JPS62146081A - Matching device for automatic focusing - Google Patents

Matching device for automatic focusing

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JPS62146081A
JPS62146081A JP60288560A JP28856085A JPS62146081A JP S62146081 A JPS62146081 A JP S62146081A JP 60288560 A JP60288560 A JP 60288560A JP 28856085 A JP28856085 A JP 28856085A JP S62146081 A JPS62146081 A JP S62146081A
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JP
Japan
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frequency component
reference frequency
signal
focusing device
digital signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP60288560A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideo Toyoda
豊田 秀夫
Hiroyuki Harada
浩之 原田
Yoshinori Kitamura
北村 好徳
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To realize a component and stable reference frequency component detecting circuit of good performance and high usability by converting a high frequency component into a digital signal and detecting a reference frequency component from the converted digital signal. CONSTITUTION:The high frequency component detected in a high frequency component detecting circuit 7 is converted into a direct current component in a detecting circuit 13, thereafter, and converted into the digital signal by an A/D converter 14. Said signal is converted digital signal and in the change of the digital signal, the reference frequency component is included. The reference frequency component, by constituting the reference frequency component detecting circuit 15 of what is called, a digital filter, can be detected in the same manner as in the case of an analog signal. The detected reference frequency component is converted into the analog signal by a D/A converter 16 and inputted to a synchronization detecting circuit 10. The A/D converter 4, the reference frequency component detecting circuit 15 and the D/A converter 16 constitutes simply an IC of one chip. When a digital circuit is one designed and fabricated, there is no variance, the secular and temperature change and it operation stably.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テレビジョンカメラの撮像素子より得た電気
信号の高周波成分が最大になるようにレンズの焦点整合
装置を駆動する自動焦点整合装置に関するものである。
Detailed Description of the Invention Field of the Invention The present invention relates to an automatic focusing device that drives a lens focusing device so that the high frequency component of an electrical signal obtained from an image sensor of a television camera is maximized. It is.

43−91944号に示されている。第7図は前記従来
のものとほぼ同じ動作をする自動焦点整合装置のプロヴ
ク図を示すものである。1はレンズ、2は撮像面に結像
している被写体像を電気信号に変換する撮像素子、3は
撮像素子2より得た電気信号を増幅する前置増幅器、4
は前置増幅器3の出力に種々の処理を加えテレビジョン
信号にするプロセス回路、5はプロセス回路4や撮像素
子、駆動回路6にブランキング信号等を供給する同期信
号発生器、6は撮像素子2を駆動する撮像素子駆動回路
である。7は撮像素子より得た電気信号の高周波成分を
検出する高周波成分検出回路で、例えば中心周波数1M
Hzのバンドパスフィルタと増幅器からなっている。8
は前記高周波成分より基準周波数成分を検出する基準周
波数成分検出回路で、バンドパスフィルタ構成になって
いる。9は基準周波数発生器で、基準周波数を同期検波
回路1Qに供給するとともに、モータ駆動回路11に供
給しレンズ1の焦点整合装置をモータ12で微変動させ
、レンズ1のフォーカスを目に検知できない程度に変化
させる。前記変化によって高周波成分は基準周波数成分
を持つことになる。1oは同期検波回路で、基準周波数
成分検出回路8で検出した前記基準周波数成分の振幅と
位相を基準周波数で検出し、前記検出信号をモータ駆動
回路11に加え、撮像素子2より得られる高周波成分が
最大になるようにモータ12を駆動する。
No. 43-91944. FIG. 7 shows a diagram of an automatic focusing device that operates almost the same as the conventional device. 1 is a lens; 2 is an image sensor that converts the object image formed on the imaging surface into an electrical signal; 3 is a preamplifier that amplifies the electrical signal obtained from the image sensor 2; 4
5 is a process circuit that applies various processing to the output of the preamplifier 3 to produce a television signal; 5 is a synchronization signal generator that supplies blanking signals to the process circuit 4, the image sensor, and the drive circuit 6; and 6 is the image sensor. This is an image sensor drive circuit that drives the image sensor 2. 7 is a high frequency component detection circuit that detects the high frequency component of the electrical signal obtained from the image sensor; for example, the center frequency is 1M;
It consists of a Hz bandpass filter and an amplifier. 8
is a reference frequency component detection circuit for detecting a reference frequency component from the high frequency components, and has a bandpass filter configuration. Reference numeral 9 denotes a reference frequency generator, which supplies the reference frequency to the synchronous detection circuit 1Q and also to the motor drive circuit 11, so that the focusing device of the lens 1 is slightly varied by the motor 12, so that the focus of the lens 1 cannot be detected by the eye. change the degree. Due to the above change, the high frequency component has a reference frequency component. 1o is a synchronous detection circuit that detects the amplitude and phase of the reference frequency component detected by the reference frequency component detection circuit 8 at the reference frequency, applies the detection signal to the motor drive circuit 11, and detects the high frequency component obtained from the image sensor 2. The motor 12 is driven so that the maximum value is reached.

