JPS60103776A - オ−トフオ−カス制御回路 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ビデオカメラに採用するオートフォーカス回
路の改良Ｃ二関する。

（ロ）従来技術 ビデ才力メンのオートフォーカスには、距離を測定して
フォーカスリングの回動をメ゛−プンルーブで制御する
方法と、映眩信＋＝ｊを評価してフォーカスリングの回
動を閉ループで制砒する２方式かある。ＭｉＪ者の場合
、暗所ＪＰ窓越しの被写体に撮映するとき誤ｕＷ　１’
ｌ’ｉ　Ｌ、易く、ズーム状態の変乗Ｃ二応答して測定
範囲を変更しイー３ないこともあり、最近では後者の方
が賞月さ几つつある。後者のｊム汗の映像信号の評価方
法には２橿知ある。第１の方法は画面上の複数のサンプ
リング点に於ける映像信号のレベル差を演算し′Ｃレベ
ル差の珀対値ケ求める方法であり、第２の方法は画面の
中央部分に対応する輝度信号の高域成分をサンプリング
し高域成分の絶対値をめる方法である。第１の方法は。

合焦点部分近傍でのＩチレベル変化か著しく、側副の引
込軸回が狭いため女定ノｊ動作が期待でさず実用的でな
い。

そこで、第２の方法が最も有効であることになる。第１
図は、昭和５７年１１月２８日発行のテレビジョン学余
技術報告“輪画検出オートラ１−カス方式“（ＥＤ６７
５）にも開示されている第２の方法の従来回路プロダク
図を示す。

この図より明らかな様区二、撮像２：よつて得られる映
像信号中の輝度信号を入力するゲート回路（１）は１画
面中央のサンプリングエリア（：対応する輝度信号を選
択している。そのためゲート制卸回路（２）は、同期分
離回路（３）の出力に基づいてゲート回路（１１の開放
期間をコントロールしている。ゲート出力は、１００Ｋ
Ｈｚ以下を力噌トオフする／１イパスフィルタ（４）に
入力される。このノ１イパス出力は。

合焦点状態でレベルが最大となる。そこで、このバイパ
ス出力を絶対値化回路（５）に入力し正のアナログ信号
Ｃ二変換した後、積分回路（６）に於てこの絶対値化出
力をフィールド毎に積分する。この積分出力分、へり変
換回路（７）直二於て１フィールド周期で八り変換する
。八り変換出力は、第１メモリ（８）Ｃ二転送され、１
フイールド後に第２メモリ（９）へと転送される。この
第１メモリ出力と第２メモリ出力は比較回路（１１に於
て比較され、比較出力をフオ曾−カスモーク制御回路α
Ｂは初期状態で、フォーカスモーフを一方に駆動し、第
１メモリ出力が第２メモリ出力より大きい限りその駆動
状態を接続し、第１メモリ出力が小さいとき駆動方向を
反転すること≦二より、常にバイパス出力の積分出力レ
ベルが最大となる様（ニフォーカスモータの回転全コン
トロールし〔いる。この様に、絶対値化出力をアナログ
信号のまま積分すると、画面によつ〔その平均レベルか
大幅に異なる。即ち、水平方向ｌ：、ｌ暉ｌｆ変化の少
ない画面を撮像する場合に比し。

水平方向ｆ二輝度変化の大きい一面を撮像する場合の積
分出力は最大値が１０倍以上にもなる。よって高い積分
出力にへ〇変換のレンジを合わせれば。

低い積分出力レベルする分解能が悪くなり制御応答が悪
くなる。そこでＡＤ変換のレンジを低い積分出力レベル
５二合わせて設定し、積分出力レベルが八り変換のレン
ジを越えたことを、飽和レベル検出回路０ｚにて検出し
、ゲート制価回路（２）の出力発生期間を制限している
。この制限により、サンプ　。

リングエリア中のサンプリング走査線は１本置きになり
、再び飽和すれば２本置きになり、順次サンプリング走
査線は積分出力か飽和しない様に間引かれることＣ二な
る。従つ℃、水平方向の輝度変化が大きい場合には、サ
ンプリング区間が粗くなり、垂直相関の少ない画面を撮
像する場合に誤動作を来すことになる。

