JPS6086972A - 自動合焦装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は自動合焦装置に係り、特にビデオカメラに好適
な自動合焦装置に関するものであるＯ〔発明の背景〕 ビデ−カメラの特徴を生かした自動焦点合わせ装置とし
て撮影中の映像信号の高域成分を用いて画面の精細度を
検出し、精細度が最大となるようにレンズのフォーカシ
ングレンズの位置を移動制御するいわゆる出登り制御が
知らされている。この方式はＮＨＫ技術報告、昭和４０
年第１７巻、第１号１通巻第８６号２１ページに石田他
著「山登りサーボ方式によるテレビカメラの自動焦点調
整」として詳細に述べられているが、以下この方式を第
１図、第２図を用いて簡単に説明する。

第１図は出登り方式による自動熱点合わせ装置の構成ブ
ロック図である。１はレンズ９，２はカメラ回路、３は
映像信号の出力端子、４はバイパスフィルタ、５は検波
器、６は差分ホールト回路、７はモータ駆動回路、８は
レンズ１のフォーカシングレンズの位置（以下レンズ位
置と言う）を移動するためのモータ、９はバイパスフィ
ルタ４、検波器５、差分ホールド回路６のブロックをま
とめて表わす山登り回路である。

以下、第２図の特性図を用いて第１図の構成の動作を説
明する。

レンズ１より入射される被写体からの光は結像し、カメ
ラ回路２により電気信号となり、端子６に映像信号とし
て出力される。この映像信号の高域成分だけが、バイパ
スフィルタ４で抽出され、検波器５で検波された後、端
子５１にあられれる。端子５１にあられれる映像信号の
高域成分に対応する電圧（以後、焦点電圧と言う）第２
図の曲線イで表わすような電圧となる。この焦点電圧は
撮映像の精細度に対応しているので、レンズ１のレンズ
位置（Ａとする）が、レンズ１と被写体間の距離に合致
していれば最大となり、これからずれるに従い低下する
。第２図から判断される事は何らかの手段によりレンズ
位置を焦点電圧の山を登るように制御し、焦点電圧が最
大となる山の頂上にレンズ位置が導ければ自動焦点合わ
せ装置が形成しうる。

この手段は、第１図の差分ホールド回路６からモータ８
に至る構成により達せられる。即ち、モータ８によりレ
ンズ位置を動かしながら、差分ホールド回路６は端子５
１に表われる焦点電圧を一定時間毎にサンプルホールド
し、焦点電圧が時間経過に対し増加方向であれば正の電
圧、減少方向であれば負の電圧を出力する。モータ駆動
回路７は、第２図の曲線口に示すような端子６１に表わ
れる差分ホールド回路６の電圧が正の時はモータ８の回
転方向をそのままに保ち、山登りをつづけ、負の時は回
転方向を逆転させ山を登る方向へと戻す。このようにす
れば第１図の構成レンズ位置制御閉ループは焦点電圧に
より作られる山を差分ホールド回路６の出方電圧を参照
して登つてゆき、ついにはこの山の頂上で小きざみに振
動しながら定常状態に達する事により、自動的に焦点合
わせができる。以上が山登り方式によるビデオカメラの
自動焦点合わせ装置である。

この方式は、撮映像そのものを用いて焦点合わせ動作を
行うため、独立の測距機構で測距した結果でレンズ位置
を開ループ制６１１１するものと比べて、簡単な構造で
初期調整数も少なく、安価に正確な自動焦点合わせ装置
を構成するが、この装置は以下に述べる２つの欠点を有
する◇１）合焦動作中、例えば被写体のわずかな動きや
、ちょっとしたカメラの手ぶれなどのため、焦点電圧が
変化し、つまり焦点電圧の山の特性にノイズが重畳した
ようになり、実際の山頂と誤まフて、レンズが不適当な
位置で停止　；することがある。この状態で一旦停止し
てしまうと焦点電圧は一定のままであるので、もはやレ
ンズは動かず、誤動作のまま停止する。

２）また、実際には、合焦動作後、被写体が変わったり
、パンニングしたりして、画面が変化した場合再び合焦
動作を起こしく以下再起動と言う）、新しい被写体に合
焦させる目的で、合焦停止後の焦点電圧の変化を監視し
ていて′−変化があらかじめ定めた閾値より大きくなっ
たことを検出した場合、再起動動作を起こすようにして
いるが、動く被写体の追求性を良くするため閾値を小さ
く設定する必要がある。この結果、合焦停止後同一被写
体を撮影していても、例えば人物の場合、首ふりなどの
ちょっとした動きにも再起動を起こしてしまい、レンズ
が動き、それが画面に表われるので、わずられしい動き
となり、全くの誤動作ではないが実用上の欠点となる。

