JPH0620267B2

JPH0620267B2 - 山のぼり方式オ−トフオ−カス装置

Info

Publication number: JPH0620267B2
Application number: JP60233766A
Authority: JP
Inventors: 博牧野; 忠晴木原; 明高嶋
Original assignee: West Electric Co Ltd
Current assignee: West Electric Co Ltd
Priority date: 1985-10-18
Filing date: 1985-10-18
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPS6292907A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は映像信号の高周波成分よりピントの合い具合が
良い程高くなるいわゆる焦点電圧を検出し、この焦点電
圧のピーク点を検知することにより合焦レンズの合焦操
作を行なう山のぼり方式オートフォーカス装置に関し、
特に上記合焦レンズをパルスモータにて駆動するオート
フォーカス装置に関するものである。

従来の技術合焦レンズをパルスモータで駆動する山のぼり方式オー
トフォーカス装置としては、特開昭５９−６６２７４号
公報に示された装置がある。

この装置におけるパルスモータの駆動思想は、その駆動
周期を映像信号を生成する周期，具体的には垂直同期信
号の周期と同期させることを特徴としている。

換言すれば、パルスモータの駆動タイミングを焦点電圧
が更新されるタイミングに同期させて行なうことによ
り、差分電圧の検知周期内に含まれる駆動パルス数を同
一にすることを特徴としている。

したがって、上記提案装置における合焦操作は、垂直同
期信号を基準とした第４図の動作状態例図を参照して簡
単に説明すると以下のとおりとなる。

第４図は撮影画面内の任意箇所の被写体に対して合焦操
作を行なった場合の一動作状態を示す概略波形図で、同
図(a)は垂直同期信号、同図(b)は映像信号、同図(c)は
上記任意箇所を設定するための画面ゲート信号、同図
(d)は上記画面ゲート信号にて決定された任意箇所にお
ける焦点電圧、同図(e)は同図(d)に示した焦点電圧をパ
ルスモータの駆動制御に使用するために確認する焦点電
圧確認タイミング信号、同図(f)はパルスモータの駆動
タイミングパルスをそれぞれ示している。第４図からも
明らかなように、この例では焦点電圧が垂直同期信号で
リセットされ、また垂直同期信号の1/2周期でパルスモ
ータの駆動タイミングパルスが出力され、それに応じて
パルスモータが駆動されるようになされている。

さて、今、第４図(f)に示したような駆動タイミングに
より駆動されるパルスモータにて合焦レンズの移動が開
始され、例えばその移動方向が合焦点位置に近づく方向
への移動であると、焦点電圧は同図(d)に示すように徐
々に上昇して行く。

焦点電圧は、その値が第４図(e)で示したタイミングで
確認され、またパルスモータの駆動制御手段にて前回の
確認内容と比較される。この例の場合、焦点電圧が増大
しているので、上記駆動制御手段によりパルスモータは
そのまま、即ち同一方向へ駆動されることになる。

合焦レンズがさらに移動して合焦点位置を越えると、上
記焦点電圧は第４図(d)のＸで示したように下降するこ
とになる。

この焦点電圧の下降は第４図(e)のタイミング信号Ｙに
おける確認内容と前回のタイミング信号Ｙ−１における
確認内容との比較により検知され、この結果、以降のパ
ルスモータの駆動方向は先の場合とは逆方向に制御され
ることになる。

即ち、第４図(f)における駆動タイミング信号Ｚから
は、パルスモータは逆方向に駆動されることになるわけ
である。

パルスモータが逆転されると、再び焦点電圧は増大する
ことになるが、かかる場合すでに合焦レンズは合焦点位
置の近傍まで到達しており、よって即座に再度合焦点位
置を越えて下降することになり、結局パルスモータは短
時間内に焦点電圧の下降検知による逆転動作を繰り反す
ことになる。

したがって、上述したような繰り返し動作を検知するこ
とにより、あるいはタイミング信号Ｙにおける焦点電圧
の下降を検知することにより、それまでの焦点電圧のピ
ークが得られた位置に合焦レンズが位置するようパルス
モータを駆動してやれば、任意被写体に対する合焦操作
が完了することになるわけである。