（、ｉ９　発明の目的 そこで、本発明では、サンプリング走査線を間引くこと
なく高い精度で八り変換を実現する信頼性の高いオート
フォーカス回路を提案するものである。

日　発明の構成 本発明は、積分出力レベルが飽和レベルに達しない様に
積分回路のコンデンサ容量を変更すること１；より積分
電圧を一定範囲に留める様構成することｔ”特徴とする
。

（ホ）実施例 以下１本発明を図示せる一実施例一二従い説明する。第
２図は本発明の特徴部分である積分回路以後の回路図金
示す。この図より明らかな様に１本実施例では積分器（
ＩＴ）ｌ二対する５個のコンデンサ（Ｃ１）〜（Ｃ５）
の接続＋１ｉ−４個のアナログスイ噌チ（Ａ１）〜（八
４）によって実現してＳす、各コンデンサの容量（０１
）〜（０５）を以下の様に設定しＣいる。

ｏ＋＝ａ、ａｚ二Ｏ−０５＝２０．０４　＝４Ｃｊ−ａ
ｓ−ａ。

従りて、全′℃の゛アナログスイヴチが開放されている
とき、積分器（ＩＴ）の容量はＣであり１ｇ１アナログ
スイプチ（Ａ１）が閉路されると２０となり、第１・第
２アナログスイ噌チ（Ａ１）（八２）が閉路されると４
０となり、第１・第２・第３アナログスイ噌す（ＡＩ）
（八２）（Ａ３）がし】路されると８０となり、更に全
Ｃのとナログスイヴチ（Ａ１）〜（Ａ４）が開路される
と１６０となる。即ち、積分Ｗ７（ＩＴ）のｇｔＪは、
アナログス１づチが閉路される）徒に２倍、ｄ倍、８倍
。

１６倍、と変化する。

これらのアナログスイ噌チの開閉制御は、４ｂ・１ｔの
レフトレジスタ（５Ｒ）ｌ二より°〔制御される。この
シフトレジスタ（ＳＲ）は、へイレベル電圧を入力し゛
〔積分開始直前にリセダトされると共に二、シフトパル
ス（ＳＰ）により’Ｃ下位ｂｉｔより順Ｓ二各ビーｙ）
出力を八づレベルに設足している。より°【、各ピーｙ
）出力を人力するアナログスイヴチはシフトパルス発生
の度に、順次閉路される。

シフトパルス（ＳＰ）は、比較器（ＯＰ）より発せられ
る。この比較器（ＯＰ）は、バヴファ（ＢＦ）を介した
積分出力を比較入力とし参照電圧（Ｖｒｅｆ）ｋ基準人
力としており、積分出力が参照電圧に達する度■ニシフ
トパルス？！″発し積分器（ＩＴ）の容量ｔ−２逓倍し
、ｖｉ分電圧が参照′電圧を越えない様構成しＣいる。

シフトパルス（ＳＰ）はシフトレジスタ（ＳＲ）に入力
される一方、カウンタσ３１＋二も入力される。

このカウンタがフィールド当りのシフトパルス発生回数
を計数する。この計数値がｎであれば、Ａ。

ＤＪ＆換値を２ｎ倍した値が、正しい積分レベルＣ二対
応する。

そこで、Ａ、Ｄ変換出力を下位ビイト側に転送しシフト
レジスタ全構成する第１メモリ（８）は、計数値に光じ
たシフドアづフパルスにより、ＡＤＳｆｉ換出力を上位
側酸二シフトアープし、ＡＤＫ換出力出力の積分値に変
換する。

よつこ１本実施例では積分回路（６）で割算が為され、
第１メモリ（８）で乗算が為され、積分回路（６）中の
除数が第１メモリ（８）に対する栄叡となる。

以下１本実施例回路の動作ｒ順１退つ゛〔説明する。

まず１本実施例は、ゲート（１）が開放さｒｔ、’ｃサ
ンプリングが開始される直前にシフトレジスタ（ＳＲ）
とカウンタ（１３１ｆｔ：リセ・）卜すると共ｌ二−ヌ
イッチ（Ｓ　Ｗ　）を閉じて各コンデンサの光磁電荷を
放電せしめて初期化する。

