JPS6231814A - 自動焦点調節装置 - Google Patents
自動焦点調節装置Info
- Publication number
- JPS6231814A JPS6231814A JP60171534A JP17153485A JPS6231814A JP S6231814 A JPS6231814 A JP S6231814A JP 60171534 A JP60171534 A JP 60171534A JP 17153485 A JP17153485 A JP 17153485A JP S6231814 A JPS6231814 A JP S6231814A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- focus
- optical path
- comparator
- modulation signal
- 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
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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し、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ＪＴＴＬ式焦
点調節方式と略す）がある。
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し、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ＪＴＴＬ式焦
点調節方式と略す）がある。
以下、ＴＴＬ式焦点調節の原理を説明する。
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３図に
示す。撮像レンズの光路長を一定の周期で変調すること
は、フォーカスレンズ位置ヲ前後に微小に変位させたこ
とに対応する。Ａ点にて、Ａｏの波形で光路変調すると
、ＢＰＦの出力はに ゛となる。合焦点の近くの
Ｂ点では、Ｒと同一レベルで光路変調しても出力はＢ“
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Ｃ“の出力が得られるが、位相はにに
対して１８０゜ずれている。以上のことから、合焦前後
でＢＰＦの出力信号の変化は位相が１８ｄ′異なる。ま
た、合焦点に近づくほど、出力信号の変化は小さくなり
、合焦点で零になる。この原理を応用すれば、光路変調
信号とＢＰＦ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、出力信号変化の
振幅レベルで合焦の度合が検出でき、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。
像信号の出力とフォーカスレンズ位置の関係を第３図に
示す。撮像レンズの光路長を一定の周期で変調すること
は、フォーカスレンズ位置ヲ前後に微小に変位させたこ
とに対応する。Ａ点にて、Ａｏの波形で光路変調すると
、ＢＰＦの出力はに ゛となる。合焦点の近くの
Ｂ点では、Ｒと同一レベルで光路変調しても出力はＢ“
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Ｃ“の出力が得られるが、位相はにに
対して１８０゜ずれている。以上のことから、合焦前後
でＢＰＦの出力信号の変化は位相が１８ｄ′異なる。ま
た、合焦点に近づくほど、出力信号の変化は小さくなり
、合焦点で零になる。この原理を応用すれば、光路変調
信号とＢＰＦ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、出力信号変化の
振幅レベルで合焦の度合が検出でき、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４図に上記原理に基づいたＴＴＬ式焦点調節装置の基
本構成を示す。
本構成を示す。
（１）は４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、（団はＢＰ
Ｆ、（６）は変調信号検出器であり、光路変調によるＢ
ＰＦ（５）の出力の変化を検出している。（７）は両波
整流器であり、（６）で検出した変調信号の振幅を直流
電圧に変換している。（８）は光路変調信号発生器、（
９）は光路変調器駆動装置であり、光路変調信号発生器
（８）の信号で、光路変調器（３）を駆動している。［
株］は同期検波器で、変調信号検出器（６）の出力と光
路変調信号発生器（８）の出力の位相を比較している。
３）は光路変調器、（４）は撮像デバイス、（団はＢＰ
Ｆ、（６）は変調信号検出器であり、光路変調によるＢ
ＰＦ（５）の出力の変化を検出している。（７）は両波
整流器であり、（６）で検出した変調信号の振幅を直流
電圧に変換している。（８）は光路変調信号発生器、（
９）は光路変調器駆動装置であり、光路変調信号発生器