発明が解決しようとする問題点以上のような動作が特開昭５９−６６２７４号公報に示
されたオートフォーカス装置における基本的な合焦動作
であるが、上記装置にあってはビデオカメラ等において
映像信号を形成する撮像管の蓄積作用についてはなんら
考慮されておらず、この蓄積作用による不都合を生じて
しまう。

以下、上記不都合について述べるが、その前に撮像管の
蓄積作用について簡単に述べておく。

現在ビデオカメラ等に使用されている撮像管は、すべて
の画素ごとに蓄積容量Ｃを備えている。したがって入射
光は光電効果によりその光強度に応じた電流に変換さ
れ、電荷として一定時間上記蓄積容量Ｃに蓄積されるこ
とになり、即ち上記時間中にわたり入射光は積分される
ことになり、かかる蓄積作用にてＳＮ比を上げている。
なお、上記一定時間は通常蓄積期間と呼ばれている。

蓄積容量Ｃに蓄積された電荷は、上記蓄積期間毎に電子
ビームにて走査することにより一度に放電され、出力信
号として取り出される。

上記取り出された出力信号は、次にカメラ装置にて映像
信号に変換され、前述したような合焦操作に利用される
ことになるわけである。

以上簡単に撮像管に供給された結像を映像信号に変換す
る原理の概略について述べたが、ＣＣＤ等の固体撮像素
子を使用する場合にも、構造等に違いはあるものの前述
したような蓄積作用はＳＮ比向上のために同様に行なわ
れていることはいうまでもない。

さて、ここで上記蓄積作用による前述した合焦動作への
影響により生じる不都合点について、第４図で説明した
焦点電圧等と合焦レンズ位置，撮像管に供給される結像
の合焦状態を示す特性および映像信号の高周波成分量と
の一関係を示した第５図を参照して考えてみる。

第５図(a)，(b)，(f)，(g)，(h)で示した信号は、第４
図(a)，(f)，(c)，(d)，(e)で示した垂直同期信号、パ
ルスモータの駆動タイミング信号、画面ゲート信号、焦
点電圧、焦点電圧の確認タイミング信号をそれぞれ示
す。同図(c)は、同図(b)に示したタイミング信号によっ
てパルスモータが駆動され、このパルスモータにより移
動させられる合焦レンズの位置を示す位置特性図であ
る。

また、第５図(d)は同図(c)に示したような合焦レンズの
移動に伴う撮像管での実際の合焦状態を示す略図であ
り、同図(e)は上記のような合焦レンズの移動による結
像の状態変化に伴う映像信号に含まれる高周波成分を積
分することにより得られる高周波成分量の状態を示す略
図である。

なお、前述した蓄積容量Ｃによる蓄積期間は、説明の便
宜上垂直同期信号の周期Ｔを等しいものとして第５図に
記載してある。

第５図に示した各信号等の関係において、まず第４図で
説明した合焦操作の基本となる焦点電圧についてみてみ
ると、第５図(g)に示したような特性が得られるという
ことは、映像信号に含まれる高周波成分量の特性が例え
ば同図(e)に示したような特性でなければならないこと
は、第５図(f)，(h)に示した画面ゲート信号ならびに焦
点電圧確認タイミング信号からも明らかである。

ところが、第５図(e)に示した高周波成分量は、前述し
た蓄積作用を経て出力される映像信号に基づいて得られ
るものであることから、そのピーク状態Ｑは、撮像管に
供給された結像が実際に合焦点状態となるタイミングよ
り遅れることになる。

即ち、撮像管に供給される結像の実際の合焦状態は、第
５図(d)のＰで示したように高周波成分量のピーク状態
ＱよりＴ／2 だけ早く得られることになる。なお、この
Ｔ／2 なる期間が映像信号期間がＴであり、また合焦レ
ンズの駆動タイミングがＴ／2 の周期であることから決
定されたものであることは詳しく述べるまでもない。

一方、上記のような関係を第５図(c)に示した合焦レン
ズの位置を中心に考えてみると、もちろん上述した結像
の合焦点状態Ｐを得た合焦レンズ位置はＯで示されるこ
とになる。即ち、第５図(e)，(g)に示したような高周波
成分量あるいは焦点電圧の特性が得られた被写体に対し
ては、第５図(c)にＯで示した位置が合焦レンズの合焦
点位置となるわけである。

