JPS58184877A - 自動焦点調整装置 - Google Patents

自動焦点調整装置

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Publication number
JPS58184877A
JPS58184877A JP57067140A JP6714082A JPS58184877A JP S58184877 A JPS58184877 A JP S58184877A JP 57067140 A JP57067140 A JP 57067140A JP 6714082 A JP6714082 A JP 6714082A JP S58184877 A JPS58184877 A JP S58184877A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focus
output
signal
inputted
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP57067140A
Other languages
English (en)
Inventor
Toyonori Sasaki
佐々木 豊徳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Precision Corp
Original Assignee
Nidec Copal Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Copal Corp filed Critical Nidec Copal Corp
Priority to JP57067140A priority Critical patent/JPS58184877A/ja
Publication of JPS58184877A publication Critical patent/JPS58184877A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

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】 本発明は、自動焦点調整装置に関し、特にビデオカメラ
等に用いられ被写体の画像に対応するビデオ信号成分中
に含まれる高周波信号成分の量が最大となるように焦点
調整を行なう方式、すなわち、いわゆる山登りサーボ制
御方式による焦点調整装置に関する。
第1図は、従来形の自動焦点調整装置の構成を示す。同
図において、1は入力端子、2は焦点量検出回路、6は
クランプ回路、4は差分ボールド回路、5は差動増幅回
路、6はフォーカスモータ、7はクランプパルス入力端
子、そして8はホールドパルス入力端子である。
第1図の装置において、図示しないカメラ装置からのビ
デオ信号が入力端子1から入力され、焦点1榛出回路2
において必要な高周波成分が抜き嵌られ、整流されかつ
直流化されて焦点量信号が作成される。該焦点量信号は
クランプ回路6に入力されて、端子7から入力され第2
図に示されるようなりラングパルスによって周期を秒ご
とに所定のクランプ電位Vcpに直流固定され、差分ホ
ールド回路4に入力される。差分ホールド回路4におい
て、直流固定された焦点量信号は前記クランプパルスよ
り△を秒だけ進相した、すなわちt−△を秒だけ遅相し
た、ホールドパルスによってクランプ電位Vcpからの
変化量すなわち差分量が抽出されコンデン与等によって
ホールドされる。このようにしてホールドされた差分量
信号は、差動増幅回路5において前記クランプ電位VC
Pに対する差分量の方向(正捷たは負)が判定されかつ
増幅されて、差分量の方向に従ってフォーカスモータ6
を正転あるいは反転させることにより図示しないフォー
カスレンズを至近側または無限側に移動させる。このよ
うにして、はぼt秒前と現在の焦点量信号の差の値に等
しい差分量が検出され、この差分量が0になる方向にフ
ォーカスモータを駆動することによって自動焦点調整が
行なわれる。
・1  ・11 ところが、上述のような方式においては、差分量をコン
デンサ等でアナログ的に保持するため、コンデンサ等の
リーク電流等によって差分量のレベルが低下しノイズの
影響等によって自動焦点調整装置が誤動作しやすくなる
という不都合があった。特に、焦点量出力の小さい被写
体あるいは焦点リングが合焦位置を大きく外れた所すな
わち焦点量信号の山裾付近において影響が大きくなる。
また、前記従来形においては、焦点量信号をクランプす
るためのクランプパルスによるノイズが差分量に重畳さ
れ、特に差分量レベルが小さい時に悪影響を与えるとい
う不都合があった。
本発明の目的は、前述の従来形における問題点に鑑み、
山登りサーボ方式による自動焦点調整装置において、焦
点量信号をデジタル化し焦点量信号の極大値の検出等を
デジタル的に処理するという構想に基づき、焦点量信号
のレベルが低い場合にも各種のノイズの影響を受けるこ
となく高精度の焦点調整を行なうことができるようにす
ることにある。    ゛ 以下図面により本発明の詳細な説明する。第3図は、本
発明の1実施例に係る焦点量調整装置を示す。同図にお
いて、9はアナログ焦点量信号が人力される入力端子、
10はA/D  コンバータ、11および16は一フリ
ップフロップ等で構成されるランチ回路、12および1
4はデジタルコンパレータ、15はフォーカスパルスQ
主回路、16および17はアンドゲート、18はオアゲ
ート、19はフリップフロップ、20はモータ駆動回路
、21はフォーカスモータ、22はカメラ本体からの同
期パルス信号が入力される入力端子、そして23は焦点
量検出回路に供給される処理パルスを一出力する出力端
子である。
第4図を参照して第6図の装置の動作を説明する。図示
しない捧点葉檜出回路から直流化されたアナログ焦点箪
信綺が入力され、A/D  コンバータ10において例
えば8ビツトの並列バイ′ナリ信号に変換される。A/
Dコンバータ10の出力は、2つのランチ回路11およ
び13に入力され、約6/2を秒間ホールドされる。こ
こで1は例えば垂直同期パルスVI)の1周期であり1
/60秒とされる。これら2つのラッチ回路11および
13は、それぞれt秒の位相差と2を秒の周期を有する
4種類のパルスCL+ 、 GP+ 、CL2 +  
GP2によって駆動される。これら4種類のパルスはフ
ォー力スノ(ルス発生回路15によって発生され、フォ
ーカスパルス発生回路15は図示しないカメラ本体より
入力端子22に入力される同期パルスによって駆動され
ている。したがって、これら各パルスは、カメラ本体内
の信号と一定の同期状態が保たれている。捷だ、フォー