以上の２つの欠点は、前者は完全な誤動作でちり、後者
は完全な誤動作とは言えないが、カメラの使用者にとっ
ては不快な動きであり、また被写体が動いたことにより
、レンズを再起動させて山登り動作を起させるので、被
写体の動きにより、第１の欠点で説明した誤動作を生ず
る割合が高くなりでしまう。従つてこの方式を使用する
ためには以上の欠点をカバーする手段が必要である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記した合焦装置の誤停止および過敏
な合焦動作を防止したビデオカメラの自動合焦装置を提
供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ビデオカメラの合焦時にのみ撮像信号に特定
周波数成分が含まれることを利用する。

ビデオカメラにおいては、ピントが合うほど高い周波数
スペクトル成分が撮像信号に含れる。

中でもＩ　ＭＨｚ以上の高域スペクトル成分は合焦時に
のみ検出できる。またこの高域スペクトル成分を検出し
ている場合においては、通常の撮影を行なう照度に対し
ては充分な８７Ｎ比を得ることが可能である。したがり
て、特定の高域スペクトル成分の有無を検出することに
より合焦・不合焦を判断することができる。

本発明は、前記の欠点１を解決するために、撮像信号中
の特定信号を検出する合焦信号検出手段と、この合焦信
号検出手段の出力に特定高域スペクトル成分が含まれて
いないことを判断する不合焦検出手段を設け、光学系を
駆動して合焦動作を行なわせる駆動手段とこの駆動手段
の停止を検出する停止検出手段を設け、駆動手段の合焦
動作の終了を検出した時に、前記の不合焦検出手段によ
り不合焦状態であると判断した場合には、ピントがはず
れた状態であるにもかかわらず誤りて合焦動作を停止し
たと判断し強制的に駆動手段を再起動させるものである
。

したがって、合焦動作が終了しても撮像信号に合焦信号
が含れなければ合焦動作が再開され欠点１のような誤動
作を防止できる。

また欠点２に対しては、上記の欠点１に対する場合と同
様に合焦信号検出手段と、停止検出手段と駆動手段を設
け、駆動手段の停止を検出した時に合焦信号検出手段に
より合焦信号を検出したら一度ピントが合ったものとし
て、被写体の多少の動きに対して合焦動作を再開しない
ようにする抑制手段を設ける。抑制手段としては、駆動
手段を強制的に停止させるもの、再開手段の再開判断レ
ベルを高くして再開が行いにくくするなどが考えられる
。又本発明では、前記合焦信号検出手段の出力の反転を
検出する反転検出手段を設げ、駆動手段の停止時に合焦
信号が合焦から不合焦に変わった場合に合焦動作を再開
する再開手段を設けている。したがって前記の抑制手段
により再開動作が抑えられていても、−担手合焦になる
と合焦動作を再開できる。

以上のように撮像信号中の特定高域スペクトル成分の有
無にまり合焦動作を抑制、再開するので自動合焦装置の
過敏な動きを防止できる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第３図の構成ブロック図によ
り説明する。同図において１，２゜５．７．８のブロッ
クは第１図における同一番号のブロックと同一機能を有
するブロックである。３０は２つの信号を加算する加算
器を示す。

３１ａはカメラ回路２のビデオ信号中の特定周波数スペ
クトル成分を検出する合焦信号検出回路である。３１ｂ
は合焦信号が所定値に満ないことを検出する不合焦検出
回路である。３２はモータ駆動回路７の出力が変化しな
くなりたこと等によりレンズ１の移動が停止したことを
検出するレンズ停止検出回路、６３はＡＮＤ回路であり
、５４はＡＮＤ回路の出力端子である。

合焦信号検出回路５１ａは、例えばパンドパスフ（／レ
タ特定周波数帯域のビデオ信号を抽出し検波す、る回路
により実現でき、不合焦検出回路名すは合焦信号検出回
路３１ａの出力をスレッショルド回路にまり合焦信号の
有無を判定する回路により実現できるので具体的な回路
構成はここでは述べない。

