JPH05130487A - 自動焦点調節装置およびビデオカメラ - Google Patents
自動焦点調節装置およびビデオカメラInfo
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- JPH05130487A JPH05130487A JP3291142A JP29114291A JPH05130487A JP H05130487 A JPH05130487 A JP H05130487A JP 3291142 A JP3291142 A JP 3291142A JP 29114291 A JP29114291 A JP 29114291A JP H05130487 A JPH05130487 A JP H05130487A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はビデオカメラなどの画像入力システ
ムの自動焦点調節装置に関するもので、特に被写体の動
き情報を検出する手段を設けることで、安定性を向上さ
せた、応答性の良い自動焦点調節装置を提供することを
目的とする。 【構成】 カメラプロセス回路４にて生成される映像信
号を、動き検出手段１０により被写体の動き情報に変換
し、焦点検出手段５により被写体のコントラスト情報に
変換し、２種類の情報に基づきレンズ制御部６で被写体
状況を判断して撮影レンズ１の駆動方向、駆動速度を決
定し、ステッピングモータ８により自動焦点調節する。
ムの自動焦点調節装置に関するもので、特に被写体の動
き情報を検出する手段を設けることで、安定性を向上さ
せた、応答性の良い自動焦点調節装置を提供することを
目的とする。 【構成】 カメラプロセス回路４にて生成される映像信
号を、動き検出手段１０により被写体の動き情報に変換
し、焦点検出手段５により被写体のコントラスト情報に
変換し、２種類の情報に基づきレンズ制御部６で被写体
状況を判断して撮影レンズ１の駆動方向、駆動速度を決
定し、ステッピングモータ８により自動焦点調節する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラやスチルカ
メラなどの焦点調節をする際に、撮影すべき被写体の像
を最適な焦点位置に自動的にフォーカシングする自動焦
点調節装置とその自動焦点調節装置を備えたビデオカメ
ラに関するものである。
メラなどの焦点調節をする際に、撮影すべき被写体の像
を最適な焦点位置に自動的にフォーカシングする自動焦
点調節装置とその自動焦点調節装置を備えたビデオカメ
ラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラなどの撮像システムにおい
て、重要な機能である自動焦点調節装置（オートフォー
カス）については、既に何種類かの方式が提案・実施さ
れている。その中の１つであるビデオカメラの映像信号
を利用する方式（「山登り方式」と称する）について
は、例えば「山登りサーボ方式によるテレビカメラの自
動焦点調整」（「ＮＨＫ技術研究」第１７巻 第１号
２１頁 昭和４０年発行石田他）の論文に詳細に発表さ
れている。また、特願昭６３−２４８１９８号では「山
登り方式」における山登り始動時の方向判定に撮影レン
ズの一部を光軸方向に振動させて応答性を改善する方式
が開示されている。
て、重要な機能である自動焦点調節装置（オートフォー
カス）については、既に何種類かの方式が提案・実施さ
れている。その中の１つであるビデオカメラの映像信号
を利用する方式（「山登り方式」と称する）について
は、例えば「山登りサーボ方式によるテレビカメラの自
動焦点調整」（「ＮＨＫ技術研究」第１７巻 第１号
２１頁 昭和４０年発行石田他）の論文に詳細に発表さ
れている。また、特願昭６３−２４８１９８号では「山
登り方式」における山登り始動時の方向判定に撮影レン
ズの一部を光軸方向に振動させて応答性を改善する方式
が開示されている。
【０００３】この他に、撮影レンズとは別の光学系を用
い、被写体の位相差を検出して自動焦点調節を行う位相
差検出方式の自動焦点調節装置や、赤外線などを用い被
写体の距離を測定し、自動焦点調節を行う、いわゆるア
クティブ方式の自動焦点調節装置などが従来より提案さ
れている。
い、被写体の位相差を検出して自動焦点調節を行う位相