カスパルス発生回路15の出力は出力端子23を介して
焦点km出回路に供給されている。
次に、ランチ回路11および16からのホールド出力A
およびA′はそれぞれデジタルコンパレータ12および
14に入力あれ、’A/Dコンバータ10から直接人力
享れる出力BおよびB/と順次比較される。各デジタル
コンパレータ12および14は A’> B  (A’ >B’ ) ノドき高レベルとなり、逆に A≦B  (A’二B’) のときは低レベルの出力を今生するように構成されてい
る。デジタルコンパレータ12の出力は前述のパルスG
P2とアンドゲート16においてアンドが取られ A(B のときに該パルスGP2がアンドゲート16を通過して
オアゲート18に入力される。また、A≧B のときにはパルスGPzはアンドゲート16を通過せず
、しだがってアンドゲート16の出力は低レベルを持続
する。同様に、デジタルコンパレータ14の出力はアン
ドゲート17において、)(ルスGP2に比べて1秒進
相するパルスGP+とアンドが取られ A′ 〉B′ のときにパルスG P rがアントゲ−、ト17を通過
しオアゲート18に入力される。また A’ <8’ のときには、パルスGP+はアンドゲート17を通過せ
ずしたがってアンドゲート17の出力は低レベルを持続
する。
オアゲート18の出力はフリップフロッグ19のクロッ
ク入力端子に入力され、パルスが入力されるごとにその
出力が反転する。捷だ、フリソゲフロップ19の出力は
モータ駆動回路20を介してフォーカスモータ21を駆
動する。したがって、フォーカスモータ21はフリソゲ
フロップ19の出力状態に応じて時計方向あるいは反時
計方向に回転される。このようにして1秒前の焦点量信
号A (A’ )の方が現在の焦点量信号B(B’)よ
り大きい場合、すなわちp、 (A’)> B (B’
)の場合、フォーカスモータ21が反転し、逆にA(A
’)≦B (B’)の場合にはフォーカスモータ21は
反転することなく同一方向の回転をするように制御され
る。
上述の動作を第5図によって具体的に欽明する。
今、牙5図に示されるような焦点量特性を有する被写体
の場合に、フ第1..−カスレンズが合焦点より至近側
のある点P】から合焦動作を開始したものとする。まず
、点P1における焦点量Vf1がホールドされフォーカ
スレンズはフリソゲフロップ19の出力状態によって決
捷る方向に駆動される。例えばフォーカスレンズが焦点
量の山を下る方向(至近側)に駆動されたとすると、を
秒後には点I)2の焦点量Vf2がホールドされるとと
もにVflとV、2が比較される。この場合 Vfl>VF6 であるから、フリソゲフロップ19の出力は反転し、フ
ォーカスモータ21の回転方向が反転され山の頂」二に
向う方向すなわち無限側の方向に回転する。その後再び
点P1 の焦点量Vf1がホーAドされるとともにVf
xとVF6とが比較される。この場合 Vfl〉VF2 であるからフリソゲフロップ19の出力は反転すること
なく、シたがってフォーカスモータ21は同一方向すな
わち無限側方向に(ロ)転を続行する。
これに対して、合焦動作開始時のフォーカスモータ21
の1「11転方向が無限側方向になった場合は、点P皿
における焦点量Vflと点P3における焦点1V、3と
が比較され VF1〈VF3 テするから、フリソゲフロップ19の出力が反転スルこ
となく、シたがってフォーカスモータ21は同一方向の
回転を続は次の比較点P4に向う。
このようにしてフォーカスレンズが合焦点に到達するよ
うに駆動され、焦点調整が行なわれる。
第6図は、第3図の装置におけるA/D  コンバータ
10、ランチ回路11、およびデジタルコンパレータ1
2の詳細を示す。同図に示すように、A/Dコンバータ
10は例えば8ビツトの出力ビツト数を有し、ランチ回
路11はA/D コンバータ10の出力ピント数に相当
する数のDフリソゲフロップ26−0. 26−1.・
・・にょって構成される。A/D コンバータ10の各
ビットの出力は対応スるDフリソゲフロップのデータ入
力端子りにW続さi、 各Dフリップフロッグ26−0
.26−11.・・・のクロック入力端子CKには入力
端子27を介して前述のパルスGP+ が入力される。
また、各フリップフロップ 26−0. 26−1. 
 、・、のクリア入力端子CLには入力端子28を介し
て前述のパルスCL+が印加される。なお、各7リソプ
フロノプ26−[]、  ]26−1. ・・・へのデ
ータ読込みはパルスGP+の立上り時点で行なわれ、寸
だ読、込まれたデータのクリア動作はクリア入力端子C
Lに印加されるパルスCL+ の立下り時点で行なわれ
る。ランチ回路13もランチ回路11と同様の構5VG
でなっており、ただパルスGP++ CL+ (D代り
にパルスGP2.CL2  が使用されている点が異な
る。
このように本発明によれば、焦点量信号をデジタル化(
7デジタル回路によって該焦点量信号の極大値の検出等
を行々うため、ホールドされた焦点量信号のレベルが時
間の経過により減衰することなく高精度の焦点調整を行
なうことができる。また、本発明によれば、焦点量信号
をクランプパルスによってクランプする必要がなく、ま
た低レベルの差分量を処理する必要がないため、焦点蓄
信霞:11 号のSN比が良くなる。さらに、本発明によれは、自動
焦点調整装置が温度または湿度に影響されることなく、
かつ半固定抵抗等による微調整が不較となるだめ装置の
信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来形の焦点量調整装置の1例を示すブロック
回路図、第2図は第1図の装置の動作を示す波形図、第
6図は本発明の1実施例に係る焦点量調整回路の構成を
示すブロック回路図、第4図はオろ図の装置の動作を説
明するだめの波形図、第5図は第3図の装置の動作を具
体的に説明するだめのグラフ、そして第6図は第3図の
装置の詳細を示す部分的ブロック回路図である。 1:入力端子、 2:焦点量検出回路、  6:クラン
ブ回路、  4:差分ホールド回路、  5:差動増幅
−1路、 6:フォーカスモータ、  7:クランフハ
ルス入力端子、  8:ホールドパルス入力端子、  
9二人力端子、   10 : A/Dコンバータ、 
11,13:ランチ回路、  12,14:デジタルコ
ンパレータ1− 15=フオ一カスパルス琴生回路、 
 16,17:アンドゲート、  18ニオアゲート、
  19:フリツプフロツプ、 20:モータ駆動回路
、  21:フォーカスモータ、22:入力端子、 2
6:出力端子、 26−0゜26−1.  ・・・:D
フリップフロップ、  27.28:入力端子。 特許出願人  株式会社 コパル 代理人 弁理士  伊 東 辰 雄 416 第  11!I 龜2N

