合焦点
近くのＢ点ではχと同一レベルで光路変調しても「の出
力となり信号レベルは小さくなる。合焦点を越えて０点
で光路変調するとげの出力が得られるが位相はＸに対し
て、１８ｄ′ずれている。以上のことから合焦点の前後
でＢＰＦの出力信号は位相が１８０°異なる。
また合焦点に近づくほど出力信号は、小さくなり合焦点
で零になる。この原理を利用すれば、光路変調信号とＢ
ＰＦの出力信号の位相を比較することによりフォーカシ
ング位置の方向が判別され、出力信号の振幅レベルで、
フォーカスレンズの駆動スピードを制御することができ
る。第５図に上記原理に基づいたＴＴＬ式焦点調節方式
の基本構成を示す。］は撮像レンズ筐体、２はフォーカ
スレンズ、３は光路変調器、４は撮像デバイス、５は中
域ＢＰＦ、 ６は高域ＢＰＦ１７ 、８は変調レベル検
出回路であり、光路変調による映像信号の変化を検出し
ている。９は信号レベル検出回路である。ここでフォー
カスの精度をとるためには、帯域を高い周波数に設定し
たＢＰＦ （高域ＢＰＦ ）を使用しなければならない
が、被写体像が大きくぼけている状態では出力信号が得
られない。そこで、高域ＢＰＦ ６のほかに帯域を低い
周波数に設定したＢＰＦ（中域ＢＰＦ）５を使用し、被
写体が大きくぼけている状態では、中域ＢＰＦ５の出力
信号で合焦方向にフォーカスレンズを駆動し、高域ＢＰ
Ｆ ６の出力信号が得られた段階で高域ＢＰＦ ６の出
力信号に切換るようにすれば、合焦の精度を上げること
ができる。第４図に高域ＢＰＦ ６及び中域ＢＰＦ ５
のフォーカスレンズ位置に対する出力信号特性を示す。
で零になる。この原理を利用すれば、光路変調信号とＢ
ＰＦの出力信号の位相を比較することによりフォーカシ
ング位置の方向が判別され、出力信号の振幅レベルで、
フォーカスレンズの駆動スピードを制御することができ
る。第５図に上記原理に基づいたＴＴＬ式焦点調節方式
の基本構成を示す。］は撮像レンズ筐体、２はフォーカ
スレンズ、３は光路変調器、４は撮像デバイス、５は中
域ＢＰＦ、 ６は高域ＢＰＦ１７ 、８は変調レベル検
出回路であり、光路変調による映像信号の変化を検出し
ている。９は信号レベル検出回路である。ここでフォー
カスの精度をとるためには、帯域を高い周波数に設定し
たＢＰＦ （高域ＢＰＦ ）を使用しなければならない
が、被写体像が大きくぼけている状態では出力信号が得
られない。そこで、高域ＢＰＦ ６のほかに帯域を低い
周波数に設定したＢＰＦ（中域ＢＰＦ）５を使用し、被
写体が大きくぼけている状態では、中域ＢＰＦ５の出力
信号で合焦方向にフォーカスレンズを駆動し、高域ＢＰ
Ｆ ６の出力信号が得られた段階で高域ＢＰＦ ６の出
力信号に切換るようにすれば、合焦の精度を上げること
ができる。第４図に高域ＢＰＦ ６及び中域ＢＰＦ ５
のフォーカスレンズ位置に対する出力信号特性を示す。
そのため信号レベル比較回路１０では、信号レベル検出
回路９の出力レベルがＶＢを越えると、中域ＢＰＦ ５
による出力から高域ＢＰＦ’ ６による出力へとスイッ
チ１１を切換えている。１２は同期検波回路であり、光
路変調用の発振器１３の出力で光路変調された出力信号
を同期検波し、フォーカスレンズ２の駆動方向を判定し
、フォーカスレンズの駆動回路】４へ伝える。
回路９の出力レベルがＶＢを越えると、中域ＢＰＦ ５
による出力から高域ＢＰＦ’ ６による出力へとスイッ
チ１１を切換えている。１２は同期検波回路であり、光
路変調用の発振器１３の出力で光路変調された出力信号
を同期検波し、フォーカスレンズ２の駆動方向を判定し
、フォーカスレンズの駆動回路】４へ伝える。
一方、フォーカスレンズのスピードは、信号レベル比較
回路１０の出力でスイッチ１７により切換えられる。中
域ＢＰＦ ５の出力でフォーカスレンズの駆動方向を決
めている状態（以下中域動作と略す）では、定電圧回路
１８の出力をフォーカスレンズ駆動回路１４に伝えるが
、高域ＢＰＦ ６の出力でフォーカスレンズの駆動方向
を決めている軟式以下高域動作と略す。）では、光路変
調された出力信号を両波整流回路１．９ 、２０で整流
し、２つの入力信号のうちレヘルの大きい方を出力信号
として出力するＮＡＭ回路１５を通して、フォーカスレ
ンズ駆動回路１４に伝えられる。１６は、光路変調器の
駆動回路である。
回路１０の出力でスイッチ１７により切換えられる。中
域ＢＰＦ ５の出力でフォーカスレンズの駆動方向を決
めている状態（以下中域動作と略す）では、定電圧回路
１８の出力をフォーカスレンズ駆動回路１４に伝えるが