差検出方式の自動焦点調節装置や、赤外線などを用い被
写体の距離を測定し、自動焦点調節を行う、いわゆるア
クティブ方式の自動焦点調節装置などが従来より提案さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上に述べた「山登り方
式」では、撮影レンズを移動させ、被写体の映像信号に
含まれる一定値以上の周波数成分（以後、高周波成分と
称する）のレベルの変化により、ピントを合わせるため
撮影レンズを移動させるべき方向（以後、合焦方向と称
する）、および合焦位置を検出している。従って本方式
では高周波成分のレベル変化が山登りを始動させる条件
となる。しかし、高周波成分のレベル変化は被写体がボ
ケた場合だけではなく、被写体の擾乱や撮影範囲への異
物体の侵入およびシーンの変化の場合にも発生する。ゆ
えに「山登り方式」においては応答性を向上させるため
に高周波成分のレベル変化の判断を高速にすると被写体
がぼけた場合以外にも山登り動作が発生し、安定性を著
しく損ねてしまう。
式」では、撮影レンズを移動させ、被写体の映像信号に
含まれる一定値以上の周波数成分（以後、高周波成分と
称する）のレベルの変化により、ピントを合わせるため
撮影レンズを移動させるべき方向（以後、合焦方向と称
する）、および合焦位置を検出している。従って本方式
では高周波成分のレベル変化が山登りを始動させる条件
となる。しかし、高周波成分のレベル変化は被写体がボ
ケた場合だけではなく、被写体の擾乱や撮影範囲への異
物体の侵入およびシーンの変化の場合にも発生する。ゆ
えに「山登り方式」においては応答性を向上させるため
に高周波成分のレベル変化の判断を高速にすると被写体
がぼけた場合以外にも山登り動作が発生し、安定性を著
しく損ねてしまう。
【０００５】また上記の位相差検出方式やアクティブ方
式の自動焦点調節装置においても高速性を向上させた場
合、カメラの手ぶれや被写体の動きより位相差および測
定する距離が変化すると即座に反応してしまい安定性を
著しく損ねてしまう。
式の自動焦点調節装置においても高速性を向上させた場
合、カメラの手ぶれや被写体の動きより位相差および測
定する距離が変化すると即座に反応してしまい安定性を
著しく損ねてしまう。
【０００６】本発明は、安定性を向上させた、応答性の
良い自動焦点調節装置を提供することを目的とする。
良い自動焦点調節装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の自動焦点調節装置およびビデオカメラは、被
写体を撮影する撮影レンズと前記被写体の焦点情報を検
出する焦点検出手段と、撮影者の手ぶれや前記被写体の
動きを検出する動き検出手段と、前記撮影レンズの一部
であって、焦点調節機能を有する焦点調節用レンズ部を
前記撮影レンズの光軸上に沿って移動させ焦点調節を行
うレンズ駆動手段と、前記焦点信号検出手段が出力する
焦点情報と前記動き検出手段が出力する被写体の動き情
報により前記被写体の合焦状態を検出し、この検出結果
に基づき前記レンズ駆動手段に前記焦点調節用レンズ部
を駆動すべき方向、駆動速度を指示するレンズ制御部を
備えたものである。
に本発明の自動焦点調節装置およびビデオカメラは、被
写体を撮影する撮影レンズと前記被写体の焦点情報を検
出する焦点検出手段と、撮影者の手ぶれや前記被写体の
動きを検出する動き検出手段と、前記撮影レンズの一部
であって、焦点調節機能を有する焦点調節用レンズ部を
前記撮影レンズの光軸上に沿って移動させ焦点調節を行
うレンズ駆動手段と、前記焦点信号検出手段が出力する
焦点情報と前記動き検出手段が出力する被写体の動き情
報により前記被写体の合焦状態を検出し、この検出結果
に基づき前記レンズ駆動手段に前記焦点調節用レンズ部
を駆動すべき方向、駆動速度を指示するレンズ制御部を
備えたものである。
【０００８】
【作用】本発明は上記した構成によって、前記焦点信号
検出手段の出力結果と前記動き検出手段の出力結果か
ら、被写体のピントずれと手ぶれなどの擾乱とを的確に
区別し、前記焦点調節用レンズ部の駆動を実行させるこ
とにより、常に誤動作することのない安定で応答性の良
好な自動焦点調節を実施するようにしたものである。
検出手段の出力結果と前記動き検出手段の出力結果か
ら、被写体のピントずれと手ぶれなどの擾乱とを的確に
区別し、前記焦点調節用レンズ部の駆動を実行させるこ