（８）の信号で、光路変調器（３）を駆動している。［
株］は同期検波器で、変調信号検出器（６）の出力と光
路変調信号発生器（８）の出力の位相を比較している。
０はフォーカスレンズ駆動回路である。
次に上記従来例の動作について説明する。光路変調器（
３）で光学的に振幅変調された光学像は、撮像デバイス
（４）で電気信号に変換される。ＢＰＦ （５）を通過
した後の信号は前述した様に合焦状態に応じて変化して
いる。変調信号検出器（６）は、ＢＰＦ （５）の出力
の変化分を取り出しており、この信号と光路変調信号発
生器（８）の出力信号の位相を同期検波器［相］は比較
してフォーカシング方向を判定し、フォーカスレンズ駆
動装置■に駆動方向を出力している。また、フォーカス
レンズＣ）の駆動スピードは両波整流器（７）の出力電
圧で制御されており、合焦に近くなるほどスピードが下
がるようになっている。
３）で光学的に振幅変調された光学像は、撮像デバイス
（４）で電気信号に変換される。ＢＰＦ （５）を通過
した後の信号は前述した様に合焦状態に応じて変化して
いる。変調信号検出器（６）は、ＢＰＦ （５）の出力
の変化分を取り出しており、この信号と光路変調信号発
生器（８）の出力信号の位相を同期検波器［相］は比較
してフォーカシング方向を判定し、フォーカスレンズ駆
動装置■に駆動方向を出力している。また、フォーカス
レンズＣ）の駆動スピードは両波整流器（７）の出力電
圧で制御されており、合焦に近くなるほどスピードが下
がるようになっている。
以上の様にしてフォーカスレンズの駆動方向及び速度を
検出・制御して、自動的に焦点調節を行っている。
検出・制御して、自動的に焦点調節を行っている。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記従来の自動焦点調節装置では、合焦
付近になるとレンズの駆動方向が頻繁に反転し、合焦点
を行ったり来たりする現像（ハンチングと呼ぶ）が生じ
易く、また手ぶれなどがあった場合、合焦状態を安定に
保つのが難しいという問題があった。本発明は、このよ
うな従来の問題を解決するものであり、合焦付近でのノ
・ンチングや、合焦時の安定性を確保できる優れた自動
焦点調節装置を提供することを目的とするものであ本発
明は、上記目的を達成するために、ＢＰＦの。
付近になるとレンズの駆動方向が頻繁に反転し、合焦点
を行ったり来たりする現像（ハンチングと呼ぶ）が生じ
易く、また手ぶれなどがあった場合、合焦状態を安定に
保つのが難しいという問題があった。本発明は、このよ
うな従来の問題を解決するものであり、合焦付近でのノ
・ンチングや、合焦時の安定性を確保できる優れた自動
焦点調節装置を提供することを目的とするものであ本発
明は、上記目的を達成するために、ＢＰＦの。
出力レベルを閾値処理する第１の比較器と、変調信号検
出器の出力を閾値処理する第２比較器と、第１．第２の
比較器の出力から合焦状態を判別し、レンズ駆動装置に
停止信号を出力する停止制御手段を有し、かつ前記制御
にタイマー機能をも有したマイクロコンビエータを備え
たものである。
出器の出力を閾値処理する第２比較器と、第１．第２の
比較器の出力から合焦状態を判別し、レンズ駆動装置に
停止信号を出力する停止制御手段を有し、かつ前記制御
にタイマー機能をも有したマイクロコンビエータを備え
たものである。
作 用
したがって、本発明によれば、ＢＰＦ出力レベルが高く
、かつ変調信号レベルが小さくなった状態すなわち合焦
状態を、第１．第２の比較器で検出し、レンズ駆動装置
に停止信号を出力することができ、さらに一度合前状態
となったときには、手ぶれなどによって映像信号が変化
してもタイマー機能によってレンズの停止状態を保持す
ることができる。
、かつ変調信号レベルが小さくなった状態すなわち合焦
状態を、第１．第２の比較器で検出し、レンズ駆動装置
に停止信号を出力することができ、さらに一度合前状態
となったときには、手ぶれなどによって映像信号が変化
してもタイマー機能によってレンズの停止状態を保持す
ることができる。
実施例
第１図は本発明の一実施例の構成を示すものである。た
だし、図中第４図と同等のものには同一の符号を付けて
いる。＠はＢＰＦ（５）の出力を閾値処理する第１の比
較器、Ｄ）は変調信号検出器（０の出力を閾値処理する
第２の比較器、Ｉはマイクロコンビエータで、停止制御
手段（ト）とタイマー手段（イ）から構成される。
だし、図中第４図と同等のものには同一の符号を付けて
いる。＠はＢＰＦ（５）の出力を閾値処理する第１の比
較器、Ｄ）は変調信号検出器（０の出力を閾値処理する
第２の比較器、Ｉはマイクロコンビエータで、停止制御
手段（ト）とタイマー手段（イ）から構成される。
次に上記実施例の動作について説明する。合焦状態に近
ずくと、ＢＰＦ （５）の出力レベルは上がり、かつ変
調信号検出器（６）の出力は小さくなる（第３図参照）
。前者をオーの比較器■、後者を第２の比較器Ωで検出
する。停止制御手段（ト）は、この２つの比較器１２．
１３の出力のアンドを取りフォーカスレンズ駆動装置０