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 被写体の映像に対応するビデオ信号中に含まれる
    高周波信号成分を直流化したアナログ焦16鼠信号をデ
    ィジタル信号に変換するA/D  コンバータ、該ディ
    ジタル信号を順次所定時間ホールドするラッテ回路、該
    ランチ回路出力と前記A/Dコンバータからのディジタ
    ル信号とを比較するディジタルコンパレータを具備し、
    該ディジタルコンパレータからの比較出力信号にもとづ
    きフォーカスモータの回転方向を制御することを特徴と
    する自動焦点調整装置っ 2、前記ラッチ回路へのディジタル信号の読込みおよび
    前記ディジタルコンパレータからの比較出力信号の取出
    しは、前記高周波信号成分を取出す涜11距フレーム外
    の時間領域で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載の自動焦点調整装置。
JP57067140A 1982-04-23 1982-04-23 自動焦点調整装置 Pending JPS58184877A (ja)

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JP57067140A JPS58184877A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 自動焦点調整装置

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JP57067140A JPS58184877A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 自動焦点調整装置

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JPS58184877A true JPS58184877A (ja) 1983-10-28

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ID=13336295

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JP57067140A Pending JPS58184877A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 自動焦点調整装置

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JP (1) JPS58184877A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61198204A (ja) * 1985-02-28 1986-09-02 Disco Abrasive Sys Ltd 顕微鏡のオ−トフオ−カス方法
JPS62198811A (ja) * 1986-02-26 1987-09-02 Ikegami Tsushinki Co Ltd 二次元撮像装置における自動焦点調整装置

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61198204A (ja) * 1985-02-28 1986-09-02 Disco Abrasive Sys Ltd 顕微鏡のオ−トフオ−カス方法
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