JPS61198894A - 自動合焦検出装置 - Google Patents
自動合焦検出装置Info
- Publication number
- JPS61198894A JPS61198894A JP60039971A JP3997185A JPS61198894A JP S61198894 A JPS61198894 A JP S61198894A JP 60039971 A JP60039971 A JP 60039971A JP 3997185 A JP3997185 A JP 3997185A JP S61198894 A JPS61198894 A JP S61198894A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- focus
- output
- gate
- photoelectric
- 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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- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (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合焦検出装置に関し、さら
に詳しくは色収差を持たせたレンズを通した撮像装置を
用いるビデオカメラの簡易自動合焦検出装置に関する。
に詳しくは色収差を持たせたレンズを通した撮像装置を
用いるビデオカメラの簡易自動合焦検出装置に関する。
「従来の技術」
対物レンズを通過した互に波長の異る２種の光束が各光
束の焦点面に設けられたビシホールを通過するとき、そ
の各通過光量が各波長の光束の合焦状態において最も多
くなることを利用し、両川力の一致点を利用して合焦検
出を行うレンズの色収差による合焦位置検出方式が提案
されている（特公昭５９−１６２４７）。
束の焦点面に設けられたビシホールを通過するとき、そ
の各通過光量が各波長の光束の合焦状態において最も多
くなることを利用し、両川力の一致点を利用して合焦検
出を行うレンズの色収差による合焦位置検出方式が提案
されている（特公昭５９−１６２４７）。
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながらこの方式によると各分光光束毎の焦点位置
に受光素子を設けなくてはならず、各分光光束の大きさ
に差があるとその分だけ精度が悪くなる。
に受光素子を設けなくてはならず、各分光光束の大きさ
に差があるとその分だけ精度が悪くなる。
「問題を解決するための手段」
本発明はこのような問題を解決するために、適度の色収
差を持たせた対物レンズを通して被写体像を撮像してこ
れを電気信号として出力する撮像装置と、これからのビ
デオ信号を増巾するビデオアンプと、このビデオアンプ
の出力からＮＴＳＣ信号を発生するエンコーダとから成
る比較的精度を要しないビデオ信号発生装置において、
エンコーダからのクロマ信号（色成分のみの信号）を入
力し、ビデオ信号の各フレーム中の無彩色部に対応する
巾の単数または複数の矩形波出力を発生するゲート信号
発生回路と、このゲート信号が入力されたときにビデオ
アンプからの色信号を通過出力するゲート回路と、ゲー
ト回路を通った色信号を入力し、緑信号が最も大きくて
、赤と青の信号が小さく略等しくなったとき合焦信号を
発生する自動焦点検出装置を提供する。
差を持たせた対物レンズを通して被写体像を撮像してこ
れを電気信号として出力する撮像装置と、これからのビ
デオ信号を増巾するビデオアンプと、このビデオアンプ
の出力からＮＴＳＣ信号を発生するエンコーダとから成
る比較的精度を要しないビデオ信号発生装置において、
エンコーダからのクロマ信号（色成分のみの信号）を入
力し、ビデオ信号の各フレーム中の無彩色部に対応する
巾の単数または複数の矩形波出力を発生するゲート信号
発生回路と、このゲート信号が入力されたときにビデオ
アンプからの色信号を通過出力するゲート回路と、ゲー
ト回路を通った色信号を入力し、緑信号が最も大きくて
、赤と青の信号が小さく略等しくなったとき合焦信号を
発生する自動焦点検出装置を提供する。
１作用」
本発明は上述の手段により、無彩色信号中に含まれる緑
、赤および青のほぼ等しい成分が、合焦か否かによって
それら三色の成分比が変ることで合焦検出しようとする
ものである。
、赤および青のほぼ等しい成分が、合焦か否かによって
それら三色の成分比が変ることで合焦検出しようとする
ものである。
「実施例」
以下図を用いて本発明の詳細な説明する。第１図は本発
明の実施例を示す略図であり、第２図はその各部の信号
