JP3038736B2 - オートフォーカス回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明オートフォーカス回路を以下の項目に従って詳
細に説明する。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術［第６図、第７図］ D.発明が解決しようとする課題［第７図、第８図］ E.課題を解決するための手段 F.実施例［第１図乃至第５図］ Ｆ−1.基本的構成例［第１図］ a.光学系及び信号処理系 b.評価電圧検出部 c.フォーカス制御部 d.評価電圧検出部の動作［第２図］ e.作用 Ｆ−2.基本的構成の別例［第３図］ Ｆ−3.本発明の実施例［第４図、第５図） a.構成［第４図］ b.動作［第５図］ ｂ−1.合焦時［第５図（Ｂ）］ ｂ−2.ピンボケ時［第５図（Ｃ）］ G.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は新規なオートフォーカス回路に関する。詳し
くは、撮像素子によって取り出された映像信号の高域周
波数成分を検出してこれをフォーカス用レンズの合焦点
位置制御用の評価電圧として用いるようにしたオートフ
ォーカス回路において、被写体のコントラスト等に左右
されない焦点合わせ制御を行なうことができ、合焦位置
の検出を効率的に行なうことができるようにしたもので
ある。

（B.発明の概要） 本発明オートフォーカス回路は、撮像手段から出力さ
れた映像信号の微分波形を検出して検出電圧をフォーカ
ス用レンズの合焦点位置制御用の評価電圧として用いる
フォーカス制御部を備え、該評価電圧から合焦位置を求
めてフォーカス用レンズの焦点合せを行なうオートフォ
ーカス回路において、映像信号を微分する第１の微分手
段と、該第１の微分手段を通した信号をピーク検波する
ために検波回路及びその後段のピークホールド回路を有
する第１のピーク検波部と、第１のピーク検波部の出力
レベルを基準レベルと比較する比較部（中程度のコント
ラストをもった被写体に関する合焦時の評価電圧に基づ
いて基準レベルの値が規定されている。）と、第１の微
分手段及び第１のピーク検波部が設けられた本線上に配
置されると共に比較部からのフィードバック出力により
利得制御される自動利得制御部と、第１の微分手段を経
た後で更に第１のピーク検波部の検波回路を経た信号の
微分を行なう第２の微分手段と、該第２の微分手段の後
段に配置された第２のピーク検波部とを設け、該第２の
ピーク検波部の出力を評価電圧としてフォーカス制御部
に送出し、当該評価電圧と合焦時の判断基準データとの
比較により現時点でどれだけピントがずれているかを求
めてフォーカス用レンズを合焦位置に移動させるように
構成したものであり、被写体コントラストの差異によっ
て焦点合わせのための評価電圧のレベルが大きく変動し
ないようにして焦点合わせを効率的に行なうことができ
るようにしたものである。

（C.従来技術）［第６図、第７図］ ビデオカメラ等に設けられるオートフォーカス装置に
は従来から各種の方式のものがあり、その中の１つに、
映像信号検出方式のオートフォーカス装置（「コンピュ
ータ方式のオートフォーカス装置」等と称する場合があ
る。）が知られている。

この方式によるオートフォーカス装置は、被写体にピ
ントが合っている状態では画像の輪郭が明瞭であり撮像
手段によって取り出された映像信号における高域周波数
成分の割合が多くなるということを利用したものであ
る。

例えば、第６図に示すように、撮像素子ａの出力信号
が映像信号処理回路ｂに送られた後高域フィルタｃに通
してその高域周波数成分のレベルのみを抽出すると共に
該高域周波数成分をピーク検波回路ｄにおいてエンベロ
ープ検波してそのピーク電圧（以下、評価電圧」と言
う、）を測定し、該評価電圧をフォーカス制御回路ｅへ
出力する。すると、フォーカス制御回路ｅはモータｆを
制御してフォーカス用レンズｇを光軸に沿って移動させ
ながら評価電圧を順次取り込んでそれらのレベルを相対
的に比較し、評価電圧の最大値が検出されたときのレン
ズ位置が合焦位置であると判定し、フォーカス用レンズ
ｇを合焦位置に戻すことにより焦点合わせを行なうよう
にしている。