に停止信号を送る。また同時にタイマー（Ｌｅをリセッ
トする。このタイマー（ト）が有効な期間は、停止制御
手段叫は、ＢＰＦ （５）の出力信号レベルが下がって
も、すなわち第１の比較器υの出力が無効になっても停
止信号をフォーカスレンズ駆動装置σ１に出力し続ける
。
ずくと、ＢＰＦ （５）の出力レベルは上がり、かつ変
調信号検出器（６）の出力は小さくなる（第３図参照）
。前者をオーの比較器■、後者を第２の比較器Ωで検出
する。停止制御手段（ト）は、この２つの比較器１２．
１３の出力のアンドを取りフォーカスレンズ駆動装置０
に停止信号を送る。また同時にタイマー（Ｌｅをリセッ
トする。このタイマー（ト）が有効な期間は、停止制御
手段叫は、ＢＰＦ （５）の出力信号レベルが下がって
も、すなわち第１の比較器υの出力が無効になっても停
止信号をフォーカスレンズ駆動装置σ１に出力し続ける
。
このマイクロコンピー−ターの制御動作を第２図のフロ
ーチャートを用いて説明する。ステップＳｏではじまる
本制御は、ステップＳｌでＢＰＦ （５）の出力信号レ
ベルすなわち、第１の比較器＠の出力を読み取り、信号
レベルの高低を判断する。高いと判断した場合、ステッ
プＳ２では変調信号のレベルすなわち第２の比較器０の
出力を読み取り、変調信号レベルの高低を判断し、低い
場合は、合焦状態と見なし、停止制御手段Ωによりステ
ップＳ３でフォーカスレンズ駆動装置■に停止命令をか
けステップＳ４で合焦フラグを１にセットする。ステッ
プＳ１でＢＰＦ出力レベルが低いと判断された場合、ス
テップＳ５で前の状態が合焦であったかを調べ、合焦で
あった場合、ステップＳ８で一定時間、タイマー手段１
０を動作させる。次にステップＳ９で合焦フラグを０に
リセットしてステップＳｌに戻る。ステップＳ５で合焦
フラグがセットされていなかった場合、及び、ステップ
Ｓ２で変調信号レベルが高くなった場合はステップＳ６
でレンズの停止を解除し、ステップＳ７で合焦フラグを
リセットする。ステップＳＩＯで一回の処理を終える。
ーチャートを用いて説明する。ステップＳｏではじまる
本制御は、ステップＳｌでＢＰＦ （５）の出力信号レ
ベルすなわち、第１の比較器＠の出力を読み取り、信号
レベルの高低を判断する。高いと判断した場合、ステッ
プＳ２では変調信号のレベルすなわち第２の比較器０の
出力を読み取り、変調信号レベルの高低を判断し、低い
場合は、合焦状態と見なし、停止制御手段Ωによりステ
ップＳ３でフォーカスレンズ駆動装置■に停止命令をか
けステップＳ４で合焦フラグを１にセットする。ステッ
プＳ１でＢＰＦ出力レベルが低いと判断された場合、ス
テップＳ５で前の状態が合焦であったかを調べ、合焦で
あった場合、ステップＳ８で一定時間、タイマー手段１
０を動作させる。次にステップＳ９で合焦フラグを０に
リセットしてステップＳｌに戻る。ステップＳ５で合焦
フラグがセットされていなかった場合、及び、ステップ
Ｓ２で変調信号レベルが高くなった場合はステップＳ６
でレンズの停止を解除し、ステップＳ７で合焦フラグを
リセットする。ステップＳＩＯで一回の処理を終える。
以下同様の処理が実行される。
発明＝ｉ案の効果
本発明は、上記実施例より明らかなように、合焦状態を
ＢＰＦ出力レベルと、変調信号レベルを閾値処理した結
果からマイクロコンビエータ−が判断し、レンズ駆動装
置に停止命令を送るようにしたものであり、合焦時のハ
ンチングを防止したものであり、更に手ぶれなどにより
ＢＰＦ出力レベルが下がっても、マイクロコンピュータ
−のタイマー機能で停止状態を保持できるため、合焦時
の安定を確保する事ができるという効果を有する。
ＢＰＦ出力レベルと、変調信号レベルを閾値処理した結
果からマイクロコンビエータ−が判断し、レンズ駆動装
置に停止命令を送るようにしたものであり、合焦時のハ
ンチングを防止したものであり、更に手ぶれなどにより
ＢＰＦ出力レベルが下がっても、マイクロコンピュータ
−のタイマー機能で停止状態を保持できるため、合焦時
の安定を確保する事ができるという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例における自動焦点調節装置の
概略ブロック図、第２図は上記実施例の動作を示すフロ
ーチャート図、第３図はＴＴＬ式自動焦点調節装置の動
作原理の説明図、第４図は従 ｉ来の自動焦点調
節装置の概略ブロック図である。 １・・・・撮像レンズ筐体、２曲フォーカスレンズ、３
・・・・光路変調器、４・・・・撮像デバイス、５・・
・・ＢＰＦ 。 ６・・・・変調信号検出器、７・・・・両波整流器、計
・・光路変調信号発生器、９・・・・光路変調器駆動装
置、１０・・・・同期検波器、１１・・・・フォーカス
レンズ駆動装置、毘。 １３・・・・比較器、１４・・・・マイクロコンビエー
タ、５曲停止制御手段、１６・・・・タイマー手段代理
人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名ｍｌ
口 ｌＩ ２ 図 第３図 第 ４１２１
概略ブロック図、第２図は上記実施例の動作を示すフロ
ーチャート図、第３図はＴＴＬ式自動焦点調節装置の動