波形であり、第６図は合焦および非合焦時の６原色信号
の大きさの比較図である。第１図において１は映像の解
像度に支障を来さない程度の色収差を持たせた撮影レン
ズ、２は撮像管あるいは半導体撮像素子等の撮像装置で
、合焦時に緑色光ｐ；撮像装置の光電面上に焦゛点が合
う配置になっている。６は撮像装置からの電気信号を増
巾するビデオアンプ、４はＮＴＳＣ信号を発生するエン
コーダであり、これらは公知のビデオ信号発生装置であ
る。５はエンコーダ４から色成分のみの信号であるクロ
マ信号を入力し、ビデオ信号の各フレーム中の無彩色部
に対応する部分の矩形波出力をゲート信号として生ずる
ゲート信号発生回路であり、６はゲート信号が入力して
いるときすなわち無彩色信号がエンコーダ４から発生さ
れているときにビデオアンプ６からの緑、赤、青の６原
色信号をパスさせるゲート回路であシ、７はゲート回路
６から入力された３原色信号の太きさを比較し、それら
の大きさの関係から合焦か前ピンか後ピ４よ判定する比
較判定回路、８は比較判定回路の出力に応じて合焦する
方向にレンズ１を駆動するドライバー、９はレンズを駆
動するモーターである。
明の実施例を示す略図であり、第２図はその各部の信号
波形であり、第６図は合焦および非合焦時の６原色信号
の大きさの比較図である。第１図において１は映像の解
像度に支障を来さない程度の色収差を持たせた撮影レン
ズ、２は撮像管あるいは半導体撮像素子等の撮像装置で
、合焦時に緑色光ｐ；撮像装置の光電面上に焦゛点が合
う配置になっている。６は撮像装置からの電気信号を増
巾するビデオアンプ、４はＮＴＳＣ信号を発生するエン
コーダであり、これらは公知のビデオ信号発生装置であ
る。５はエンコーダ４から色成分のみの信号であるクロ
マ信号を入力し、ビデオ信号の各フレーム中の無彩色部
に対応する部分の矩形波出力をゲート信号として生ずる
ゲート信号発生回路であり、６はゲート信号が入力して
いるときすなわち無彩色信号がエンコーダ４から発生さ
れているときにビデオアンプ６からの緑、赤、青の６原
色信号をパスさせるゲート回路であシ、７はゲート回路
６から入力された３原色信号の太きさを比較し、それら
の大きさの関係から合焦か前ピンか後ピ４よ判定する比
較判定回路、８は比較判定回路の出力に応じて合焦する
方向にレンズ１を駆動するドライバー、９はレンズを駆
動するモーターである。
第２図は第１図の各部の信号波形を示し、（ム）はＮＴ
ＳＣ信号の１フレームの波形、（ｇ）はＮＴＳＣ信号中
の色成分のみの色差変調信号すなわちクロマ信号の波形
、ＣＧ）はクロマ信号ヲエンベロープ検波した波形でＣ
の部分はカラー信号部分で、ｍの部分は無彩色部分であ
る。（船はエンベロープ検波波形の中の無彩色部分ｍに
対応する部分品の巾を有するゲート信号波形である。
ＳＣ信号の１フレームの波形、（ｇ）はＮＴＳＣ信号中
の色成分のみの色差変調信号すなわちクロマ信号の波形
、ＣＧ）はクロマ信号ヲエンベロープ検波した波形でＣ
の部分はカラー信号部分で、ｍの部分は無彩色部分であ
る。（船はエンベロープ検波波形の中の無彩色部分ｍに
対応する部分品の巾を有するゲート信号波形である。
このような構成における動作を次に説明する。
今レンズが合焦位置にあるとすると、被写体からの入射
光のうち緑色光は撮像面上に結像しく合焦）、赤色光は
撮像面よシ後方に、そして青色光は撮像面よシ前方に焦
点が合うので赤および青の光は共にぼけた状態になる。
光のうち緑色光は撮像面上に結像しく合焦）、赤色光は
撮像面よシ後方に、そして青色光は撮像面よシ前方に焦
点が合うので赤および青の光は共にぼけた状態になる。
したがってこれら３原色の入射光の強さが等しければ撮
像装置からの出力光は、緑色光の出力が大きく、赤色光
と青色光の出力は小さくなる。入射光に色がついている
ときは３原色の各光電出力は異ってしまうので、このよ
うな関係にはならない。第１図の構成によればビデオ信
号の中、無彩色すなわち３原色の入射光強度が等しいと
きのみゲート回路６が開かれて３原色光電出力がゲート
回路６を通して比較判定回路７に加えられるので、合焦
時には緑色光信号出力は大きく、赤と青の信号出力は小
さくかつほぼ等しくなシ（第３図（ａ））、前ピンのと
きは青色入射光が光電面上に焦点を結び、青色光の出力
は大きく、緑と赤の光はぼけるのでこれらの光電出力は
小さくなシ（第３図（ｂ））、後ピンのときは赤色入射
光が光電面上に焦点を結び、赤色光の出力は大きく、青
と緑の光はぼけるのでこれらの光電出力は小さくなる。
像装置からの出力光は、緑色光の出力が大きく、赤色光
と青色光の出力は小さくなる。入射光に色がついている
ときは３原色の各光電出力は異ってしまうので、このよ
うな関係にはならない。第１図の構成によればビデオ信
号の中、無彩色すなわち３原色の入射光強度が等しいと