しかしながら、現実には、第４図において説明したよう
に焦点電圧の下降を焦点電圧確認タイミング信号Ｙにて
検知し、パルスモータの駆動タイミング信号Ｚよりパル
スモータを逆転させるまで、第５図(c)に示したように
合焦レンズは位置Ｒまで移動することになる。

即ち、山のぼり方式オートフォーカス装置においては、
撮像管の蓄積作用によりどうしても焦点電圧の下降検知
が遅れてしまい、第５図に示したような特開昭５９−６
６２７４号公報に提案された装置即ち、パルスモータの
垂直同期信号の周期Ｔに同期したＴ／2 の周期で駆動さ
せる装置の一例の場合、合焦レンズは合焦点位置Ｏより
パルスモータの駆動パルス信号で４個分だけオーバーラ
ンしてしまうことになるわけである。

この結果、撮像は合焦点状態となった後再び少しボケる
ことになり、非常に見苦しいものとなってしまう。

なお、前の説明では述べなかったが、第５図(f)，(h)に
示した画面ゲート信号、焦点電圧確認タイミング信号の
特性を考えると、第５図(g)に示したような焦点電圧の
特性、即ち、焦点電圧のレベルは第５図(e)とは変化す
るものの、確認タイミング信号Ｙにて焦点電圧の下降を
検知できるような特性は、第４図(e)に破線で示したよ
うな高周波成分量の特性によっても得られることにな
り、かかる場合、撮像管に供給される結像の合焦状態は
第５図(d)の破線で示したようになり、合焦点状態は
Ｐ′と先の説明に比して遅れることになる。

したがって、合焦レンズの合焦点位置も先の場合のＯと
は異なり、Ｏ′となることはいうまでもない。このよう
な場合には、合焦レンズのオーバーラン分は、合焦点位
置Ｏ′より駆動パルス信号で３個分と、先の場合より１
個分少なくなるが、いずれにせよオーバーランすること
による撮影像の見苦しさは存在することになる。

また、合焦レンズがオーバーランする可能性のある駆動
パルス信号数は、第５図に示した駆動パルス信号周期が
Ｔ／2 である一例の場合、上述した３個分あるいは４個
分の２種であるが上記周期をＴ／3 あるいはＴ／4 とす
ることにより、さらに多種の個数のオーバーラン状態が
生じることになることも明らかである。

本発明は上記のような撮像管の蓄積作用による焦点電圧
の下降検知の遅れを考慮してなしたもので、合焦レンズ
の“ぼけ”方向への移動を最小限となし、撮影像の見苦
しさを改善したオートフォーカス装置を提供することを
目的とする。

問題点を解決するための手段本発明による合焦レンズをパルスモータで駆動する山の
ぼり方式オートフォーカス装置は、上記パルスモータを
駆動する駆動パルス信号の供給を焦点電圧の確認および
増減検知動作の終了に同期して開始するとともに、その
個数を、自身の周期をｔ_０、上記焦点電圧の確認および
増減検知動作期間をｔ_１、上記焦点電圧の検出を行なわ
ない休止期間をｔ_２、上記駆動パルス信号の供給により
上記パルスモータが実際に駆動する期間をｔ_３、任意の
整数をＡとした場合、｛(Ａ−１)ｔ₀＋ｔ₃｝÷２＋ｔ₁＜ｔ₂／２なる条件式が成立する最大の整数Ａ以下になす制御手段
を備えて構成される。

作用本発明による山のぼり方式オートフォーカス装置は上記
のような構成を有することから、合焦レンズを移動する
パルスモータは、焦点電圧の増減の検知動作終了に同期
して起動され、またその駆動を行なう駆動パルス信号個
数が自身の周期および焦点電圧検出動作の休止期間等を
考慮して設定されることになり、したがって、合焦レン
ズは焦点電圧の増減検知動作終了後に集中して移動する
ことになる。

この結果、焦点電圧の変動検知を早く検知できることに
なり、撮像管等の蓄積作用による影響を最小限にとどめ
ることができ、合焦レンズの合焦点位置からのオーバー
ラン量、即ちぼけ方向への移動量を最小限にできること
になる。

