JPH03187580A

JPH03187580A - Ａｆおよびａｅの領域を任意に設定できるカメラ

Info

Publication number: JPH03187580A
Application number: JP1326928A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Ikeda; 祐一池田; Takumi Inoue; 卓巳井上; Sadao Muramatsu; 村松　貞雄
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1989-12-15
Publication date: 1991-08-15

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）本発明は自動焦点調節装置（以下ｒＡＦ装置」という）
および自動絞り調節装置（以下ｒＡＥ装置」という）の
焦点および絞り調節を行う領域を任意に設定できるよう
にしたビデオカメラまたは電子スチルカメラに関する。

（従来の技術）上述のビデオカメラまたは電子スヂルカメラにおける測
距および測光は、第９図に示すように、測距、測光のた
めのエリアをフレームの中央部付近に固定のエリアとし
て設け、このエリア内の情報により制御を行う方式が一
般的であった。

エリア内の情報が不足し測距、測光の制御が不能になっ
た場合には、エリアを例えば、エリア１からエリア２へ
広げて適正な情報を得る方式も知られている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記方式では、被写体が遠近混合あるい
は中抜けの場合は、エリアが固定のため、撮影者の意図
する被写体に対し、適正なピント。

露出を得ることは困難であった。

例えば、第１０図に示すように学芸会などで子供が縦列
に並んでいるような場合は、エリア５３中の最も手前の
子供あるいは最も後ろの子供にピントが合ったり、ピン
ト合わせの迷いが生じたりする可能性があった。また、
第１１図に示すように両端に人物がいて真中に遠景が入
るような場合は、遠景にピントが合う可能性があった。

これを回避するため、マニュアルに切り換え、撮影者が
手動でピントおよび露出を調整する必要があった。

本発明の目的は、ＡＦおよびＡＥ詰装置有するカメラに
おいて、上記のように遠近混合あるいは中抜は等の構図
に対し、撮影者の意図する被写体に対して自由にエリア
を設定できる手段を設けることにより、撮影者のエリア
設定のみで、撮影者の意図する被写体に対して適正なピ
ントおよび露出調整ができるカメラを提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するために本発明によるカメラは、輝度
信号の高周波成分を抽出し、抽出出力を積分等すること
により、合焦電圧を得て焦点調節を行う自動焦点調節装
置と、輝度信号の低周波成分を抽出し、抽出出力により
適正な絞りに設定する自動絞り調節装置とを有するカメ
ラにおいて、撮影範囲の任意の領域を指定するためデー
タを入力するためのエリア指定入力手段と、前記エリア
指定入力手段からのデータにより指定されたエリアを算
出するエリア指定回路と、前記抽出された輝度信号の高
周波成分のうち、前記エリア指定回路出力により指定さ
れた領域の高周波成分のみを通過させる手段と、前記抽
出された輝度信号の低周波成分のうち、前記エリア指定
回路出力により指定された領域の低周波信号のみを通過
させる手段とを設け、被写体に対する焦点位置および露
出を調節するためのエリアを、露出制御のための回路に
予め設定されている値が、エリアの大きさに影響を受け
ることなく、任意に設定できるように構成しである。

（実施例）以下、図面等を参照して、本発明をさらに詳しく説明す
る。

第１図は、本発明によるＡＦおよびＡＥの領域を任意に
設定できるカメラの実施例を示す回路ブロック図である
。

図示しないレンズを通して撮像素子に被写体の像が結像
され、その出力より得られる輝度（Ｙ）信号は、バイパ
スフィルタ１．ローパスフィルタ９および混合器１９に
それぞれ入力される。

バイパスフィルタｌに入力した輝度信号は、高周波成分
のみが抽出され、増幅器２によって適正なレベルまで増
幅される。アナログスイッチ３は、増幅器２の高周波信
号出力のうち、エリア指定回路１６で示される領域に該
当する出力のみをスイッチングする。アナログスイッチ
３を通過した高周波信号は、積分器４で積分される。

