JPS61267463A - Auto-focusing device - Google Patents
Auto-focusing deviceInfo
- Publication number
- JPS61267463A JPS61267463A JP60108834A JP10883485A JPS61267463A JP S61267463 A JPS61267463 A JP S61267463A JP 60108834 A JP60108834 A JP 60108834A JP 10883485 A JP10883485 A JP 10883485A JP S61267463 A JPS61267463 A JP S61267463A
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- Japan
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- contrast value
- contrast
- focus detection
- output
- comparator
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
- H04N23/673—Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
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オートフォーカス装置に関し、
特に焦点検出範囲を制御し、精度の高い焦点調整を行な
うオートフォーカス装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an autofocus device for a video camera;
In particular, the present invention relates to an autofocus device that controls a focus detection range and performs highly accurate focus adjustment.
従来の技術
従来のビデオカメラにおけるオートフォーカス装置とし
てTTL測光によるコントラスト検知方式のものがある
が、撮影画面における焦点検出範囲は一定位置で一定の
大きさに固定されたものが一般的で焦点検出精度が悪い
ため、焦点検出範囲を可変することを提案したものに特
開昭58−219505号公報の装置がある。Conventional technology Conventional autofocus devices in video cameras use a contrast detection method using TTL photometry, but the focus detection range on the shooting screen is generally fixed to a fixed size at a fixed position, and focus detection accuracy is limited. Since the focus detection range is poor, there is a device proposed in Japanese Patent Application Laid-open No. 58-219505 that proposes varying the focus detection range.
同公報においてはズームレンズの焦点距離に対応して焦
点検出範囲を自動的に変えたり、また手動で変えること
を可能にしている。This publication allows the focus detection range to be changed automatically or manually in accordance with the focal length of the zoom lens.
発明が解決しようとする問題点
前記の従来装置においては、ズームレンズの焦点距離に
対応して焦点検出範囲を変えることができても、同一焦
点距離における焦点検出範囲は一種類しかなく、距離の
異なる二つ以上の被写体が焦点検出範囲内に存在する場
合には撮影者の意図しない被写体に合焦したり焦点検出
範囲内にコントラストがなく焦点検出範囲外に被写体の
強いコントラストがあると焦点検出ができなくなって合
焦できない状態になったり、合焦と非合焦とを繰り返す
という誤動作を起したりし、また手動で焦点検出範囲を
切り替えるにしても被写体を確認し、且つ切り替え操作
が煩わしい等の問題点を有している。Problems to be Solved by the Invention In the conventional device described above, even if the focus detection range can be changed according to the focal length of the zoom lens, there is only one type of focus detection range at the same focal length, and the distance If two or more different subjects exist within the focus detection range, the focus will be on a subject that was not intended by the photographer, or if there is no contrast within the focus detection range and there is strong contrast between the subjects outside the focus detection range, focus detection will not be performed. The camera may become unable to focus, causing malfunctions such as repeatedly focusing and out of focus, and even if you manually switch the focus detection range, it is cumbersome to confirm the subject and switch. It has the following problems.
本発明は係る問題点を除去したコントラスト検知による
オートフォーカス装置を提供するものである。The present invention provides an autofocus device using contrast detection that eliminates such problems.
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明のオートフォーカス
装置は、映像信号の高周波成分を少なくとも二つの異な
る焦点検出範囲に対応したコントラスト値として抽出し
、そのコントラストのうち、最適なものを被写体のコン
トラスト値として選択するコントラスト値選択手段を備
えてなる。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the autofocus device of the present invention extracts the high frequency components of the video signal as contrast values corresponding to at least two different focus detection ranges, and , comprising contrast value selection means for selecting the optimum contrast value of the object.
「
作 用
コントラスト値選択手段で選択された被写体状況に応じ
た最適な焦点検出範囲のコントラスト値でモータ制御回
路、モータを動作させレンズを駆動することによって精
密な合焦動作が可能になる。``By operating the motor control circuit and motor to drive the lens at the contrast value in the optimal focus detection range according to the subject situation selected by the working contrast value selection means, precise focusing operation is possible.