第３図に示す本実施例の動作を説明する。

出力端子３４に出力が無い場合には、加算器３０は山登
り回路９の出力をそのままモータ駆動回路７に伝えるの
で通常はレンズ１、カメラ２、出登り回路９、モータ駆
動回路７、モータ８により構成される閉ループにより第
１図の従来例において説明したように、検出した焦点電
圧の山を登るように合焦動作を行なう。

さて合焦動作が終了してレンズ１が停止した場合、レン
ズ１の停止をレンズ停止検出回路５２が検出しＡＮＤ回
路３３の一方の入力端に入力される。一方カメラ回路２
のビデオ信号は不合焦検出回路ｓ１ｂにより合焦、不合
焦を判断され、合焦の場合には、不合焦検出回路３１ｂ
の出力がないためＡＮＤ回路３３のＡＮＤ条件が満され
ず、出力端子３４には出力が出ない。このため加算器５
０の出力は変化しないのでモータ駆動回路７は起動せず
に停止したままである。不合焦検出回路５１ｂが不合焦
を検出した場合、ＡＮＤ回路６５の入力の端子に、レン
ズ停止検出回路６２の出力と同時に加わるのでＡＮＤ回
路５６の動作条件を満足し端子３４に出力が発生し、加
算回路３０の出力が変化する。その結果モータ駆動回路
ンが起動され再び山登り動作を開始し正しい合焦位置に
レンズ１を移動制御する。以上のように本実施例によれ
ばたとえ前述の欠点１）のピント外れでレンズ１が停止
する停止することがあっても直ちに正しいレンズ位置に
移動するように再起動動作が起こるので欠点　１）が除
かれ良好な合焦動作が可能となる。

ただ直ちにわかるように合焦するべき被写体がない場合
再起動動作がいつまでも続くハンチング現象が生ずるこ
とがある。そこで合焦検出回路３１の出力の無とレンズ
停止検出回路３２の出力の有による上で述べたような再
起動動作が起こりで焦点電圧の山頂検出を行なつた結果
、山頂検出が不可能な場合や、合焦検出回路５１の出力
が無のため上で述べたような再起動動作を行ない合焦動
作が終了してレンズ１が停止した直後続けて再起動動作
が生じた場合などには合焦検出回路５２の出力の有無に
よる再起動動作を１時停めるなどしてハンチング現象の
発生をおさえることが望ましいことはいうまでもないが
、特に図示しての説明は行なわない。

第４図に、本発明の第２の実施例のブロック図を示し、
以下説明する。

第４図において、１．２，９，７．８のブロックは第１
図において示した同一番号のブロックと同一機能を有す
るプロ゛ククである。第４図において、５１ａ、３２．
３３は第３図において示した同一番号のブロックと同一
機能を有するブロックである。第４図において４０は電
子スイッチ、４１は合焦検出回路３１ａの合焦信号検出
出力が有で合焦中を示している状態から無に変化し、被
写体の合焦外れが起ったことを検出する反転検出回路、
４５はＡＮＤ回路、４２はＡＮＤ回路４５の出力と反転
検出口ｖ！１Ｉ４１の出力によりセット、リセッＦを行
なうラッチ回路で８はセット几はリセット端子を表わす
。４５，７１４は端子、４６は加算器である。ラッチ回
路４２がリセットの状態にあつで端子４５にラッチ回路
４２からの反転出力Ｑによる出力が発生している場合に
は、電子スイッチ４０は閉じていて、かつ端子４４への
出力の変化がない場合、山登り回路９の出力はデータ駆
動回路７にそのまま伝達され、レンズ１．カメラ回路２
．山登り回路９．モータ駆動回路７゜モータ８にて構成
される閉ループにより、第１図の従来例において説明し
たものと同一の合焦動作を行なう。

さて合焦動作ン行ないレンズ１が停止した場合レンズ停
止検出回路３２より検出信号が発生し、同時に被写体に
ピントが合フでいて合焦信号検出回路３１ａの出力が有
の場合には、ＡＮＤ回路４５から出力が発生し、今まで
リセット状態であったラッチ回路４２はセラ）ｙ？ｆｆ
ｉ子に入力を生じたためセット状態となり反転出力Ｑの
出力が無となるので亀子スイッチ旬が開となり、その結
果レンズ１からモータ８までの閉ループが開いてしまい
モータは１！１２１しなくなり出登り回路９の出力のい
かんに関わらずレンズ１の停止状態となる。逆に被写体
にピントが合つでいなくて合焦検出回路５１の出力が無
の場合には、ＡＮＤ回路４５の出力は発生せずラッチ回
路は今まで通りリセットの状態を保持しレンズ１からモ
ータ８までの閉ループは閉じられたままなので従来通り
のオートフォーカス動作を行なう。