作原理の説明図、第４図は従 ｉ来の自動焦点調
節装置の概略ブロック図である。 １・・・・撮像レンズ筐体、２曲フォーカスレンズ、３
・・・・光路変調器、４・・・・撮像デバイス、５・・
・・ＢＰＦ 。 ６・・・・変調信号検出器、７・・・・両波整流器、計
・・光路変調信号発生器、９・・・・光路変調器駆動装
置、１０・・・・同期検波器、１１・・・・フォーカス
レンズ駆動装置、毘。 １３・・・・比較器、１４・・・・マイクロコンビエー
タ、５曲停止制御手段、１６・・・・タイマー手段代理
人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名ｍｌ
口 ｌＩ ２ 図 第３図 第 ４１２１
Claims (1)
- 光路変調成分を含む映像信号の高域成分を抽出するバン
ドパスフィルタの出力を閾値処理する第１の比較器と光
路変調の変調信号成分を閾値処理する第２の比較器と前
記第１、第２の比較器の出力により合焦状態を判別し、
合焦時にフォーカスレンズ駆動装置に停止信号を出力す
る停止制御手段と前記停止制御手段を一定時間保持する
タイマー手段とを有する自動焦点調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171534A JPS6231814A (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 |
|---|---|---|---|
| JP60171534A JPS6231814A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 自動焦点調節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231814A true JPS6231814A (ja) | 1987-02-10 |
Family
ID=15924903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60171534A Pending JPS6231814A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6231814A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63203069A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-22 | Sanyo Electric Co Ltd | オ−トフオ−カス回路 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662220A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Canon Inc | Unstable operation preventing system of automatic focus detector |
| JPS59129813A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-26 | Canon Inc | 焦点調節装置 |
| JPS60147710A (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-03 | Canon Inc | Ｔｔｌ測光式自動焦点カメラ |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP60171534A patent/JPS6231814A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662220A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Canon Inc | Unstable operation preventing system of automatic focus detector |
| JPS59129813A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-26 | Canon Inc | 焦点調節装置 |
| JPS60147710A (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-03 | Canon Inc | Ｔｔｌ測光式自動焦点カメラ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63203069A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-22 | Sanyo Electric Co Ltd | オ−トフオ−カス回路 |
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