次（二絶対値化出力を人力する積分ｉ　（１’１’　）
は。

第１コンデンサ（Ｃ１）と共に積分を為す。この積分出
力レベルは、パ９フ１（ＢＦ）を介して比較器Ｃ０Ｐ）
Ｃ入力され、参照電圧（ＯＰ）を越ストシフトパルス（
ＳＰ）がシフトレジスタ〔ＳＲ）とカウンタしに入力さ
れる。シフトパルスを入力するとシフトレジスタ（ＯＲ
）の第１と、トがハイとなり第１アナログスイ雫チ（八
１）を閉じ、第１コンデンサ（０１）の電荷を第２コン
デンサ（Ｃ２）に分流する。この分ｍＬにより積分出力
レベルは半分となり、福分全持続する。以下同様にし゛
〔サンプリング期間中、積分出力が参照電圧（Ｖｒｅｆ
）　音部ず反に、比較器がシフトパルスケ発し、積分出
力レベルが参照′Ｉし圧レベル葡ｌ越ずことのない様に
、槓分容−を切換える。

１フィールド分のサンプリングが兄ｒ　Ｌ　Ｃゲートｂ
路（１１がｈ−ｊじると、八り変換回路（７）に於て、
参照−圧（Ｖｒｅｆ）ｆ基準区二ｈＤ変］央が為さ２す
る。

八り友換後、ＡＤ変換出力は第１メモリ（８）に転送さ
れ一カウンタ０３ｉの劇数値相当のンフトアヅブバルヌ
により乗算が為される。

乗算後、第１ノ”Ｅ　！ｌ　＋８１の内容は１次のＡＤ
変換出力が人力される直前に第２メモリ（９）に再転送
される。よって乗算直後の化１メモリ（８）と第２メモ
！＋　（９）　ｌ＝は、１フィールド分前後する乗算出
力が記１意される。

両メモリ出力を比較する場沖、第１メｅす出力が大なる
ときはフォーカスリングが合焦点側―回動しＣいること
を示し、第２メモリ出力が大なるときは合焦点方向とは
逆方向ｌ：回動しＣいることを示す。

そこで比較回路ｕＧｌは１乗算直後Ｃ二両メモリ出力を
比較し、差出力を導出しており、正の差出力は第１メモ
リ出力が大なることを、また貝の差出力は小なること？
示す。この遅出力を人力するフォーカス七−タ制一回路
住りは−この差出力に基づいてフォーカスモータの回に
迷屋にコントロールしており、差出力が貝になる度に１
θｖｋｊＪ亀圧・甑性會反転している。

（へ）発明の効果 よつ′ｃ一本発明ｊ二よれば１便来例（二比し誤動作が
少ないばかりか、：Ａ’−１−フォーカス動作を一連続
旧に為すことがでさ、その効果は大で／）る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来回路プロ雫り図、第２図は本発明の一実施
例の要部回路図をそれぞれ示す。 主な一番の説明 （６）・・・積分回路、　（ＣＰ）・・・比較器、（Ａ
１）〜〔Ａ４）・・・アナログスイづチ、　（０１）〜
（０５）・・・コンデンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮映した映像信号の輝度信号により分離したバイ
   パス出力をフィールド毎に積分しフィールド毎の積分出
   力レベル変化全検出してフォーカスモータ■；よりフォ
   ーカスリングを帛時合焦点位置篤＝回動せしめるビデオ
   カメラに於て。 積分出力レベルが基準値ｔ−越す度に比較出力を発する
   比較器と。 比較出力により積分回路を構成するコンデンサ容量を莢
   史するアナログスイリチと・ 積分出力を八り変換するＡＤ寂推挽回路。 該ＡＤ変換値′！ｉ−積分時のコンデンサ容量に応じ′
   Ｃ変更する乗輿手段とをそれぞた配して成るオートフォ
   ーカス制列回路。