また、増幅器２の出力は、ローパスフィルタ１８にも入
力される。

増幅器２を通過した高周波信号は、高周波成分のみを持
つ信号のため、ＤＣレベルが定まっておらず、信号成分
のみを積分するためには闇値の設定が必要である。

そこで、上述のローパスフィルタ１８によって低周波成
分を抽出し、これを闇値として積分器４に加えている。

ＣＰＵ５は、このように得られる積分器４のｌフィール
ド毎の積分値を、メモリ部６に記憶する。

そして、メモリ部６に記憶した１フイールド毎の信号成
分を比較し、信号成分の最大値の位置にレンズがもたら
されるようにモータドライバ７を介してフォーカスモー
フ８を駆動し、合焦を行う。

この合焦動作は「山登りサーボ方式」と言われるもので
ある。

一方、ローパスフィルタ９に入力した輝度信号は、低周
波成分のみが抽出され、増幅器１０によって適正なレベ
ルまで増幅される。増幅器１０の出力は、サンプルホー
ルド回路１１に入力される。

サンプルホールド回路１１は、エリア指定回路１６で指
定された範囲の低周波成分のみを通過させ、指定範囲外
では、指定範囲内の信号をホールドした信号を出力する
。

サンプルホールド回路１１を通過した信号は、比較器１
２で基準電圧と比較され、比較器１２は、比較結果に対
応する信号を出力する。モータドライバ１３は、比較器
１２からの信号により、アイリスモータ１４を駆動制御
する。“その結果、サンプルホールド回路１１より供給
される信号は、基準電圧に近づいた信号電圧となり、ア
イリスモータ１４はさらに制御される。そして、最終的
に、サンプルホールド回路１１の信号が基準電圧と等し
くなるようにアイリスモータ１４が駆動制御される。

上記動作は、例えば、入射光量が大きければ、サンプル
ホールド回路１１の出力が上昇し、アイリスを絞る方向
にアイリスモータ１４が制御されて適正光量が得られる
ものである。

指定範囲外の時間中の動作は、指定範囲内の信号に基づ
き、アイリスモータを駆動制御するため、よりスピーデ
イなアイリス制御が可能となる。

ところで、エリア内の撮像素子出力信号または輝度信号
のみを積分する従来方式は、エリアの大きさを変える毎
に、比較器１２と同等の比較器の基準電圧を変える必要
があった。

しかしながら、本発明によれば、ローパスフィルタ９の
カットオフ周波数を適正に選べば良いので、エリアの大
きさを変えても基準電圧は固定のままで良く実用性が高
くなっている。

次にエリア指定入力手段１５およびエリア指定回路１６
の詳細について説明する。

第６図（ｂ）はＸ−Ｙ座標による直接指示法に基づき、
構成したエリア指定回路の実施例を示す回路図である。

エリア指定入力手段１５は、第２図に示すように上下左
右の移動量を指定可能なＸ−Ｙスイッチ２０および２１
より構成されている。

第６図（ａ）に示すように上下方向をＹ軸、左右方向を
Ｘ軸とすると、Ｘ−Ｙスイッチ２０は、エリアのＸ軸と
Ｙ軸の最小位置を指定するスイッチ、Ｘ−Ｙスイッチ２
１は、エリアのＸ軸とＹ軸の最大位置を指定するスイッ
チである。

Ｘ軸方向は１８９分割され、Ｘ軸最大移動量の１／１８
９ピッチ単位で指定できる。また、Ｙ軸方向は２４５分
割され、同様にＹ軸最大移動量の１／２４５ピッチ単位
で指定できる。

Ｘ軸方向すなわち水平方向を１８９分割したのは、ＮＴ
ＳＣ信号の色搬送波が３．５８Ｍ　ＨＺであり、有効画
面が５２．７．１７　Ｓ　Ｘ　１　ｆ　ｓｃ＝　１８８
．６の分割数になるからである。また、垂直方向を２４
５分割したのは、１画面中の有効な水平走査線数が４９
０本で、１フイ一ルド単位が２４５本となるからである
。

エリア指定回路１６はＡ／Ｄ変換器３１〜３４゜プログ
ラマブルカウンタ３５〜３８．インバータ４０．４１お
よびアンド回路３９より構成されている。

第８図にエリア指定回路の動作を説明するためのタイミ
ングチャートを示す。

この第８図も参照して、まず、Ｘ方向のエリア指定につ
いて説明する。

プログラマブルカウンタ３５は、水平同期信号ＨＤの立
ち上がりでカウントを開始し、Ｘ−Ｙスイッチ２０で指
定されたＸｍ１ｍの位置（Ａ／Ｄ変換器３１出力）でカ
ウントを終了すると、その出力のをＬレベルからＨレベ
ルにする。

