JPS587113A - 多点測光によるオ−トフオ−カス装置 - Google Patents
多点測光によるオ−トフオ−カス装置Info
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- JPS587113A JPS587113A JP10436581A JP10436581A JPS587113A JP S587113 A JPS587113 A JP S587113A JP 10436581 A JP10436581 A JP 10436581A JP 10436581 A JP10436581 A JP 10436581A JP S587113 A JPS587113 A JP S587113A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
- G02B7/38—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals measured at different points on the optical axis, e.g. focussing on two or more planes and comparing image data
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- Focusing (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はカメラ、テレビカメラ等の光学機器に用いらＪ
しるオー トフォーカス装置に関１１、更に詳し２くけ
複数の受光素子を用いて画面の各部を測定し、その前方
に配置１．だ補助レンズを移動しながら、各受光素子毎
に出力信号の最大値及び最小値を検出し７、これらの最
大価及び最小値が最も多く発生する位置（最多合致点）
を求めて、との位置を合焦点であると判定するようにし
−たオー トフォー カス装置に関１゛るものである。
しるオー トフォーカス装置に関１１、更に詳し２くけ
複数の受光素子を用いて画面の各部を測定し、その前方
に配置１．だ補助レンズを移動しながら、各受光素子毎
に出力信号の最大値及び最小値を検出し７、これらの最
大価及び最小値が最も多く発生する位置（最多合致点）
を求めて、との位置を合焦点であると判定するようにし
−たオー トフォー カス装置に関１゛るものである。
この種のオー トフ詞−カス装置としでは、受光面積が
広い１個の受光素子を用い、との受光素子ヲマスター
レンズの結像面に配置するとともに、マスターレンズを
至近位置から無限遠位置１で移動し、 −Ｃ、、受光素
子の出力信号が最大値になる位置を見い出［７てとれを
合焦点と判定するようにり、 ＺＬものが知られでいる
。このオートフォーカス装置は、マスターレンズが合焦
点位置にあるときには、物体像のコントラストが最大と
なり、したがって受光素子の出力信号も最大値になると
いう原理に基づくものである。し、かじ、受光素子は、
画面を平均測光し、ているため、最大値近辺ではゆるや
かなカーブを描くことになる。したがって、最大値の判
定が困難となり、精度が悪いという欠点が伴なうため、
オートフォーカスの分野では古くから提案されているも
のにも拘らず、未だ実用化されていない。
広い１個の受光素子を用い、との受光素子ヲマスター
レンズの結像面に配置するとともに、マスターレンズを
至近位置から無限遠位置１で移動し、 −Ｃ、、受光素
子の出力信号が最大値になる位置を見い出［７てとれを
合焦点と判定するようにり、 ＺＬものが知られでいる
。このオートフォーカス装置は、マスターレンズが合焦
点位置にあるときには、物体像のコントラストが最大と
なり、したがって受光素子の出力信号も最大値になると
いう原理に基づくものである。し、かじ、受光素子は、
画面を平均測光し、ているため、最大値近辺ではゆるや
かなカーブを描くことになる。したがって、最大値の判
定が困難となり、精度が悪いという欠点が伴なうため、
オートフォーカスの分野では古くから提案されているも
のにも拘らず、未だ実用化されていない。
またマスターレンズを移動して合焦点検出を行なわなけ
ればならないので、連続撮影を行なうシネカメラやテレ
ビカメラでは、主要被写体の位置が変わる毎にマスター
レンズが移動するから、合焦点検出中はボケだ駒（フレ
ーム）が記録されてしまうという問題もある。
ればならないので、連続撮影を行なうシネカメラやテレ
ビカメラでは、主要被写体の位置が変わる毎にマスター
レンズが移動するから、合焦点検出中はボケだ駒（フレ
ーム）が記録されてしまうという問題もある。
本発明は上記欠点に鑑み、合焦点検出の精度が高いオー
トフォーカス装置を提供することを目的とするものであ
る。
トフォーカス装置を提供することを目的とするものであ
る。
本発明の別の目的はマスターレンズを移動することなく
合焦点検出を行なうことができるようにしたオートフォ
ーカス装置を提供することにある。
合焦点検出を行なうことができるようにしたオートフォ
ーカス装置を提供することにある。