即ち、第７図に示すように、横軸にフォーカス用レン
ズｇの位置をとり、縦軸に評価電圧をとって両者の関係
を図示すると、この時のグラフ曲線ｈは合焦点位置にピ
ークを有し、合焦位置から離れるにつれて評価電圧が低
下して行くような特性となる。

今、仮にフォーカス用レンズｇの初期位置が点H₁に示
されるように後ピン側にあるものとする。フォーカス制
御回路ｅは、先ず、フォーカス用レンズｇを予め定めら
れた方向に仮に移動させてみる。このときレンズの移動
した方向が評価電圧の増加する方向と一致していればフ
ォーカス制御回路ｅはフォーカス用レンズｇを同じ方向
に移動させて行き、また一致していなければフォーカス
用レンズｇを反対の方向に移動させて行く。すると評価
電圧はグラフ曲線ｈに沿ってH₁→H₂→H₃→H_Mへと上昇し
て行き、H_Mを越えてH₄へと移動して行く。このようにH_M
を越えたときに初めてH_Mが最大値であることが判明する
ので、フォーカス制御回路ｅはフォーカス用レンズｇを
合焦位置迄戻して停止させる。

これで、被写体にピントが合った状態となり、その後
は被写体の動き等に変化があれば、再び同様の手段を経
てピント合わせが行なわれる。

（D.発明が解決しようとする課題）［第７図、第８図］ ところで、カメラの捉える被写体は多様であり、その
コントラストや空間周波数特性もまちまちであり、例え
ば、第８図に概略的に示すように映像信号の振幅レベル
で見たときのコントラストの高い信号ｉや、振幅が小さ
くコントラストの低い信号ｊ、また、さらには階段状を
した信号ｋのように交流成分のレベルで見たときにコン
トラストの低いもの等種々の信号に対して焦点合わせを
行なわなければならない。

しかしながら、前記したような焦点合わせの方法で
は、被写体にピントが合った状態での評価電圧レベルが
コントラストの如何によって大きくバラツクことになる
ので評価電圧の最大値を探し出して、合焦位置にフォー
カス用レンズの位置を合わせるための制御が困難である
という問題がある。

即ち、被写体迄の距離が同じでも被写体のコントラス
トが変ると、第７図のグラフ曲線ｈ′やｈ″のように変
わり、評価電圧のレベルが変ってしまうからである。つ
まり、コントラストの高い被写体を写す場合にはグラフ
曲線ｈ′のように合焦時のピーク電圧が高く、コントラ
ストの低い被写体を写す場合にはグラフ曲線ｈ″のよう
に合焦時のピーク電圧が低い。

とくに、コントラストが低い映像信号については評価
電圧のレベルが小さく、フォーカス用レンズｇの移動分
に対する評価電圧の変化の割合が小さいので、このた
め、焦点合わせを精度良く行なうことが難しくなってく
る。また、評価電圧に関するダイナミックレンジを広く
設計する等の配慮が必要となる。

（E.課題を解決するための手段） そこで、本発明オートフォーカス回路は上記課題を解
決するために、撮像手段から出力された映像信号の微分
波形を検出して検出電圧をフォーカス用レンズの合焦点
位置制御用の評価電圧として用いるフォーカス制御部を
備え、該評価電圧から合焦位置を求めてフォーカス用レ
ンズの焦点合せを行なうオートフォーカス回路におい
て、下記の（イ）乃至（ニ）に示す構成を有するもので
ある。

（イ）映像信号を微分する第１の微分手段と、該第１の
微分手段を通した信号をピーク検波するために検波回路
及びその後段のピークホールド回路を有する第１のピー
ク検波部とを設けたこと。

（ロ）第１のピーク検波部の出力レベルを基準レベルと
比較する比較部を設けるとともに、中程度のコントラス
トをもった被写体に関する合焦時の評価電圧に基づいて
基準レベルの値が規定されていること。