同様に、プログラマブルカウンタ３７が、水平同期信号
ＨＤの立ち上がりでカウントを開始し、Ｘ−Ｙスイッチ
２１で指定されたＸｍａｘの位置（Ａ／Ｄ変換器３３出
力）でカウントを終了すると、その出力をＬレベルから
Ｈレベルにする。インバータ４０はその反転信号■を出
力する。

上記動作を繰り返し、１水平走査線の終了する時点（Ｈ
Ｄ信号がＨレベル−Ｌレベル〉まで達すると、プログラ
マブルカウンタ３５の出力■をＬレベルに、インバータ
４０の出力■をＨレベルにそれぞれリセットし、次の水
平走査の始まり（ＨＤ信号がＬレベル−Ｈレベル）で、
再カウンタ動作を行う。

プログラマブルカウンタ３５の出力のとインバータ４０
の出力■とは、アンド回路３９に入力される。その結果
、上記論理積出力が、水平方向のエリア範囲として設定
される。

このような動作を繰り返し行うことにより、水平方向の
範囲が設定される。

次にＹ方向（垂直方向）について説明する。プログラマ
ブルカウンタ３６は、画面の開始（ＶＤ信号のＬレベル
−Ｈレベル）点から水平走査線の数をカウントし、Ｘ−
Ｙスイッチ２０で指定されたＹ　ｍｉｍの位置（Ａ／Ｄ
変換器３２出力）でカウントを終了すると、その出力■
をＬレベルからＨレベルにする。

同様に、プログラマブルカウンタ３８が、画面の開始（
ＶＤ信号のＬレベル−Ｈレベル）点から水平走査線の数
をカウントし、スイッチ２１で指定されたＹ　ｍａｘの
位置（Ａ／Ｄ変換器３４出力）でカウントを終了すると
、その出力をＬレベルからＨレベルにする。インバータ
４１はその反転信号■を出力する。

その後、画面が終了する時点（ＶＤ信号がＨレベル→Ｌ
レベル）でプログラマブルカウンタ３６の出力■をＬレ
ベルに、インバータ４１の出力■をＨレベルにそれぞれ
リセットし、次の垂直同期信号の始まり（ＨＤ信号がＬ
レベル→Ｈレベル）で、再カウンタ動作を行う。

プログラマブルカウンタ３６の出力■とインバータ４１
の出力■とはアンド回路３９に入力される。

その結果、上記論理積出力が、垂直方向のエリア範囲と
して設定される。

このような動作を繰り返し行うことにより、垂直方向の
範囲が設定される。

アンド回路３９は、上記出力■■■および■を入力し、
論理積を取っているので、指定エリアＳが出力される。

Ｘ−Ｙスイッチ２０および２１はアナログ方式の例を説
明したが、このスイッチはディジタル方式でも良い。

第７図（ｂｌは、Ｘ−Ｙ座標の間接指示法に基づき、構
成したエリア指定回路の実施例を示す回路図である。

この例のエリア指定入力手段１５は、第３図に示すよう
にＸ、Ｙ軸の中心座標を指定可能な中心指定スイッチ２
２とそのエリアの大きさ（ズーム値Ｚｖ）を指定可能な
ズーム値指定スイッチ２３より構成されている。

ズーム値は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向を別々に設定する
ことも可能であるが、この例では、Ｙ軸方向はＸ軸方向
の３／４倍にしている。

その関係は、以下の通りである。

Ｘ　ｍｉｍ　＝　Ｘ　ｃｎｔ　−Ｚ　Ｖ　＝ｉｌｌＸ　
ｍａｘ　＝　Ｘ　ｃｎｔ　＋　Ｚ　Ｖ−（２）Ｙｍｉｍ
　＝Ｙｃｎｔ−３ＺＶ／４＝（３）Ｙｍａｘ　−Ｙｃｎ
ｔ　＋　３　ＺＶ／　４−（４１工リア指定回路は、Ｃ
ＰＵ４７．プログラマブルカウンタ４２〜４５．アンド
回路４６およびインバータ４７，４８より構成されてい
る。