実施例
第1図は本発明の実施例であるオートフォーカス装置の
構成図、第2図は第1図に係るオートフォーカス装置の
動作波形図、第3図、第4図は本発明のオートフォーカ
ス装置による被写体像と焦点検出範囲との関連図である
。第1図において、1はレンズを駆動するモータ、2は
レンズ、3はカメラ回路、4はレンズに入射した被写体
光を電気信号として変換しカメラ回路3から出力される
映像信号の高周波成分を取り出すバイパルスフィルタ、
6は映像信号の高周波成分を異なる焦点検出範囲に対応
したコントラスト値として抽出し、そのコントラスト値
のうちで最適なものを被写体のコントラスト値として選
択するコントラスト値選択手段である。さらにコントラ
スト値選択手段6はカメラ回路3の水平と垂直の同期信
号により焦点検出範囲の広範囲と小範囲とに対応した広
幅パルスと、狭幅パルスとを発生するパルス信号発生部
6と、パルス信号発生部6から発生される広幅パルスと
狭幅パルスのパルス幅に対応した時間だけバイパルスフ
ィルタ4の高周波成分信号を通過させるゲート11と、
狭幅パルスと広幅パルスのパルス幅の時間だけゲート1
1を通過した夫々の高周波信号におけるピーク値をコン
トラスト値としてホールドするコントラスト値発生部1
4と、コントラスト値発生部14から発生の二つのコン
トラスト値のいずれかを選択するコントラスト値選択部
17とより主に構成される。また2oはコントラスト値
選択手段6からの出力コントラスト値をパルス信号発生
部e内で垂直信号に同期して発生の広幅パルスに同期し
て検知し、モータ1の回転を制御するモータ制御回路部
である。Embodiment FIG. 1 is a configuration diagram of an autofocus device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an operational waveform diagram of the autofocus device according to FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are autofocus devices of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between a subject image and a focus detection range by the device. In Fig. 1, 1 is a motor that drives the lens, 2 is a lens, 3 is a camera circuit, and 4 converts the subject light incident on the lens into an electrical signal, and extracts the high frequency component of the video signal output from the camera circuit 3. bipulse filter,
Reference numeral 6 denotes a contrast value selection means that extracts high frequency components of the video signal as contrast values corresponding to different focus detection ranges, and selects the optimum contrast value among the contrast values as the contrast value of the subject. Further, the contrast value selection means 6 includes a pulse signal generator 6 which generates wide pulses and narrow pulses corresponding to wide and small focus detection ranges according to horizontal and vertical synchronizing signals from the camera circuit 3; a gate 11 that allows the high frequency component signal of the bipulse filter 4 to pass through for a time corresponding to the pulse widths of the wide pulse and narrow pulse generated from the generator 6;
Gate 1 for the duration of the narrow pulse and wide pulse.
A contrast value generation unit 1 holds the peak value of each high frequency signal that has passed through the contrast value as a contrast value.
4, and a contrast value selection section 17 that selects one of the two contrast values generated from the contrast value generation section 14. Further, 2o is a motor control circuit unit that detects the output contrast value from the contrast value selection means 6 in synchronization with the vertical signal in the pulse signal generation unit e and in synchronization with the generated wide pulse, and controls the rotation of the motor 1. be.
以上の構成より成る本発明のオートフォーカス装置の動
作を第2図の動作波形図とともに説明する0
なお、第2図において左側は右側の実際の波形図におけ
るある時間tの部分拡大図である。The operation of the autofocus device of the present invention having the above configuration will be explained with reference to the operational waveform diagram in FIG.
