JPH0342781Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の属する技術分野〕 本考案は、イメージセンサを用いた撮像装置に
おける被写体投影画像のピントを調整する撮像画
像ピント調整装置に関し、特に、シンクロスコー
プやフアインダ等を用いることなく簡単な回路装
置により容易かつ迅速にピントの調整を行ない得
るようにしたものである。

〔従来技術とその問題点〕

この種撮像画像ピント調整装置としては、従
来、イメージセンサからの画素出力に基づいてピ
ント調整を行うような装置が知られている。この
従来装置においては、イメージセンサの１回の走
査による画素出力を互いに異なる複数の弁別レベ
ルによつて同時に弁別し、それぞれの弁別出力画
素数の計算結果からピントの調整状態を判別して
いた。従つて、この従来装置においては、ピント
調整のためにのみ使用するコンパレータ、論理回
路等を配設する必要があるので、所要部品の個数
が増大し、撮像装置を小型化する上で障害となる
欠点があつた。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、上述した従来の欠点を除去
し、少ない構成要素の追加による簡単な構成を用
いてイメージセンサ上の投影画像のピントを容易
迅速に調整し得るようにした撮像画像ピント調整
装置を提供することにある。

〔考案の要点〕

本考案は、撮像装置のイメージセンサ上におけ
る投影画像のピント調整時には、通例、被写体を
静止させておくことが可能な場合が多く、従つ
て、複数回の走査の結果に基づいてピント調整状
態を判別し得ることに着目してなしたものであ
り、複数回の走査毎に弁別レベルを切換えて画素
出力を弁別し、その弁別出力画素数を計数した結
果について演算することによりピント調整状態を
判別するようにしたものである。

すなわち、本考案は、互いに異なる２つの弁別
レベルを撮像装置のイメージセンサの一走査毎に
切換えて出力する弁別レベル出力手段と、前記イ
メージセンサ上に投影した画像の明部と暗部の境
界部分における当該イメージセンサからの出力信
号のレベルと前記弁別レベル出力手段からの互い
に異なる２つの弁別レベルとを比較する比較器
と、該比較器によつて一走査毎に各々得られる前
記２つの弁別レベルを各々越えたレベルの前記イ
メージセンサからの出力信号における画素数を比
較することによつて、前記境界部分における画像
のピント調整状態を判別する手段とを具えたこと
を特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下に図面を参照して実施例につき本考案を詳
細に説明する。

まず、本考案撮像画像ピント調整装置の構成例
を第１図に示す。図示の構成においては、イメー
ジセンサ１からの画素出力を、増幅回路２により
増幅した上で、コンパレータ３の一方の入力とす
る。コンパレータ３の他方の入力とする閾値は、
抵抗４と５との分圧回路によつて設定する。分圧
回路の分圧点に接続した抵抗６は、トランジスタ
７が導通すると分圧抵抗５に並列になり、そのト
ランジスタ７は演算処理回路（CPU）９により
ラツチ回路１０を介して制御される。コンパレー
タ３の比較出力として得られる閾値を超えた画素
出力の個数をカウンタ８により計数し、走査終了
の都度、その計数値を演算処理回路９によつて読
取り、その読取つた出力画素数に応じ、コンパレ
ータ３の閾値を帰還制御する。

一方、イメージセンサ１上に投影した被写体像
の結像の状態を第２図に示す。すなわち、光源１
２からの照明光は、レンズ１１を介してイメージ
センサ３上に投射され、かかる状態において被写
体１３をその照明光中に置くと、光の一部を遮る
ので、イメージセンサ１の対応する部分に影が生
じ、その明暗の差により画素出力が得られる。

上述のような構成における増幅回路２の出力、
すなわち、コンパレータ３の画素入力３ａは第３
図Ａのようになる。図示のコンパレータ入力にお
いて、Ｐ１およびＰ２はピント調整が不十分であ
つて、明暗の差が画然とせず、Ｐ３およびＰ４は
ピント調整が十分に行なわれて明暗の差が画然と
している状態における画素出力波形を示す。