この結果一度板写体に合焦して電子スイッチ４０が開と
なフた状態では被写体が若干変化して山登り回路９にお
ける焦点電圧が変化してもレンズ１からモータ８までの
ループが開いているので再起動が起こらず、レンズ１の
動きが生じない。

次に被写体が大きく動いて、画角から外れたりなどして
合焦信号検出回路３１ａの出力が無くなりだ場合、すな
わち被写体の大ぎな変化等が生じたことを検出して発生
させる再起動について以下述べる。被写体の大きな変化
等にまり合焦信号検出回路３１ａの出力が有から無へ変
化した場合、反転検出回路４１は合焦信号検出回路３１
１の出力の有から無への変化を検出し出力を発生する。

この出力は、ラッチ回路４２のリセット入力端子几に入
力され、ラッチ回路４２をリセット状態とし、反転出力
Ｑの出力が有となるので電子スイッチ４０が閉じレンズ
１からモータ８までのオートフォーカスループが閉じる
。同時に反転検出回路４１の出力は加算器４６にも加え
られるのでモータ駆動回路７の出力が発生しモータ８を
回転して再起動動作が生じ、新たなる被写体への自動合
焦動作を行なう。

以上の説明のように本実施例の構成によれば一担合焦し
ピントが合フてレンズが停止した後には少々の被写体の
動きに対しても再起動が起きず一方ピントが外れた場合
には直ちに再起動動作に移るので安定な自動合焦動作が
確保され前述の欠点　２）で述べたようなちよフとした
被写体の動きに対してもレンズ１が反応して動く欠点が
解決でき、良好な自動合焦装置を供給できる。

本第２の実施例中、合焦後のレンズ１の動きを抑えるた
め電子スイッチ４０により山登りループを開くようにし
たが、従来例で不図示により述べた焦点電圧があらかじ
め定めた閾値より大きく変化したことを検出して再起動
を行なわせる回路の閾値なもつと大きくして合焦検出回
路５１が合焦であることを検出中は少しの焦点電圧の変
化に対しては再起動が生じないようにしてもよいことは
いうまでもない。

以上の第１及び第２の実施例は、それぞれ従来例の欠点
１）及び欠点２）、解決を企った構成であり、説明のた
め分割した構成として図示していた。実際には第１及び
第２の実施例はそれぞれの動作が、 １）合焦動作が終了してレンズ１が停止後、ピントが合
っているか否かによって再起動するか否かを判断し、ピ
ントが外れていれば再起動を行なう動作を行なう。

２）上の　１）の判断において、ピントが合っていれば
レンズ１の動きを抑制することにより。

少々の被写体の動きによっては再起動しないようにし、
かつ一旦ピントが外れたことを検出したなら直ちに再起
動動作を起こして合焦動作を行なう。

の２つであり、時間的にも１）につづいて２）が行なわ
れるものであるので２つの実施例の合成はまったく容易
で・あり、以上説明したことがそのまま実施でき欠点１
）と欠点２）が解決できる０ 次にこの実施例１及び２を合成した第５の実施例を第５
図の構成図に示す。同図にお（・て番号を付したブロッ
ク１，２，７，８．９は第１図の５０ａ、３０ｂ、５１
．５２．３５　は第３図の、４０，４１，４２４５．４
４，４５．４６は第４図のそれぞれ同一番号をもつブロ
ックと同一機能をもつブロックである。