中心指定スイッチ２２で指定されたＸ軸とＹ軸の中心お
よびズーム値指定スイッチ２３で指定されたズーム値は
、ＣＰＵ４７に入力され、上記（１１（２）（３）およ
び（４）式によりＸｍ１ｍ　、　　Ｘｍａｘ　、　Ｙｍ
ｉｍおよびＹ　ｎ＋ａｘの座標が演算される。ＣＰＵ４
７は算出した指定座標のコードをプログラマブルカウン
タ４２〜４５に与える。

以下の動作は、第６図と同様な動作により、アンド回路
４６より設定エリアＳが出力される。

次にビューファインダ上の表示について説明する。

輝度信号は、さらに混合器１９に入力され、エリア指定
回路１６の指定エリア出力と混合される。

混合器１９の出力は、表示部１７に送出され、第４図に
示されるようなエリア２４．２５の表示を行う。第２図
および第３図に示すスイッチ操作に伴い、常にビューフ
ァインダ上でのエリアの表示が追従する。

第３図の例の場合、中心を選択するときは、操作中に第
５図（ａ）　（ｂ）中の記号２６ａ、２７ａに示すよう
な中心表示が行われ、操作終了後は、第４図のようなエ
リア枠の表示に戻る。

（発明の効果）以上、説明したように本発明によるカメラは、ＡＦおよ
びＡＥの領域を撮影者が任意に設定できる手段を備える
ものである。

したがって、従来のＡＦ、ＡＥ方式では撮影者の望むピ
ント精度、露出が得られない構図でも、被写体のいずれ
かに自由にＡＦおよびＡＥの領域を設定すれば、煩わし
い手動のピント調整、露出調整をすることなく、撮影者
の意図するピントおよび露出を得ることができる。

また、電子式ビューファインダでは、マニュアルによる
ピント調整は困難であったが、マニュアルでのピント調
整の際もエリア表示させるとともに合焦、非合焦のマー
クをビューファインダ上に同時に表示させることにより
、撮影者は容易にマニュアルによるピント調整を行うこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は９本発明によるＡＦおよびＡＥの領域を任意に
設定できるカメラの実施例を示す回路ブロック図、第２
図および第３図は、エリア設定のためのスイッチの例を
示す図、第４図および第５図は、エリア設定例を示すフ
ァインダ内表示を示す図、第６図および第７図は、エリ
ア指定回路の詳細を示す回路ブロック図、第８図は、エ
リア指定回路の動作を説明するためのタイミングチャー
ト、第９図は、従来のＡＦ等のエリア設定の例を示す図
、第１０図および第１１図は、実例を用いた従来のエリ
ア設定の例を示す図である。１・・・バイパスフィルタ（ＨＰＦ）２．１０・・・増幅器（ＡＭＰ）３・・・アナログスイッチ４・・・積分器５・・・ＣＰＵ６・・・メモリ部７・・・モータドライバ８・・・フォーカスモーフ９．１８・・・ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１・・・
サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）２・・・比較器３・・・モータドライバ４・・・アイリスモータ５・・・エリア指定入力手段６・・・エリア指定回路７・・・表示部９・・・混合器（ＭＩＸ）０．２１・・・Ｘ−Ｙスイッチ２・・・中心指定スイッチ３・・・ズーム値指定スイッチ４．２５，２６．２７・・・設定エリア８・・・ファイ
ンダ

Claims

【特許請求の範囲】

輝度信号の高周波成分を抽出し、抽出出力を積分等する
ことにより、合焦電圧を得て焦点調節を行う自動焦点調
節装置と、輝度信号の低周波成分を抽出し、抽出出力に
より適正な絞りに設定する自動絞り調節装置とを有する
カメラにおいて、撮影範囲の任意の領域を指定するため
データを入力するためのエリア指定入力手段と、前記エ
リア指定入力手段からのデータにより指定されたエリア
を算出するエリア指定回路と、前記抽出された輝度信号
の高周波成分のうち、前記エリア指定回路出力により指
定された領域の高周波成分のみを通過させる手段と、前
記抽出された輝度信号の低周波成分のうち、前記エリア
指定回路出力により指定された領域の低周波信号のみを
通過させる手段とを設け、被写体に対する焦点位置およ
び露出を調節するためのエリアを、露出制御のための回
路に予め設定されている値がエリアの大きさに影響を受
けることなく、任意に設定できるように構成したことを
特徴とするＡＦおよびＡＥの領域を任意に設定できるカ
メラ。