かかる画素出力波形において、Ｐ１の走査時
に、演算処理回路９からの指令によりトランジス
タ７をオフにすると、コンパレータ３の閾値入力
３ｂは、分圧抵抗４，５と電圧Vccとによつて決
まる高い値になつているので、コンパレータ３の
出力は第３図ＢのＰ１相当期間に示すように両端
部分のみに現われる。従つて、カウンタ８の計数
値は明部画素数の少ない値となる。この計数値
は、Ｐ１走査終了時に、演算処理回路９により他
の記憶装置（図示せず）に転送して格納してお
く。

次のＰ２の走査時には、演算処理装置９の指令
によつてトランジスタ７をオンにすると、コンパ
レータ３の閾値入力３ｂは分圧抵抗５に抵抗６が
並列となるので、Ｐ１走査時より低い値に変わ
る。しかして、被写体１３が静止しておれば、増
幅回路２の画素出力、すなわち、コンパレータ３
の画素入力３ａはＰ１走査時とほぼ同じ状態にあ
るので、コンパレータ３の画素出力は、第３図Ｂ
のＰ２相当期間に示すように、Ｐ１走査時に比し
て明部画素数が増加し、カウンタ８の計数値もＰ
１走査時より増大する。

次に、レンズ１１のピント調整機構を操作して
ピントの合つた状態に近づけると、増幅回路２の
画素出力、すなわち、コンパレータ３の画素入力
３ａは、第３図ＡのＰ３，Ｐ４走査時の状態とな
り、明部と暗部との境界におけるレベル差が画然
とする。従つて、ピントのずれた状態におけるＰ
１，Ｐ２走査時におけると同様に、コンパレータ
３の弁別閾値レベルを高低に切換えたときのコン
パレータ３の画素出力をカウンタ８により計数す
ると、Ｐ３走査時とＰ４走査時とで、第３図Ｂに
示すように、計数値の差が極めて小さくなる。

以上のようにして、演算処理回路９により制御
し得るトランジスタ７のオン・オフによりコンパ
レータ３の弁別閾値レベル３ｂを切換え可能と
し、また、複数回の走査の結果の画素出力の計数
値の多寡によつてピント調整状態を判別すること
により、必要最小限の回路部品を追加しただけで
ピント調整を容易迅速に行なうことができる。

次に、本考案撮像画像ピント調整装置の他の構
成例を第４図に示す。

第４図示の構成例においては、カウンタ８とし
て可逆カウンタを用い、前述したように同一ピン
ト調整状態において２回繰返す走査時に、弁別閾
値レベル３ｂの切換えを演算処理回路９から指令
すると同時に、カウンタ８の計数機能をカウント
アツプとカウントダウンとに切換えることによ
り、他の記憶装置（図示せず）としてランダムア
クセスメモリ等を別途用意することなく、計数結
果の比較等の演算処理を行ない得るようにしてあ
る。

なお、以上の説明においては、すべて、演算処
理回路９を用いて弁別閾値レベル３ｂの切換えを
指令するようにしたが、同様の機能を有する論理
回路により同様の制御を行ない得ること勿論であ
る。

〔考案の効果〕 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、簡単な回路構成により回路部品数を減らして
容易迅速かつ確実にピント調整を行ない得るとい
う格別の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案撮像画像ピント調整装置の構成
例を示すブロツク線図、第２図は同じくそのイメ
ージセンサ上の結像の態様を示す線図、第３図Ａ
およびＢは同じくそのコンパレータの画素入力お
よび画素出力の信号波形の例をそれぞれ示す波形
図、第４図は同じくその他の構成例を示すブロツ
ク線図である。 １……イメージセンサ、２……増幅回路、３…
…コンパレータ、３ａ，３ｂ……コンパレータ入
力、４，５，６……抵抗、７……トランジスタ、
８……カウンタ、９……演算処理回路（CPU）、
１０……ラツチ回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 互いに異なる２つの弁別レベルを撮像装置のイ
   メージセンサの一走査毎に切換えて出力する弁別
   レベル出力手段と、 前記イメージセンサ上に投影した画像の明部と
   暗部の境界部分における当該イメージセンサから
   の出力信号のレベルと前記弁別レベル出力手段か
   らの互いに異なる２つの弁別レベルとを比較する
   比較器と、 該比較器によつて一走査毎に各々得られる前記
   ２つの弁別レベルを各々越えたレベルの前記イメ
   ージセンサからの出力信号における画素数を比較
   することによつて、前記境界部分における画像の
   ピント調整状態を判別する手段とを具えたことを
   特徴とする撮像画像ピント調整装置。