とにより、常に誤動作することのない安定で応答性の良
好な自動焦点調節を実施するようにしたものである。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の自動焦点調節装置の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第
１の実施例を示すブロック図である。図１において、１
はズームレンズであり、４個のレンズ群より構成されて
いる（各レンズ群は便宜上各々１枚の凸レンズ、あるい
は凹レンズより構成される。図１において各々１ａ〜１
ｄにて示す）。
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第
１の実施例を示すブロック図である。図１において、１
はズームレンズであり、４個のレンズ群より構成されて
いる（各レンズ群は便宜上各々１枚の凸レンズ、あるい
は凹レンズより構成される。図１において各々１ａ〜１
ｄにて示す）。
【００１０】被写体２の像はズームレンズ１を介し、Ｃ
ＣＤ３に入力される。カメラプロセス回路４はＣＣＤ３
より得られる電気信号に各種信号処理を施し、所定の映
像信号（例えばＮＴＳＣ信号）ＣO を出力する。焦点信
号検出手段５はカメラプロセス回路４より出力される輝
度信号Ｙより、撮影レンズ１のピント状態に対応した焦
点信号ＶF をフィールド周期で演算し、出力する。
ＣＤ３に入力される。カメラプロセス回路４はＣＣＤ３
より得られる電気信号に各種信号処理を施し、所定の映
像信号（例えばＮＴＳＣ信号）ＣO を出力する。焦点信
号検出手段５はカメラプロセス回路４より出力される輝
度信号Ｙより、撮影レンズ１のピント状態に対応した焦
点信号ＶF をフィールド周期で演算し、出力する。
【００１１】レンズ制御部６は山登り動作部６ａ、補助
振動動作部６ｂからなり、山登り動作部６ａは焦点信号
検出手段５の過去２フィールド分の出力値、すなわち焦
点信号ＶF を保持し、両者の差分値（△ＶF ）を演算
し、この差分値△ＶF の符号、絶対値および焦点信号Ｖ
F の絶対値より撮影レンズの合焦状態を判断し、モータ
駆動部７にステッピングモータ８の駆動速度、および駆
動方向を各々規定するクロック信号ＣＫ、および正逆転
信号ＲＥＶを供給する。補助振動動作部６ｂは、４フィ
ールド周期および８フィールド周期で撮影レンズ１の第
１群１ａを前後に振動させる補助振動により、焦点信号
の変調成分（△ＶM ）を演算し、この変調成分△ＶM の
符号、絶対値より撮影レンズの合焦状態を判断し、補助
振動動作をさせながら合焦点へ撮影レンズ１の第１群１
ａを駆動するよう、モータ駆動部７にステッピングモー
タ８の駆動速度、および駆動方向を各々規定するクロッ
ク信号ＣＫ、および正逆転信号ＲＥＶを供給する。
振動動作部６ｂからなり、山登り動作部６ａは焦点信号
検出手段５の過去２フィールド分の出力値、すなわち焦
点信号ＶF を保持し、両者の差分値（△ＶF ）を演算
し、この差分値△ＶF の符号、絶対値および焦点信号Ｖ
F の絶対値より撮影レンズの合焦状態を判断し、モータ
駆動部７にステッピングモータ８の駆動速度、および駆
動方向を各々規定するクロック信号ＣＫ、および正逆転
信号ＲＥＶを供給する。補助振動動作部６ｂは、４フィ
ールド周期および８フィールド周期で撮影レンズ１の第
１群１ａを前後に振動させる補助振動により、焦点信号
の変調成分（△ＶM ）を演算し、この変調成分△ＶM の
符号、絶対値より撮影レンズの合焦状態を判断し、補助
振動動作をさせながら合焦点へ撮影レンズ１の第１群１
ａを駆動するよう、モータ駆動部７にステッピングモー
タ８の駆動速度、および駆動方向を各々規定するクロッ
ク信号ＣＫ、および正逆転信号ＲＥＶを供給する。
【００１２】モータ駆動部７は、クロック信号ＣＫ、お
よび正逆転信号ＲＥＶに基づきステッピングモータ８を
駆動し、ステッピングモータ８は伝達機構９を介してズ
ームレンズ１の第１群１ａを所定の位置まで移動させ、
自動焦点調節が実行される。
よび正逆転信号ＲＥＶに基づきステッピングモータ８を
駆動し、ステッピングモータ８は伝達機構９を介してズ
ームレンズ１の第１群１ａを所定の位置まで移動させ、
自動焦点調節が実行される。
【００１３】以上が基本的な山登り制御の動作説明であ