以上のように構成された従来の自動焦点整合装置におい
て、以下その動作について第8図を用いて説明する。
The operation of the conventional automatic focusing device configured as described above will be described below with reference to FIG. 8.

第8図において横軸はレンズ1の焦点整合装置の位置を
示しており、近は近距離の被写体に焦点が合う位置であ
り、遠は遠距離の被写体に合う位置である。縦軸は撮像
素子2より得られる電気信号の高周波成分の振幅を示し
ている。いま、被写体までの距離がDであるとする。こ
の時、レンズ1の焦点整合装置が前記距離りに対応した
位置dにある時、焦点が整合し高周波成分は最大となり
、この位置より近距離側にずれても遠距離側にずれても
高周波成分は減少する山型特性となる。また、2L1.
1L2はモータ12の基準周波数での微変動による焦点
整合装置の動きを示している。a、はレンズ1の焦点整
合装置が位置dより近距離側である場合の微変動を示し
ており、この時高周波成分は前記微変動によるフォーカ
スの変化によってblのような振幅変調を受ける。a2
は遠距離側にある場合で、この時はb2のような振幅変
調を受けるワ前記b1 +  b2の振幅変調は、図か
ら明らかなように焦点整合装置が合焦点より近距離側に
あるか遠距離側にあるかによって、位相が反転する。従
って、blの信号を基準周波数で同期検波し、前記同期
検波した信号でモータ12を矢印C1の方向に駆動する
なら、b2の信号では矢印C2の方向に駆動されること
になり、常に高周波成分が最大になる点で安定する事に
なる。
In FIG. 8, the horizontal axis indicates the position of the focusing device of the lens 1, where the near position is a position where a close object is in focus, and the far position is a position where a long distance object is in focus. The vertical axis indicates the amplitude of the high frequency component of the electrical signal obtained from the image sensor 2. Now, assume that the distance to the subject is D. At this time, when the focusing device of the lens 1 is at the position d corresponding to the distance, the focus is aligned and the high frequency component is at its maximum. The component becomes a decreasing mountain-shaped characteristic. Also, 2L1.
1L2 shows the movement of the focusing device due to slight fluctuations in the reference frequency of the motor 12. a shows a slight fluctuation when the focusing device of the lens 1 is closer than the position d, and at this time, the high frequency component is subjected to amplitude modulation such as bl due to the change in focus due to the fine fluctuation. a2
is on the far side, and in this case it receives amplitude modulation like b2.As is clear from the figure, the amplitude modulation of b1 + b2 depends on whether the focusing device is on the near side or far from the in-focus point. The phase is reversed depending on whether it is on the distance side. Therefore, if the signal bl is synchronously detected at the reference frequency and the synchronously detected signal is used to drive the motor 12 in the direction of arrow C1, the signal b2 will drive in the direction of arrow C2, and the high frequency component will always be detected. It becomes stable at the point where is maximum.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、レンズの焦点整合
装置を含めてクローズトループを形成でき焦点整合装置
の精度を要求しないなどの特徴を有するが、以下に述べ
るような問題点を有してい九〇 一般に、現状のテレビジョン力式はインターレースカ式
と呼ばれるもので、その周波数成分は垂直走査周波数の
半分の成分まで有している。従って、基準周波数は前記
垂直走査周波数の1/4以下に設定される。NTSC方
式の場合、前記基準周波数は15H2になる。また、基
準周波数でレンズ1の焦点整合装置を微変動させて得ら
れる基準周波数成分は、そのレベルが小さtl’s/N
が悪い。そこで、基準周波数成分検出回路は比較的急峻
なフィルタ特性が要求される。ところが、基準周波数が
低いためにこれをアナログ回路で実現することはかなり
の困難さをともない、また、かなりの回路規模になる。
Problems to be Solved by the Invention However, although the above configuration has features such as being able to form a closed loop including the focusing device of the lens and not requiring the accuracy of the focusing device, it has the following problems. In general, the current television power system is called an interlaced system, and its frequency components include up to half the vertical scanning frequency. Therefore, the reference frequency is set to 1/4 or less of the vertical scanning frequency. In the case of the NTSC system, the reference frequency is 15H2. Furthermore, the reference frequency component obtained by slightly varying the focusing device of the lens 1 at the reference frequency has a small level tl's/N
It's bad. Therefore, the reference frequency component detection circuit is required to have relatively steep filter characteristics. However, since the reference frequency is low, it is quite difficult to realize this using an analog circuit, and the circuit size is also considerable.

