JPS59111479A - 自動焦点装置 - Google Patents
自動焦点装置Info
- Publication number
- JPS59111479A JPS59111479A JP57222309A JP22230982A JPS59111479A JP S59111479 A JPS59111479 A JP S59111479A JP 57222309 A JP57222309 A JP 57222309A JP 22230982 A JP22230982 A JP 22230982A JP S59111479 A JPS59111479 A JP S59111479A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- video signal
- circuit
- envelope
- automatic focusing
- 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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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
- H04N23/95—Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems
- H04N23/958—Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems for extended depth of field imaging
- H04N23/959—Computational 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)
- 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、カメラの中で特にテレビカメラの焦点検出を
電子的に行なう自動焦点装置に関するものである。
電子的に行なう自動焦点装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来の自動焦点装置としては被写体までの距離を何らか
の手段で測定し、その結果を利用する方式があるが、距
離を測る部分と、目的とする結（象部分が独立している
ため、任意のレンズを交換して使用することはできない
という欠点があった。
の手段で測定し、その結果を利用する方式があるが、距
離を測る部分と、目的とする結（象部分が独立している
ため、任意のレンズを交換して使用することはできない
という欠点があった。
また、映像信号の高域部分が最大となるよう電子的手段
で焦点の検出をし、レンズを動かすという方式がある。
で焦点の検出をし、レンズを動かすという方式がある。
しかしこの高域成分検出の方式では、りんかくのはっき
りした被写体と、ぼけた被写体の範囲に渡って高域成分
を検波するので、検波回路のダイナミックレンジ以上の
可変中をもつため、その検波レベルを制御する機能、例
えば可変利得ＡＭＰやカウンタ、Ｄ／Ａ等が必要であっ
た。
りした被写体と、ぼけた被写体の範囲に渡って高域成分
を検波するので、検波回路のダイナミックレンジ以上の
可変中をもつため、その検波レベルを制御する機能、例
えば可変利得ＡＭＰやカウンタ、Ｄ／Ａ等が必要であっ
た。
発明の目的
本発明はこのような欠点を除去したもので、ポ子手段に
より、焦点検出をおこなえるよう：てしたものである。
より、焦点検出をおこなえるよう：てしたものである。
発明の構成
映像信号の単位時間当りの映像信号変；′ヒ率、つまり
映像信号の微分値の極太値あるいは啄小：直、つ包絡漣
１関数の時間積分値が最大になるようにレンズを動かし
、自動的に焦点を合わせることを特徴とするものである
。
映像信号の微分値の極太値あるいは啄小：直、つ包絡漣
１関数の時間積分値が最大になるようにレンズを動かし
、自動的に焦点を合わせることを特徴とするものである
。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は、本発明の自動焦点装置の原理ブロック図であ
る。１はレンズで、被写体からの光がこのレンズ１を通
り、光電気信号変換（撮１象部）部２へ導かれる。ここ
で一般的な変換処理を施すことにより映像信号が得られ
る。この映像信号を、微分回路３で微分し、これに続く
ピーク検波回路４によりその包絡線を求め、その結果を
積分回路６で時間積分し、最大値制御部６で、積分回路
５で求められた積分値が常によシ大きくなる方向ヘモー
タ等を利用してレンズ１を移動制−するようにしている
。
る。１はレンズで、被写体からの光がこのレンズ１を通
り、光電気信号変換（撮１象部）部２へ導かれる。ここ
で一般的な変換処理を施すことにより映像信号が得られ
る。この映像信号を、微分回路３で微分し、これに続く
ピーク検波回路４によりその包絡線を求め、その結果を
積分回路６で時間積分し、最大値制御部６で、積分回路
５で求められた積分値が常によシ大きくなる方向ヘモー
タ等を利用してレンズ１を移動制−するようにしている
。
すなわち被写体からの光はレンズ１を通り、光電気信号
変換部２により映像信号として取出される。この映像信
号をｖ（ｔ）なる関数として表現した検波回路４により
求められる７の上側包絡線をＶ＋（’ｊ） ＋ 下側包
絡線をｖ２（ｔ）とすれば積分回路６により（”ａ （
ｖ＋（ｔ）−ｖ２（ｔ） ）ｄｔ＝ Ｖａｂが求められ
る。ここでこの積分値Ｖａｂが最大になるようにレンズ
をモータ等で移動させることにより自動焦点がおこなえ
る。
変換部２により映像信号として取出される。この映像信
号をｖ（ｔ）なる関数として表現した検波回路４により
求められる７の上側包絡線をＶ＋（’ｊ） ＋ 下側包