（ハ）第１の微分手段及び第１のピーク検波部が設けら
れた本線上に配置されると共に、比較部からのフィード
バック出力により利得制御される自動利得制御部を設け
たこと。

（ニ）第１の微分手段を経た後、更に第１のピーク検波
部の検波回路を経た信号の微分を行なう第２の微分手段
と、該第２の微分手段の後段に配置された第２のピーク
検波部とを設け、該第２のピーク検波部の出力を評価電
圧としてフォーカス制御部に送出し、当該評価電圧と合
焦時の判断基準データとの比較により現時点でどれだけ
ピントがずれているかを求めてフォーカス用レンズを合
焦位置に移動させること。

従って、本発明によれば、映像信号の微分信号を得て
からそのピーク検波後の出力レベルを基準レベルと比較
し、比較結果をフィードバック出力とする自動利得制御
ループを形成しているので、被写体のコントラスト等に
よって評価電圧のレベルがまちまちにならず、ある一定
の範囲内におさまり、特に、コントラストの低い被写体
に対する評価電圧のレベルを充分な大きさで得ることが
できるため合焦位置の判断が容易となり、また、評価電
圧に関するダイナミックレンジも小さくて済む。

（F.実施例）（第１図乃至第５図］ 以下に、本発明オートフォーカス回路の詳細につい
て、先ず、基本的な構成を説明した後で実施例を説明す
る。

（Ｆ−1.基本的構成例）［第１図］ 第１図は本発明に係る基本的構成例１を示すものであ
る。

（a.光学系及び信号処理系） ２はファーカス用レンズ2aを含む撮影レンズ系を示し
ており、後述するモータが図示しないフォーカスリング
を回転させることによってフォーカス用レンズ2aが光軸
方向に移動されるようになっている。

３は撮影レンズ系２の後方に配置された撮像素子であ
り、例えば、MOS型やCCD型のエリアイメージセンサが用
いられる。

４は撮像信号処理回路であり、撮像素子３の出力信号
の増幅や信号分離等が行なわれる。そして、映像信号処
理回路４の出力信号には図示しない同期発生部からの同
期信号が付加された後映像出力端子や記録回路等に送出
される。

（b.評価電圧検出部） ５はAGC（自動利得制御）回路であり、映像信号処理
回路４においてγ補正を経る前の（輝度）信号が入力さ
れるようになっている。該AGC回路５は後述する比較回
路からループフィルタを介して送られてくる制御信号に
よってその利得が制御されるようになっている。

６は高域フィルタであり、AGC回路５の後段に設けら
れている。該高域フィルタ６には映像信号の高域周波数
成分のみを通すハイパスフィルタ（又はバンドパスフィ
ルタ）が用いられる。

７はピーク検波部であり、高域フィルタ５の後段に配
置された検波回路８とその後段に設けられたピークホー
ルド回路９とからなる。検波回路８は高域フィルタ６に
よって抽出された映像信号の交流成分に関するエンベロ
ープ検波を行なうものであり、両波整流回路が用いられ
ている。また、ピークホールド回路９は検波回路８の出
力信号の最大値を保持して、保持出力を後述する比較回
路に送出するようになっている。尚、図示は省略する
が、高域フィルタ６とピーク検波部７との間にはゲート
回路が介挿されており、映像に係る信号部分だけが抜き
出されるようになっている。

10は比較回路であり、ピークホールド回路９からの信
号のレベルを基準電圧（これを「V_ref」とする）と比較
し、その比較結果、つまり、エラー電圧がループフィル
タ11を介してAGC回路５に送られ、その利得制御が行な
われる。尚、基準電圧V_refは中程度のコントラストをも
った被写体に関する合焦時の評価電圧にもとづいて設定
されている。

（c.フォーカス制御部） 12はフォーカス制御回路であり、比較回路10の出力信
号をA/D変換によりディジタル化したものをピント合わ
せのための評価値として用い、その評価値が最大値とな
るようにフォーカス用レンズ2aの移動制御を行なうもの
である。即ち、フォーカス制御回路12はモータ駆動回路
13に制御信号を送出してモータ14の回転制御を行ない、
モータ14によるフォーカスリングの回転角がフォーカス
用レンズ2aの光軸方向における移動量に変換される。