カメラ回路3の端子3−1からは第2図aに示すような
水平同期信号が、また端子3−2からはbに示すような
垂直同期信号が出力され、これらの信号はパルス信号発
生部6に印加され、第1パルス信号発生回路7からは狭
い幅のCのパルスが、第2パルス信号発生回路8からは
広幅のdのパルス信号が、第3のパルス信号発生回路9
からはeのパルス信号が、第4のパルス信号発生回路1
0からはfのパルス信号が夫々発生する。A horizontal synchronizing signal as shown in FIG. 2a is output from the terminal 3-1 of the camera circuit 3, and a vertical synchronizing signal as shown in b is output from the terminal 3-2. 6, a narrow width C pulse is applied from the first pulse signal generation circuit 7, a wide width d pulse signal is applied from the second pulse signal generation circuit 8, and a pulse signal of width d is applied to the third pulse signal generation circuit 9.
, the pulse signal e is sent to the fourth pulse signal generation circuit 1.
From 0 to f pulse signals are generated, respectively.
そしてCとeのパルス信号がAND回路21に入力され
AND回路21からqのパルス信号が発生し、またdと
fのパルス信号はAND回路22伊に入力されてAND
回路22からはんのパルス信号が発生し”i ’l d
l ’I fのパルス幅を狭い方と広い方の焦点検出範
囲の縦と横の幅に対応させておくことにより、結果的に
はqとhのパルス信号は画面の焦点検出の狭範囲と広範
囲とに対応づいたものとなる。Then, the pulse signals C and e are input to the AND circuit 21, which generates the pulse signal q, and the pulse signals d and f are input to the AND circuit 22 and output from the AND circuit 21.
A pulse signal is generated from the circuit 22.
By making the pulse width of l'I correspond to the vertical and horizontal widths of the narrow and wide focus detection ranges, the pulse signals of q and h can be made to correspond to the narrow focus detection range of the screen. It is compatible with a wide range of areas.
一方、カメラ回路3の映像信号はバイパルスフィルタ4
によって高周波成分信号が取り出され、iのような信号
を発生し、この信号iはゲート11に印加され、パルス
信号qの狭い幅の時間だけ信号を通過させる第1ゲート
12から1の高周波信号が、またパルス信号りの広い幅
の時間だけ信号を通過させる第2ゲート13からkの高
周波信号が出力される。On the other hand, the video signal of the camera circuit 3 is filtered through a bi-pulse filter 4.
A high frequency component signal is extracted by and generates a signal such as i, this signal i is applied to the gate 11, and the high frequency signal 1 is output from the first gate 12 which passes the signal for a narrow width time of the pulse signal q. , and a high frequency signal of k is output from the second gate 13 which allows the signal to pass only during a wide period of time of the pulse signal.
このj、にとの信号はコントラスト値発生部14に印加
され、信号jは第1のピークホールド回路16で、その
信号のピーク値が第1のコントラスト値としてホールド
される。These signals j and ni are applied to the contrast value generating section 14, and the signal j is held in the first peak hold circuit 16, where the peak value of the signal is held as the first contrast value.
この第1のコントラスト値は、狭幅のゲートqを通過し
たもので、いわば狭い方の焦点検出範囲におけるもので
あり、一方、第2のコントラスト値は広幅のゲートhを
通過した信号にのピーク値が第2のピークホールド回路
16によりホールドして得られたもので、広い方の焦点
検出範囲におけるものである。そして、第1のコントラ
スト値はコンパレータ18の一端に入力され、予め設定
され他端に入力されたコントラスト判定値よりも第1の
コントラスト値が大か小かが比較され、第1のコントラ
スト値が大きい場合には、コンパレータ18は反転して
出力信号を発生し、他方、小の場合にはコンパレータ1
8よりの出力はない。This first contrast value is the one that has passed through the narrow gate q and is, so to speak, in the narrow focus detection range, while the second contrast value is the peak of the signal that has passed through the wide gate h. The value is obtained by being held by the second peak hold circuit 16, and is in the wider focus detection range. Then, the first contrast value is input to one end of the comparator 18, and it is compared to see whether the first contrast value is larger or smaller than a contrast judgment value set in advance and input to the other end. If it is large, comparator 18 inverts and produces an output signal, while if it is small, comparator 1
There is no output from 8.