さらに、実際に回路を構成したとしても、調整が困難で
あり、回路の温度特性やバラツキ等を考えると実用には
多くの問題を残す事になる。最近、I’C技術が進んで
大規模のものでも1テツプになるが、IC内にLや大容
量のcl構成するのは困難で、前記フィルタの構成には
適さない。
Furthermore, even if a circuit is actually constructed, adjustment is difficult, and many problems remain in practical use when considering the temperature characteristics and variations of the circuit. Recently, I'C technology has advanced and even large-scale devices can be configured in one step, but it is difficult to configure L or large capacity CL in the IC, and it is not suitable for the above-mentioned filter configuration.

本発明はかかる点に鑑み、小型・安定で実用性に富んだ
基準周波数成分検出回路、ひいては自動焦点整合装置を
提供する事を目的とする。
In view of the above, it is an object of the present invention to provide a reference frequency component detection circuit that is small, stable, and highly practical, as well as an automatic focusing device.

問題点を解決するための手段 本発明は被写体像の光学的情報を電気信号に変換する撮
像素子の撮像面にレンズにより結像している被写体像を
、周期的・光学的にボカし、前記電気信号の高周波成分
か前記高周波成分を低域に変換した信号をデジタル信号
に変換し、前記デジタル信号より前記ボケに対応する信
号を検出し、前記検出信号の位相と振幅により、前記高
周波成分が最大になるように前記レンズの焦点整合装置
を駆動する自動焦点整合装置である。
Means for Solving the Problems The present invention periodically and optically blurs the subject image that is formed by a lens on the imaging surface of an image sensor that converts optical information of the subject image into an electrical signal. A high frequency component of an electric signal or a signal obtained by converting the high frequency component to a low frequency is converted into a digital signal, a signal corresponding to the blur is detected from the digital signal, and the high frequency component is determined based on the phase and amplitude of the detection signal. It is an automatic focusing device that drives the focusing device of the lens to maximize the focus.

作用 本発明は前記した構成により、高周波成分をデジタル信
号に変換し、変換し之デジタル信号より基準周波数成分
を検出するために小型・安定で性能がよく実用性の高い
基準周波数成分検出回路を実現でき、自動焦点整合装置
の性能を向上する。
Effect of the Invention The present invention realizes a small, stable, high-performance, and highly practical reference frequency component detection circuit for converting a high frequency component into a digital signal and detecting a reference frequency component from the converted digital signal using the above-described configuration. This improves the performance of automatic focusing devices.