実施例第１図は本発明による山のぼり方式オートフォーカス装
置の一実施例を示す構成ブロック図である。図におい
て、１は合焦レンズ１ａ等からなる周知のレンズ装置で
あり、映像信号を出力するカメラ装置２に装着されてい
る。３はカメラ装置２から得られる映像信号の所定画面
領域における高周波成分より焦点電圧を検出，出力する
周知の焦点電圧検出手段を示している。

４は焦点電圧検出手段３の出力する焦点電圧の増減を検
知し、焦点電圧の増大，減少，不変を示す増減信号を出
力する周知の差分回路、５はレンズ装置１内の合焦レン
ズ１ａを移動させるパルスモータを示している。

６はモータ駆動手段で、上記パルスモータ５を駆動でき
る最短周期を含む所定周期のパルス信号を、上記モータ
の正逆駆動を行なう駆動パルス信号として出力する発振
回路７、およびこの発振回路７から供給される上記駆動
パルス信号に基づき上記モータ５を正逆駆動させしめる
モータ駆動回路８とからなる。

９はモータ駆動制御手段で、上記差分回路４からの増減
信号を受けることにより動作を開始し、上記増減信号に
基づき上記モータ５の駆動方向を指示する方向信号を、
また上記差分回路４の増減検知動作の終了を検知して上
記モータ５の駆動を開始させる起動信号を出力し、夫々
をモータ駆動手段６のモータ駆動回路８および発振回路
７に供給する。

１０は設定手段で、次回の焦点電圧検出手段３の動作が
開始されるまでの間において駆動させたい上記モータ５
の駆動量を後述する演算手段１３から供給される最大個
数信号に基づき設定する。なお、かかる設定手段１０に
おける設定内容はもちろん駆動パルス信号数となり、か
つその数自身は上記最大個数信号が示す最大個数以下に
なされることになる。

１１は上記起動信号によりリセットされモータ駆動手段
６の発振回路７からモータ駆動回路８を介して上記モー
タ５に供給された駆動パルス信号数を計数する計数手段
であり、１２は比較手段で、上記設定手段１０によって
設定されたパルス信号数と上記計数手段１１にて計数さ
れたパルス信号数とを比較し、両者が一致した時上記発
振回路７の動作を停止させる、即ちモータ駆動手段６に
よる上記モータ５の駆動を停止させる一致信号を出力す
る。

１３は演算手段で、上記発振回路７の発振周期情報、上
記焦点電圧検出手段３の今回の動作終了時点から次回の
動作開始時点までの動作休止期間情報、上記差分回路４
の動作期間情報および駆動パルス信号の供給によりパル
スモータ５が実際に駆動している期間情報を受けて動作
し、上記差分回路４の動作終了時点から次回の焦点電圧
検出手段３の動作開始時点までに供給される駆動パルス
信号の最初の信号の立上がり時点から最後の信号による
パルスモータ５の駆動停止時点までの期間の1/2時点が
上記動作休止期間の1/2時点よりも今回の動作終了時点
側となる条件を満足する上記駆動パルス信号の最大個数
を演算し、上記設定手段１０にこの演算された最大個数
を示す最大個数信号を出力する。なお、上述した符号６
〜１３で示した各構成がパルスモータ５への駆動パルス
信号の供給開始，供給個数を制御する前述した制御手段
に該当することはいうまでもない。

以下、上記のような構成からなる本実施例の動作につい
て、第２図の概略波形図を参照して説明する。

今、第２図(b)に示すような、レンズ装置１を介して得
られた結像の映像信号が、第２図(a)に示す垂直同期信
号に基づきカメラ装置２より出力されると、焦点電圧検
出手段３は第２図(c)に示す画面ゲート信号にて規定さ
れる撮影画面の所定領域における高周波成分より焦点電
圧を検出し、出力する。

上記焦点電圧は、差分回路４にて第２図(e)に示す焦点
電圧確認タイミング信号に基づいて確認されるととも
に、前回の確認内容を比較されることになり、よって上
記差分回路４は上記焦点電圧の増大，減少，不変を示す
増減信号を出力することになる。