、高域ＢＰＦ ６の出力でフォーカスレンズの駆動方向
を決めている軟式以下高域動作と略す。）では、光路変
調された出力信号を両波整流回路１．９ 、２０で整流
し、２つの入力信号のうちレヘルの大きい方を出力信号
として出力するＮＡＭ回路１５を通して、フォーカスレ
ンズ駆動回路１４に伝えられる。１６は、光路変調器の
駆動回路である。
発明が解決しようとする問題点
第７図にフォーカスレンズ位置に対する光路変調出力を
示す。撮像レンズのズーム位置により撮像信号の周波数
成分が変化するため同一被写体の光路変調出力がａ −
＊ ｂ （Ｔｅ１ｅ側）、ａ −＋ ｃ （Ｗｉｄｅ側
）と変わり、またＡＬＣ（Ａｕｔｏ Ｌｉｇｈｔ Ｃｏ
ｗｔｒｏｌ ）による絞り位置によっても光路変調出力
が変わるため合焦位置の精度が落ちたり、フォーカスレ
ンズの駆動スピードのつなぎがスムーズに行かない等の
問題があった。本発明は上記欠点を除去するモノテアリ
、撮像レンズのズーム位置や絞り位置にかかわらず合焦
精度を保ち、フォーカスレンズの駆動スピードをスムー
ズに切換えることを目的とするものである。
示す。撮像レンズのズーム位置により撮像信号の周波数
成分が変化するため同一被写体の光路変調出力がａ −
＊ ｂ （Ｔｅ１ｅ側）、ａ −＋ ｃ （Ｗｉｄｅ側
）と変わり、またＡＬＣ（Ａｕｔｏ Ｌｉｇｈｔ Ｃｏ
ｗｔｒｏｌ ）による絞り位置によっても光路変調出力
が変わるため合焦位置の精度が落ちたり、フォーカスレ
ンズの駆動スピードのつなぎがスムーズに行かない等の
問題があった。本発明は上記欠点を除去するモノテアリ
、撮像レンズのズーム位置や絞り位置にかかわらず合焦
精度を保ち、フォーカスレンズの駆動スピードをスムー
ズに切換えることを目的とするものである。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記目的を達成するためにズーム位置検出お
よび絞り位置検出を行ない両者の情報をマイクロコンピ
ュータに入力して複数個のＢＰＦの中から最適なＢＰＦ
を選択するようにしたものである。
よび絞り位置検出を行ない両者の情報をマイクロコンピ
ュータに入力して複数個のＢＰＦの中から最適なＢＰＦ
を選択するようにしたものである。
作 用
これにより、フォカスレンズの最適駆動スピードの選択
および精度の高い合焦を実現している。
および精度の高い合焦を実現している。
実施例
以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は、本発明の一実施例のブロック図である。図中、
第５図の従来例と同一のものには同一の符号を付ける。
１図は、本発明の一実施例のブロック図である。図中、
第５図の従来例と同一のものには同一の符号を付ける。
２１は絞り、２２は絞り位置検出回路、２３はズームレ
ンズ、２４はズームレンズ位置検出回路、２５．２６は
ＮΦ変換器、２７はマイクロコンピータ、２８はズーム
位置検出手段、２９は絞り位置検出手段、３０はＢＰＦ
選択手段であり、ズーム位置検出手段２８と絞り位置検
出手段２９の情報によりテーブルから最適なＢＰＦの組
み合わせを選択し、スイッチ３１ 、３２を切換える。
ンズ、２４はズームレンズ位置検出回路、２５．２６は
ＮΦ変換器、２７はマイクロコンピータ、２８はズーム
位置検出手段、２９は絞り位置検出手段、３０はＢＰＦ
選択手段であり、ズーム位置検出手段２８と絞り位置検
出手段２９の情報によりテーブルから最適なＢＰＦの組
み合わせを選択し、スイッチ３１ 、３２を切換える。
３３ 、３４は帯域の異なるＢＰＦである。ＢＰＦ ３
３は、ＢＰＦ ｓとＢＰＦ ６の中間の帯域であり、準
高域ＢＰＦ 、 ＢＰＦ ３４は、ＢＰＦ ５より高域
の帯域であり超高域ＢＰＦと以下略す。この構成におい
てズーム位置検出回路２４の出力はψ変換器２５にてデ
ィジクル量に変換、３ビツトの情報として、ズーム位置
検出手段２８に入る。同様に絞り位置検出回路２２の出
力は、Ａ／Ｄ変換器２６を通じて３ビツトの情報として
絞り位置検出手段２９に入る。ズーム位置検出手段２８
ではＴｅ１ｅ−Ｗｉｄｅ間をＯ〜７に分割し、Ｔｅ１ｅ
いっばいの位置を０としている。絞り位置検出手段では
、Ｆｌ、４からＦｌ６を０〜７に分割し、Ｆｌ、４ （
開放）の位置を０としている。両者のデータより、第２
図に示すテーブルに基づいて、ＢＰＦ選択手段３０がス
イシチ３１゜３２を動作させテーブルに示す機点Ａ−Ｆ
の間を切換え高域のＢＰＦ及び中域のＢＰＦを選択する
。４個のＢＰＦ５，６．３３ 、３４の周波数特性は第