本発明はマスターレンズの前群を通った光束を取り出し
、移動自在な補助レンズを通して多数の受光素子に入射
し、これらの受光素子で画面の任意の点を測定するよう
にし、補助レンズを至近位置と無限遠位置との間を移動
させ、この移動中に各受光素子の出力信号が最大値及び
最小値となる位置を検出して記憶し、１回の移動後に記
憶装置に記憶したデータを読み出して最大値及び最小値
が最も発生する補助レンズの位置（最多合致点）を求め
、この最多合致点に対応した位置にマスターレンズの後
群を移動するようにしたことを特徴とするものである。
、移動自在な補助レンズを通して多数の受光素子に入射
し、これらの受光素子で画面の任意の点を測定するよう
にし、補助レンズを至近位置と無限遠位置との間を移動
させ、この移動中に各受光素子の出力信号が最大値及び
最小値となる位置を検出して記憶し、１回の移動後に記
憶装置に記憶したデータを読み出して最大値及び最小値
が最も発生する補助レンズの位置（最多合致点）を求め
、この最多合致点に対応した位置にマスターレンズの後
群を移動するようにしたことを特徴とするものである。
以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
明する。
第１図において、物体からの光は、ズームレンズ１とマ
スターレンズ２とを経て結像面８に達する。結像面８は
シネカメラにあっては写真フィルムが配され、またテレ
ビカメラでは撮像管等が配される。前記マスターレンズ
２は、前群２ａと後群２ｂとから構成され、このうち後
群２ｂはモータ４によって合焦点位置に移動する。
スターレンズ２とを経て結像面８に達する。結像面８は
シネカメラにあっては写真フィルムが配され、またテレ
ビカメラでは撮像管等が配される。前記マスターレンズ
２は、前群２ａと後群２ｂとから構成され、このうち後
群２ｂはモータ４によって合焦点位置に移動する。
前記マスターレンズ２の前群２ａと後群２ｂとの間には
ハーフミラ−５が配されており、入射した光束の一部を
下方に反射させる。このハーフミラ−５で下方に反射さ
れた光束は、補助レンズ６を経て結像面７に達する。一
般的には、補助レンズ６はマスターレンズ２の後群２ｂ
と同一のものが用いられ、この場合には結像面７は結像
面８と共役な位置となる。なお後群２ｂと異なったレン
ズを補助レンズに用いた場合には、物点距離に対する補
助レンズ６の位置と、物点距離に対する後群２ｂの位置
との間に対応関係をつけておけば、補助レンズ６の合焦
位置に対応した位置に後群２ｂを移動することができる
。
ハーフミラ−５が配されており、入射した光束の一部を
下方に反射させる。このハーフミラ−５で下方に反射さ
れた光束は、補助レンズ６を経て結像面７に達する。一
般的には、補助レンズ６はマスターレンズ２の後群２ｂ
と同一のものが用いられ、この場合には結像面７は結像
面８と共役な位置となる。なお後群２ｂと異なったレン
ズを補助レンズに用いた場合には、物点距離に対する補
助レンズ６の位置と、物点距離に対する後群２ｂの位置
との間に対応関係をつけておけば、補助レンズ６の合焦
位置に対応した位置に後群２ｂを移動することができる
。
前記補助レンズ６はモータ８によって至近位置と無限遠
位置との間を移動する。テレビカメラ等のように連続的
に撮影するものは、補助レンズ６を周期的に移動させる
。
位置との間を移動する。テレビカメラ等のように連続的
に撮影するものは、補助レンズ６を周期的に移動させる
。
第２図に示すように、結像面７上に、微小面積の受光素
子ｌＯ〜１２が配され、画面１８の各部をそれぞれ測光
する。この受光素子の個数は多いほど好ましいが、個数
が多いと信号処理の回路が複雑になるから、実用上は８
〜５個あれば充分である。受光素子が５個の場合は、上
方に２個、中央に１個、下方に２個設ける。
子ｌＯ〜１２が配され、画面１８の各部をそれぞれ測光
する。この受光素子の個数は多いほど好ましいが、個数
が多いと信号処理の回路が複雑になるから、実用上は８
〜５個あれば充分である。受光素子が５個の場合は、上
方に２個、中央に１個、下方に２個設ける。
第８図は補助レンズの位置と、各受光素子の出力信号の
関係を示すものである。曲線Ａは受光素子ｌＯの出力信
号を示し、補助レンズ６が１回移動する間において位置
Ｌ８にあるときにその出力が最大値（ＭＡ、Ｘ ）とな
り、位置Ｌ４にあるときに最小値（ＭＩＮ）となる。曲
線Ｂは受光素子１１の出力信号を示し、位置ＬＬで最大
値となり、位置Ｌ８で最小値と々る。また曲線Ｃは受光
素子１２の出力信号を示し、位置Ｌ２で最大値となシ、
位置Ｌ８で最小値となる。
関係を示すものである。曲線Ａは受光素子ｌＯの出力信
号を示し、補助レンズ６が１回移動する間において位置
Ｌ８にあるときにその出力が最大値（ＭＡ、Ｘ ）とな
り、位置Ｌ４にあるときに最小値（ＭＩＮ）となる。曲
線Ｂは受光素子１１の出力信号を示し、位置ＬＬで最大
値となり、位置Ｌ８で最小値と々る。また曲線Ｃは受光
素子１２の出力信号を示し、位置Ｌ２で最大値となシ、
位置Ｌ８で最小値となる。
・前記各受光素子ｌＯ〜１２は画面の一部を測光するも