コンパレータ18の出力の有無によってスイッチ19は
切替えられ、コンパレータ18の出力があったときには
スイッチ19は図示の状態にあって第1のコントラスト
値をモータ制御部2oに伝達し、コンパレータ18の出
力がないときには、スイッチ19は図示より切り替えら
れて、第2のコントラスト値を焦点検出されたコントラ
スト値としてモータ制御部2oに伝達する。The switch 19 is switched depending on whether there is an output from the comparator 18, and when there is an output from the comparator 18, the switch 19 is in the state shown and transmits the first contrast value to the motor control unit 2o, and there is no output from the comparator 18. At times, the switch 19 is switched as shown to transmit the second contrast value to the motor control unit 2o as the focus-detected contrast value.
なお、コンパレータ18の一端に入力され、第1のコン
トラスト値と比較される判定値は、モータ制御部20が
コントラストの増減を判断できる最低値より少し大きい
値に設定される。Note that the determination value inputted to one end of the comparator 18 and compared with the first contrast value is set to a value slightly larger than the lowest value at which the motor control unit 20 can determine an increase or decrease in contrast.
また、第1のコントラスト値をコンパレータで比較する
ようにしたが、逆に第2のコントラスト値をコンパレー
タで比較し、その出力有無でスイッチを切替えて第1ま
たは第2のコントラスト値のいずれかを焦点検出のコン
トラスト値としても良い。In addition, the first contrast value was compared using a comparator, but conversely, the second contrast value is compared using a comparator, and depending on whether or not the output is output, a switch is changed to select either the first or second contrast value. It may also be used as a contrast value for focus detection.
モータ制御部20では第4パルス信号発生回路10の発
生パルス信号に同期してモータ制御部20へ入力された
第1または第2のコントラスト値を検知し、検知される
コントラスト値を前の値と比較し増減を検知することに
よりモータ1を可逆回転し、レンズ2を合焦方向である
コントラスト値のピークに近づけていきレンズを合焦さ
せる。The motor control unit 20 detects the first or second contrast value input to the motor control unit 20 in synchronization with the pulse signal generated by the fourth pulse signal generation circuit 10, and compares the detected contrast value with the previous value. By comparing and detecting an increase or decrease, the motor 1 is reversibly rotated to move the lens 2 closer to the peak of the contrast value, which is the focusing direction, and bring the lens into focus.
以上のように動作するが、距離が異なる被写体が画面に
存在し狭い検出範囲にコントラストがある第3図のよう
な場合には、狭焦点検出範囲(イ)のコントラスト値が
コントラスト値選択部17のコンパレータ18の判定値
よりも大きいので狭い検出範囲(イ)の第1のコントラ
スト値が被写体の焦点検出コントラストとして選択され
、また被写体が比較的平面で狭い方の検出範囲において
コントラストがない第4図の場合には、狭い検出範囲(
イ)のコントラスト値がコントラスト信号選択部17の
コンパレータ18の判定値を越えることができず、コン
パレータ18の出力は反転せず、従ってスイッチ19は
図示とは逆に切替えられて広い検出範囲(ロ)の第2の
コントラスト値が被写体の焦点検出コントラストとして
選択され、夫々のコントラストによる焦点動作が行なわ
れる。The operation is as described above, but when objects at different distances are present on the screen and there is contrast in a narrow detection range as shown in Fig. 3, the contrast value in the narrow focus detection range (a) is set by the contrast value selection unit 17. The first contrast value in the narrow detection range (a) is selected as the focus detection contrast of the subject because it is larger than the judgment value of the comparator 18, and the fourth contrast value, which has no contrast in the narrow detection range because the subject is relatively flat, is selected as the focus detection contrast of the subject. In the case of the figure, the narrow detection range (
The contrast value of (a) cannot exceed the judgment value of the comparator 18 of the contrast signal selection section 17, and the output of the comparator 18 is not inverted. ) is selected as the focus detection contrast of the subject, and focusing operations are performed based on the respective contrasts.