尚、図示は省略するがフォーカス制御回路12にはレン
ズ状態検出部から、フォーカス用レンズ2aの現在位置等
各種の情報が送られてくるようになっている。

（d.評価電圧検出部の動作）［第２図］ しかして、上記したオートフォーカス回路１にあって
はAGC回路５→高域フィルタ６→ピーク検波部７→比較
回路10→AGC回路５へというAGCループの形成により、映
像信号の高域周波数成分についてのピーク検波後の出力
レベルと基準電圧V_refとの差が縮まるように映像信号に
対する自動利得制御がなされ、比較回路10の出力が評価
電圧としてフォーカス制御回路12に送出される。

従って、横軸にフォーカス用レンズ2aの位置をとり縦
軸に評価電圧をとって両者の関係を示した第２図からわ
かるように、被写体のコントラストが違ってもグラフ曲
線はある範囲内に収まるように近づいており、コントラ
ストによるバラツキは小さい。

即ち、コントラストの高い被写体を写す場合において
オートフォーカス回路１のような映像信号の高域周波数
成分に関する上記AGCを用いないときには破線で示すよ
うなグラフ曲線ｈ′であったものが、グラフ曲線ｌ′の
ように被写体のコントラストが中位の場合のグラフ曲線
ｌに上方から近づき、逆に、低いコントラストの被写体
の場合においてAGCをかけないときにはグラフ曲線ｈ″
のようであったものが、グラフ曲線ｌ″のように下方か
らグラフ曲線ｌに近づいたものとなる。

（e.作用） 以上のように、オートフォーカス回路１によれば、合
焦位置検出のための評価曲線に関して被写体のコントラ
ストによるバラツキが抑えられるので、合焦位置の検
出、つまり、評価曲線のピーク値の検出が容易であり、
とくにコントラストの低い被写体に対しても充分なレベ
ルの評価電圧を得ることができる。また、評価電圧に関
するダイナミックレンジを大きくとる必要性がなるなる
ので回路設計が容易となる。

（Ｆ−2.基本的構成の別例）［第３図］ 第２図は本発明の基本的構成の別例1Aを示すものであ
る。

尚、このオートフォーカス回路1Aが前記したオートフ
ォーカス回路１と比較して相違するところは、焦点合わ
せ用の評価電圧を得るための回路を自動利得制御用の回
路とは別に設けた点のみである。よって、本回路1Aや、
後述する実施例に関して前記オートフォーカス回路１と
同様の部分については該オートフォーカス回路１におけ
る同様の部分に付した符号と同じ符号を付することによ
り説明を省略する。

オートフォーカス回路1Aにおいては、評価電圧検出部
15が高域フィルタ６及びピーク検波部７と並列に設けら
れている。

即ち、高域フィルタ16がAGC回路５の後段において高
域フィルタ６に並列に設けられており、該高域フィルタ
16の遮断周波数（又は中心周波数）が高域フィルタ６の
それより高い値とされている。

17は高域フィルタ16の後段に配置されたピーク検波部
であり、検波回路18とピークホールド回路19とからな
り、ピークホールド回路19の出力信号がフォーカス制御
回路12に送出される。

しかして、上記オートフォーカス回路1AにあってはAG
C回路５→高域フィルタ６→ピーク検波部７→比較回路1
0→AGC回路５へというループにより映像信号の交流成分
が抽出されてそのピーク検波後のレベルと基準電圧V_ref
との差が縮まるように自動利得制御がなされるととも
に、AGC回路５から高域フィルタ16を通して得られた高
域周波数成分がピーク検波され、これがフォーカス制御
のための評価電圧としてフォーカス制御回路12に送られ
ることになる。

よって、高域フィルタ６としてはAGC機能を発揮する
に足るだけの帯域特性をもった回路を用いれば済み、評
価電圧の検出回路を別に設計することができ、高域フィ
ルタ16を用いて映像信号のうちの所望の帯域における周
波数成分を抽出して高精度な評価値検出を行なうことが
できる。

