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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- Pending
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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 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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