きのみゲート回路６が開かれて３原色光電出力がゲート
回路６を通して比較判定回路７に加えられるので、合焦
時には緑色光信号出力は大きく、赤と青の信号出力は小
さくかつほぼ等しくなシ（第３図（ａ））、前ピンのと
きは青色入射光が光電面上に焦点を結び、青色光の出力
は大きく、緑と赤の光はぼけるのでこれらの光電出力は
小さくなシ（第３図（ｂ））、後ピンのときは赤色入射
光が光電面上に焦点を結び、赤色光の出力は大きく、青
と緑の光はぼけるのでこれらの光電出力は小さくなる。
したがって比較判定回路７の６原色の出力比から合焦か
前ピンか後ピンかの検出ができる。ドライバー８はこれ
らの検出出力がら合焦状態を判断してレンズを合焦方向
に動がし自動的に焦点調節を行う。比較判定回路７がら
の出力を図示しない表示装置に入力させれば上述の三つ
の状態から、合焦、前ピンおよび後ピンの表示を行うこ
とも出来る。なお比較判定回路７は例えばＣＰＵを用い
て構成し、赤、緑、青の入力電圧をそれぞれｖＲ，ＶＧ
、ＶＢとすると、合焦すなわちｖＧ＞ｖＲキＶＢのとき
ドライバーへの２本の出力線に０，０の出力を送出し、
前ピンすなわちｖＲ＞ＶＢのとき１．０の出力を送出し
、後ピンすなわちＶＢ＞ｖＲのとき０，１の出力を送出
する。そしてドライバー８は入力が００のときはモータ
ー９への出力を０とし、入力が１．０のときモーター９
に正転方向の電流を供給してレンズを後方に駆動し、入
力が０，１のときモーター９に逆転方向の電流を供給し
てレンズを前方に駆動させる。このようにして合焦駆動
が行われる。
前ピンか後ピンかの検出ができる。ドライバー８はこれ
らの検出出力がら合焦状態を判断してレンズを合焦方向
に動がし自動的に焦点調節を行う。比較判定回路７がら
の出力を図示しない表示装置に入力させれば上述の三つ
の状態から、合焦、前ピンおよび後ピンの表示を行うこ
とも出来る。なお比較判定回路７は例えばＣＰＵを用い
て構成し、赤、緑、青の入力電圧をそれぞれｖＲ，ＶＧ
、ＶＢとすると、合焦すなわちｖＧ＞ｖＲキＶＢのとき
ドライバーへの２本の出力線に０，０の出力を送出し、
前ピンすなわちｖＲ＞ＶＢのとき１．０の出力を送出し
、後ピンすなわちＶＢ＞ｖＲのとき０，１の出力を送出
する。そしてドライバー８は入力が００のときはモータ
ー９への出力を０とし、入力が１．０のときモーター９
に正転方向の電流を供給してレンズを後方に駆動し、入
力が０，１のときモーター９に逆転方向の電流を供給し
てレンズを前方に駆動させる。このようにして合焦駆動
が行われる。
この装置によればビデオ信号のうち青色と赤色の焦点は
ぼけることになるが、ビデオ信号をディスプレイした場
合、緑色に比し青色と赤色のボケは緑色のボケに比し肉
眼観察上のボケの影響は少く、かつビデオの場合にはス
チール写真に比しボケの影響ははるかに小さいだめ、実
用上支障を来さない程度で自動合焦検出および自動焦点
調節を行うことができる。
ぼけることになるが、ビデオ信号をディスプレイした場
合、緑色に比し青色と赤色のボケは緑色のボケに比し肉
眼観察上のボケの影響は少く、かつビデオの場合にはス
チール写真に比しボケの影響ははるかに小さいだめ、実
用上支障を来さない程度で自動合焦検出および自動焦点
調節を行うことができる。
「発明の効果」
以上説明したように本発明によれば、レンズに適宜の色
収差を持たせること以外特別な光学系や光！素子を用い
ることなく、ビデオ信号から自動合焦検出および調節が
出来る効果を有する。
収差を持たせること以外特別な光学系や光！素子を用い
ることなく、ビデオ信号から自動合焦検出および調節が
出来る効果を有する。
第１図は本発明の実施例を示す略図、第２図はその各部
の信号波形の図、第６図は合焦および前ピンおよび後ピ
ンのときの６原色の光電出力の大きさの比較図である。 １・・・・・・レンズ ２・・・・・・撮
像装置６・・・・・・ビデオアンプ ４・・・・
・・エンコーダ５・・・・・・ゲート信号発生回路 ６
・・・・・・ゲート回路７・・・・・・比較判定回路
８・・・・・・ドライバー出 願 人 京セラ株
式会社 代表者 稲盛和夫 第 １ 図 ｂ ゲ′−ト日訃 第 ２ 図 （ｂ） −［ＦＣ）−く０− りＯマイｉｆり
ｉ形部 ３ 図 （Ｑ） （ｂ） （Ｃ）
の信号波形の図、第６図は合焦および前ピンおよび後ピ
ンのときの６原色の光電出力の大きさの比較図である。 １・・・・・・レンズ ２・・・・・・撮
像装置６・・・・・・ビデオアンプ ４・・・・
・・エンコーダ５・・・・・・ゲート信号発生回路 ６
・・・・・・ゲート回路７・・・・・・比較判定回路
８・・・・・・ドライバー出 願 人 京セラ株
式会社 代表者 稲盛和夫 第 １ 図 ｂ ゲ′−ト日訃 第 ２ 図 （ｂ） −［ＦＣ）−く０− りＯマイｉｆり
ｉ形部 ３ 図 （Ｑ） （ｂ） （Ｃ）
Claims (1)