実施例 第1図は本発明の第1の実施例における自動焦点整合装
置のブロック図を示すものである。第1図において、1
3は高周波成分検出回路7で得た高周波成分の振幅を垂
直走査周期毎に直流信号に変換する検波回路、14は検
波回路13の出力を垂直走査周期毎にデジタル信号に変
換するA/D変換器、15は前記デジタル信号より基準
周波数成分を検出する基準周波数成分検出回路、16は
前記基準周波数成分検出回路の出力信号をアナログ信号
に変換するD/A変換器である。
Embodiment FIG. 1 shows a block diagram of an automatic focusing device according to a first embodiment of the present invention. In Figure 1, 1
3 is a detection circuit that converts the amplitude of the high frequency component obtained by the high frequency component detection circuit 7 into a DC signal every vertical scanning period, and 14 is an A/D conversion that converts the output of the detection circuit 13 into a digital signal every vertical scanning period. 15 is a reference frequency component detection circuit that detects a reference frequency component from the digital signal, and 16 is a D/A converter that converts the output signal of the reference frequency component detection circuit into an analog signal.

以上のように構成された本実施例について、以下その動
作を説明する。
The operation of this embodiment configured as above will be described below.

高周波成分検出回路7で検出された高周波成分は、検波
回路13で直流成分に変換された後、A/D変換器14
でデジタル信号に変換される。前記信号はデジタル信号
に変換されているが、そのデジタル信号の変化には基準
周波数成分が含まれている。前記基準周波数成分は基準
周波数成分検出回路16をいわゆるデジタルフィルタ構
成にする事により、アナログ信号の場合と全く同じよう
に検出できる。検出された基準周波数成分はD/A変換
器16でアナログ信号に変換され同期検波回路10に入
力される。このように、本実施例は従来例と同じ動作を
することになる。
The high frequency component detected by the high frequency component detection circuit 7 is converted into a DC component by the detection circuit 13, and then converted to a DC component by the A/D converter 14.
is converted into a digital signal. The signal has been converted into a digital signal, and changes in the digital signal include a reference frequency component. The reference frequency component can be detected in exactly the same way as an analog signal by configuring the reference frequency component detection circuit 16 to have a so-called digital filter configuration. The detected reference frequency component is converted into an analog signal by the D/A converter 16 and input to the synchronous detection circuit 10. In this way, this embodiment operates in the same way as the conventional example.

さて、前述したように近年ICi技術の進歩、とくにデ
ジタル関係はめざましいものがある。従つて、A / 
D変換器14、基準周波数成分検出回路15、D / 
A変換器16は簡単に1チツプの10にすることが出来
る。しかも、デジタル回路は1度設計・製作するとバラ
ツキや経年・温度変化がなく安定に動作する。
Now, as mentioned above, there has been remarkable progress in ICi technology in recent years, especially in the digital field. Therefore, A/
D converter 14, reference frequency component detection circuit 15, D/
The A converter 16 can easily be made into 10 chips. Moreover, once a digital circuit is designed and manufactured, it operates stably without variations, age, or temperature changes.

以上のように、基準周波数成分の検出をデジタル化する
ことにより、小型でかつ安定に動作する基準周波数成分
検出回路、さらには自動焦点整合装置を得る事が出来る
As described above, by digitizing the detection of the reference frequency component, it is possible to obtain a reference frequency component detection circuit that is small and operates stably, as well as an automatic focusing device.

第2図は、基準周波数が垂直走査周波数の1/4である
ときの基準周波数成分検出回路の具体例の一例を示すも
のである。1eはA/D変換器14で変換されたデジタ
ル信号を垂直走査周期の2倍の時間遅らせる遅延回路、
17は前記遅延回路16の出力とA / D変換器14
の出力を引き算する減算器である。
FIG. 2 shows a specific example of the reference frequency component detection circuit when the reference frequency is 1/4 of the vertical scanning frequency. 1e is a delay circuit that delays the digital signal converted by the A/D converter 14 by twice the vertical scanning period;
17 is the output of the delay circuit 16 and the A/D converter 14
This is a subtracter that subtracts the output of .

以上のような構成で得た信号の周波数特性は、次式のよ
うにあられされ、この振幅特性を図示すると第3図のよ
うになる。
The frequency characteristic of the signal obtained with the above configuration is expressed by the following equation, and the amplitude characteristic is illustrated in FIG. 3.