３図に示す特性となっており、ＢＰＦの出力特性が絞り
量やズーム位置により第７図のａ→ｂに動いた場合には
周波数帯域の低いＢＰＦに切換え、ａ→Ｃに動いた場合
には、周波数帯域の高いＢＰＦに切換えて、精度の高い
合焦およびスムーズなフォーカスレンズ駆動スピードを
実現している。
３は、ＢＰＦ ｓとＢＰＦ ６の中間の帯域であり、準
高域ＢＰＦ 、 ＢＰＦ ３４は、ＢＰＦ ５より高域
の帯域であり超高域ＢＰＦと以下略す。この構成におい
てズーム位置検出回路２４の出力はψ変換器２５にてデ
ィジクル量に変換、３ビツトの情報として、ズーム位置
検出手段２８に入る。同様に絞り位置検出回路２２の出
力は、Ａ／Ｄ変換器２６を通じて３ビツトの情報として
絞り位置検出手段２９に入る。ズーム位置検出手段２８
ではＴｅ１ｅ−Ｗｉｄｅ間をＯ〜７に分割し、Ｔｅ１ｅ
いっばいの位置を０としている。絞り位置検出手段では
、Ｆｌ、４からＦｌ６を０〜７に分割し、Ｆｌ、４ （
開放）の位置を０としている。両者のデータより、第２
図に示すテーブルに基づいて、ＢＰＦ選択手段３０がス
イシチ３１゜３２を動作させテーブルに示す機点Ａ−Ｆ
の間を切換え高域のＢＰＦ及び中域のＢＰＦを選択する
。４個のＢＰＦ５，６．３３ 、３４の周波数特性は第
３図に示す特性となっており、ＢＰＦの出力特性が絞り
量やズーム位置により第７図のａ→ｂに動いた場合には
周波数帯域の低いＢＰＦに切換え、ａ→Ｃに動いた場合
には、周波数帯域の高いＢＰＦに切換えて、精度の高い
合焦およびスムーズなフォーカスレンズ駆動スピードを
実現している。
発明の効果
本発明は上記実施例より明らかなように絞り位・置およ
びズームレンズ位置検出により最適なＢＰＦ’を選択し
、映像信号の周波数成分の変化を吸収し、精度の高い合
焦およびスムーズなフォーカスレンズ駆動スピードを可
能とした自動焦点調節装置を実現できる。
びズームレンズ位置検出により最適なＢＰＦ’を選択し
、映像信号の周波数成分の変化を吸収し、精度の高い合
焦およびスムーズなフォーカスレンズ駆動スピードを可
能とした自動焦点調節装置を実現できる。
第１図は本発明の一実施例における焦点調節装置のブロ
ック図、第２図はＢＰＦ選択手段におけるズーム位置お
よび絞り位置に対するＢＰＦ切換のテーブルを示す図、
第３図はＢＰＦの周波数特性を示す特性図、第４図はフ
ォーカスレンズ位置に対するＢＰＦの信号出力特性図、
第５図は従来のＴ’ｌ”Ｌ式焦点調節装置のブロック図
、第６図はフォーカスレンズ位置に対する中域・高域Ｂ
ＰＦの信号出力特性図、第７図は、ズームレンズ位置お
よび絞り位置が変化した場合のフォーカスレンズ位置に
対するＢＰＦの信号出力特性の変化を示す図である。
１１・・・撮像レンズ筐体、２・・・フォーカ
スレンズ、３・・・光路変調器、４・・・撮像デバイス
、５・・・中域ＢＰＦ、 ６・・・高域ＢＰＦ、 ７
、８・・・変調レベル検出回路、９・・・信号レベル
検出回路、１０・・・信号レベル比較回路、１１．１７
・・・スイッチ、１２・・・同期検波回路、１３・・・
発振器、１４・・・フォーカスレンズ駆動回路、１５・
・・ＮＡＭ回路、１６・・・光路変調器駆動回路、１８
・・・定電圧回路、１９．２０・・・両波整流回路、２
１・・・絞り、２２・・・絞り位置検出回路、２３・・
・ズームレンズ、２４・・・ズーム位置検出回路、２５
．２６・・・〜Φ変換器、２７・・・マイクロコンピュ
ータ、２８・・・ズーム位置検出手段、２９・・・絞り
位置検出手段、３０・・・ＢＰＦ選択手段、３１．３２
・・・スイッチ、３３・・・準高域ＢＰＦ、 ３４・・
・超高域ＢＰＦ０ 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名第
１１！１ 第 ２２ 第３図 ＷｆＩ戒我 第４図 第 ５ 図
ック図、第２図はＢＰＦ選択手段におけるズーム位置お
よび絞り位置に対するＢＰＦ切換のテーブルを示す図、
第３図はＢＰＦの周波数特性を示す特性図、第４図はフ
ォーカスレンズ位置に対するＢＰＦの信号出力特性図、
第５図は従来のＴ’ｌ”Ｌ式焦点調節装置のブロック図
、第６図はフォーカスレンズ位置に対する中域・高域Ｂ
ＰＦの信号出力特性図、第７図は、ズームレンズ位置お
よび絞り位置が変化した場合のフォーカスレンズ位置に
対するＢＰＦの信号出力特性の変化を示す図である。
１１・・・撮像レンズ筐体、２・・・フォーカ
スレンズ、３・・・光路変調器、４・・・撮像デバイス
、５・・・中域ＢＰＦ、 ６・・・高域ＢＰＦ、 ７
、８・・・変調レベル検出回路、９・・・信号レベル
