JPH03175884A - テレビカメラ対物レンズの焦点合わせ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、請求項１の上位概念によるテレビカメラの（
ズーム）対物レンズの自動焦点合わせ装置から出発する
。

ＵＳ−ＰＳ４６３８３６４から既に、請求項１によるテ
レビカメラに対する自動焦点合わせ回路が公知である。

ここではビデオ信号の輝度信号がフォーカス信号の導出
の際に高域フィルタを介して導通され、それにより輝度
信号の高周波成分のみかフォーカス信号の形成のために
使用される。

焦点補正を行うための同様の手段がテレビカメラに対す
る調整装置においてＥＰＯＯ８４９０８Ｂｌから公知で
ある。ここではビデオ信号の高周波成分のみが測定され
、最良の焦点状態を得るために最大値に調整される。

しかしビデオ信号の高周波成分のみを画像シャープネス
の測定に用いると、対物レンズ調整度が既に実際の焦点
の近傍になければならない。そうでないとこの焦点が自
動により直ちに得られない。別の欠点は、対物レンズを
水平方向ラインのときは焦点合わせできないことである
。なぜなら、本来の焦点近傍でのこの垂直方向の移行部
はビデオ信号の高周波成分を有していないからである。

発明か解決しようとする課題 本発明の課題は、冒頭に述べた装置において、対物レン
ズの実際上すべての可能な位置に対して極く短時間で最
適焦点調整を可能にすることである。

課題を解決するための手段 上記課題は本発明により、ビデオ信号とじて直流成分の
ない全帯域の輝度信号または緑信号を使用するようにし
て解決される。

請求項１の特徴を有する本発明の装置は、対物レンズの
焦点調整のために、オートマチックに対する下記の情報
信号を使用することができる、という利点を有する。即
ちこの情報信号は本来の焦点からはすっと離れた所で形
成されたビデオ信号から導出される。別の利点として、
対物レンズを複数の水平方向ライン時、すなわち垂直方
向移行部にも焦点合わせできる。

請求項２に記載された手段により本発明の有利な実施形
態が可能である。

実施例 第１図のブロック回路図では、ズーム対物レンズを有す
るテレビカメラ１かもビデオ信号例えば輝度信号Ｙまた
は緑信号Ｇが導出される。

この信号は画像領域選択回路３に供給される。

端子４を介して供給される、いわゆるカーソルパルス信
号によりそれぞれの全画像領域から部分領域が手動で選
択可能であり、この部分領域内で画像のンヤープネスが
測定される。この部分領域の大きさと位置を例えばカメ
ラマンが選択することができる。この部分領域のビデオ
信号が全波整流回路６に供給され、その出力側にて部分
領域持続期間中に整流したヒデオ信か取り出される。次
のこの信号は測定回路７に供給され、測定回路で被整流
ビデオ信号の平均値の振幅が測定される。

測定結果は焦点調整に対する画像シャープネス検出のた
めに使用される。そのためにビデオ信号がＡ７Ｄ変換器
によりディジタルに変換され、ｔ＆続のマイクロコンピ
ュータ８に供給される。その際マイクロコンピュータ８
は、ズーム対物レンズ２に対する焦点調整信号を線路９
を介し、ズーム対物レンズ２のレンズ調整装置の制御に
よる最適画像シャープネスの調整のために送出するよう
プログラミングされている。マイクロコンピュータ８に
おける焦点信号形成のための測定信号処理は例えは前述
のＥＰＯＯ８４９０８ＢＩないし”７１１ｅ　（：：ｏ
ｍｐ、ｕｔｅｒ　　　　ａｓ　　　　ａ　　　Ｃａｍｅ
ｒａ−Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　　　　ａｎｄ　　　　Ｉｍ
ａｇｅ　　−ＱｕａｌｉｔｙＭ　ａ　ｎ　ａ　ｇ　ｅ　
ｒ　　１Ｆ、Ｊ、ｖａｎ　ＲｏｅｓｓｅｌとＥ、Ｔｉｅ
ｎｋａｍｐ著の５ＥＰＴＥ　−’Ｊ　ｏ　ｕ　ｒ　ｎａ
ｌ、１９８７羊１１月、１０７９頁に詳細に記載されて
いるので、ここではそれについて詳しく立ち入る必要は
ない。

第２図には本発明の装置の測定装置の一部が示されてい
る。第１図と第２図の同じ部材には同じ参照番号が付さ
れている。端子１１にはビデオ信号ＹないしＧが印加さ
れ、この信号はＲＣ素子１２．１３を介してスイッチ１
４に供給される。コンデンサ１３によりビデオ信号の直
流電圧成分が除去される。端子４を介してスイッチ１４
に供給されるカーソルパルス信号は、正の振幅の場合に
スイッチ１４の閉成に作用し、従い直流電圧成分のない
ビデオ信号が点Ｂを全波整流器６にさらに導通される。