尚、本実施例においては、狭・広2種類の焦点検出範囲
のコントラスト値を選択したが、さらに焦点検出範囲を
3種類以上に増やし、狭い方の検出範囲から広い方へと
コントラストを順次判定することによりコントラスト値
を選択することによって、より精度の高い合焦を行なわ
せることもできる。In this example, contrast values for two types of focus detection ranges, narrow and wide, were selected, but the number of focus detection ranges was further increased to three or more, and the contrast was determined sequentially from the narrow detection range to the wide one. By selecting the contrast value, it is also possible to perform focusing with higher precision.
発明の効果
以上述べたように本発明のオートフォーカス装置は、被
写体の状況に応じた焦点検出範囲におけるコントラスト
値を自動的に選択して被写体のコントラスト値にしたの
で、精度の高い且つ、操作性にすぐれた合焦動作ができ
る。Effects of the Invention As described above, the autofocus device of the present invention automatically selects the contrast value in the focus detection range according to the situation of the subject and uses it as the contrast value of the subject, so it is highly accurate and easy to operate. Excellent focusing operation is possible.
第1図は本発明の実施例であるオートフォーカス装置の
構成図、第2図は第1図に係るオートフォーカス装置の
動作波形図、第3図および第4図は撮−画面における被
写体像と焦点検出範囲の関連図である。
1・・・・・・モータ、2・・・・・・レンズ、3・・
・・・・カメラ回路、4・・・・・・バイパルスフィル
タ、5・・・・・・コントラスト値選択手段、20・・
・・・・モータ制御回路部。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
図
二〜! 怖
q)
1ニFig. 1 is a configuration diagram of an autofocus device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an operational waveform diagram of the autofocus device according to Fig. 1, and Figs. FIG. 3 is a related diagram of focus detection ranges. 1...Motor, 2...Lens, 3...
... Camera circuit, 4 ... Bipulse filter, 5 ... Contrast value selection means, 20 ...
...Motor control circuit section. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 3
Figure 2~! Scary q) 1d
Claims (1)
るレンズを介して入射した被写体光をカメラ回路で電気
信号に変換し、出力される映像信号から取り出された高
周波成分信号に基づいてレンズの合焦を行なうビデオカ
メラのオートフォーカス装置であって、前記映像信号よ
り取り出した高周波成分信号から少なくとも二つの異な
る焦点検出範囲に対応して少なくとも値の異なる二つの
コントラスト値を抽出し、前記少なくとも二つのコント
ラストの内、一つを撮影画面における被写体の最適コン
トラスト値として選択し、前記モータ制御回路に印加す
るコントラスト値選択手段を備えたオートフォーカス装
置。The camera circuit converts the subject light incident through a lens driven by a motor whose operation is controlled by a motor control circuit into an electrical signal, and focuses the lens based on the high frequency component signal extracted from the output video signal. An autofocus device for a video camera that extracts two contrast values having at least different values corresponding to at least two different focus detection ranges from a high frequency component signal extracted from the video signal, and An autofocus device comprising contrast value selection means for selecting one of the contrast values as the optimum contrast value for a subject on a photographing screen and applying the selected contrast value to the motor control circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60108834A JPS61267463A (en) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | Auto-focusing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60108834A JPS61267463A (en) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | Auto-focusing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61267463A true JPS61267463A (en) | 1986-11-27 |
Family
ID=14494732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60108834A Pending JPS61267463A (en) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | Auto-focusing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61267463A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01158672A (en) * | 1987-12-15 | 1989-06-21 | Sharp Corp | Magnetic recording and reproducing device |
JPH01284181A (en) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Sanyo Electric Co Ltd | Automatic focusing video camera |
JPH0220976A (en) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Sanyo Electric Co Ltd | Image pickup device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60126976A (en) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automatic focusing device |
-
1985
- 1985-05-21 JP JP60108834A patent/JPS61267463A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60126976A (en) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automatic focusing device |
Cited By (3)
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JPH0220976A (en) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Sanyo Electric Co Ltd | Image pickup device |
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