のであるから、補助レンズ６が合焦点位置にあるときに
は、その出力信号は最大値か最小値になる。したがって
、最大値と最小値が最も発生する最多合致点が補助レン
ズ６の合焦点位置であるとみなすことができる。この実
施例では位置Ｌ８が最多合致点である。そこで、この位
置Ｌ８に対応した位置に後群２ｂを移動すれば、結像面
８にはピントが合った鮮明な物体像が結像される。
のであるから、補助レンズ６が合焦点位置にあるときに
は、その出力信号は最大値か最小値になる。したがって
、最大値と最小値が最も発生する最多合致点が補助レン
ズ６の合焦点位置であるとみなすことができる。この実
施例では位置Ｌ８が最多合致点である。そこで、この位
置Ｌ８に対応した位置に後群２ｂを移動すれば、結像面
８にはピントが合った鮮明な物体像が結像される。
ガお、最大値まだは最小値が同時に２つ以上発生しない
場合には、マスター１／ンズ２を常焦点位置へ移動させ
るのが望ましい。
場合には、マスター１／ンズ２を常焦点位置へ移動させ
るのが望ましい。
第４図は本発明装置を示すものである。前記受光素子ｌ
Ｏ〜１２は測光回路１５〜１７に接続されており、入射
光に応じた光電流を増幅するとともに対数変換する。各
測光回路１５〜１７の出力信号は、マルチプレクサ−１
８によって時系列的に取り出され、Ａ／Ｄ変換器１９に
入力され、ここでデジタル信号に変換されてから、マイ
クロコンピュータのＣＰＵ ２０に１１叉り込まれる。
Ｏ〜１２は測光回路１５〜１７に接続されており、入射
光に応じた光電流を増幅するとともに対数変換する。各
測光回路１５〜１７の出力信号は、マルチプレクサ−１
８によって時系列的に取り出され、Ａ／Ｄ変換器１９に
入力され、ここでデジタル信号に変換されてから、マイ
クロコンピュータのＣＰＵ ２０に１１叉り込まれる。
前記補助レンズ６の移動距離は、例えば１２８個に区分
されており、この各位置においてデジタル変換された測
光回路１５〜１７の出力がそれぞれＣＰＵ２０に取り込
せれる。ぞして、ＣＰＵ２０では入力されたデータと既
にＩｔＡＭ２１に格納されている最大値及び最小値とを
比較し、入力されたデータが最大値よりも太きいときに
は新しいデータを最大値と判定し、この値とその時の補
助レンズ６の位置情報とをＲＡＭ２１に格納してデータ
を更新する。擾た、入力されたデータが最小値よりも小
さいときには、これを最小値と判定してＲＡＭ２１に格
納する。なお、補助レンズ６の位置情報は、補助レンズ
位置入力装置２２からＣＰＵ２０に入力される。この補
助レンズ位置入力装置２２は、周知のように補助レンズ
６の位置を検出するポテンショメータと、このポテンシ
ョメータの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変
換器から構成される。
されており、この各位置においてデジタル変換された測
光回路１５〜１７の出力がそれぞれＣＰＵ２０に取り込
せれる。ぞして、ＣＰＵ２０では入力されたデータと既
にＩｔＡＭ２１に格納されている最大値及び最小値とを
比較し、入力されたデータが最大値よりも太きいときに
は新しいデータを最大値と判定し、この値とその時の補
助レンズ６の位置情報とをＲＡＭ２１に格納してデータ
を更新する。擾た、入力されたデータが最小値よりも小
さいときには、これを最小値と判定してＲＡＭ２１に格
納する。なお、補助レンズ６の位置情報は、補助レンズ
位置入力装置２２からＣＰＵ２０に入力される。この補
助レンズ位置入力装置２２は、周知のように補助レンズ
６の位置を検出するポテンショメータと、このポテンシ
ョメータの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変
換器から構成される。
補助レンズ駆動装置２８は、モータ８の回転を制御して
、補助レンズ６を光軸に沿って移動させる。同様にマス
ターレンズ駆動装［２４はモータ４の回転を制御してマ
スターレンズ２の後群２ｂを移動する。この後群２ｂの
位置は、マスターレンズ位置人力装置２５からＣＰＵ２
０に入力される。
、補助レンズ６を光軸に沿って移動させる。同様にマス
ターレンズ駆動装［２４はモータ４の回転を制御してマ
スターレンズ２の後群２ｂを移動する。この後群２ｂの
位置は、マスターレンズ位置人力装置２５からＣＰＵ２
０に入力される。
タイマー２６は各測定点におけるデータの取込時間を規
制するものであり、設定された時間が経過すると、再び
データの取込みが開始され、それにより１２６個の測定
点を指定する。発振器２７はＣＰＵ２０等を制御するク
ロック信号を発生する。
制するものであり、設定された時間が経過すると、再び
データの取込みが開始され、それにより１２６個の測定
点を指定する。発振器２７はＣＰＵ２０等を制御するク
ロック信号を発生する。
次に第５図を参照して本発明の作動について説明する。
先ず、マルチブレクザー１８、Ａ／Ｄ変換器１９、ＲＡ
Ｍ２１等をリセットしてから、補助レンズ６を移動させ
る。この補助レンズ６は例えば至近位置から無限遠位＃
才で移動し、この間で各受光素子１０〜１２によって画