（Ｆ−3.本発明の実施例）［第４図、第５図］ 第４図は本発明に係る実施例1Bを示すものである。こ
の実施例1Bは映像信号の第１次微分波形に関するAGCル
ープを形成すると共に、微分出力をさらに微分（２回微
分）することによってピントのボケ状態を定量的に判定
することができるようにしたものである。

（a.構成）［第４図］ 20は評価電圧検出部を示している。

21は微分回路（以下、これを１回目の微分であるとい
う意味で「第１次微分回路」と呼ぶ。）であり、AGC回
路５の後段に設けられている。そしてその出力（以下、
「第１次微分信号」という。）はピーク検波部７の検波
回路８（両波整流回路が用いられている。）、ピークホ
ールド回路９を介して比較回路10に送られるようになっ
ており、該比較回路10の出力がループフィルタ11を介し
てAGC回路５に戻され利得制御がなされる。

22は微分回路（以下、「第２次微分回路」と言う。）
であり、その入力端子はピーク検波部７の検波回路８の
出力端子に接続されており、第１次微分信号が両波整流
された後に再度微分されるようになっている。これによ
り、第１次微分信号の時間的変化に対応した微分信号
（以下、「第２次微分信号」と言う。）が得られること
になる。

23は第２次微分回路22の後段に配置されたピーク検波
部であり、両波検波回路24と、該両波検波回路24により
検波された信号波のピーク値を検出するピークホールド
回路25からなる。

26はフォーカス制御回路であり、ピークホールド回路
25からの出力信号のレベルを基準値と比較することによ
って現時点でピントがどの位ボケた状態にあるかを定量
的に判定し、ボケの度合いに応じて制御信号をモータ駆
動回路13に送るようになっている。これによって、モー
タ14が所定の角度だけ回転され、フォーカス用レンズ2a
が合焦位置迄移動されるので、合焦位置の検出に際して
フォーカス用レンズ2aを試行的に幾度となく光軸方向に
動かして見る必要がなくハンチングのない焦点合わせが
可能となる。

（b.動作）［第５図］ 次に、上記したオートフォーカス回路1Bによる評価電
圧の検出を、被写体にピントが合っている合焦時と、ピ
ントが合っていないピンボケ時とに分けて説明する。
尚、以下の説明では理解を容易にするために被写体とし
ては第５図（Ａ）に示すように明度の低い左領域Ｌと、
明度の高い右領域Ｒとからなる二色の画像パターンにつ
いて考えることにする。そして、第５図（Ｂ）及び第５
図（Ｃ）において、Ａは二色パターンに対応した理想的
な映像信号、Ｂは実際の映像信号、ＣはAGCループを考
慮しない場合の微分波形を示し、これらＡ〜Ｃにおいて
実線は被写体のコントラストが低い場合、つまり、領域
Ｌと領域Ｒとの明度差が小さい場合を示し、また、一点
鎖線は被写体コントラストが高い（左右の明度差が大き
い）場合を各々示している。また、ＤはAGCをかけたと
きに得られる第１次微分信号の波形、Ｅは第２次微分信
号の波形を示している。

（ｂ−1.合焦時）［第５図（Ｂ）］ 領域がＬからＲに変化するところでは映像信号Ｂのレ
ベルがいきなり立ち上がる訳ではなく、ある遅延をもっ
て変化する。この時の遅延量τは被写体のコントラスト
に関係なく回路の時定数等により規定される。

よって、AGC制御を行なわず単に微分した場合の波形
Ｃはコントラストの高い被写体に対しては山の高さが高
く、コントラストの低い被写体に対しては山の高さが低
い。但し、遅延量τがコントラストによらないので山の
すそ野の部分、つまり、変化の開始点や終了点の位置は
同じである。

従って、AGC回路５→第１次微分回路21→ピーク検波
部７→比較回路10→AGC回路５というAGCループの形成に
よって得られる第１次微分信号の波形Ｄはコントラスト
の異なる被写体に対して山の高さがそろえられた波形と
なり、規格化される。