なお、以上の動作は従来装置と同様の動作であることは
いうまでもない。

差分回路４が増減信号を出力すると、モータ駆動制御手
段９は動作を開始し、方向信号を出力するとともに、上
記差分回路４の動作終了、即ち第２図(e)のタイミング
信号の出力終了を検知して起動信号を出力し、モータ駆
動手段６に供給する。

したがって、モータ駆動手段６の発振回路７およびモー
タ駆動回路８が動作し、第２図(e)の信号終了に同期し
てパルスモータ５に上記発振回路７から出力されるパル
ス信号がモータ駆動回路８を介して駆動パルス信号とし
て供給されることになる。

同時にパルスモータ５に供給される発振回路７のパルス
信号が計数手段１１にて計数され、その計数内容が比較
手段１２に供給される。

一方、比較手段１２には、前述したように演算手段１３
の出力する最大個数信号が示す最大個数以下の駆動パル
ス信号数が設定手段１０によって設定され、供給されて
いる。

なお、ここ上記した演算手段１３によって演算される最
大個数について述べておく。

説明の便宜上後述する第２図(f)，(g)、および同図
(e)，(c)に示したように、発振回路７が出力しモータ駆
動回路８を介してパルスモータ５に供給される駆動パル
ス信号の周期をｔ_０、差分回路４の動作期間、即ち焦点
電圧の確認および比較期間をｔ_１、焦点電圧検出手段３
の動作が行なわれない休止期間、即ち画面ゲート信号の
不出力期間をｔ_２、駆動パルス信号の供給に基づきパル
スモータ５が実際に駆動している期間をｔ_３、任意の整
数をＡすると、本発明における最大個数は下記のような
式で説明できる。即ち、｛(Ａ−１)ｔ₀＋ｔ₃｝÷２＋ｔ₁＜ｔ₂／２なる条件式が成立する最大の整数Ａを本発明においては
上述した最大個数としているわけである。

さらに図示例で詳述すると、第２図(f)，(g)，(e)，(c)
に示した上記ｔ₀,ｔ₁,ｔ₂ の図面上の間隔の関係から、
それぞれ、たとえば、ｔ₀＝２_msec,t₁＝2_msec,ｔ₂＝１
０_msec，ｔ₃＝１_msecであると考えると上式は、｛(Ａ−１)×２＋１｝÷２＋２＜１０／２となり、変形するとＡ＜３．５となる。したがってＡ＜
３．５が成立する最大の整数は３となり、よって第２図
(f)，(g)，(e)，(c)に示したような間隔関係の場合、設
定手段１０による駆動パルス信号の設定個数は、上記最
大個数となる３個、および２個，１個となるわけであ
る。換言すれば、駆動パルス信号の供給個数が３個まで
の装置が本実施例の山のぼり方式オートフォーカス装置
となるわけである。

ところで、上述した式で駆動パルス信号数を限定した理
由であるが、これは後述する高周波成分量の特性を考慮
した結果であり、簡単に述べると以下のようなとおりで
ある。

即ち、冒頭に述べた撮像管等の蓄積作用により焦点電圧
を得る映像信号の高周波成分量は、実際の結像の状態よ
り蓄積期間だけ遅れて得られることになるわけである
が、上述したような式にて限定された駆動パルス信号数
にすると、上記限定された個数の駆動パルス信号による
結像の変動状態を示す後述の上記高周波成分量の特性を
必ず上記駆動パルス信号の供給後すぐの焦点電圧検出動
作の基準とすることができ、上述した蓄積作用による遅
れを最小限にとどめられることになるからである。

換言すれば、先に述べたような式にて限定される駆動パ
ルス信号数とすることにより、合焦レンズ１ａは差分回
路４の動作終了直後に集中して移動させられることにな
り、この結果、高周波成分量の変化が従来装置に比して
早く現われ、加えて次回の焦点電圧検出動作は上記集中
的な移動に基づく上記早く現われる高周波成分量の変動
を基準とした動作となることから、本発明においては焦
点電圧の下降を早く検知できることになるわけである。

さて、今、前述した設定手段１０による設定数が、上述
した最大個数３個以下の２個であったとすると、上述し
た比較手段１２は、上記計数手段１１が２個のパルス信
号を計数した時、発振回路７の動作を停止させ、パルス
モータ５の駆動を停始させる一致信号を出力することに
なる。