この正のパルスが欠けている間は、スイッチ１４は解放
される。そして全波整流器６の入力側にはＯ■の直流電
ＩＦ信号か印加される（Ｂての信２経過を参照）。

Ｂからのこの信号の全波整流器の後、回路６の出力側に
Ｃの信号経過によるヒデオ信号か発生ずる。点Ｃにおけ
るこの信号の平均値は調整された画像ンヤープ不スに対
する尺度である。

点Ｃのヒデオ信号は一既に上に述へたように非常に大き
なタイナミック領域を有する後続の測定回路７にてＡ／
Ｄ返還される。生した１２ヒソ［・測定値出力信号は次
いでマイクロコンピュータ８に供給され、そこで相応に
処理される。このビデオ信号処理の詳細は既に述へた上
記の記述から理解される。

第３図の信号波形から信号平均値が画像ンヤー７不スに
対する尺度となることが容易に理解される。第３図ａに
もｂにも、市松模様を記録した際の、点Ｃにおける全波
整流装置後のビデオ信号経過が示されている。第３図ａ
による信号は丸まった角と斜めのエツジを有している。

と０うのは、対物レンズの焦点かテスト画像に合ってい
ないからである。これに対してテスト画像に最適焦点の
際の第３図すの信号は急峻なエツジど丸まっていない角
を有している。従って第３図１〕の信号の平均値か第３
図ａの信号の平均値よりも高いことか容易に分かる。し
かしこの測定方法の原理は市松模様を有するテスト画像
の適用に制限されるものではなく、通常の画像内容でも
適用できる。

第４図には２つの典型的な鮮鋭度勾配曲線が焦点位置の
関数として表されている。ここで曲線Ａは望遠位置（小
さな画像角）によるンーンの記録の際に発生ずるもので
あり、曲線Ｂ１まスム幻物レンズ２の広角位置により発
生したものである。両方の場合でスーム対物レンズ２の
焦点Ｆか容易に識別できる。

本発明による装置は有利にはＨＤ　Ｔ　Ｖカメラに対し
て用いることかできる。このカメラでは対物レンズを最
適に焦点合わせすることがしばしば困難である。という
のは、電子探索器の画面上の画像再生か十分に鮮鋭でな
いからである。本発明の適用の際して、点Ｃにて整流さ
れたヒデオ信号か手動焦点合わせのためにモニタないし
テレビカメラｌの電子探索器に、または測定回路７を介
してボタンブツシュ毎の対物レンズの自動焦点合わせの
ためにマイクロコンピュータ８に供給されれば上記欠点
か回避される。

勿論、本発明の装置を、自動化スタジオ動作にまたはカ
メラマンの作業簡略化として従来のテレしカメラに使用
することも可能である。

発明の効果 本発明により、対物レンズの実際的なすべての位置に対
して短時間で最適焦点調整を可能にすることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置によるブロック回路図、第２図は
ビデオ信号測定を行うためのブロック回路図、第３図は
焦点調整前および後に発生する出力信号の線図、第４図
は対物レンズ位置に依存した２つの典型的な鮮鋭度曲線
を示す図である。 １−テレビカメラ、２一対物レンズ、３−画像領域選択
回路、６−整流器、７−測定器、８マイクロコンピュー
タ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レンズ調整装置によりテレビカメラの（ズーム）対
   物レンズを焦点合わせする装置であって、前記レンズ調
   整装置にはビデオ信号から導出された焦点合わせ信号が
   供給され、焦点合わせ信号は次のようにして形成される
   、すなわち、整流ないし絶対値形成によって、続いてテ
   レビジョン画像の部分領域から導出されたビデオ信号の
   ディジタル化による平均値形成によって、そして焦点合
   わせ信号を表すエラー値検出のためのマイクロコンピュ
   ータ処理によって形成される装置において、 ビデオ信号として直流成分のない全帯域の 輝度信号または緑信号が使用されることを特徴とするテ
   レビカメラ対物レンズの焦点合わせ装置。 ２、テレビジョン画像の部分領域は手動で選択可能であ
   り、テレビジョン画像の部分領域を選択するために、焦
   点合わせ信号の形成のための信号処理路中にゲート（１
   ４）が設けられており、該ゲートは部分領域の持続中は
   導通状態に切り替えられており、該ゲート（１４）は整
   流のための回路（６）の直前または直後に配置されてい
   る請求項１記載の装置。