F=2j 6X1)(−j 2πf/fv )sin 
(2πf/fv )fv:垂直走査周波数 第3図から明らかなように、本構成により簡単に基準周
波数成分を検出できる。また、基準周波数付近の遮断特
性が不足するときは、本構成を縦続接続することにより
改善できる。
F=2j 6X1) (-j 2πf/fv) sin
(2πf/fv) fv: Vertical scanning frequency As is clear from FIG. 3, the reference frequency component can be easily detected with this configuration. Furthermore, when the cutoff characteristics near the reference frequency are insufficient, it can be improved by cascading this configuration.

第4図は本発明の第2の実施例を示す自動焦点整合装置
のプロ、ツク図である。同図において、19はデジタル
信号で基準周波数を発生する基準周波数器、2oはデジ
タルの基準周波数をアナログ信号に変換しモータ実効回
路11に供給するD/A変換器、21は同期検波回路1
0の代わりを果たすもので、基準周波数成分検出回路1
5で得た基準周波数成分と基準周波fiを掛は算し、基
準周波数成分の位相と振幅を検出する乗算器、22は乗
算器21で検出した振幅に応じ幅の変化するパルス信号
を発生しそのパルスをモータに供給スるパルス幅変調回
路で、例えばある基本クロックが入力されるたびに1を
減じる計数回路に検出した振幅値を設定し、設定値が零
になるまでパルス全発生するようになっている。
FIG. 4 is a schematic diagram of an automatic focusing device showing a second embodiment of the present invention. In the figure, 19 is a reference frequency generator that generates a reference frequency as a digital signal, 2o is a D/A converter that converts the digital reference frequency into an analog signal and supplies it to the motor effective circuit 11, and 21 is a synchronous detection circuit 1.
0, and the reference frequency component detection circuit 1
A multiplier 22 multiplies the reference frequency component obtained in step 5 by the reference frequency fi and detects the phase and amplitude of the reference frequency component; 22 generates a pulse signal whose width changes according to the amplitude detected by the multiplier 21; In the pulse width modulation circuit that supplies the pulses to the motor, for example, the detected amplitude value is set in a counting circuit that subtracts 1 every time a certain basic clock is input, and all pulses are generated until the set value becomes zero. It has become.

前記のように構成された第2の実施例の自動焦点整合装
置に付いて、以下その動作を説明する。
The operation of the automatic focusing device of the second embodiment configured as described above will be described below.

本実施例は、第1の実施例とほぼ同じ働きをするもので
、第1の実施例では基準周波数成分検出回路15で検出
した基準周波数成分をアナログ信号に変換して同期検波
していたのを、デジタル信号のまま乗算器21でデジタ
ルの基準周波数と掛は算することによりその位相と振幅
を検出している点が異なっている。しかし、その働きは
アナログとデジタルの違いがあっても、同期検波がアナ
ログの掛は算であることを考えると、その働きは全く同
じである。また、基準周波数発生器19はデジタルの基
準周波数を発生するようになっているが、モータ駆動回
路11へはD/ム変換器2゜でアナログ信号に変換して
供給しており働きは従来と同じである。パルス幅変調回
路22は乗算器21で検出した信号振幅に応じ幅の変化
するパルスをモータ駆動回路11に供給してモータ12
を駆動し、モータ12が合°焦点で安定するようにする
This embodiment has almost the same function as the first embodiment; in the first embodiment, the reference frequency component detected by the reference frequency component detection circuit 15 was converted into an analog signal and synchronously detected. The difference is that the phase and amplitude of the digital signal are detected by multiplying the digital reference frequency by the multiplier 21 as a digital signal. However, even though there is a difference between analog and digital, their functions are exactly the same, considering that synchronous detection is analog multiplication. Further, the reference frequency generator 19 is designed to generate a digital reference frequency, but it is supplied to the motor drive circuit 11 after being converted into an analog signal by a D/MU converter 2°, and its function is the same as before. It's the same. The pulse width modulation circuit 22 supplies pulses whose width changes according to the signal amplitude detected by the multiplier 21 to the motor drive circuit 11 to drive the motor 12.
so that the motor 12 is stabilized at the in-focus point.