そして、両波検波回路８の出力信号が第２次微分回路
22によって微分されて第１次微分信号Ｄの立ち上がりと
立ち下がりに対応したピークを有する微分波形Ｅとな
る。この第２次微分信号が両波検波回路24により両波整
流されて波形の負部分が破線で示すように折り返えされ
る。このときの波高値（これを「V_P」とする。）がピー
クホールドされて評価電圧としてフォーカス制御回路26
に送られる。

フォーカス制御回路26にはこの波高値V_Pに基づいて予
め定められた基準データ、つまり、合焦時の判断となる
基準データが設定されているので、フォーカス制御部26
は両者の一致（あるいは、その差が所定値以下であるこ
と）を判断することによって現在ピントが合っていると
判定する。

（ｂ−2.ピンボケ時）［第５図（Ｃ）］ 第５図（Ｃ）は被写体にピントが合っていない場合を
示しており、映像信号Ｂは領域Ｌ→Ｒに移るところで緩
やかな変化を見せる。

よって、波形Ｃは合焦時に比べて山の高さが低く、か
つ、すそ野の拡がった波形となり、第１次微分信号Ｄに
おいてはAGCにより波高値が一定値になるようにそろえ
られているために、半値幅が大きくなったような波形と
なる。

第２次微分信号Ｅは第１次微分信号Ｄをさらに微分し
たものであるから、第１次微分信号のすそ野が拡がって
いる分だけ変化量は小さく、波高値Ｖ′_ＰはＶ′_Ｐ＜V_P
となる。

従って、フォーカス制御部26はその差ΔV_P＝|V_PP−
Ｖ′_P|に対応した制御電圧をモータ駆動回路13に与えモ
ータ14を制御することで、フォーカス用レンズ2aを直接
的に合焦位置に移動させることができる。換言すれば現
時点でとの位ピントがずれているかを差分ΔV_Pによって
定量化することができるので何回もレンズ移動を行なう
ことなくフォーカス用レンズ2aを合焦位置に移動させる
ことができることになる。

尚、オートフォーカス回路1Bにおいて両波整流が用い
られている理由は映像の空間周波数が高くなる（パルス
幅ｗが小さくなってくる。）と、第５図（Ｄ）に示すよ
うに第１次微分信号の立ち下がりと立ち上がり（又はそ
の逆）に対応した微分波形が破線で示すようにつながっ
てしまい連続した波形のようにみなされてしまうので、
これに再度微分を行なうと、本来の傾きの２倍分の変化
があったというような誤った判断がフォーカス制御回路
26でなされてしまうのを防止するためである。よって、
このような微分動作上の誤検出の惧れが無視できるよう
ならば、第４図に２点鎖線で示すように第１次微分回路
21の出力信号をそのまま第２次微分回路22に入力するよ
うにしても良い。

（G.発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本発明オ
ートフォーカス回路は、撮像手段から出力された映像信
号の微分波形を検出して検出電圧をフォーカス用レンズ
の合焦点位置制御用の評価電圧として用いるフォーカス
制御部を備え、該評価電圧から合焦位置を求めてフォー
カス用レンズの焦点合せを行なうオートフォーカス回路
において、下記の（イ）乃至（ニ）に示す事項を特徴と
する。

（イ）映像信号を微分する第１の微分手段と、該第１の
微分手段を通した信号をピーク検波するために検波回路
及びその後段のピークホールド回路を有する第１のピー
ク検波部とを設けたこと。

（ロ）第１のピーク検波部の出力レベルを基準レベルと
比較する比較部を設けるとともに、中程度のコントラス
トをもった被写体に関する合焦時の評価電圧に基づいて
基準レベルの値が規定されていること。

（ハ）第１の微分手段及び第１のピーク検波部が設けら
れた本線上に配置されると共に、比較部からのフィード
バック出力により利得制御される自動利得制御部を設け
たこと。