したがって、パルスモータ５に供給される駆動パルス信
号は、たとえば第２図(f)に示すように、同図(e)に示す
信号の終了時点直後に集中して出力されることとなり、
もちろんパルスモータ５は上記第２図(f)に示した特性
に応じて駆動されることになる。

パルスモータ５が駆動されると合焦レンズ１ａも移動す
ることになる。したがって焦点電圧も変動し、今、この
焦点電圧が第２図(d)に示すような大小関係を有してい
るとすると、第２図(e)に示すタイミング信号Ｉにおけ
る第２図(d)の焦点電圧Ｈの確認により、モータ駆動制
御手段７はパルスモータ５の駆動方向を逆転せしめるた
めの方向信号を出力し、モータ駆動手段６のモータ駆動
回路８に供給することになる。

従って、モータ駆動手段６は第２図に示す駆動パルス信
号Ｊから第４図で説明したＺと同様、パルスモータ５を
逆方向に駆動させることになる。

以下、先じ述べた従来装置と同様に、それまでにおいて
焦点電圧がピークとなった位置へ合焦レンズ１ａが移動
した時点で上記パルスモータ５の駆動が停止させられる
ことにより、一連の合焦操作が終了することになるわけ
である。

さて、ここで第２図(d)に示したような大小関係の焦点
電圧が得られ、上記のような動作を行なった場合の本発
明による山のぼり方式オートフォーカス装置における合
焦レンズ位置，結像の実際の合焦状態特性，高周波成分
量の関係についてみてみる。

まず、合焦レンズ１ａの位置であるが、本発明における
合焦レンズ１ａは前述したように、パルスモータ５が第
２図(f)に示したような駆動パルス信号にて駆動される
ため、その移動が第２図(e)に示した焦点電圧確認タイ
ミング信号の終了直後に集中して行なわれることになる
ことから、その位置は、短時間に集中して変位する場合
としばらく変位しない場合とを有する第２図(g)に示し
たような特性に基づき変化することになる。

次に撮像管に供給される結像の実際の合焦状態特性は、
今、第２図(d)のような大小関係の焦点電圧が得られる
わけであり、高周波成分量の特性が後述するように２種
に限定されることから、上述した合焦レンズ１ａの移動
に応じた第２図(h)に実線あるいは破線で示したような
特性となる。

次に、高周波成分量の特性であるが、第２図(d)に示し
たような大小関係の焦点電圧が得られ、かつこの焦点電
圧が高周波成分量を第２図(c)に示した画面ゲート信号
出力期間において積分あるいはピークホールドすること
によって得られるものであることを考えると、第２図
(i)に実線あるいは破線で示した２種しか考えられな
い。

このことは、第２図(h)の特性が映像信号の高周波成分
に該当するとみなせることから、任意時点の高周波成分
量は、同図(h)の特性における上記任意時点以前の特性
を先に述べた蓄積期間Ｔ間積分した量となることから明
らかである。

即ち、第２図(i)における高周波成分量Ｍ_１は、第２図
(h)におけるＬ_１点から期間Ｔだけ前のＬ_２点までの特
性を積分した量とみなすことができ、また第２図(h)の
特性が第２図(g)に示した合焦レンズ位置即ち、第２図
(f)に示した駆動パルス信号特性に対応していることお
よび第２図(c)に示した画面ゲート信号の特性を考える
と、第２図(d)のような大小関係の焦点電圧が出力され
得る高周波成分量の特性は第２図(i)に示した２種の場
合しか考えられない、換言すれば、前述した演算手段１
３により演算される最大個数より多い個数のパルス信号
が供給されると、第２図(d)においてＨ_-1で示したタイ
ミングの焦点電圧が前後の焦点電圧より高くなる大小関
係の特性は得られないわけである。

したがって、本発明においても第２図(d)のような焦点
電圧が発生する場合の同図(g)，(h)，(i)で示した三者
の関係は結像の実際の合焦状態およびその時の合焦レン
ズ位置が、高周波成分量のピーク状態ＭあるいはＭ′よ
りも、蓄積作用によって夫々Ｌ，Ｌ′あるいはＫ，Ｋ₊₁
で示したように従来装置同様、先行することになる。