さて、A/D変換器14、基準周波数成分検出回路15
、基準周波数発生器19、D / A変換器20、乗算
器21、パルス幅変調回路22は全て1テツプのIC上
に構成することが可能である。
Now, the A/D converter 14 and the reference frequency component detection circuit 15
, reference frequency generator 19, D/A converter 20, multiplier 21, and pulse width modulation circuit 22 can all be configured on a 1-step IC.

従って、本実施例は自動焦点整合装置をより一層小型・
安定にすることができる。さらに、モータをアナログ回
路では実現の難しいパルス幅変調して駆動しているため
、モータの応答がよく系のループゲインを高く設定して
もハンチングすることなく動作し、自動焦点整合装置と
しての応答を向上できる。
Therefore, this embodiment makes the automatic focusing device even more compact and
It can be made stable. Furthermore, since the motor is driven by pulse width modulation, which is difficult to achieve with analog circuits, the motor responds well and operates without hunting even when the loop gain of the system is set high, making it highly responsive as an automatic focusing device. can be improved.

第6図は本発明の第3の実施例を示す自動焦点整合装置
のブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram of an automatic focusing device showing a third embodiment of the present invention.

同図において、23は第2の実施例の基準周波数成分検
出回路15、基準周波数発生器19、乗算器20.パル
ス幅変調回路22の代わりをソフトウェア処理で果たす
マイクロコンピュータで、同期信号発生器6より水平同
期信号と垂直同期信号が入力されている。
In the figure, reference numerals 23 are a reference frequency component detection circuit 15, a reference frequency generator 19, a multiplier 20 . A microcomputer performs software processing in place of the pulse width modulation circuit 22, and receives horizontal synchronization signals and vertical synchronization signals from a synchronization signal generator 6.

前記のように構成された第3の実施例の自動焦点整合装
置について、以下その動作を説明する。
The operation of the automatic focusing device of the third embodiment configured as described above will be described below.

近年のIC技術の象徴がマイクロコンピュータである。The symbol of recent IC technology is the microcomputer.

マイクロコンピュータは、従来ハードウェアで行ってい
た複雑な処理をプログラムというソフトウェア処理で行
うことを可能にするワ従って、マイクロコンピュータ−
って多くのハードウェアの代わりになるΩマイクロコン
ピュータによるソフトウェア処理は、汎用性に富み、応
用・変更が容易で、さらにハードウェアの量が減り機器
の小型化になる。本実施例はデジタル化に適した処理を
さらにマイクロコンピュータによるソフトウェア化する
ことにより、より一層小型で汎用性に富む自動焦点整合
装置を提供することができる。
Microcomputers make it possible to perform complex processing that was traditionally done with hardware using software processing called programs.
Software processing using Ω microcomputers, which can replace a lot of hardware, is highly versatile, easy to apply and change, and also reduces the amount of hardware and makes devices more compact. In this embodiment, by converting processing suitable for digitalization into software using a microcomputer, it is possible to provide an automatic focusing device that is even smaller and more versatile.

第6図は本実施例のソフトウェア処理のフローチャート
の一例である。
FIG. 6 is an example of a flowchart of software processing in this embodiment.