５４．４５．４４は端子である。

第５図においてＡＮＤ回路５６と反転検出回路４１の出
力に変化がなく、ラッチ回路４２がリセット状態となっ
ていて反転出力Ｑに出力が生じている場合、出登り回路
９の出力はモータ駆動回路７に伝達され、レンズ１から
モータ８を結ぶ閉ループとなり従来通りの自動合焦動作
を行なう。先ず合焦動作を終了してレンズ１が停止しか
つ被写体に対してピントが外れていた場合第１の実施例
で説明したようにレンズ停止検出回路５２の出力と不合
焦検出回路３１ｂ０′）信号を入力したＡＮＤ回路６３
はＡＮＤの条件を満足するので端子６４に出力を発生し
、この出力が加算器３０゜電子スイッチ４０．加算器４
６を通じてモータ駆動回路７に伝達されモータ１を駆動
し再起動動作を行なわせる。これにより再び焦点電圧の
山を登る合焦動作に入り正しい被写体に対するピント合
わせを行ない前述の第１）の欠点が解決される。この場
合ＡＮＤ回路４５．及び反転検出回路４１は動作条件を
満足しないので出力が変化せず以上の動作のみが行なわ
れる。一方、レンズ１が停止しかつピントが合っている
場合は合焦信号検出回路３１ａとレンズ停止検出回路３
２からの出力によりＡＮＤ回路４５が入力条件を満たし
ラッチ回路４２のセット端子Ｓに出力を伝達しセット状
態にラッチ回路４２を切替える。これにより反転出力Ｑ
からの出力が無となり端子４３を伝ゎり電子スイッチ４
０を開放する。この結果レンズ１からモータ８までの閉
ループが開放され自動合焦動作が行なわれず被写体の動
きによる焦点電圧の変化に対して反応しなくなり安定な
動作を行ない前述の欠点筒２）を解することができる。

このときＡＮＤ回路６６と反転検出回路はそれぞれ動作
条件を満たさないので停止したままである。さて被写体
が大きく動いたりカメラをバンニングしたりすることに
よりビデオ信号中の特定の周波数スベク）／し成分が無
くなり合焦信号出力回路の出力が今までの有から無とな
ると反転検出回路４５がこの変化を検出し出力を発生す
る。この出力がラッチ回路４２のリセット端子几に加え
られラッチ回路を今までのセラ（状態からリセット状態
に切替え反転出力Ｑの出力が有となり電子スイッチ４０
を閉としレンズ１からモータ８までの閉ループを閉じる
ので自動合焦動作が可能となる。同時に反転検出回路４
１は検出信号を端子４４をへて加算器４６に伝達され、
モータ駆動回路の入力を変化させるのでモータ８を起動
して自動合焦動作を開始し新しい被写体に対して合焦を
行なう。このときＡＮＤ回路６３とＡＮＤ回路４５は入
力条件を満足しないので動作しない。

以上のように第１の実施例と第２の実施例を合成した第
３の実施例の動作を説明しその動作が第１の実施例と第
２の実施例の動作をまったくたし合わせた動゛作を行な
っていて、従来の欠点１）ピンボクのまま停止する。と
欠点２）被写体の若干の動きでもレンズが反応して動く
という２つの欠点を除くことができ、良好な自動合焦装
置を提供することができる。

また第３の実施例では、第１．第２の実施例で補足した
ことがそのままあてはまることはいうまでもなく、例え
ばピントが合ってレンズが停止した場合、電子スイッチ
４０によって閉ループを開放していたが再起動のための
スレッショルドを大きく設定するように切替えてもよい
。

また合焦可能な被写体がなく合焦検出回路５１の出力が
無である場合に起こる再起動のくり返えし、すなわちへ
ンチング現象を防止するため再起動後にレンズ移動全範
囲で焦点電圧の山が検出されなかった場合停止するとか
、再起動した後レンズ１が再び合焦検出回路６１の出力
が無の状態で停止した場合その時の再起動動作を停止す
るようにしてもよいことはいうまでもない。

第６図は第５図の実施例と基本的には同じであるが、第
５図のＡＮＤ回路３６を反転入力材ＡＮＤ回路４７とし
、反転入力端子に不合焦検出回路５１ｂの働きをさせた
ものである。動作は第５図の実施例と同様であるので省
略する。

尚、第６図の実施例においても反転入力端子対ＡＮＤ回
路を用いることにより不合焦検出回路３１ｂを省略して
もよいことは言うまでもない。

以上の４つの実施例において電子スイッチ４０の切替や
、ＡＮＤ回路３３の出力の発生等の動作はレンズの停止
、合焦信号検出有無等の変化後直ちに行なっていたが、
あらかじめ定めた時間を判断時間としておき、その時間
内に他の変化が行なければ例えばレンズ１の停止後、合
焦検出回路３１の出力の有無を検知しても一定時間電子
スイッチ４０を開くのを持ちもし再びレンズ１が動き始
めたなら一担今の結果をリセットし次のレンズ１の停止
後再び判断を行なう等してもよいことはいうまでもない
。