しかしながら、その先行状態は、先にも述べたようにパ
ルスモータ５を駆動する駆動パルス信号が規制されてい
るため、従来装置とは差があり、即ち、焦点電圧を検出
する間隔内に移動させたい量を移動させた状態における
焦点電圧は、遅れるものの必ず次回の検出動作にて検知
できるようになされており、従って、第２図に示した例
では、合焦レンズ１ａの合焦点位置ＫあるいはＫ₊₁から
第２図(f)にＪで示した駆動パルス信号によって逆転さ
れるまでの駆動状態に以下のような特徴を本発明による
山のぼり方式オートフォーカス装置は有することにな
る。

即ち、第２図(f)，(g)の関係からも明らかではあるが上
記駆動パルス信号Ｊは、高周波成分量が実線の例の場合
の合焦点位置Ｋあるいは破線の例の場合のＫ₊₁を設定し
た信号から夫々４個目，３個目のパルス信号となる。

従って、合焦レンズ１ａは第４図で説明した従来装置に
比して、実線，破線で示した例とも、駆動パルス信号１
個分早く逆転動作が開始されることになる。換言すれ
ば、本発明によるオートフォーカス装置の場合、従来装
置に比して合焦レンズ１ａの合焦点位置からのオーバー
ランが、駆動パルス信号で１個分少なくできることにな
るわけである。

この結果、合焦点位置を通り過ぎての“ぼけ”量は従来
装置に比して少なくなり、撮影像の見苦しさを改善でき
ることになるわけである。

以上、第１図に示した一実施例に基づき本発明による山
のぼり方式オートフォーカス装置について説明したが、
設定手段１０におけるパルスモータ５を駆動する駆動パ
ルス信号の個数について考えると、前述した演算手段１
３による最大個数の他、合焦状態が合焦点位置に近いか
遠いかによって、あるいはレンズ装置１の設定焦点距離
によって制御してやることにより、より好ましい装置が
得られることはいうまでもない。

例えば前述した例で考えると、合焦状態を示している焦
点電圧レベル情報を焦点電圧検出手段３より、また焦点
距離情報をレンズ装置１より先の最大個数信号に加え第
１図に破線で示したように設定手段１０に供給し、合焦
状態が合焦点状態より大きくはずれている場合、設定個
数を３個とし合焦点状態に近づくにつれ順次２個，１個
とするような展開、あるいは設定焦点距離が短かい程設
定個数を多くするような展開を、夫々独立あるいは相関
連して考えることにより、合焦レンズ１ａの合焦点位置
への駆動特性は、撮影像の“ぼけ”状態の少ない特性と
することができることになる。

また、前述した最大個数の考え方からみると、例えばあ
らかじめパルスモータ５に供給する駆動パルス信号数を
先に述べた最大個数内に限定する展開も他の実施例とし
て考えられる。

即ち、第３図に示すように、パルスモータ５への駆動パ
ルス信号の供給開始，供給個数を制御し、パルスモータ
５の駆動を制御する制御手段１４を、前述したモータ駆
動制御手段９および、このモータ駆動制御手段９よりも
起動信号および方向信号が供給されることによりパルス
モータを所定方向に駆動させる前述した最大個数の条件
式を満足する所定個数のパルス信号のみを駆動パルス信
号として出力するモータ駆動手段１５とによって構成す
る実施例も考えられる。

このようにすると、先に符号１０，１１，１２，１３で
示した各手段を省略でき、従って上述した合焦状態に応
じた個数制御等は行なえないものの、装置構成をより簡
単に、即ち、場合によってはより実用的とみなせる装置
を提供できることになると思われる。