（ニ）第１の微分手段を経た後、更に第１のピーク検波
部の検波回路を経た信号の微分を行なう第２の微分手段
と、該第２の微分手段の後段に配置された第２のピーク
検波部とを設け、該第２のピーク検波部の出力を評価電
圧としてフォーカス制御部に送出し、当該評価電圧と合
焦時の判断基準データとの比較により現時点でどれだけ
ピントがずれているかを求めてフォーカス用レンズを合
焦位置に移動させること。

従って、本発明によれば、映像信号に対して第１の微
分手段によりなされる微分演算後にピーク検波した出力
レベルをその基準レベルと比較し、比較結果をフィード
バック出力とする自動利得制御ループを形成すると共
に、第１の微分手段を経た後の検波回路の出力信号を微
分する第２の微分手段の出力を用いてピント状態がどの
程度ボケているかを定量的に検出してフォーカス用レン
ズを合焦位置に速やかに移動させるようにしているの
で、被写体のコントラスト等によって評価電圧のレベル
がまちまちにならずにある一定の範囲内におさまり、特
に、コントラストの低い被写体に対する評価電圧のレベ
ルを充分な大きさで得ることができるため合焦位置の判
断が容易となり、また、評価電圧に関するダイナミック
レンジも小さくて済む。そして、フォーカス用レンズの
合焦位置への移動制御に関してハンチングが生じるよう
なことはなく、焦点合わせを効率的に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明オートフォーカス回路の基本
的構成例を示すものであり、第１図は構成を示すブロッ
ク図、第２図は評価曲線について説明するための概略的
なグラフ図、第３図は本発明の基本的構成の別例を示す
ブロック図、第４図及び第５図は本発明に係る実施例を
示しており、第４図は構成を示すブロック図、第５図
（Ａ）は明度の異なる２つの領域をもった被写体の画像
パターン図、第５図（Ｂ）は被写体のコントラストが高
い場合の概略波形図、第５図（Ｃ）は被写体のコントラ
ストが低い場合の概略波形図、第５図（Ｄ）は両波検波
に関する説明図、第６図は従来のオートフォーカス回路
の一例を示すブロック図、第７図はフォーカス用レンズ
の位置と評価電圧との関係を示すグラフ図、第８図はコ
ントラストを異にする映像信号（輝度信号）の数例を示
す概略波形図である。 符号の説明 1B……オートフォーカス回路、 2a……フォーカス用レンズ、 ５……自動利得制御部、 ７……第１のピーク検波部、 ８……検波回路、 ９……ピークホールド回路、 10……比較部、 21……第１の微分手段、 22……第２の微分手段、 23……第２のピーク検波部、 26……フォーカス制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/232 H G03B 3/00 A G02B 7/11 K

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮像手段から出力された映像信号の微分波
   形を検出して検出電圧をフォーカス用レンズの合焦点位
   置制御用の評価電圧として用いるフォーカス制御部を備
   え、該評価電圧から合焦位置を求めてフォーカス用レン
   ズの焦点合せを行なうオートフォーカス回路において、 （イ）上記映像信号を微分する第１の微分手段と、該第
   １の微分手段を通した信号をピーク検波するために検波
   回路及びその後段のピークホールド回路を有する第１の
   ピーク検波部とを設けたこと、 （ロ）上記第１のピーク検波部の出力レベルを基準レベ
   ルと比較する比較部を設けるとともに、中程度のコント
   ラストをもった被写体に関する合焦時の評価電圧に基づ
   いて基準レベルの値が規定されていること、 （ハ）上記第１の微分手段及び第１のピーク検波部が設
   けられた本線上に配置されると共に、比較部からのフィ
   ードバック出力により利得制御される自動利得制御部を
   設けたこと、 （ニ）上記第１の微分手段を経た後、更に上記第１のピ
   ーク検波部の検波回路を経た信号の微分を行なう第２の
   微分手段と、該第２の微分手段の後段に配置された第２
   のピーク検波部とを設け、該第２のピーク検波部の出力
   を上記評価電圧としてフォーカス制御部に送出し、当該
   評価電圧と合焦時の判断基準データとの比較により現時
   点でどれだけピントがずれているかを求めてフォーカス
   用レンズを合焦位置に移動させること を特徴とするオートフォーカス回路。