る。次に動き検出手段１０の出力結果を用い、駆動条件
を変更した山登り制御の動作説明を行い、本発明の要点
である合焦過程における撮影レンズの応答性と安定性が
如何にして向上されるかを説明する。
る。次に動き検出手段１０の出力結果を用い、駆動条件
を変更した山登り制御の動作説明を行い、本発明の要点
である合焦過程における撮影レンズの応答性と安定性が
如何にして向上されるかを説明する。
【００１４】動き検出手段１０の出力する被写体の動き
情報を図２により説明する。カメラの映像信号はフィル
タ１１により動き情報抽出のために最適な帯域制限がお
こなわれ、動き情報の検出領域における各検出点の信号
量ＰFが代表点マッチング演算部１２に送られる。代表
点マッチング演算部１２では代表点メモリ部１３から前
フィールド、あるいはそれより以前に格納された動きを
検出するための基点となる代表点における信号量を受
け、検出領域の各検出点の信号量との差分ＰA が演算さ
れる。演算結果はマイクロコンピュータ１４に送られ、
演算結果の中で差分値の最も小さいものを最小値ＭD と
し、差分値の検出領域内における平均値を平均値ＡD と
し、最小値をもつ検出点の代表点からの相対的な位置を
動きベクトルＶD として動き検出手段から出力され、レ
ンズ制御部６に送られる。
情報を図２により説明する。カメラの映像信号はフィル
タ１１により動き情報抽出のために最適な帯域制限がお
こなわれ、動き情報の検出領域における各検出点の信号
量ＰFが代表点マッチング演算部１２に送られる。代表
点マッチング演算部１２では代表点メモリ部１３から前
フィールド、あるいはそれより以前に格納された動きを
検出するための基点となる代表点における信号量を受
け、検出領域の各検出点の信号量との差分ＰA が演算さ
れる。演算結果はマイクロコンピュータ１４に送られ、
演算結果の中で差分値の最も小さいものを最小値ＭD と
し、差分値の検出領域内における平均値を平均値ＡD と
し、最小値をもつ検出点の代表点からの相対的な位置を
動きベクトルＶD として動き検出手段から出力され、レ
ンズ制御部６に送られる。
【００１５】この場合、最小値ＭD と平均値ＡD は被写
体の動きに応じた信号の擾乱を表すパラメータ（動き擾
乱量）、動きベクトルＶD は被写体の移動量と方向を表
すパラメータとなる。また、同時にマイクロコンピュー
タ１４は、次のフィールドの差分演算を行うための代表
点の信号量ＤA を代表点メモリ部１３へ送る。レンズ制
御部６は以下に示す各場合において、自動焦点調節を再
始動する山登り動作を許可する。 （１）焦点信号ＶF が一定値以下になり、それが一定期
間継続している場合 （２）焦点信号の差分値△ＶF が一定値を越えた場合 上記条件は例えば狙った被写体にピントずれがあり、焦
点信号ＶF が低下する場合、あるいは明るさやシーンが
変化して焦点信号ＶF が変動する場合に相当する。しか
し手ぶれや被写体の動き、被写体距離の変化しないシー
ンの変化および長いパニング動作によっても上記条件は
満たされる。そこで上記条件が満たされても以下の各場
合においては、許可された山登り動作は禁止される。 （３）最小値ＭD が一定値を越えた場合 （４）最小値ＭD の時間的な変化が一定値を越えた場合 （５）平均値ＡD が一定値を越えた場合 （６）平均値ＡD の時間的な変化が一定値を越えた場合 （７）動きベクトルＶD の絶対値が一定値を越え、それ
が方向を変えずに一定期間継続している場合 （８）動きベクトルＶD の絶対値が一定値を越え、それ
が増加している場合 上記（３）、（５）の条件は主に被写体の激しい動きお
よび異物体の画面内への侵入などに反応するようレベル
が定められる。条件（４）、（６）は被写体のゆっくり
した動きに反応するようレベルが定められる。（７）は
比較的長い時間のパニング、（８）はパニング始動時に
反応するようレベルが設定される。上記条件により自動
焦点調節を再始動する山登り動作が禁止されることによ
り、従来にない確実な山登り動作の判断ができ、飛躍的
に安定性が向上するとともに、誤動作を防ぐための判断
が速くなり、オートフォーカスの高速性が向上する。
体の動きに応じた信号の擾乱を表すパラメータ（動き擾
乱量）、動きベクトルＶD は被写体の移動量と方向を表
すパラメータとなる。また、同時にマイクロコンピュー
タ１４は、次のフィールドの差分演算を行うための代表