なお以上の実施例において、ビデオ信号をもとに出登り
制御する自動合焦装置をもとに説明し、また合焦検出回
路はビデオ信号の特定の周波数スペクトル成分の有無に
よって合焦か否かを判断していたが、他の方式の自動合
焦装置例えば超音波レーダ方式や光線放射による三角測
量方式等の種々の自動合焦装置に対しても、また合焦検
出回路はビデオ信号を用いるのではなく例えばレンズの
ピント面にあたる面に並べて置いた光検出素子からの出
力イｄ号にょフても構成可能であり、実施例を含めた以
上の組み合わせに対しても本発明のアイデアが適用でき
ることはもちろんである。

例えば超音波レーダ方式に適用する場合につき説明する
。この方式はよく知られているよ５に超音波ビームの発
射器、反射波の検出器、超音波の発射から反射波の検出
までの時間を発射器と検出器の出力信号より計測し、そ
の計測値による被写体までの距離に相当するレンズ位置
までレンズを移動制御する制御回路により構成される。

合焦動作は先ず発射器よりパルス状超音波を発射した後
その反射波の検出時間を検出器出力により計測した制御
回路がレンズを計測値に相当するレンズ位置まで移動制
御することにより行なわれる。さてこの合焦装置に合焦
検出回路を付加し実施例に準じた動作を行なわせること
が可能である。すなわちまず初めに以上で説明した通常
の合焦動作を行なわせ、動作終了後、合焦検出回路の出
力の有無を判定する。

有であれば、そのまま合焦動作を続ける。無であった場
合目標とする被写体以外の物体による反射波等による誤
動作のためピントの外れたレンズ位置で停止したと推定
されるので再び合焦動作を行なわせる。この場合、測距
の条件を変更して合焦動作を行なわせるのが望ましい。

すなわち以下に示す条件等の変更を１又は組み合わせて
行なりで再会無動作を行なわせる。

１）超音波ビームの発射器において、ビームの放射ひろ
がり幅を変える。例えば狭くする。

２）超音波ビームの発射器の放射出力を変える。

例えば高くしてビームの到達距離を長くする。

５）　検出器の検出感度を変える。

４）検出器の出力により通常は最も短かい時間の反射波
の位置にレンズを移動制御するが、２番目に短かい時間
の反射波の示すレンズ位置へ移動制御する。これは２消
目のレンズ位置でもし合焦検出回路出力が無であれば３
番目、４番目と変更することももちろん含まれる。

５）　検出器によって検出される反射波の強度は被写体
までの距離すなわち；時間によって当然変わるが、その
相対値の最も高い反射波の位置へレンズを移動制御する
。この場合でも合焦検出がされなげれば次に高い反射波
の位置へと順次変更することももちろん含まれる。

以上のように上記の変更の項目のうち１つあるいはその
組み合わせによる変更を行なつた後、再び合焦動作を行
なって最終的に合焦検出回路出力が発生するレンズ位置
にレンズを移動制御し、ピントの合つだ被写体像を得る
ようにしている。これは合焦検出回路によって、通常の
被写体の合焦時の撮像画中に一定以上の空間周波数スベ
ク）ｙ成分が含まれることで絶対的な合焦か否かの判断
が可能なために、一度ピント合わせに失敗しても、これ
を直ちに検出しすぐ測距の条件を変えて、異なった条件
での距離の情報によりて合焦動作をやり直すことが可能
であることによる。以上のようにボクた画面の少ない自
動合焦装置を超音波レーダ方式による自動合焦装置によ
っても構成可能である。

さて超音波レーダ方式のみについて説明したが他の方式
に対しても同様な、合焦検出回路との組み合わせ構成が
可能であることはもちろん容易に類推できる。すなわち
、光線放射による三角測量方式による場合、最初の合焦
動作によリピント外れが合焦検出回路により検出された
場合、１）光線のビーム広がり角を変える。２）反射光
線の検出感度を変える。３）検出した最も近い被写体位
置以外の異なる距離の検出位置例えば２番目に近い被写
体位置にレンズ位置を移動する。等の超音波レーダ方式
の超音波のビーム反射波検出と同様な変更を行なりた後
測距した被写体位置へレンズを移動制御すればよい。ま
た２重像合至による相関方式の場合通常最も相関度の高
い位置へレンズを移動するがピントの外れを検出したな
ら相関度の２番目に高い位置へ移動するなどの変更を行
なえばよいことはもちろんである。

また合焦検出回路に関しても前に若干述べたようにビデ
オ信号中の特定の周波数スペクトル成分の有無を検出す
る構成だけとは限らないことはもちろんである。つまり
レンズのピント面に等しい面に並べて置いた光検出素子
、例えばＣＣＤアレイ等の検出出力を取り出しその光検
出素子に結ばれた像の空間同波数が、特定の空間周波数
スペクトル成分を持つか否かを検出することによりビデ
オ信号を用いた場合と全く同じ特性をもたせることが可
能であることは明白である。これは光検出素子の出力を
例えば連続的に取り出してあたかもビデオ信号のように
して処理することによっても簡単に構成できる。

また光検出素子の配列方法であるが、環状に並べてもよ
いし、撮像しているカメラの走査方向と同じかあるいは
異なりた角度等に並べてもよいことはもちろんである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、たとえ何らかの原因で被写体に対して
ボケだ位置でレンズが停止する誤動作が発生しても直ち
にこれを検出して、再び合焦動作を行なわせ誤動作を防
止し、また−担合焦状態になったら合焦動作の働きを低
下又は停止させ、過敏な合焦動作による使いづらさを解
消した自動合焦装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す構成ブロック図、第２図は第１図
の従来例の動作を説明するための波形図、第３．第４．
第５．第６図はそれぞれ第１、第２．第３．第４の実施
例を示す構成ブロック図である。 １・・・レンズ、　２・・・カメラ回路、４・・・へイ
バスフイルタ、５・・・検波器、６・・・差分ホールド
回路、７・・・モータ駆動回路、８・・・モータ、　９
・・・出登り回路、３０・・加算器、　！ｉｌａ・・・
金魚信号検出回路、３１ｂ・・・不合焦検出回路、３２
・・・レンズ停止検出回路、５５・・・ＡＮＤ回路、　
４ｏ・・・電子スイッチ、４１・・・反転検出回路、４
２・・・ラッチ回路、４５・・・ＡＮＤ回路、　４６・
・・加ｎ器、４７・・・反転入力材ＡＮＤ回路、 ！＋４．４５．４４端子。 代理人弁理士　高　橋　明　夫 オ　１　図 オ？図 第３図 第４口 第５図 第６図 手続補正書（自発） 事件の表示 昭和５８　年特許願第　１９／１２Ｂ６　；じ発明の名
称 自動合焦装置 補正をする者 団錘即ギ　特許出願人 と、　ドｉ：　！５１０）４才式会？Ｉ：　ＩＩ　Ｉ’
１　製　ｆ乍　所代　理　人 補正（７）　対象　明細書の覚明のｉｉＦ　Ｋｉｊｌな
＋＋＋／、明グ〕掴勝−一一一←剖 補正の内容 本願明細書の「発明の詳細な説明」の欄の下表頁、行の
「補正される語句」ヲ１補正された語句」の通シに補正
する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ビデオカメラの焦点合せを自動的に行う自動合焦
   装置において、前記ビデオカメラの光学系を駆動する駆
   動手段と、前記ビデオカメラの撮像信号中の特定周波数
   成分ケ検出する合焦信号検出手段と、前記合焦イぼ号検
   出手段の出力により前記ビデオカメラの不合焦状態を検
   出する不合焦検出手段と、前記駆動手段の停止状態を検
   出する停止検出手段と、前記停止検出手段の出力と前記
   不合焦検出手段の出力により合焦動作を再開する金魚再
   開手段を有することを特徴とする自動合焦装置。 ２、　ビデオカメラの焦点合せを自動的に行う自動合焦
   装置において、前記ビデオカメラの光学系を駆動する駆
   動手段と、前記ビデオカメラの撮像信号中の特定周波数
   成分を検出する合焦信号検出手段と、前記合焦信号検出
   手段の出力の反転を検出する反転検出手段と、前記駆動
   手段の停止状態を検出する停止検出手段と、前記合焦信
   号検出手段の出力と前記停止検出手段の出力に応じ前記
   駆動手段の動きを抑制する抑制手段と、前記反転検出手
   段の出力と前記停止検出手段の出力に応じ合焦動作を再
   開する再開手段を有することを特徴とする自動合焦装置
   。