検出回路、１０・・・信号レベル比較回路、１１．１７
・・・スイッチ、１２・・・同期検波回路、１３・・・
発振器、１４・・・フォーカスレンズ駆動回路、１５・
・・ＮＡＭ回路、１６・・・光路変調器駆動回路、１８
・・・定電圧回路、１９．２０・・・両波整流回路、２
１・・・絞り、２２・・・絞り位置検出回路、２３・・
・ズームレンズ、２４・・・ズーム位置検出回路、２５
．２６・・・〜Φ変換器、２７・・・マイクロコンピュ
ータ、２８・・・ズーム位置検出手段、２９・・・絞り
位置検出手段、３０・・・ＢＰＦ選択手段、３１．３２
・・・スイッチ、３３・・・準高域ＢＰＦ、 ３４・・
・超高域ＢＰＦ０ 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名第
１１！１ 第 ２２ 第３図 ＷｆＩ戒我 第４図 第 ５ 図
Claims (1)
- 帯域が異なり、光路変調した出力が加わる複数のバンド
パスフィルタ（ＢＰＦ）と撮像レンズのズームレンズ位
置を検出するズーム位置検出手段および絞り位置を検出
する絞り位置検出手段と両手段の情報により前記複数の
ＢＰＦのうち最適なＢＰＦを選択するＢＰＦ選択手段を
設けたことを特徴とする自動焦点調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171532A JPH0782146B2 (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 自動焦点調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171532A JPH0782146B2 (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 自動焦点調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231813A true JPS6231813A (ja) | 1987-02-10 |
| JPH0782146B2 JPH0782146B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=15924866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60171532A Expired - Lifetime JPH0782146B2 (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0782146B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03285467A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Sharp Corp | オートフォーカス装置 |
| JPH0414964A (ja) * | 1990-05-08 | 1992-01-20 | Sharp Corp | オートフォーカス装置 |
| JP2007121534A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Canon Inc | 光学機器および焦点調節方法 |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP60171532A patent/JPH0782146B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03285467A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Sharp Corp | オートフォーカス装置 |
| JPH0414964A (ja) * | 1990-05-08 | 1992-01-20 | Sharp Corp | オートフォーカス装置 |
| JP2007121534A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Canon Inc | 光学機器および焦点調節方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0782146B2 (ja) | 1995-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |