DE69317247T2 - Automatische Fokussierung für eine Videokamera - Google Patents

Automatische Fokussierung für eine Videokamera

Info

Publication number
DE69317247T2
DE69317247T2 DE69317247T DE69317247T DE69317247T2 DE 69317247 T2 DE69317247 T2 DE 69317247T2 DE 69317247 T DE69317247 T DE 69317247T DE 69317247 T DE69317247 T DE 69317247T DE 69317247 T2 DE69317247 T2 DE 69317247T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
focus
lens
image pickup
image
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69317247T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69317247D1 (de
Inventor
Keizo Ishiguro
Asanobu Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of DE69317247D1 publication Critical patent/DE69317247D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69317247T2 publication Critical patent/DE69317247T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/673Focus 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)

Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Fachgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Scharfstellgerät zum automatischen Scharfstellen eines Abbildes eines Objektes auf die bestgeeignete Scharfstellposition bei der Scharfeinstellung einer Videokamera.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Das automatische Scharfstellgerät wird für verschiedene Kameras wie Videokameras, Standbildkameras und dergleichen benutzt und verschiedene Systeme wie Abstands-Meßsysteme, die Infrarot- Strahlung, ein Phasendifferenz-Erfassungssystem und dergleichen verwenden.
  • Videokameras setzen ein Verfahren ein, das ein Bildsignalsystem benutzt, welches die Scharfstellung ausführt durch Verwendung einer Änderung beim Luminanzsignal (von hier ab als "Kontrast" bezeichnet), dessen Einzelheiten beispielsweise in dem im Jahre 1965 veröffentlichten Aufsatz "Automatic focus adjustment for Video camera by a dimbing servo System" in "NHK Technical Research Report", Band 17, Nr. 1, Seite 21 von Ishida u.a. beschrieben sind.
  • Das Bildsignalsystem erfordert für die Scharfstellung kein optisches System, führt jedoch zu einer Feineinstellung. Es entstehen dabei jedoch die folgenden Probleme:
  • (1) Beim Ausführen der Scharfstellung mit einem Fokussignal, die durch eine solche arithmetische Betätigung wie Differenzierung oder dergleichen des Bildsignals durchgeführt wird, ist das Bildsignal in einer horizontalen Richtung kontinuierlich, und nur der Informationskontrast in der horizontalen Richtung des Objekts wird extrahiert, so daß es schwierig ist, Scharfstellungsignale entsprechend dem Scharfstellungzustand eines Objekts zu extrahieren, das in vertikaler Richtung Kontrast enthält.
  • (2) Ein Verfahren zur Herstellung kontinuierlicher Signale in der vertikalen Richtung durch Verwendung eines Zeilenspeichers, Ausführen eines arithmetischen Differenzierungsvorganges mit den Signalen und Extrahieren des Kontrastes in der vertikalen Richtung wird in US-PS 4 975 726 vorgeschlagen, jedoch läßt der Einsatz von Zeilenspeichern die Hardware unvermeidbar vergrößern.
  • US-A-4 974 092 offenbart eine automatische Scharfstelleinrichtung für eine Kamera, die genaues Scharfstellen verbessert, wenn ein Objekt in der vertikalen Richtung Kontrast aufweist. Ein von dem Bildsignal extrahiertes Signal wird in diesem Dokument durch das Auffinden einer Vielzahl von Abtastpunkten abgeleitet, die in einer Richtung angeordnet sind, welche die Abtastzeilen des Videosignals schneidet. Wenn die Rasterabtastung einen dieser Abtastpunkte erreicht, wird das entsprechende Signal extrahiert, und die extrahierten Signale werden verglichen, um den Brennpunkt in der Vertikalrichtung zu bestimmen.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, Brennpunktinformation eines Objekts zu extrahieren, das Kontrast nur in Vertikalrichtung besitzt.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein automatisches Fokussierungseinstellgerät, welches umfaßt:
  • eine Bildaufnahmelinse, die eine Scharfstell-Linse umfaßt;
  • ein Bildaufnahmegerät zum optoelektrischen Wandeln eines durch die Bildaufnahmelinse erhaltenen Objektabbildes zum Erzielen eines elektrischen Signals;
  • eine Bildaufnahme-Verarbeitungsschaltung zum Ausgeben eines Bildsignals, das einen Luminanzsignalpegel enthält, durch Verarbeiten des von dem Bildaufnahmegerät erhaltenen elektrischen Signals;
  • ein Scharfstellsignal-Erfassungsmittel zum arithmetischen Errechnen eines Scharfstellssignals, welches einer Fokussierungsbedingung der Bildaufnahmelinse entspricht, aus dem Bildsignal;
  • ein Linsenantriebsmittel zum Ausführen einer Scharfeinstellung durch Bewegen der Scharfstell-Linse längs einer optischen Achse der Bildaufnahmelinse; und
  • eine Linsensteuerung, die auf das Scharfstellsignal reagiert zum Bezeichnen einer Zielposition für das Linsenansteuermittel, zu der die Scharfstell-Linse zu bewegen ist;
  • worin das Scharfstellsignal-Erfassungsmittel umfaßt ein horizontales Scharfstellsignal-Erfassungsmittel zum arithmetischen Errechnen eines horizontalen Scharfstellsignals aus einer Änderung des Luminanzsignalpegels des Bildsignals in einer Abtastzeilenrichtung und ein vertikales Scharfstellsignal- Erfassungsmittel zum arithmetischen Errechnen eines vertikalen Scharfstellsignals aus einer Änderung des Luminanzsignalpegels des Bildsignals in einer vertikalen Richtung senkrecht zur Abtastzeilenrichtung,
  • das dadurch gekennzeichnet ist, daß das vertikale Scharfstellsignal-Erfassungsmittel umfaßt ein Integrierungsmittel zum Integrieren des Bildsignals in einem vorgegebenen Bereich innerhalb einer Abtastzeile zum Erzeugen eines integrierten Signals und einen Bandverstärker zum Verstärken des integrierten Signals in einem festgelegten Band zum Erhalten des vertikalen Scharfstellsignals.
  • Mit dem vorstehend erwähnten Aufbau läßt die vorliegende Erfindung ein Scharfstellen aufgrund der Signale von dem Vertikalscharfstellsignal-Erfassungsmittel zu, um Kontrast in der Vertikalrichtung des Gegenstandes zu extrahieren, der Kontrast nur in der Vertikalrichtung der Abtastzeilen besitzt, und erlaubt auch automatische Scharfstellung mit hoher Genauigkeit durch eine einfache Hardware.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines automatischen Scharfstellgerätes einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel (mit scharfgestelltem Objekt) eines Objekts, das zur Scharfstellung durch die automatische Scharfstellvorrichtung nach der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
  • Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel (mit nicht scharfgestelltem Objekt) eines Objektes, das zur Scharfstellung durch das automatische Scharfstellgerät der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
  • Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines automatischen Scharfstellgeräts einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 5 zeigt ein Beispiel (mit scharfgestelltem Objekt) eines Objektes, das hergestellt wurde zur Scharfstellung durch das automatische Scharfstellgerät der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 6 zeigt ein Beispiel (mit einem nicht scharfgestelltem Objekt) eines Objekts, das zum Scharfstellen durch die automatische Scharfstelleinrichtung der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
  • Eine Beschreibung von Ausführungen eines automatischen Scharfstellgeräts der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen gegeben.
  • Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung. In der Figur stellt Bezugszeichen 1 eine Bildaufnahmelinse dar, die aus zwei Linsensätzen zusammengesetzt ist (jeder Linsensatz ist in solcher Weise gezeigt, daß er jeweils aus einer Konkavlinse und einer Konvexlinse besteht aus Bequemlichkeitsgründen, jedoch sind in der Praxis die Linsensätze aus einer Vielzahl von konkaven und konvexen Linsen zusammengesetzt. In dieser Zeichnung sind sie als eine Konvexlinse 1a bzw. eine Konkavlinse 1b gezeigt. Ein Bild eines Gegenstands 2 wird dem CCD-Gerät 3 durch die Bildaufnahmelinse 1 eingegeben. Eine Bildaufnahme-Verarbeitungsschaltung 4 gibt ein gewisses Bildsignal (beispielsweise ein NTSC-Signal) C0 aus durch Ausführen verschiedener Signalverarbeitungen an den von dem CCD-Gerät 3 erhaltenen elektrischen Signalen.
  • Eine Brennpunktsignal-Erfassungsschaltung 5 (oder Scharfstellsignal-Erfassungsschaltung) führt den arithmetischen Betrieb an Scharfstellsignalen aus, der einem Scharfstellzustand der Bildaufnahmelinse 1 bei einem Feldzyklus entspricht, durch ein Luminanzsignal Y, das von der Bildaufnahme-Verarbeitungsschaltung 4 ausgegeben wird, und besitzt eine Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 6, welche den Kontrast in einer horizontalen Richtung extrahiert, und eine Vertikalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 7, die Kontrast in einer Vertikalrichtung extrahiert.
  • Die Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 6 umfaßt einen Bandverstärker 8, ein Gatter 9 und einen Spitzenwertdetektor 10. Der Bandverstärker 8 extrahiert Komponenten (die von jetzt ab als "höherfrequente Komponente" bezeichnet werden) mit einer höheren Frequenz als einer bestimmten Frequenz unter den Luminanzsignalen Y und verstärkt diese höherfrequenten Komponenten. Dieser Betrieb in dem Bandverstärker 8 entspricht der Extrahierung der Hochfrequenzkomponente in der Horizontalrichtung des Luminanzsignals Y. Das Gatter 9 läßt einen Teil des Luminanzsignals Y nur in einem vorbestimmten Bereich unter den Hochfrequenzkomponenten eines Feldes hindurchtreten (normalerweise in einem Zentralbereich eines Bildschirms). Der Spitzenwertdetektor 10 hält einen Maximalwert eines Ausgangssignals des Gatters 9 in einem Feld. Ein Ausgangssignal des Spitzenwertdetektors 10 wird als ein Scharfstellsignal HF 1 in der Horizontalrichtung erhalten. Die Vertikalscharfstellsignal- Erfassungsschaltung 7 umfaßt ein Horizontalgatter 11, einen Einzelzeilen-Addierer 12, einen Bandverstärker 13, ein Gatter 14 und einen Spitzenwertdetektor 15. Das Horizontalgatter 11 läßt einen Teil des Luminanzsignals Y nur in einem vorgegebenen Bereich (normalerweise im Zentralbereich des Bildschirms) einer Zeile des Luminanzsignals Y hindurchtreten. Der Einzelzeilen Addierer 12 erzeugt ein Integrationssignal S durch Integrieren eines Ausgangssignals des Horizontalgatters 11 über einer Zeile. Das Integrationssignal S stellt die Luminanzänderung in der Vertikalrichtung des Bildschirms dar. Der Bandverstärker 13 extrahiert eine Hochfrequenzkomponente (diese ist als Komponente C gezeigt) des Integrationssignals S. Diese Betätigung im Bandverstärker 13 entspricht dem Extrahieren der Hochfrequenzkomponente in der Vertikalrichtung der Integrationssignale. Das Gatter 14 läßt nur die Hochfrequenzkomponente (welche als CG-Komponente gezeigt ist) in der Vertikalrichtung des Integrationssignales S hindurchtreten. Die Hochfrequenzkomponente in der Vertikalrichtung des Integrationssignales S entspricht einem bestimmten Bereich in der Vertikalrichtung des Bildschirms. Der Spitzenwertdetektor 15 hält einen Maximalwert eines Ausgangssignals des Gatters 14 in einem Feld. Ein Ausgangssignal des Spitzenwertdetektors 15 wird als Scharfstellsignal VF1 in Vertikalrichtung erhalten.
  • Eine Linsensteuerung 16 beurteilt das Vorhandensein von Kontrast in der Horizontalrichtung durch einen Ausgangswert H der Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 56 bezüglich einer Linsenposition und, falls Kontrast in der Horizontalrichtung vorhanden ist, bezeichnet die Linsensteuerung 16 mit HF1 nächstliegende Positionen für die Konvexlinse 1a und die Konkavlinse 1b. Wenn kein Kontrast in einer Horizontalrichtung vorhanden ist und die Linsensteuerung 16 einen Kontrast in der Vertikalrichtung durch einen Ausgabewert VF1 der Vertikalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 7 als vorhanden beurteilt, bezeichnet die Linsensteuerung 16 mit VF1 die nächsten Positionen der Konvexlinse 1a und der Konkavlinse 1b, auf die hin diese Linsen zu bewegen sind. Eine Motoransteuerung 17 gibt ein Signal zum Ansteuern eines Motors 18 aus, um die Konvexlinse 1a in die durch die Linsensteuerung 16 bezeichnete Position zu bewegen. Der Motor 18 führt eine Scharfstellung aus durch Bewegen der Konvexlinse 1b längs einer optischen Achse der Bildaufnahmelinse. Schließlich wird eine automatische Scharfeinstellung ausgeführt durch Aufsuchen der Position der Konvexlinse 1a und der Konkavlinse 1b, bei der die Werte HF1 oder VF1 am größten werden.
  • Fig. 2 und Fig. 3 zeigen Bedingungen des Objekts und die zugehörigen Signale der Scharfstellsignal-Erfassungsschaltung. Fig. 2 stellt den Zustand dar, wenn das Objekt scharfgestellt ist, während Fig. 3 den Zustand darstellt, wenn das Objekt nicht scharfgestellt ist. Da in diesem Fall kein Kontrast in der Horizontalrichtung vorhanden ist, wird die Scharfeinstellung durch Verwendung von VF1 statt von HF1 ausgeführt. Die Integrationssignale S, die nach dem Einzelzeilen-Addierer 12 auftreten, sind jeweils im Abschnitt (b) dieser Figuren gezeigt. Aus diesen Signalen werden die Hochfrequenzkomponenten C durch den Bandverstärker 13 erhalten, die jeweils in dem Teil (c) der Figur gezeigt sind. Nachdem die Hochfrequenzkomponenten C durch das Gatter 14 und den Spitzenwertdetektor 15 hindurchtreten, werden Spitzenwerte der Fokussierungssignale VF1 in diesem Feldbereich als 19 bzw. 20 erhalten. Beim Vergleich der Zustände der Objekte zwischen scharfgestellt und nicht scharfgestellt zeigt der Zustand des scharfgestellten Objekts, daß das Scharfeinstellsignal von der Scharfeinstellsignal-Erfassungsschaltung den höchsten Wert besitzt wegen des scharfen Anstiegs beim Luminanzsignal. Deswegen kann eine genaue Scharfeinstellung für das Objekt erhalten werden, wie in Fig. 2 gezeigt, indem man die konvexe Linse 1a an einer Position anhalten läßt, an der das Scharfeinstellsignal VF1 von der Scharfeinstellsignal-Erfassungsschaltung durch Bewegen der konvexen Linse 1a seinen höchsten Wert erreicht.
  • Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung. In der Figur stellt Bezugszeichen 21 eine Bildaufnahmelinse vor, welche zwei Linsensätze umfaßt. (Jeder Linsensatz ist bequemlichkeitshalber so gezeigt, daß er aus einer Konkavlinse und einer Konvexlinse zusammengesetzt ist, jedoch sind die Sätze in der Praxis aus einer Vielzahl von Konkavlinsen und Konvexlinsen aufgebaut. In dieser Zeichnung sind sie als eine Konvexlinse 21a bzw. eine Konkavlinse 21b gezeigt.) Ein Bild eines Objekts 22 wird in ein CCD-Gerät 23 durch eine Bildaufnahmelinse 21 eingegeben. Eine Bildaufnahme- Verarbeitungsschaltung 24 gibt ein gewisses Bildsignal (z.B. ein NTSC-Signal) D0 aus durch Ausführen verschiedener Signalverarbeitungen an den von dem CCD-Gerät 23 erhaltenen elektrischen Signalen.
  • Eine Scharfstellsignal-Erfassungsschaltung 25 führt eine arithmetische Bearbeitung von Scharfstellsignalen aus, die dem Scharfstellzustand der Bildaufnahmelinsen 21 in einem Feldzyklus entsprechen durch ein Luminanzsignal Y', das von der Bildaufnahme-Verarbeitungsschaltung 24 ausgegeben wird, und besitzt eine Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 26, welche Kontrast in einer horizontalen Richtung extrahiert und eine Vertikalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 27, die Kontrast in einer Vertikalrichtung extrahiert.
  • Die Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 26 umfaßt einen Bandverstärker 28, ein Gatter 29 und einen Spitzenwertdetektor 30. Der Bandverstärker 28 extrahiert Hochfrequenzkomponenten des Luminanzsignals Y'. Dieser Betrieb im Bandverstärker 28 entspricht der Extrahierung der Hochfrequenzkomponente in Horizontalrichtung des Luminanzsignals Y'. Das Gatter 29 läßt einen Teil des Luminanzsignals Y' nur in einem vorgegebenen Bereich (normalerweise in einem Zentralbereich eines Bildschirms) unter den Hochfrequenzkomponenten eines Feldes hindurchtreten. Der Spitzenwertdetektor 30 hält einen Maximalwert eines Ausgangssignals des Gatters 29 in einem Feld. Ein Ausgangssignal des Spitzenwertdetektors 30 wird als ein Scharfstellsignal HF2 in der Horizontalrichtung erhalten.
  • Die Vertikalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 27 umfaßt ein horizontales Einpixelgatter 31, einen Bandverstärker 32, ein Gatter 33 und einen Spitzenwertdetektor 34. Das horizontale Einpixelgatter 31 läßt nur ein Pixel unter den Signalen einer Abtastzeile des Luminanzsignals Y' mit einer vorgegebenen Zeitgabe hindurchtreten. Nur das eine Pixel jeder Abtastzeile zu dem gleichen Zeitpunkt hindurchtreten zu lassen, entspricht der Extrahierung eines Signals U der Luminanzänderung in einer vertikalen Richtung zu der Abtastzeile. Der Bandverstärker 32 extrahiert eine Hochfrequenzkomponente (diese Komponente ist als D gezeigt) des einen Signals U der Luminanzänderung in der vertikalen Richtung, ausgegeben von dem horizontalen Einpixelgatter 31. Das Gatter 33 läßt nur die Hochfrequenzkomponente des einen Signals U der Luminanzänderung in der vertikalen Richtung hindurchtreten (diese Komponente ist als DG gezeigt). Die Hochfrequenzkomponente des einen Signals U der Luminanzänderung in der vertikalen Richtung entspricht einem gewissen Bereich in der vertikalen Richtung des Bildschirms. Der Spitzenwertdetektor 34 hält einen maximalen Wert eines Ausgangssignals des Gatters 33 in einem Feld. Das Ausgangssignal des Spitzenwertdetektors 34 wird als ein Scharfstellsignal VF2 in der vertikalen Richtung erhalten.
  • Eine Linsensteuerung 35 beurteilt das Vorhandensein von Kontrast in der horizontalen Richtung durch einen Ausgabewert HF2 der Horizontalscharfstellsignal-Erfassungsschaltung 26 mit Bezug auf eine Linsenposition, und wenn Kontrast in der horizontalen Richtung vorhanden ist, bezeichnet die Linsensteuerung 35 mit HF2 nächste Positionen der Konvexlinse 21a und der Konkavlinse 21b. Wenn kein Kontrast in der horizontalen Richtung besteht und die Linsensteuerung 35 den Kontrast in der vertikalen Richtung durch einen Ausgabewert VF2 der vertikalen Fokussignal Erfassungsschaltung 27 als existent beurteilt, bezeichnet die Linsensteuerung 35 mit VF2 die nächsten Positionen der Konvexlinse 21a und der Konkavlinse 21b, auf welche diese hin bewegt werden. Eine Motoransteuerung 36 gibt ein Signal zur Ansteuerung eines Motors 37 aus, um die Konvexlinse 21a zu der durch die Linsensteuerung 35 bezeichneten Position zu bewegen. Der Motor 37 führt eine Scharfeinstellung aus durch Bewegen der Konvexlinse 21b längs einer optischen Achse der Bildaufnahmelinse. Schließlich wird eine automatische Scharfeinstellung ausgeführt durch Suchen der Position der Konvexlinse 21a und der Konkavlinse 21b, an denen HF2 oder VF2 am größten werden. (Normalerweise wird die Zeitgabe des einen Pixels in der Abtastzeile in solcher Weise festgesetzt, daß das eine Pixel vertikal zu einer Zeile in der Nähe eines Zentralbereichs des Bildschirms wird.)
  • Fig. 5 und Fig. 6 zeigen Zustände des Objekts und jedes Signals der Scharfstellsignal-Erfassungsschaltung. Fig. 5 stellt den Zustand dar, wenn das Objekt scharfgestellt ist, während Fig. 6 den Zustand darstellt, wenn das Objekt nicht scharfgestellt ist. Da in diesem Fall kein Kontrast in der horizontalen Richtung vorhanden ist, wird die Scharfeinstellung durch die Verwendung von VF2 statt der Verwendung von HF2 ausgeführt. Das eine Signal U der Luminanzänderung, das nach dem horizontalen Einpixelgatter 31 auftritt, ist jeweils in dem Bereich (b) der Figuren gezeigt. Aus diesen Signalen werden die jeweils im Bereich (c) gezeigten Hochfrequenzkomponenten D durch den Bandverstärker 32 erhalten. Nachdem die Hochfrequenzkomponenten D durch das Gatter 33 und den Spitzenwertdetektor 34 hindurchtreten, werden die Spitzenwerte der Fokussierungssignale VF2 in diesem Feld als 38 und 39 erhalten. Beim Vergleichen der Zustände der Objekte zwischen scharfgestellt und nicht scharfgestellt zeigt der Zustand des Objektes bei Scharfeinstellung, daß das Scharfeinstellungssignal von der Scharfeinstellungssignal-Erfassungsschaltung wegen eines scharfen Anstiegs des Luminanzsignals den höchsten Wert besitzt. Deshalb wird, indem man die Konvexlinse 21a an einer Position anhalten läßt, an der das Scharfeinstellungssignal VF2 von der Scharfeinstellungssignal-Erfassungsschaltung durch die Bewegung der Konvexlinse 21a am größten wird, eine genaue Scharfeinstellung des Objektes erreicht werden, wie in Fig. 5 gezeigt.
  • In gleicher Weise erlaubt das Anwenden des erwähnten automatischen Scharfeinstellgeräts auf Videokameras, Videobilder hoher Qualität zu erhalten.

Claims (2)

1. Automatisches Scharfstellgerät, das umfaßt:
eine Bildaufnahmelinse (1), die eine Scharfstell-Linse umfaßt;
ein Bildaufnahmegerät (3) zum optoelektrischen Wandeln eines durch die Bildaufnahmelinse erhaltenen Objektabbildes zum Erzielen eines elektrischen Signals;
eine Bildaufnahme-Verarbeitungsschaltung (4) zum Ausgeben eines Bildsignals, das einen Luminanzsignalpegel enthält, durch Verarbeiten des von dem Bildaufnahmegerät erhaltenen elektrischen Signals;
ein Scharfstellsignal-Erfassungsmittel (5) zum arithmetischen Errechnen eines Scharfstellssignals, welches einer Fokussierungsbedingung der Bildaufnahmelinse entspricht, aus dem Bildsignal;
ein Linsenantriebsmittel (18) zum Ausführen einer Scharfstelleinstellung durch Bewegen der Scharfstell-Linse längs einer optischen Achse der Bildaufnahmelinse; und
eine Linsensteuerung (16), die auf das Scharfstellsignal reagiert zum Bezeichnen einer Zielposition für das Linsenansteuermittel, zu der die Scharfstell-Linse zu bewegen ist;
worin das Scharfstellsignal-Erfassungsmittel umfaßt ein horizontales Scharfstellsignal Erfassungsmittel (6) zum arithmetischen Errechnen eines horizontalen Scharfstellsignals aus einer Anderung des Luminanzsignalpegels des Bildsignals in einer Abtastzeilenrichtung und ein vertikales Scharfstellsignal-Erfassungsmittel (7) zum arithmetischen Errechnen eines vertikalen Scharfstellsignals aus einer Änderung des Luminanzsignalpegels des Bildsignals in einer vertikalen Richtung senkrecht zur Abtastzeilenrichtung,
dadurch gekemizeichnet, daß das vertikale Scharfstellsignal-Erfassungsmittel (7) umfaßt ein Integrierungsmittel (12) zum Integrieren des Bildsignals in einem vorgegebenen Bereich innerhalb einer Abtastzeile zum Erzeugen eines integrierten Signals und einen Bandverstärker (13) zum Verstärken des integrierten Signals in einem festgelegten Band zum Erhalten des vertikalen Scharfstellsignals.