点の信号量ＤA を代表点メモリ部１３へ送る。レンズ制
御部６は以下に示す各場合において、自動焦点調節を再
始動する山登り動作を許可する。 （１）焦点信号ＶF が一定値以下になり、それが一定期
間継続している場合 （２）焦点信号の差分値△ＶF が一定値を越えた場合 上記条件は例えば狙った被写体にピントずれがあり、焦
点信号ＶF が低下する場合、あるいは明るさやシーンが
変化して焦点信号ＶF が変動する場合に相当する。しか
し手ぶれや被写体の動き、被写体距離の変化しないシー
ンの変化および長いパニング動作によっても上記条件は
満たされる。そこで上記条件が満たされても以下の各場
合においては、許可された山登り動作は禁止される。 （３）最小値ＭD が一定値を越えた場合 （４）最小値ＭD の時間的な変化が一定値を越えた場合 （５）平均値ＡD が一定値を越えた場合 （６）平均値ＡD の時間的な変化が一定値を越えた場合 （７）動きベクトルＶD の絶対値が一定値を越え、それ
が方向を変えずに一定期間継続している場合 （８）動きベクトルＶD の絶対値が一定値を越え、それ
が増加している場合 上記（３）、（５）の条件は主に被写体の激しい動きお
よび異物体の画面内への侵入などに反応するようレベル
が定められる。条件（４）、（６）は被写体のゆっくり
した動きに反応するようレベルが定められる。（７）は
比較的長い時間のパニング、（８）はパニング始動時に
反応するようレベルが設定される。上記条件により自動
焦点調節を再始動する山登り動作が禁止されることによ
り、従来にない確実な山登り動作の判断ができ、飛躍的
に安定性が向上するとともに、誤動作を防ぐための判断
が速くなり、オートフォーカスの高速性が向上する。
【００１６】また、山登り動作は、レンズ制御部６の山
登り動作部６ａにて制御されるが、山登り動作が禁止さ
れた場合は、撮影レンズの第１群１ａを停止するのでな
く、補助振動動作部６ｂによる制御に切り替わる。補助
振動動作部６ｂは撮影レンズの第１群１ａを光軸に沿っ
て一定周波数で振動させる動作に合焦のための移動情報
を付加するため、山登り動作より低速のレンズ駆動にな
るが、変調成分をフィードバックさせるため確実に合焦
点を捕らえることができ、手ぶれや被写体の動作時にレ
ンズ駆動を停止した場合に生じる被写体への追従性の劣
化を生じることなく、被写体の微妙な距離の変化に対応
したフォーカスの追従ができる。
登り動作部６ａにて制御されるが、山登り動作が禁止さ
れた場合は、撮影レンズの第１群１ａを停止するのでな
く、補助振動動作部６ｂによる制御に切り替わる。補助
振動動作部６ｂは撮影レンズの第１群１ａを光軸に沿っ
て一定周波数で振動させる動作に合焦のための移動情報
を付加するため、山登り動作より低速のレンズ駆動にな
るが、変調成分をフィードバックさせるため確実に合焦
点を捕らえることができ、手ぶれや被写体の動作時にレ
ンズ駆動を停止した場合に生じる被写体への追従性の劣
化を生じることなく、被写体の微妙な距離の変化に対応
したフォーカスの追従ができる。
【００１７】上記実施例では図１におけるズームレンズ
１のフォーカス調整に用いるレンズ群を１ａとしている
が、一般的にインナーフォーカス方式と呼ばれるズーム
レンズで用いられているレンズ群１ｂ〜１ｄをフォーカ
ス調整に用いても良い。この場合、軽いレンズ群を駆動
することになり、さらに高速性が増すことになる。
１のフォーカス調整に用いるレンズ群を１ａとしている
が、一般的にインナーフォーカス方式と呼ばれるズーム
レンズで用いられているレンズ群１ｂ〜１ｄをフォーカ
ス調整に用いても良い。この場合、軽いレンズ群を駆動
することになり、さらに高速性が増すことになる。
【００１８】次に本発明の第２の実施例を以下に述べ
る。図３は、本発明の第２の実施例の構成を示すもの
で、焦点信号検出手段５は第１の実施例と同じくビデオ
カメラの映像信号を用いた構成である。
る。図３は、本発明の第２の実施例の構成を示すもの
で、焦点信号検出手段５は第１の実施例と同じくビデオ
カメラの映像信号を用いた構成である。
【００１９】動き検出手段１５は、ＣＣＤ３もしくはズ
ームレンズ１の外装に取り付けられた角速度計であり、
図４に示すごとく撮影レンズの光軸に直交し、互いに直
交した２軸に角速度計１６と角速度計１７が配置され
る。各角速度計は、撮像システムのぶれによる角速度Ｖ