マイクロコンピュータは水平同期信号が入力されるたび
か、何回か入力されるたびにデータを更新して基準周波
数を発生する。前記信号はD / A変換器20でアナ
ログ信号に変換されモータ駆動回路11へ供給されるワ
また、前記水平同期信号を基に、検出した基準周波数成
分の振幅によりメモリー領域に設定した値を減じ、それ
が零になるとモータの駆動を停止する。これはパルス幅
変調回路22の代わりをするものである。次に、垂直同
期信号が入力されると、ム/D変換器14の出力を取り
込み、高周波成分の振幅を検出する。取り込んだム/D
変換器14の出力から基準周波数成分が検出される。こ
れは取り込んだ値を順次メモリー領域に格納するととも
に、2垂直走査周期前に取り込んだ値と減算することに
よって得られる。さらに、基準周波数成分は位相と振幅
を検出されるが、マイクロコンピュータ自身が基準周波
数成分を発生しているので、その検出は容易である。振
幅を検出すると前述したようにそれに応じた値をメモリ
ー領域に設定し、モータの駆動を開始する。
The microcomputer updates data and generates a reference frequency every time a horizontal synchronizing signal is input or every time it is input several times. The signal is converted into an analog signal by the D/A converter 20 and supplied to the motor drive circuit 11. Also, based on the horizontal synchronization signal, the value set in the memory area is subtracted by the amplitude of the detected reference frequency component. , when it becomes zero, the motor will stop driving. This replaces the pulse width modulation circuit 22. Next, when the vertical synchronization signal is input, the output of the MU/D converter 14 is taken in and the amplitude of the high frequency component is detected. Captured mu/D
A reference frequency component is detected from the output of converter 14. This is obtained by sequentially storing the captured values in a memory area and subtracting them from the value captured two vertical scanning periods ago. Furthermore, although the phase and amplitude of the reference frequency component are detected, since the microcomputer itself generates the reference frequency component, the detection is easy. When the amplitude is detected, the corresponding value is set in the memory area as described above, and the motor starts driving.

以上のように、本実施例によればマイクロコンピュータ
上で走るプログラムによって従来のノ・−ドウエアと置
き換えることができ、その汎用性の豊かさ、応用・変更
の容易性からその効果は大きいワ なお、第1の実施例において基準周波数成分検出回路1
6の具体例として第2図に示す構成にしたが、基準周波
数成分を検出できるものであれば、この構成にとられれ
るものでない。!!り、第3の実施例においてA/D変
換器14、マイクロコンピュータ23、D/A変換器2
0を別構成にしたが、最近マイクロコンピュータは周辺
機器を取り込んだものも多くあり、マイクロコンピュー
タ23 カA / D変換器14、T)/ム変換器20
’i含んだものであってもよい。この場合システムがよ
り小型になることは言うまでもない。また、マイクロコ
ンピュータのフローチャートの一例として第6図に示し
たが、他のものであっても良いことは言う捷でもない。
As described above, according to this embodiment, conventional hardware can be replaced by a program running on a microcomputer, and its effects are significant due to its versatility and ease of application and modification. , in the first embodiment, the reference frequency component detection circuit 1
Although the configuration shown in FIG. 2 is used as a specific example of No. 6, this configuration is not applicable as long as the reference frequency component can be detected. ! ! In the third embodiment, the A/D converter 14, the microcomputer 23, and the D/A converter 2
0 has a different configuration, but recently many microcomputers have incorporated peripheral devices.
'i may also be included. Needless to say, in this case, the system becomes smaller. Further, although FIG. 6 is shown as an example of a flowchart of a microcomputer, it is not obvious that other flowcharts may be used.

本発明はレンズにより結像している被写体像を周期的・
光学的にボカす手段は本文で述べた方法にとられれるも
のでない。
The present invention periodically and periodically images the subject image formed by the lens.
The method of optically blurring is not the method described in the main text.