発明の効果本発明による合焦レンズの駆動源としてパルスモータを
用いた山のぼり方式オートフォーカス装置は、上記パル
スモータの駆動を差分回路の動作終了時点から、次回の
焦点電圧検出動作の開始までの期間に集中して行なうこ
とから、蓄積作用による映像信号の高周波成分量の検出
の遅れを最小限とし、即ち上記集中した駆動に伴う高周
波成分量の変動を必ず上記集中駆動の直後の焦点電圧検
出動作に反映できることになり、従って、焦点電圧の下
降を早く検知でき、合焦レンズの合焦点位置からのオー
バーランを最小限にとどめ、合焦点状態からのぼけ量を
少なくでき、撮影像の見苦しさを改善できる効果を有し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による山のぼり方式オートフォーカス装
置の一実施例のブロック図、第２図は第１図に示した実
施例の動作を説明するための概略波形図、第３図は本発
明の他の実施例のブロック図、第４図および第５図は従
来装置の動作を説明するための概略波形図である。１……レンズ装置、２……カメラ装置、３……焦点電圧
検出手段、４……差分回路、５……パルスモータ、６…
…モータ駆動手段、７……発振回路、８……モータ駆動
回路、９……モータ駆動制御手段、１０……設定手段、
１１……計数手段、１２……比較手段、１３……演算手
段、１４……制御手段、１５……モータ駆動手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】装着されたレンズ装置による結像を受けて
カメラ装置が出力する映像信号の所定画面領域における
高周波成分より焦点電圧を検出し、この焦点電圧の確認
および増減の検知により合焦レンズの駆動源であるパル
スモータの駆動を制御し、前記合焦レンズを所定方向に
移動せしめると共に、前記焦点電圧のピーク値が得られ
た時前記パルスモータの駆動を停止して前記合焦レンズ
の移動を停止させる山のぼり方式オートフォーカス装置
において、前記パルスモータを駆動する駆動パルス信号
の供給を前記焦点電圧の確認および増減検知動作の終了
に同期して開始すると共に、その供給個数を、前記駆動
パルス信号の周期をｔ₀、前記焦点電圧の確認および増
減検知動作期間をｔ₁、前記焦点電圧の検出を行なわない
休止期間をｔ_２、前記駆動パルス信号の供給により前記
パルスモータが実際に駆動する期間をｔ_３、任意の整数
をＡとした場合、｛(Ａ−１)ｔ₀＋ｔ₃｝÷２＋ｔ₁＜ｔ₂／２なる条件式が成立する最大の整数Ａ以下になす制御手段
を備えたことを特徴とする山のぼり方式オートフォーカ
ス装置。
【請求項２】制御手段は、パルスモータを駆動できる最
短周期を含む同期のパルス信号を、前記パルスモータを
正逆駆動させる駆動パルス信号として出力する発振回路
を備えたモータ駆動手段と、焦点電圧の確認および増減
検知動作に基づく出力信号を受けて動作を開始し、前記
パルスモータの駆動方向を指示する方向信号、および前
記確認および増減の検知動作の終了に同期して前記モー
タ駆動手段の動作を開始させる起動信号を出力し、前記
モータ駆動手段に供給するモータ駆動制御手段と、前記
確認および増減の検知動作の終了時点から次回の焦点電
圧検出動作の開始時点までの間に前記パルスモータに供
給すべき駆動パルス信号の個数を、供給される最大個数
信号に基づく最大個数以下の任意個数に設定する設定手
段と、前記起動信号によりリセットされ、前記モータ駆
動手段から前記パルスモータに供給された駆動信号数を
計数する計数手段と、前記設定手段による設定内容と前
記計数手段による計数内容とを比較し、両者が一致した
時、前記モータ駆動手段による前記パルスモータへの前
記駆動パルス信号の供給を停止させる比較手段と、条件
式｛(Ａ−１)ｔ₀＋ｔ₃｝÷２＋ｔ₁＜ｔ₂／２を成立せしめる最大の整数Ａを前記最大個数として演算
して前記最大の整数Ａに対応した最大個数信号を出力
し、前記設定手段に供給する演算手段とからなる特許請
求の範囲第１項に記載の山のぼり方式オートフォーカス
装置。
【請求項３】制御手段は、焦点電圧の増減の検知出力を
受けて動作を開始し、パルスモータの駆動方向を決定す
る方向信号および前記パルスモータの駆動を開始させる
起動信号を発生するモータ駆動制御手段と、前記パルス
モータを駆動できる最短周期以上の所定周期のパルス信
号を、前記パルスモータを正逆回転させる駆動パルス信
号として、あらかじめ条件式を満足する最大の整数Ａ以
下の個数出力する発振回路、および前記発振回路の出力
するパルス信号に応じて前記パルスモータを駆動するモ
ータ駆動回路とからなる特許請求の範囲第１項に記載の
山のぼり方式オートフォーカス装置。