- 色収差を持たせたレンズを通して被写体像の光分布を電
気信号に変換する撮像装置と、前記撮像装置からのビデ
オ信号を増巾するビデオアンプと、前記ビデオアンプの
出力からＮＴＳＣ信号を発生するエンコーダとから成る
ビデオ信号発生装置において、前記エンコーダからのク
ロマ信号を入力しビデオ信号の各フレーム中の無彩色部
に対応する出力を発生するゲート信号発生回路と、前記
ゲート信号発生回路からのゲート入力があるときに前記
ビデオアンプから入力する色信号を出力するゲート回路
と、前記ゲート回路からの色信号を入力し緑信号が最も
大きくて赤と青の信号が小さくなることで合焦を検出す
ることを特徴とする自動合焦検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039971A JPS61198894A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 自動合焦検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039971A JPS61198894A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 自動合焦検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198894A true JPS61198894A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12567838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60039971A Pending JPS61198894A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 自動合焦検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198894A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01276884A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Nec Corp | ビデオカメラの焦合装置 |
| EP0436511A2 (en) * | 1990-01-05 | 1991-07-10 | Canon Kabushiki Kaisha | In-focus detecting device |
| JP2000338385A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Ricoh Co Ltd | 自動合焦装置およびその合焦方法 |
| WO2005024705A1 (en) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Symbol Technologies, Inc. | Auto-focusing system and method based on determination of axial chromatic aberration |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60039971A patent/JPS61198894A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01276884A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Nec Corp | ビデオカメラの焦合装置 |
| EP0436511A2 (en) * | 1990-01-05 | 1991-07-10 | Canon Kabushiki Kaisha | In-focus detecting device |
| JP2000338385A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Ricoh Co Ltd | 自動合焦装置およびその合焦方法 |
| WO2005024705A1 (en) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Symbol Technologies, Inc. | Auto-focusing system and method based on determination of axial chromatic aberration |
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