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、小型でかつ安定に
動作する自動焦点整合装置を提供することができ、その
実用的効果は大きい。
As described in detail, according to the present invention, it is possible to provide an automatic focusing device that is small and operates stably, and has great practical effects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明における一実施例の自動焦点整合装置の
ブロック図、第2図は基準周波数成分検出回路の一具体
例のブロック図、第3図は基準周波数成分検出回路の周
波数に対する振幅特性図、第4図は本発明の他の実施例
の自動焦点整合装置のブロック図、第6図は本発明の他
の実施例の自動焦点整合装置のブロック図、第6図はマ
イクロコンピュータのフローチャート、第7図は従来の
自動焦点整合装置のプロ・ツク図、第8図は第7図の装
置の動作を説明するための特性図である。 1・・・・・・レンズ、2・・・・・・撮像素子、5・
・・・・・同期信号発生器、7・・・・・・高周波成分
検出回路、9・・・・・・基準周波数発生器、1o・・
・・・・同期検波回路、13・・・・・・検波回路、1
4・・・・・・A/D変換器、16・・・・・・基準周
波数成分検出回路、16・・・・・・D / A変換器
0代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第
2図 第3図 周5皮数 第5図 第6図 第7図 り 第8図
FIG. 1 is a block diagram of an automatic focusing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a specific example of a reference frequency component detection circuit, and FIG. 3 is an amplitude characteristic of the reference frequency component detection circuit with respect to frequency. 4 is a block diagram of an automatic focusing device according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a block diagram of an automatic focusing device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart of a microcomputer. , FIG. 7 is a block diagram of a conventional automatic focusing device, and FIG. 8 is a characteristic diagram for explaining the operation of the device shown in FIG. 1...Lens, 2...Image sensor, 5.
... Synchronization signal generator, 7 ... High frequency component detection circuit, 9 ... Reference frequency generator, 1o ...
...Synchronous detection circuit, 13...Detection circuit, 1
4...A/D converter, 16...Reference frequency component detection circuit, 16...D/A converter 0 Name of agent Patent attorney Toshio Nakao et al. 1 person Figure 2 Figure 3 Circumference 5 Number of skins Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)被写体像の光学的情報を電気信号に変換する撮像
素子の撮像面にレンズにより結像している被写体像を、
周期的・光学的にボカし、前記電気信号の高周波成分か
前記高周波成分を低域に変換した信号をデジタル信号に
変換し、前記デジタル信号より前記ボケに対応する信号
を検出し、前記検出信号の位相と振幅により、前記高周
波成分が最大になるように前記レンズの焦点整合装置を
駆動する事を特徴とする自動焦点整合装置。
(1) The image of the subject that is formed by a lens on the imaging surface of the image sensor that converts the optical information of the subject image into an electrical signal.
Periodically and optically blur, convert the high frequency component of the electric signal or a signal obtained by converting the high frequency component to a low frequency into a digital signal, detect a signal corresponding to the blur from the digital signal, and generate the detected signal. The automatic focusing device is characterized in that the focusing device of the lens is driven so that the high frequency component is maximized according to the phase and amplitude of.
(2)デジタル信号よりボケに対応する信号を検出する
方法が変換したデジタル信号と前記撮像素子の垂直走査
周波数の整数倍前に変換した信号を加減算するものであ
る事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動焦点
整合装置。
(2) A method of detecting a signal corresponding to blur from a digital signal is a method of adding and subtracting a converted digital signal and a signal converted at an integral multiple of the vertical scanning frequency of the image sensor. An automatic focusing device according to scope 1.
(3)デジタル信号をマイマロコンピュータに取り込み
前記マイクロコンピュータのソフトウェア処理でボケに
対応する信号を検出し、検出信号の位相と振幅により、
高周波成分が最大になるように前記レンズの焦点整合装
置を駆動する事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の自動焦点整合装置。
(3) The digital signal is imported into the microcomputer, and the software processing of the microcomputer detects the signal corresponding to the blur, and based on the phase and amplitude of the detected signal,
2. The automatic focusing device according to claim 1, wherein the focusing device of the lens is driven so that a high frequency component is maximized.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105278A (en) * 1990-01-19 1992-04-14 Ricoh Company, Ltd. Automatic focus-adjusting apparatus using two-dimensional frequency component of an image
US5341170A (en) * 1990-10-18 1994-08-23 Ricoh Company, Ltd. Auto focusing device
JP2009086641A (en) * 2007-07-18 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Inspection method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell, device manufacturing method and distance measuring system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105278A (en) * 1990-01-19 1992-04-14 Ricoh Company, Ltd. Automatic focus-adjusting apparatus using two-dimensional frequency component of an image
US5341170A (en) * 1990-10-18 1994-08-23 Ricoh Company, Ltd. Auto focusing device
JP2009086641A (en) * 2007-07-18 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Inspection method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell, device manufacturing method and distance measuring system
US7869022B2 (en) 2007-07-18 2011-01-11 Asml Netherlands B.V. Inspection method and apparatus lithographic apparatus, lithographic processing cell, device manufacturing method and distance measuring system
JP4611407B2 (en) * 2007-07-18 2011-01-12 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Inspection apparatus and method, lithographic apparatus, lithographic processing cell, and device manufacturing method

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