1 、Ｖ2 をレンズ制御部６に出力する。レンズ制御部６
ではまず角速度Ｖ1 、Ｖ2 により動きベクトルが演算さ
れ、第１の実施例で述べた自動焦点調節の再始動条件
（１）、（２）に対して、動きベクトルの大きさと方向
の継続状態から許可された再始動を禁止する信号をモー
タ駆動部７へ送る。上記構成により、自動焦点調節を再
始動する山登り動作が禁止されることにより、第１の実
施例と同様に、従来にない確実な山登り動作の判断がで
き、飛躍的に安定性が向上するとともに、誤動作を防ぐ
ための判断が速くなり、オートフォーカスの高速性が向
上する。
ームレンズ１の外装に取り付けられた角速度計であり、
図４に示すごとく撮影レンズの光軸に直交し、互いに直
交した２軸に角速度計１６と角速度計１７が配置され
る。各角速度計は、撮像システムのぶれによる角速度Ｖ
1 、Ｖ2 をレンズ制御部６に出力する。レンズ制御部６
ではまず角速度Ｖ1 、Ｖ2 により動きベクトルが演算さ
れ、第１の実施例で述べた自動焦点調節の再始動条件
（１）、（２）に対して、動きベクトルの大きさと方向
の継続状態から許可された再始動を禁止する信号をモー
タ駆動部７へ送る。上記構成により、自動焦点調節を再
始動する山登り動作が禁止されることにより、第１の実
施例と同様に、従来にない確実な山登り動作の判断がで
き、飛躍的に安定性が向上するとともに、誤動作を防ぐ
ための判断が速くなり、オートフォーカスの高速性が向
上する。
【００２０】なお、焦点検出手段５は上記２つの実施例
においては、映像信号を用いる方式について述べたが、
焦点検出手段５としては位相差検出方式および赤外線を
用いたアクティブ方式であってもよい。また、以上説明
した自動焦点調節装置は、撮像素子を使う撮像システム
として代表的なビデオカメラに用いれば、動画の録画に
対して被写体のボケを感じさせない高品位な画像を提供
できる。
においては、映像信号を用いる方式について述べたが、
焦点検出手段５としては位相差検出方式および赤外線を
用いたアクティブ方式であってもよい。また、以上説明
した自動焦点調節装置は、撮像素子を使う撮像システム
として代表的なビデオカメラに用いれば、動画の録画に
対して被写体のボケを感じさせない高品位な画像を提供
できる。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、焦点信号検
出手段の出力結果と動き検出手段の出力結果から、被写
体のピントずれと手ぶれなどの擾乱とを的確に区別し、
焦点調節用レンズ部の駆動を実行させることにより、常
に誤動作することのない安定で応答性の良好な焦点調節
を可能とし、自動焦点調節に極めて優れた効果を有する
ものである。また、撮像素子を用いる代表的な電子機器
として、常に高品位な映像を提供するビデオカメラが実
現できる。
出手段の出力結果と動き検出手段の出力結果から、被写
体のピントずれと手ぶれなどの擾乱とを的確に区別し、
焦点調節用レンズ部の駆動を実行させることにより、常
に誤動作することのない安定で応答性の良好な焦点調節
を可能とし、自動焦点調節に極めて優れた効果を有する
ものである。また、撮像素子を用いる代表的な電子機器
として、常に高品位な映像を提供するビデオカメラが実
現できる。
【図１】本発明の第１の実施例の自動焦点調節装置およ
びビデオカメラの構成図
びビデオカメラの構成図
【図２】第１の実施例の自動焦点調節装置における動き
検出手段のブロック図
検出手段のブロック図
【図３】本発明の第２の実施例の自動焦点調節装置およ
びビデオカメラの構成図
びビデオカメラの構成図
【図４】第２の実施例の自動焦点調節装置における動き
検出手段の斜視図
検出手段の斜視図
１ ズームレンズ ２ 被写体 ３ 撮像素子 ４ カメラプロセス回路 ５ 焦点信号検出手段 ６ レンズ制御部 ６ａ 山登り動作部 ６ｂ 補助振動制御部 ７ モータ駆動部 ８ ステッピングモータ ９ 伝達機構 １０ 動き検出手段 １１ フィルタ １２ 代表点マッチング演算部 １３ 代表点メモリ部 １４ マイクロコンピュータ １５ 動き検出手段 １６ 角速度計 １７ 角速度計
Claims (4)
- 【請求項１】 被写体を撮影する撮影レンズと、前記撮
影レンズを介して得られる被写体像の光信号を光−電気
変換する撮像素子の出力に一定の信号処理を施した映像
信号を出力するカメラプロセス回路と、前記カメラプロ