絡線をｖ２（ｔ）とすれば積分回路６により（”ａ （
ｖ＋（ｔ）−ｖ２（ｔ） ）ｄｔ＝ Ｖａｂが求められ
る。ここでこの積分値Ｖａｂが最大になるようにレンズ
をモータ等で移動させることにより自動焦点がおこなえ
る。
第２図のブロック図は、第１図の原理ブロック図の対象
となる部分をより詳細に示したブロック図である。
となる部分をより詳細に示したブロック図である。
第３図は、第２図の各部波形図である。
以下、第２図、第３図とともに、真木的実施例について
説明する。７は水平方向の信号を微分する微分回路、８
は垂直方向の信号を微分する微分回路である。９，１ｏ
は微分した信号をピーク検波する回路である、１１．１
２は信号の反転回、烙、１３．１４はピーク検波回路９
，１０と反転回路１１．１２の出力を正方向でクリップ
しυｌＩ算するだめのクリップ加算する回路、１９ ｉ
ｆ： Ａ／Ｄ変換器、１６はマイクロコンピュータ、１
γはモータ、１８は第１図の図に相当するレンズで、同
しンズトつ光軸方向に移動自在のものからなる。
説明する。７は水平方向の信号を微分する微分回路、８
は垂直方向の信号を微分する微分回路である。９，１ｏ
は微分した信号をピーク検波する回路である、１１．１
２は信号の反転回、烙、１３．１４はピーク検波回路９
，１０と反転回路１１．１２の出力を正方向でクリップ
しυｌＩ算するだめのクリップ加算する回路、１９ ｉ
ｆ： Ａ／Ｄ変換器、１６はマイクロコンピュータ、１
γはモータ、１８は第１図の図に相当するレンズで、同
しンズトつ光軸方向に移動自在のものからなる。
この構成において第１図のレンズ１および２の光電気変
換部から得られる映像信号ａを微分回路７において０．
０１〜０６水平同期信号期間（ロ）程度の時定数で微分
する。一方、微分回路８は０．５Ｈ〜４Ｈ程度の時定数
で微分する。今、得られる映像信号を第３図のａのよう
な波形とすると、微分波形はｂのようになる。これをピ
ーク検波し、微分信号の包絡線をＣのように求める。一
方反転回路１１でｄのように信号を反転させ、クリップ
加算回路１３で、例えば下側をクリップし上側のみを加
算する。この波形はｅに相当する。このようにして得ら
れた加算信号ｅを’／ｎ変換器１５によりディジタル化
し、マイクロコンピュータ１６に加える。同コンピュー
タでは積分計算をおこなって積分値がより大きな方向に
なるようにレンズ１８が移動するようモータ１７に指令
を出す。
換部から得られる映像信号ａを微分回路７において０．
０１〜０６水平同期信号期間（ロ）程度の時定数で微分
する。一方、微分回路８は０．５Ｈ〜４Ｈ程度の時定数
で微分する。今、得られる映像信号を第３図のａのよう
な波形とすると、微分波形はｂのようになる。これをピ
ーク検波し、微分信号の包絡線をＣのように求める。一
方反転回路１１でｄのように信号を反転させ、クリップ
加算回路１３で、例えば下側をクリップし上側のみを加
算する。この波形はｅに相当する。このようにして得ら
れた加算信号ｅを’／ｎ変換器１５によりディジタル化
し、マイクロコンピュータ１６に加える。同コンピュー
タでは積分計算をおこなって積分値がより大きな方向に
なるようにレンズ１８が移動するようモータ１７に指令
を出す。
この場合、Ａ／Ｄ変換器１５は第２図のｆのように一定
タイミング゛Ｖ″の間はクリップ加算回路１４の出力を
〜句変換し、次のタイミングの間１Ｈ″はクリップ加算
回路１３の出力をＡ／Ｄ変換する。
タイミング゛Ｖ″の間はクリップ加算回路１４の出力を
〜句変換し、次のタイミングの間１Ｈ″はクリップ加算
回路１３の出力をＡ／Ｄ変換する。
第４図は他の実施例を示しだもので、第１図の１５なる
’／Ｄ変換器を水平用、垂直用と２個使用したものであ
る。ここで１９．２０は微分回路であり、それぞれに２
１．２２のピーク検波回路が接続されている、またピー
ク検波回路２１．２２の出力と２３＋２４の反転回路を
通しだ信号が、それぞれ２５．２６のクリップ加算回路
へ接続される。加算された信号はＡ／Ｄ変換器２７．２
８、加算器２９．３０を通してマイクロコンピュータ３
１へ接続される。マイクロコンピュータ３１からモータ
３２を介してレンズ３３を移・助させる。
’／Ｄ変換器を水平用、垂直用と２個使用したものであ
る。ここで１９．２０は微分回路であり、それぞれに２
１．２２のピーク検波回路が接続されている、またピー
ク検波回路２１．２２の出力と２３＋２４の反転回路を
通しだ信号が、それぞれ２５．２６のクリップ加算回路
へ接続される。加算された信号はＡ／Ｄ変換器２７．２
８、加算器２９．３０を通してマイクロコンピュータ３
１へ接続される。マイクロコンピュータ３１からモータ
３２を介してレンズ３３を移・助させる。
発明の効果
本発明は上記のような構成であり、本発明によれば、以
下に示すよう々効果が得られるものである。
下に示すよう々効果が得られるものである。
映像出力から電子的な手段により焦点検出をしているた
め、任意のレンズと交換して使用できる利点がある。ま
た、ハーフミラ−等の光学部品を使用しないだめ、光学
系の機械的位置調整が不安という利点がある。また、電
波、超音波等を発射して被写体までの距離を測定する方
式に比べて、ズームレンズを使用しても正確に焦点検出
が可能なうえ、風等の影響を受けない利点を有する。
め、任意のレンズと交換して使用できる利点がある。ま
た、ハーフミラ−等の光学部品を使用しないだめ、光学
系の機械的位置調整が不安という利点がある。また、電
波、超音波等を発射して被写体までの距離を測定する方
式に比べて、ズームレンズを使用しても正確に焦点検出
が可能なうえ、風等の影響を受けない利点を有する。
なお包絡線関数にもとすく時間積分にめたっては微分値
の極少値をとるようにしてもよい。
の極少値をとるようにしてもよい。
第１図は本発明の一実施例における自動焦点装置の原理
ブロック図、第２図及び第４−図はそれぞれ同要部の具