面の一部を測光する。この測光後に補助レンズ６は再び
至近位置に戻され、次の移動の準備を行なう。
Ｍ２１等をリセットしてから、補助レンズ６を移動させ
る。この補助レンズ６は例えば至近位置から無限遠位＃
才で移動し、この間で各受光素子１０〜１２によって画
面の一部を測光する。この測光後に補助レンズ６は再び
至近位置に戻され、次の移動の準備を行なう。
前記補助レンズ６の移動開始後に、タイマー２６がスタ
ートされる。）Ｃ１〜て補助レンズ６の移動時に、１２
６個の測光点で各受光素子１０〜１２の出力信号がＡ／
Ｄ変換されてＣＰＵ２０に取シ込まれる。これと同時に
、補助レンズ位置入力装置２２から、補助レンズ６の位
置情報もＣＰＵ２０に取り込まれる。とのＣＰＵ２０で
は、ＲＡＭ２１に格納されたデータと新しく取り込まれ
たデータとを比較して、各受光素子毎にデータの更新を
行なう。
ートされる。）Ｃ１〜て補助レンズ６の移動時に、１２
６個の測光点で各受光素子１０〜１２の出力信号がＡ／
Ｄ変換されてＣＰＵ２０に取シ込まれる。これと同時に
、補助レンズ位置入力装置２２から、補助レンズ６の位
置情報もＣＰＵ２０に取り込まれる。とのＣＰＵ２０で
は、ＲＡＭ２１に格納されたデータと新しく取り込まれ
たデータとを比較して、各受光素子毎にデータの更新を
行なう。
補助レンズ６の移動終了後に、最大値及び最小値となる
補助レンズ６の位置情報を読み出して最多合致点を求め
る。しかる後、モータ８を駆動してマスターレンズ２の
後群２１）を前記最多合致点に対応する位置に移動する
。この後群２ｂの位置情報は、マスターレンズ位置入力
装置２５からＣＰＵ２０に入力されるので、後群２ｂが
合焦点位置まで移動すると、モータ４の回転が停止する
。
補助レンズ６の位置情報を読み出して最多合致点を求め
る。しかる後、モータ８を駆動してマスターレンズ２の
後群２１）を前記最多合致点に対応する位置に移動する
。この後群２ｂの位置情報は、マスターレンズ位置入力
装置２５からＣＰＵ２０に入力されるので、後群２ｂが
合焦点位置まで移動すると、モータ４の回転が停止する
。
上記構成を有する本発明は、画面の一部を測光する受光
素子を複数個用い、これらの受光素子の出力信号の最大
値と最小値とが最も多く発生する最多合致点を求め、こ
の最多合致点を合焦点位置と判定するようにしたから、
従来の装置に比べて検出精度が大幅に向上する。壕だマ
スターレンズの前群を通った光束を取シ出ｌ〜、この光
束内に移動自在な補助レンズを配したから、合焦点検出
中にマスターレンズを移動させなくてもよい。したがっ
て、ボクー像が記録されないから、テレビカメラ等のよ
うに連続的に駒を撮影するものでは好適である。
素子を複数個用い、これらの受光素子の出力信号の最大
値と最小値とが最も多く発生する最多合致点を求め、こ
の最多合致点を合焦点位置と判定するようにしたから、
従来の装置に比べて検出精度が大幅に向上する。壕だマ
スターレンズの前群を通った光束を取シ出ｌ〜、この光
束内に移動自在な補助レンズを配したから、合焦点検出
中にマスターレンズを移動させなくてもよい。したがっ
て、ボクー像が記録されないから、テレビカメラ等のよ
うに連続的に駒を撮影するものでは好適である。
第１図は本発明の光学的構成を示す光路図、第２図は受
光素子の配置例を示す説明図、第３図は各受光素子の出
力信号を示すグラフ、第４図は本発明の電気的構成を示
すブロック図、第５図はフローチャートである。 １ａＩＩ会ズームレンズ ２・・ｅマスターレンズ ２ａ・・・前群 ２ｂ・・・後群６・・・補助レ
ンズ ｌＯ〜１２・・・受光素子 特許出願人 富士写真光機株式会社 ＝ １１− −Ｊ−１タ智哨 ツ （
光素子の配置例を示す説明図、第３図は各受光素子の出
力信号を示すグラフ、第４図は本発明の電気的構成を示
すブロック図、第５図はフローチャートである。 １ａＩＩ会ズームレンズ ２・・ｅマスターレンズ ２ａ・・・前群 ２ｂ・・・後群６・・・補助レ
ンズ ｌＯ〜１２・・・受光素子 特許出願人 富士写真光機株式会社 ＝ １１− −Ｊ−１タ智哨 ツ （
Claims (2)
- （１） マスターレンズの結像面と共役な位置に複数
の受光素子を配置してマスター レンズの前群ヲ通つ／
こ光束の異なった部分をそれぞれ測定するようにＵ〜、
とれらの受光素子の前方に配置縦した補助レンズを移動
しながら各受光素子の出力信号の最大値及び最小値を検
出（７、とわらの最大値及び最小値から補助レンズの最
多合致点を求め、この最多合致点に対応した位（ｄにマ
スターレンズの後群ケ移動するようにし／こととを特徴
とする多点測光によるオー ）・フォー カス装［。 - （２） 前記補助レンズとマスター Ｌ／ンズの後群
は同一の焦点距離をもったレンズであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の多点測光によるオートフ
ォーカス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10436581A JPS587113A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 多点測光によるオ−トフオ−カス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10436581A JPS587113A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 多点測光によるオ−トフオ−カス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587113A true JPS587113A (ja) | 1983-01-14 |
| JPH0216486B2 JPH0216486B2 (ja) | 1990-04-17 |
Family
ID=14378791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10436581A Granted JPS587113A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 多点測光によるオ−トフオ−カス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587113A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61107229A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-26 | Sanyo Electric Co Ltd | マスタレンズ位置表示回路 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271235A (en) * | 1975-12-09 | 1977-06-14 | Tsuuru Fueruderungu Deru Fuoru | Method and device for deciding image sharpness |
| JPS5353402U (ja) * | 1976-10-12 | 1978-05-08 | ||
| JPS53136429U (ja) * | 1977-04-04 | 1978-10-28 | ||
| JPS5413332A (en) * | 1977-07-01 | 1979-01-31 | Olympus Optical Co Ltd | Display device of focal point of camera |
| JPS54158226A (en) * | 1978-04-25 | 1979-12-13 | Polaroid Corp | Method of automatically positioning lens and camera executing same |
| JPS55127524A (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-02 | Mamiya Koki Kk | Automatic focus control unit |
| JPS5622422U (ja) * | 1979-07-26 | 1981-02-27 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54139082A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-29 | Kiyosumi Takayasu | Method of producing clad material |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP10436581A patent/JPS587113A/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271235A (en) * | 1975-12-09 | 1977-06-14 | Tsuuru Fueruderungu Deru Fuoru | Method and device for deciding image sharpness |
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| JPS5622422U (ja) * | 1979-07-26 | 1981-02-27 |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS61107229A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-26 | Sanyo Electric Co Ltd | マスタレンズ位置表示回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216486B2 (ja) | 1990-04-17 |
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