セス回路にて生成される前記映像信号の内、一定値以上
の周波数成分を抽出し、前記撮影レンズのピント状態に
対応した焦点信号を出力する焦点信号検出手段と、撮影
者の手ぶれや前記被写体の動きを検出する動き検出手段
と、前記撮影レンズの一部であって、焦点調節機能を有
する焦点調節用レンズ部を前記撮影レンズの光軸上に沿
って移動させ焦点調節を行うレンズ駆動手段と、前記焦
点信号検出手段が出力する焦点情報と前記動き検出手段
が出力する被写体の動き情報により前記被写体の合焦状
態を判断し、この結果に基づき前記レンズ駆動手段に前
記焦点調節用レンズ部を駆動すべき方向、駆動速度を指
示するレンズ制御部とを備え、前記レンズ制御部は、あ
るフィールドの前記焦点信号と前記フィールドより少な
くとも１フィールド以前の前記焦点信号を比較し、その
結果に基づいて前記焦点調節用レンズ部を駆動する山登
り動作部と、前記焦点調節用レンズ部を一定周波数で光
軸に沿って振動させ、得られた変調成分により前記焦点
調節用レンズ部を合焦点へ駆動する補助振動制御部とを
有し、前記焦点信号のレベルおよび前記動き検出手段の
検出結果に基づき、前記山登り動作部と補助振動制御部
とを切り替え、前記焦点調節用レンズ部を駆動すること
を特徴とする自動焦点調節装置。 - 【請求項２】 動き検出手段は、撮影レンズを介して得
られる被写体像の光信号を光−電気変換する撮像素子の
出力に一定の信号処理を施した信号処理手段からの信号
を用いて動き情報を出力することを特徴とする請求項１
記載の自動焦点調節装置。 - 【請求項３】 動き検出手段は、撮影レンズの光軸に直
交する軸の方向の角速度を計測する角速度計を少なくと
も１つ備えていることを特徴とする請求項１記載の自動
焦点調節装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の自動焦点調節装置を備えていることを特徴とするビデ
オカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3291142A JPH05130487A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 自動焦点調節装置およびビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3291142A JPH05130487A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 自動焦点調節装置およびビデオカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05130487A true JPH05130487A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17764988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3291142A Pending JPH05130487A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 自動焦点調節装置およびビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05130487A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014038196A (ja) * | 2012-08-15 | 2014-02-27 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法 |
-
1991
- 1991-11-07 JP JP3291142A patent/JPH05130487A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014038196A (ja) * | 2012-08-15 | 2014-02-27 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法 |
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