体的なブロック図、第３図は第２図の動作波形図である
。 １・・・・・・レンズ、２・・・・・・光屯気信号変換
、３・・・・・微分、４・・・・・・ピーク検波、５・
・・・・・積分、６・・・・・・最大値制御、７，１９
・・・・・・水平方向微分、８，２０・・・・・・垂直
方向微分、９，１０．２１．２２・・・・・・ピーク検
波回路、１１，１２．２３１ ２４・・・・・反転回路
、１３，１４，２５．２６・・・・・・クリップ加算回
路、１５．２７． ２８・・・・・）、／Ｄ変換器、１
６゜３１・・・・・・マイクロコンピュータ、１７，３
２・・・・・・モータ、１８１３３・・・・・・レンズ
、２９．３０・・・・第 λ 図 第２１！１ 第３図 第 ４図
ブロック図、第２図及び第４−図はそれぞれ同要部の具
体的なブロック図、第３図は第２図の動作波形図である
。 １・・・・・・レンズ、２・・・・・・光屯気信号変換
、３・・・・・微分、４・・・・・・ピーク検波、５・
・・・・・積分、６・・・・・・最大値制御、７，１９
・・・・・・水平方向微分、８，２０・・・・・・垂直
方向微分、９，１０．２１．２２・・・・・・ピーク検
波回路、１１，１２．２３１ ２４・・・・・反転回路
、１３，１４，２５．２６・・・・・・クリップ加算回
路、１５．２７． ２８・・・・・）、／Ｄ変換器、１
６゜３１・・・・・・マイクロコンピュータ、１７，３
２・・・・・・モータ、１８１３３・・・・・・レンズ
、２９．３０・・・・第 λ 図 第２１！１ 第３図 第 ４図
Claims (2)
- （１）レンズ全通過した被写体からの光を撮像部で電気
信号に変侯して得られた映像信号を微分し、この微分値
の極大値または極小値で結ばれる包絡線関数を時間積分
し、その積分値が最大となるように前記レンズを移動さ
せることを特徴とする自動焦点装置。 - （２）微分値の極大、極少は水平、垂直成分にわけて求
めるようにした特許請求の範囲第１項記載の自動焦点装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222309A JPS59111479A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 自動焦点装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222309A JPS59111479A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 自動焦点装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59111479A true JPS59111479A (ja) | 1984-06-27 |
Family
ID=16780336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57222309A Pending JPS59111479A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | 自動焦点装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59111479A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63256810A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | Nkk Corp | 自動距離検出装置 |
| JPS63256063A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | Nkk Corp | 自動合焦装置 |
| JPH01125067A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Fujitsu Ltd | 自動焦点合わせ機能付映像装置 |
| JPH01137887A (ja) * | 1987-11-25 | 1989-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動焦点調節装置 |
| JPH02172369A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動焦点調節装置 |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP57222309A patent/JPS59111479A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63256810A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | Nkk Corp | 自動距離検出装置 |
| JPS63256063A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | Nkk Corp | 自動合焦装置 |
| JPH01125067A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Fujitsu Ltd | 自動焦点合わせ機能付映像装置 |
| JPH01137887A (ja) * | 1987-11-25 | 1989-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動焦点調節装置 |
| JPH02172369A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自動焦点調節装置 |
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