2. Videokamera mit dem automatischen Scharfstellgerät nach Anspruch 1.
DE69317247T 1993-01-06 1993-12-30 Automatische Fokussierung für eine Videokamera Expired - Fee Related DE69317247T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5000510A JPH06205269A (ja) 1993-01-06 1993-01-06 自動焦点調節装置およびビデオカメラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69317247D1 DE69317247D1 (de) 1998-04-09
DE69317247T2 true DE69317247T2 (de) 1998-08-27

Family

ID=11475779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69317247T Expired - Fee Related DE69317247T2 (de) 1993-01-06 1993-12-30 Automatische Fokussierung für eine Videokamera

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0606018B1 (de)
JP (1) JPH06205269A (de)
DE (1) DE69317247T2 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI97264C (fi) 1994-10-28 1996-11-11 Tvi Temet Vision Ind Oy Menetelmä valoilmaisinrivin asemoimiseksi ja valojako- ja ilmaisinrakenne viivakameraa varten
DE10215135A1 (de) 2001-04-18 2002-10-24 Zeiss Carl Verfahren zur automatischen Regelung von Fokus und Beleuchtung, sowie zur objektivierten Antastung des Kantenortes in der optischen Präzisionsmesstechnik
JP3964315B2 (ja) * 2002-12-03 2007-08-22 株式会社リコー デジタルカメラ
JP4661225B2 (ja) * 2005-01-12 2011-03-30 ソニー株式会社 撮像装置
JP4576280B2 (ja) * 2005-04-11 2010-11-04 オリンパスイメージング株式会社 自動焦点調節装置及び焦点調節方法
JP6416034B2 (ja) * 2015-04-03 2018-10-31 株式会社日立国際電気 撮像装置および焦点制御方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4975726A (en) * 1987-11-25 1990-12-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Automatic focusing apparatus
US4974092A (en) * 1988-05-17 1990-11-27 Fuji Photo Film Co., Ltd. Automatic focusing device for a camera adopting linear sampling of a video signal
JP2584019B2 (ja) * 1988-06-17 1997-02-19 富士写真フイルム株式会社 カメラおよびその合焦制御装置
JP3048180B2 (ja) * 1991-02-27 2000-06-05 キヤノン株式会社 撮像装置及び撮像信号処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0606018A1 (de) 1994-07-13
DE69317247D1 (de) 1998-04-09
JPH06205269A (ja) 1994-07-22
EP0606018B1 (de) 1998-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69228620T2 (de) Bewegungsvektorerkennungsvorrichtung zur Erkennung der Bewegung eines Bildes, um dessen Störung zu verhindern
DE4411179B4 (de) Bildeinfangvorrichtung
DE69428686T2 (de) Bildaufnahmevorrichtung und verfahren zur bestimmung von fokusinformationen
DE68921840T2 (de) Bildaufnahme- und Verarbeitungseinrichtung.
DE69811667T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur erkennung und bestimmung der position eines tierteils
DE69719245T2 (de) Digitales Bildaufnahmesystem
DE69306244T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung der form einer gegenstandsoberfläche
DE69321317T2 (de) Automatische Fokussierung für Kameras
DE69102724T2 (de) Verfahren zum Einstellen der stereoskopischen Konvergenz in einer stereoskopischen, bilderzeugenden Vorrichtung.
CH656466A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenkontrolle eines werkstoffes.
DE4304276A1 (en) Forming high resolution image of planar or three=dimensional object - combining sharp image data provided by detector matrix for successive scanning of object via optical imaging system.
DE69825525T2 (de) Vorrichtung zur Erstellung eines Bildes sowie Verfahren und Vorrichtung zur Entfernungsmessung
DE2011470A1 (de) Verfahren zum Auswerten eines nach einem Rasterverfahren aufgenommenen Bildes
DE69616111T2 (de) Nachführgebiet-Bestimmungsgerät und Objektnachführgerät mit Verwendung desselben
DE69531510T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bewegungsschätzung mittels Blockübereinstimmung
DE69628654T2 (de) Messsystem zur bestimmung der globalen modulationsübertragungsfunktion
DE19536691B4 (de) Verfahren und Anordnung zur Korrektur von Bildstandsfehlern bei der fernsehmäßigen Filmabtastung
DE69317247T2 (de) Automatische Fokussierung für eine Videokamera
EP0708325A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion von Gegenständen, insbesondere von Flaschen
DE19731530B4 (de) Optische Präzisionsabtastung von Filmperforationslöchern
DE4326385C2 (de) Vorrichtung zur Erzielung einer hohen Bildqualität bei einer Kamera
DE69319794T2 (de) Autofokus-Vorrichtung
DE4319343A1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Rauschanteils in einem Videosignal
EP0342318B1 (de) Automatischer Bildschärfeabgleich von Bildröhren
DE69226929T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung und Verarbeitung von Durchleuchtungsbildern

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee