DE69025264T2 - Vorrichtung zum Bestimmen des Fokussierungszustandes und Kamera versehen mit einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Bereich der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Scharfeinstellungs- Erfassungsvorrichtung zur Erfassung des Scharfeinstellungszustands eines durch ein Objektiv gebildeten Objektbilds, und eine Kamera, die eine derartige Vorrichtung umfaßt und an welche das Objektiv als Wechselobjekt anbringbar ist.
• Die Erfindung betrifft ferner eine Scharfeinstellungs- Erfassungsvorrichtung mit einer Defokussierbetrags- Erfassungseinrichtung zum wiederholten Erfassen des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Objektbereichen, einer Betriebseinrichtung zum Starten des Defokussierbetrags-Erfassungsbetriebs der Defokussierbetrags- Erfassungseinrichtung und einer Auswähleinrichtung zum Auswählen von zumindest einem der Vielzahl der Objektbereiche.
Stand der Technik
• Bei einer Scharfeinstellungs-Erfassungsvorrichtung in einer Kamera ist ein Verfahren bekannt, bei welchem Lichtstrahlen von einem Objektbereich verschiedene Austrittspupillenbereiche des Aufnahmeobjektivs durchlaufen und auf einem Paar von Liniensensoren abgebildet werden, und der Betrag der Versetzung der relativen Lage des Paars von durch fotoelektrische Umwandlung der Objektbilder erhaltenen Bildsignale wird gebildet zur Erfassung des Scharfeinstellungsfehlbetrags bzw. des Defokussierbetrags des Objektbereichs.
• Dieses Verfahren verwendet einen Satz von Scharfeinstellungs-Erfassungssystemen (optische Systeme und Sensoren), so daß lediglich der Defokussierbetrag eines Objektbereichs ermittelt werden kann, wobei jedoch auch eine Vielzahl von Verfahren vorgeschlagen wurden zur Erfassung des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Objektbereichen unter Zuhilfenahme einer Vielzahl von Sätzen von Erfassungssystemen.
• Dem letzten Verfahren lag eine Vielzahl von Objektbereichen zugrunde, so daß hierbei auch eine Vielzahl von Defokussierbeträgen erfaßt wurde. Der Objektbereich, auf welchen die Kamera wunschgemäß scharfeingestellt werden soll, ist schließlich einer oder höchstens zwei (in diesem Fall wird beispielsweise die Information zwischen den beiden zur Scharfeinstellung verwendet), so daß es erforderlich ist, einen Objektbereich unter bestimmten Wertungsbedingungen oder weiteren Bedingungen auszuwählen und die Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs in Abhängigkeit von einem in Verbindung mit dem ausgewählten Bereich herrschenden Defokussierbetrag durchzuführen. In gleicher Weise bekannt wie das Auswahlverfahren ist ein Verfahren zur Auswahl der Objektbereiche auf der zur Kamera relativ nächsten Seite.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Auswahlverfahren wird jedoch der Objektivbereich zu jedem Zeitpunkt neu gewählt, wenn eine Scharfeinstellungsermittlung wiederholt durchgeführt wird, so daß die folgenden Probleme auftreten können, wenn ein Aufnahmeobjekt vom Rückscharfeinstelltyp an der Kamera angebracht wird, bei dem sich der Feldwinkel in gewünschter Weise bei einer Scharfeinstellung verändert.
• Es wird beispielsweise angenommen, daß als Ergebnis einer Scharfeinstellungserfassung bei einer bestimmten Scharfeinstellung das Objekt in einem Hauptbereich ausgewählt wird und die Scharfeinstellung auf der Basis des Defokussierbetrags in diesem Bereich durchgeführt wird. Bei dem Objektiv vom Rückscharfeinstelltyp verändert sich das Bild im Randsichtfeld in größerem Umfang, wenn sich die Scharfeinstellung ändert, und es wird daher wiederholt, daß in der zweiten Scharfeinstellungsermitttlung bei einer neuen Scharfeinstellung ein neuer Objektbereich ausgewählt wird und die Anpassung der Scharfeinstellung auf der Basis des Defokussierbetrags dieses Bereichs durchgeführt wird, wobei in einigen Fällen der Anpassungsvorgang der Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs in Schwingungen geraten kann.
• Demgegenüber wird im Rahmen des vorstehend beschriebenen Auswahlverfahrens der ausgewählte Bereich nicht geändert, auch wenn sich das Objekt verändert und der ausgewählte Objektbereich nicht länger derjenige des nächsten Objekts ist, und wird umgekehrt versucht, nicht den ausgewählten Bereich zu halten, dann wird der Anpassungsvorgang der Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs, wie vorstehend angegeben, in Schwingungen geraten, was sehr unangenehm ist. Ferner kann die Schwierigkeit auftreten, daß die Scharfeinstellungsermittlung unmöglich wird, falls das Objekt aus dem ausgewählten Objektbereich verschwindet oder ein Objekt ohne Kontrast in den ausgewählten Objektbereich eintritt, während in wiederholter Weise eine Scharfeinstellungsermittlung durchgeführt wird.
• Aus der US 4 812 469 ist ein Scharfeinstellungs- Erfassungsgerät bekannt, in welchem erste und zweite Lichtverteilungen, deren relative Positionsbeziehung in Abhängigkeit von dem Scharfeinstellungszustand eines optischen Aufnahmesystems veränderlich ist und auf einem Objekt basiert, mittels einer Vielzahl von Bildelementen empfangen werden, wobei der Arbeitsbereich bei der Verwendung der Bildelementreihen entsprechend einem Wert zur Angabe des Scharfeinstellungszustands geändert und der durch Verwendung der Signale der Bildelemente berechnet werden kann.
• Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, bei der eine Scharfeinstellungserfassung eines Objekts in einer Vielzahl von Bereichen einer Szene durchführbar ist.
• Diese Aufgabe wird gelöst mittels einer Scharfeinstellungs- Erfassungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung verhindert, daß der Scharfeinstellungsvorgang eines Aufnahmeobjektivs nicht korrekt erfolgt und daher Einstellschwingungen auftreten können.
• Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine sanfte Scharfeinstellungsermittlung auch nach Änderung der Brennweite der Aufnahmeobjektive.
• Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen gekennzeichnet.
Kurzbeschreibung der Figuren
• Fig. 1 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des Betriebs von wichtigen Teilen eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 2 zeigt ein optisches System als spezifisches Beispiel des Aufbaus, wenn die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in eine Kamera eingebaut ist, und es zeigt ferner ein elektrisches Blockschaltbild.
• Fig. 3 zeigt Einzelheiten des optischen Scharfeinstellungssystems der Vorrichtung gemäß Fig. 2.
• Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau einer Kamera einschließlich des in Fig. 3 gezeigten optischen Systems.
• Fig. 5A, 5B und 5C zeigen Ablaufdiagramme zur Veranschaulichung des allgemeinen Betriebs des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 6A ist ein Blockschaltbild zur Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, und Fig. 6B veranschaulicht einen Teil eines Ablaufdiagramms.
• Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des Betriebs gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 8A ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, und Fig. 8B zeigt einen Teil eines Ablaufdiagramms.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
• Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im einzelnen unter Bezugnahme auf einige in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele beschrieben.
• Fig. 3 zeigt schematisch den Aufbau einer Scharfeinstellungs-Erfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
• In Fig. 3 bezeichnet MSK eine Feldmaske bzw. Vorsatzmaske mit einer kreuzförmigen Öffnung MSK-1 in der Mitte und vertikalen Längsöffnungen MSK-2 und MSK-3 in den jeweils gegenüberliegenden Randbereichen der Maske. FLDL bezeichnet eine Vorder- bzw. Vorsatzlinse mit den drei Teilen FLDL-1, FLDL-2 und FLDL-3 entsprechend den drei Öffnungen MSK-1, MSK-2 und MSK-3 in der Vorsatzmaske. DP bezeichnet eine Blende mit zwei vertikalen und horizontalen Paaren von Öffnungen DP-1a, DP-1b und DP-1c, DP-1d, die in der Mitte angeordnet sind, sowie zwei Paare von Öffnungen DP-2a, DP- 2b und DP-3a, DP-3b, die in den rechten und linken Randbereichen ausgebildet sind. Die Bereiche FLDL-1, FLDL-2 und FLDL-3 der Vorsatzlinse FLDL haben die Aufgabe, diese Paare von Öffnungen DP-1, DP-2 und DP-3 in der Nähe der Austrittspupille des nicht gezeigten Objektivs abzubilden. AFL bezeichnet eine zweite Abbildungslinse mit vier Paaren von Linsen AFL-1a, AFL-1b, AFL-4a, AFL-4b, AFL-2a, AFL-2b, AFL-3a und AFL-3b, die hinter der Blende DP entsprechend den jeweiligen Öffnungen in der Blende angeordnet sind. SNS bezeichnet einen Sensor mit vier Paaren von Sensoranordnungen SNS-1a, SNS-1b, SNS-4a, SNS-4b, SNS-2a, SNS-2b, SNS-3a und SNS-3b, die zum Empfangen der Bilder der jeweiligen zweiten Abbildungslinsen AFL entsprechend angeordnet sind.
• Bei dem in Fig. 3 gezeigten Scharfeinstellungs- Erfassungssystem werden die Objektbilder auf den Paaren von Sensoranordungen nahe beieinander gebildet, wenn sich der Brennpunkt des Objektivs vor der Filmebene befindet, und befindet sich der Brennpunkt hinter der Filmebene, dann sind die Objektbilder weit voneinander ausgebildet. Der Versetzungsbetrag der relativen Lage dieser Objektbilder ist im einzelnen eine Funktionsbeziehung mit dem Betrag der Scharffehleinstellung des Aufnahmeobjektivs. Werden sodann geeignete Berechnungen von jedem Paar von Sensoranordnungen für die jeweiligen Sensorausgangssignale durchgeführt, dann kann der Betrag der Scharffehleinstellung, d. h. der Defokussierbetrag des Aufnahmeobjektivs ermittelt werden. Bei der vorstehend beschriebenen Auslegung der Vorrichtung ist es möglich, die Entfernung zu einem Objekt auch dann zu messen, wenn die Verteilung der Lichtmenge lediglich in einer der vertikalen Richtungen und in der horizontalen Richtung in der Nähe des fotografierten oder durch das nicht gezeigte Objektiv beobachteten Mittelbereichs veränderlich ist, und es ist ferner möglich, die Entfernung zu einem Objekt zu messen, das sich in Lagen befindet entsprechend den Randöffnungen MSK-2 und MSK-3 der Vorsatzmaske und nicht im Mittelbereich derselben.
• Fig. 4 zeigt eine Anordnung, bei der die Scharfeinstellungsvorrichtung mit dem Scharfeinstellungs- Erfassungssystem gemäß Fig. 3 in der Kamera angeordnet ist.
• In Fig. 4 bezeichnet LNS ein Aufnahmeobjektiv, in welchem eine der für Zooming-Aufgaben beweglichen Linseneinheiten scharfeingestellt wird oder welches mit einem Linsenteil ausgestattet ist, das näher zur Objektseite als zur Scharfeinstellungslinseneinheit angeordnet ist, QRM bezeichnet einen schnellrückklappbaren Spiegel, FSCR bezeichnet einen Scharfeinstellschirm, PP bezeichnet ein Pentagonalprisma, EPL bezeichnet ein Okular, FPLN bezeichnet eine Filmebene, SM bezeichnet einen Nebenspiegel, MSK bezeichnet eine Vorsatzmaske, ICF bezeichnet ein Infrarotfilter, FLDL bezeichnet eine Vorsatzlinse, RM1 und RM2 bezeichnen einen ersten und zweiten Reflexionsspiegel, SHMSK bezeichnet eine Lichtunterbrechungsmaske, DP bezeichnet eine Blende, AFL bezeichnet eine zweite Abbildungslinse, AFP bezeichnet ein Prismenteil mit einer reflektierenden Oberfläche AFP-1 und eine Austrittsoberfläche AFP-2, und SNS bezeichnet einen Sensor mit einem Schutzglas SNSCG und einer Lichtempfangsoberfläche SNSPLN.
• Das Prismenteil AFP weist eine Reflexionsoberfläche AFP-1 auf, auf welcher ein Metallfilm wie beispielsweise Aluminium mittels Aufdampfung abgelagert ist, und dient der Reflexion von Lichtstrahlen von der zweiten Abbildungslinse AFL und zum Ablenken derselben zur Austrittsoberfläche AFP- 2.
• Fig. 2 ist eine Schaltungsanordnung zur Veranschaulichung eines speziellen Beispiels des Aufbaus einer Kamera, die mit der Scharfeinstellungs-Erfassungsvorrichtung gemäß den Fig. 3 und 4 ausgerüstet ist, und der Aufbau jedes der Teile wird nun zuerst beschrieben.
• In Fig. 2 bezeichnet PRS die Steuerungseinrichtung der Kamera, die beispielsweise aus einem 1-Chip-Mikrocomputer mit einer Zentraleinheit CPU, einem ROM, einem RAM und einer A/D-Wandlungsfunktion besteht. Der Mikrocomputer PRS führt eine Reihe von Arbeitsvorgängen der Kamera durch, wie beispielsweise eine automatische Belichtungssteuerungsfunktion, eine automatische Scharfeinstellungsfunktion, den Vorwärtstransport und das Rückspulen des Films in Abhängigkeit von dem im ROM gespeicherten Programmablauf der Kamera. Zu diesem Zweck verwendet der Mikrocomputer PRS Kommunikationssignale SO, SI, SCLK und Kommunikationsauswahlsignale CLCM, CSDR, CDDR zur Durchführung der Kommunikation mit den Umgebungsschaltungen im Kameragehäuse und der Steuerungseinheit im Objektiv zur Steuerung des Betriebs der Schaltungen und des Objektivs.
• SO ist ein Datensignal, das vom Mikrocomputer PRS ausgegeben wird, SI ist ein dem Mikrocomputer PRS zugeführtes Datensignal und SCLK ist der Synchrontakt der Signale SO und SI.
• LCM bezeichnet eine Objektivkommunikations-Pufferschaltung, die einem Leistungsversorgungsanschluß VL für das Objektiv bei einem Betrieb der Kamera elektrische Leistung zuführt und einen Kommunikationspuffer zwischen der Kamera und dem Objektiv bildet, wenn das Auswahlsignal CLCM des Mikrocomputers PRS einen hohen Potentialpegel aufweist (nachstehend als "H" bezeichnet, während ein niedriger Potentialpegel nachstehend als "L" bezeichnet wird).
• Setzt der Mikrocomputer PRS das Auswahlsignal CLCM auf "H" und liefert er vorbestimmte Daten in Form des Signals SO in Synchronismus mit SCLK, dann gibt die Pufferschaltung LCM Puffersignale LCK und DCL für SCLK und SO an den Kommunikationskontakt zwischen der Kamera und dem Objektiv ab. In gleicher Weise wie im vorhergehenden Fall gibt die Pufferschaltung ein Puffersignal für das Signal DLC vom Objektiv LNS als Signal SI ab, und der Mikrocomputer PRS nimmt das Signal SI als Daten des Objektivs in Synchronismus mit SCLK auf.
• DDR bezeichnet eine Schalterfassungs- und Anzeigeschaltung, die ausgewählt wird, wenn das Signal CDDR auf "H" ist und die durch den Mikrocomputer PRS unter Verwendung von SO, SI und SCLK gesteuert wird. Somit ändert die Schaltung DDR die Anzeige der Anzeigeeinrichtung DSP der Kamera auf der Basis von durch den Mikrocomputer PRS übersandten Daten und informiert den Mikrocomputer PRS über den Ein- oder Ausschaltzustand von verschiedenen Betätigungsgliedern der Kamera.
• SW1 und SW2 bezeichnen in Wirkverbindung mit dem zugehörigen nicht gezeigten Auslöseknopf stehende Schalter. Der Schalter SW1 wird in der ersten Betätigungsstufe des Auslöseknopfs geschlossen, und der Schalter SW2 wird in der zweiten Betätigungsstufe des Auslöseknopfs geschlossen. Der Mikrocomputer PRS führt nach Schließen des Schalters SW1 eine Lichtmessung und eine automatische Scharfeinstellung durch und bewirkt eine Belichtungssteuerung und einen Vorwärtstransport des Films aufgrund einer Ansteuerung nach dem Schließen des Schalters SW2.
• Der Schalter SW2 ist mit dem "Interrupt-Eingangsanschluß" des Mikrocomputers PRS verbunden und es wird ein Interrupt gebildet nach Schließen des Schalters SW2, auch wenn das Programm während des Schließens des Schalters SW1 verarbeitet wird, wobei die Steuerung sofort auf ein vorbestimmtes Interrupt-Programm umgeschaltet werden kann.
• MTR1 bezeichnet einen Filmtransportmotor und MTR2 bezeichnet einen Motor zum Herauf- und Herabbewegen des Spiegels und zum Spannen der Verschlußfedern. Die Steuerung der Vorwärtsdrehung oder Rückwärtsdrehung dieser Motoren wird jeweils durch die entsprechenden Ansteuerungsschaltungen MDR1 und MDR2 bewirkt. Die vom Mikrocomputer PRS den Ansteuerungsschaltungen MDR1 und MDR2 zugeführten Signale M1F, M1R, M2F und M2R bilden Motorsteuerungssignale.
• MG1 und MG2 bezeichnen Magnete zum Starten der Bewegung des vorderen und hinteren Verschlußvorhangs, und diese Magnete werden elektrisch erregt durch Signale SMG1 und SMG2 in Verbindung mit Verstärkungstransistoren TR1 und TR2, und eine Verschlußsteuerung erfolgt durch den Mikrocomputer PRS.
• Die Schalterfassungs- und Anzeigeschaltung DDR, die Motoransteuerungsschaltungen MDR1 und MDR2 und die Verschlußsteuerung sind nicht direkt von der vorliegenden Erfindung betroffen, so daß eine detaillierte Beschreibung nicht erforderlich ist.
• LPRS bezeichnet eine Steuerungsschaltung im Objektiv, und ein Signal DCL wird dieser Schaltung LPRS in Synchronismus mit dem Signal LCK in Form von Daten eines Befehls von der Kamera dem Objektiv zugeführt, und der Betrieb des Objektivs wird durch diesen Befehl vorbestimmt. Die Steuerungsschaltung LPRS analysiert diesen Befehl entsprechend einem vorbestimmten Ablauf, führt den Scharfeinstellungsbetrieb und die Belichtungssteuerung durch und bewirkt die Ausgabe des betrieblichen Zustands von verschiedenen Teilen des Objektivs (wie des Antriebszustands des optischen Scharfeinstellungssystems und des Antriebszustands der Blende) sowie verschiedener Parameter (wie der Vollöffnungs-F-Zahl, der Brennweite und dem Koeffizienten des Defokussierbetrags gegenüber dem Bewegungsbetrag des optischen Scharfeinstellungssystems) am Ausgangsanschluß DLC.
• Ein Beispiel eines Zoom-Objektivs ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigt, und wenn ein Befehl zur Scharfeinstellung von der Kamera ausgesendet wird, dann wird ein Scharfeinstellungsmotor LTMR mittels Signalen LMF und LMR in Abhängigkeit vom Betrag und der Drehrichtung angetrieben, die gleichzeitig zur Bewegung des optischen Scharfeinstellungssystems in Richtung der optischen Achse gesendet werden, wobei eine Scharfeinstellung durchgeführt wird. Der Bewegungsbetrag des optischen Systems wird bestimmt durch Erfassung des Musters einer Implusplatte, die in Wirkverbindung mit dem optischen System durch einen Fotokoppler gedreht wird, und die überwacht wird durch ein Pulssignal SENCF einer Decodierschaltung ENCF zur Ausgabe einer Anzahl von Impulsen entsprechend dem Bewegungsbetrag, die mittels eines Zählers in der Schaltung LPRS gezählt werden, und zu einem Zeitpunkt, bei dem der Zählwert mit dem zur Schaltung LPRS gesandten Bewegungsbetrag übereinstimmt, stellt die Schaltung LPRS selbst die Signale LMF und LMR auf "L" und steuert einen Motor LMTR.
• Es ist daher für den Mikrocomputer PRS als Steuerungseinrichtung der Kamera nicht erforderlich, sich mit dem Antrieb des Objektivs zu befassen, nachdem der Scharfeinstellungsbefehl einmal von der Kamera gesendet wird bis zum Ende des Antriebs des Objektivs. Ferner ist das System derart ausgelegt, daß es bei einer Anforderung von der Kamera möglich ist, den Zählerinhalt der Kamera bereitzustellen.
• Wird ein Befehl zur Blendensteuerung von der Kamera ausgesendet, dann wird ein Schrittmotor DMTR als üblicher Motor für den Antrieb einer Blende in Abhängigkeit von der zum selben Zeitpunkt übersandten Anzahl der Blendenstufen angesteuert. Der Schrittmotor ist für eine offene Steuerung geeignet und erfordert daher keinen Decodierer zur Überwachung seines Betriebs.
• ENCZ bezeichnet eine zum optischen Zoom-System gehörende Decodierschaltung, und die Schaltung LPRS empfängt als Eingangssignal das Signal SENCZ von der Decodierschaltung ENCZ und ermittelt damit die Zoom-Position. Ein Objektivparameter in jeder Zoom-Position wird in der Steuerungsschaltung LPRS gespeichert, die sodann der Kamera einen Parameter entsprechend der gegenwärtigen Zoom- Position bereitstellt, wenn eine Anforderung vom Mikrocomputer PRS der Kamera erfolgt.
• SPC bezeichnet einen fotometrischen Sensor zur Belichtungssteuerung, der Licht von einem Objekt nach Durchlaufen des Aufnahmeobjektivs empfängt und dessen Ausgangssignal SSPC dem Mikrocomputer PRS zur A/D-Wandlung am analogen Eingangsanschluß zugeführt wird, worauf dieses Signal zur automatischen Belichtungssteuerung in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Programm verwendet wird.
• SDR bezeichnet eine Ansteuerungsschaltung für den linienförmigen Scharfeinstellungs-Erfassungssensor SNS. Die Ansteuerungsschaltung SDR wird ausgewählt, wenn ein Signal CSDR den Pegel "H" angenommen hat, und wird mittels des Mikrocomputers PRS unter Verwendung der Signale SO, SI und SCLK gesteuert.
• Von der Ansteuerungsschaltung SDR zur Sensoreinrichtung SNS zugeführte Signale SEL0 und SEL1 sind Signale SEL0 und SEL1 des Mikrocomputers PRS, und ist SEL0 = "L" und SEL1 = "L", dann wird das Paar von Sensoranordnungen SNS-1 (SNS- 1a und SNS-1b) ausgewählt, und ist SEL0 = "H" und SEL1 = "L", dann wird das Paar von Sensoranordnungen SNS-4 (SNS-4a und SNS-4b) ausgewählt, und ist SEL0 = "L" und SEL1 = "H", dann wird das Paar von Sensoranordnungen SNS-2 (SNS-2a und SNS-2b) ausgewählt, und ist SEL0 = "H" und SEL1 = "H", dann wird das Paar von Sensoranordnungen SNS-3 (SNS-3a und SNS-3b) ausgewählt.
• Nach Beendigung der Akkumulation werden SEL0 und SEL1 passend eingestellt, worauf Taktsignale SH und HRS gesendet werden und wobei die Bildsignale des mittels SEL0 und SEL1 ( SEL0 und SEL1) ausgewählten Paars von Sensoranordnungen seriell am Ausgangsanschluß VOUT ausgegeben werden.
• VP1, VP2, VP3 und VP4 sind Überwachungssignale von Objekthelligkeits-Überwachungssensoren, die in der Nähe der Paare von Sensoranordnungen SNS-1 (SNS-1a und SNS-1b), SNS- 2 (SNS-2a und SNS-2b), SNS-3 (SNS-3a und SNS-3b) und SNS-4 (SNS-4a und SNS-4b) angeordnet sind, und deren Spannungen mit Beginn der Akkumulation ansteigt, wobei eine Akkumulationssteuerung des Paars von Sensoranordnungen durchgeführt wird.
• Signale RES und VRS sind Sensorrücksetztakte, HRS und SH sind Takte zum Auslesen der Bildsignale, und T1, T2, T3 und T4 sind Taktsignale zur Beendigung der Akkumulation in den entsprechenden Paaren von Sensoranordnungen.
• Das Ausgangssignal VIDEO einer Sensoransteuerungsschaltung SDR ist ein Bildsignal, das verstärkt wird entsprechend einer erneut bestimmten Helligkeit des Objekts, nachdem die Differenz zwischen dem Bildsignal VOUT der Sensoreinrichtung SNS und einem Dunkelstromausgangssignal bestimmt wurde. Das vorstehend genannte Dunkelstromausgangssignal ist der Ausgangswert eines Bildelements in der Sensoranordnung, das vom Licht abgeschirmt wurde, und die Sensoransteuerungsschaltung SDR hält das Ausgangssignal in einem Kondensator mittels eines Signals DSH des Mikrocomputers PRS und bewirkt eine Verstärkung des Differentials zwischen diesem und dem Bildsignal. Das Ausgangssignal VIDEO wird dem analogen Eingangsanschluß des Mikrocomputers PRS zugeführt und der Mikrocomputer PRS führt eine A/D-Wandlung desselben Signals durch, worauf er sukzessive den digitalen Wert desselben unter vorbestimmten Adressen im RAM speichert.
• Signale /TINTE1, /TINTE2, /TINTE3 und /TINTE4 sind Signale, die durch akkumulierte Ladungen in den Paaren von Sensoranordnungen SNS-1 (SNS-1a und SNS-1b), SNS-2 (SNS-2a und SNS-2b), SNS-3 (SNS-3a und SNS-3b) und SNS-4 (SNS-4a und SNS-4b) einen angemessenen Wert annehmen und die das Ende der Akkumulation anzeigen, und als Antwort darauf führt der Mikrocomputer PRS das Auslesen des Bildsignals durch.
• Ein Signal BTIME ist ein Signal zur Bildung einer Zeitsteuerung zur Bestimmung der Ausleseverstärkung eines Bildsignalverstärkers in der Sensoransteuerungsschaltung SDR, und üblicherweise bestimmt die Schaltung SDR die Ausleseverstärkung des jeweils entsprechenden Paars von Sensoranordnungen aus der Spannung der Überwachungssignale VP0 bis VP3 zu einem Zeitpunkt, bei welchem das Signal BTIME zu "H" angenommen wird.
• CK1 und CK2 sind vom Mikrocomputer PRS zur Sensoransteuerungsschaltung SDR abgegebene Referenztaktsignale zur Bildung der zuvor genannten Taktsignale RES, VRS, HRS und SH.
• Der Mikrocomputer PRS setzt das Kommunikationsauswahlsignal CSDR auf "H" und führt einen vorbestimmten "Akkumulations- Startbefehl" der Sensoransteuerungsschaltung SDR zu und startet hierdurch den Akkumulationsvorgang der Sensoreinrichtung SNS.
• Dabei erfolgt eine fotoelektrische Umsetzung der auf den Sensoren ausgebildeten Objektbilder durch die vier Paare von Sensoranordnungen und es werden Ladungen in den fotoelektrischen Umwandlungselementen der Sensoren akkumuliert. Zum selben Zeitpunkt steigen die Signale VP1 bis VP4 der Belichtungsüberwachungssensoren an, und wenn diese Spannung einen vorbestimmten Pegel erreicht, dann nehmen die vorstehend genannten Signale /TINTE1 bis /TINTE4 jeweils unabhängig voneinander den Pegel "L" an.
• Als Reaktion hierauf gibt der Mikrocomputer PRS einen vorbestimmten Signalverlauf als Takt CK2 ab. Die Sensoransteuerungsschaltung SDR bildet Taktsignale SH und HRS auf der Basis von CK2 und führt diese der Sensoreinrichtung SNS zu, die ihrerseits ein Bildsignal mittels des Takts ausgibt, und der Mikrocomputer PRS führt mittels der A/D-Wandlungsfunktion eine A/D-Wandlung des Ausgangssignals VIDEO, das am analogen Eingangsanschluß eingegeben wurde, in Synchronismus mit CK2 durch, das vom Mikrocomputer selbst ausgegeben wird, worauf der Mikrocomputer sukzessive das digitale Signal in vorbestimmte Adressen im RAM speichert.
• Die Wirkungsweise der Sensoransteuerungsschaltung SDR und der Sensoreinrichtung SNS sind bereits in der U.S.- Patentanmeldung mit der Seriennummer 400,923 (Anmeldetag 30. August 1989) in Form eines Scharfeinstellungs- Erfassungsgeräts mit zwei Paaren von Sensoranordnungen offenbart, so daß daher hier keine detaillierte Beschreibung erforderlich ist.
• Gemäß der vorstehend beschriebenen Weise empfängt der Mikrocomputer PRS die Bildinformation der auf den Paaren von Sensoranordnungen gebildeten Objektbilder und führt daraufhin einen vorbestimmten Scharfeinstellungs- Erfassungsbetrieb durch zur Ermittlung des Defokussierbetrags des Aufnahmeobjektivs.
• Die automatische Scharfeinstellungsvorrichtung der Kamera mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird nachstehend unter Bezugnahme auf die folgenden Ablaufdiagramme beschrieben.
• Fig. 5A zeigt ein grobes Ablaufdiagramm des Ablaufs der gesamten Kamera.
• Wird die Zufuhr elektrischer Energie zu der in Fig. 2 gezeigten Schaltung gestartet, dann startet der Mikrocomputer PRS die Verarbeitung des Schritts (000) von Fig. 5A. In Schritt (001) wird der Zustand des Schalters SW1 erfaßt, der in der ersten Betätigungsstufe des Auslösesknopfs geschlossen wird, und falls der Schalter SW1 ausgeschaltet ist, wird zu Schritt (002) übergegangen, in welchem der ausgewählte Sensor initialisiert wird. Ist der Schalter SW1 eingeschaltet, dann wird zu Schritt (003) übergegangen, in welchem der Betrieb der Kamera gestartet wird.
• In Schritt (003) wird das Programm zur "automatischen Belichtungssteuerung" (AE-Steuerung) einschließlich fotometrischer Messung, der Erfassung und Anzeige des Zustands verschiedener Schalter usw. durchgeführt. Die AE- Steuerung ist nicht direkt im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zu sehen, so daß eine detaillierte Beschreibung derselben nicht erforderlich ist. Wird das "AE-Steuerungs"-Unterprogramm beendet, dann wird zu Schritt (004) übergegangen.
• In Schritt (004) wird das Unterprogramm zur automatischen Scharfeinstellungssteuerung ("AF-Steuerungs"-Unterprogramm) verarbeitet. In diesem Schritt werden die Akkumulation in den Sensoren, der Scharfeinstellungs-Ermittlungsbetrieb und der automatische Scharfeinstellungsbetrieb des Objektivantriebs veranlaßt. Ist das Unterprogramm zur "AF- Steuerung" beendet, dann wird zu Schritt (001) zurückgegangen, und die Schritte (003) und (004) werden wiederholt durchgeführt, bis die Leistungsversorgung ausgeschaltet wird.
• Im Ablaufdiagramm gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Auslösevorgang nicht beschrieben, da er nicht direkt im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zu sehen ist.
• Fig. 5B ist ein Ablaufdiagramm des Unterprogramms zur "AF- Steuerung", das im zuvor genannten Schritt (004) durchgeführt wird.
• Wird das Unterprogramm zur "AF-Steuerung" aufgerufen, dann wird eine AF-Steuerung eines Schritts (011) und der nachfolgenden Schritte über Schritt (010) verarbeitet.
• Zuerst wird dabei in Schritt (011) der Schalter SW1 geschlossen und es wird unterschieden, ob die gegenwärtige AF-Steuerung die erstmalige AF-Steuerung ist, und falls es sich um die erstmalige AF-Steuerung handelt, wird zu Schritt (012) übergegangen, in welchem der ausgewählte Sensor initialisiert wird.
• In Schritt (013) wird sodann das "Akkumulations-Start"- Unterprogramm verarbeitet. Dieses Unterprogramm ist ein Programm zum Starten des Akkumulationsvorgangs der Sensoren, und im einzelnen handelt es sich dabei um ein Unterprogramm zum Erlauben einer Interrupt-Funktion, so daß ein Akkumulation-Startbefehl der Sensoransteuerungsschaltung SDR zugeführt werden kann zum entsprechenden Starten des Akkumulationsvorgangs der Sensoreinrichtung SNS, und zur gleichen Zeit kann der Mikrocomputer PRS einen "Akkumulations-Vollendungs-Interrupt" durch die Sensorakkumulation-Vollendungssignale /TINTE1 bis /TINTE3 von der Schaltung SDR durchführen. Auf diese Weise wird jeder Akkumulations-Vollendungs-Interrupt zu einem Zeitpunkt durchgeführt, in welchem die vier Sensoren SNS-1 bis SNS-3 ihre Akkumulation beendet haben.
• Die Vollendung der Akkumulation der Sensoren kann durch das Abfallen der Signale /TINTE1 bis /TINTE3 ermittelt werden, die mit dem "Interrupt-Funktions-Eingangsanschluß" des Mikrocomputers PRS verbunden sind. In Fig. 5B kennzeichnet die gestrichelte Linie die Interrupt-Steuerung, und tritt ein Interrupt durch die Signale /TINTE1 bis /TINTE3 auf, dann springt die Steuerung zu jedem in Fig. 5C gezeigten Interrupt-Programm über gemäß Fig. 5B. Erreicht entsprechend die Ladungsakkumulation beispielsweise im Sensor SNS-1 einen angemessenen Wert und fällt sodann das Signal /TINTE1 der Sensoransteuerungsschaltung SDR ab, dann kann ein Sprung zum Interrupt-Programm von Schritt (050) und den nachfolgenden Schritten der Fig. 5C in Abhängigkeit davon erfolgen.
• Das Interrupt-Programm von Schritt (050) und der nachfolgenden Schritte gemäß Fig. 5C bildet ein Programm zur Eingabe des Bildsignals des Sensors SNS-1.
• Nachdem das Bildsignal des Sensors SNS-1 in Schritt (051) eingegeben wurde, kehrt das Interrupt-Programm zu einem Schritt (052) zurück. Die Eingabe des Bildsignals wird erreicht durch eine serielle A/D-Wandlung des Ausgangssignals VIDEO, das dem analogen Eingangsanschluß des Mikrocomputers PRS zugeführt wurde, und nachfolgendem Speichern der entsprechenden digitalen Daten in vorbestimmen Bereichen des RAM.
• Ist die Akkumulation in den Sensoren SNS-2, SNS-3 und SNS-4 vollendet, dann wird in gleicher Weise zu den Schritten (053), (056) und (059) von Fig. 5C unter entsprechender Interrupt-Steuerung gesprungen, und die Bildsignaleingabe eines jeden Sensors wird durchgeführt.
• Das "Akkumulations-Start"-Unterprogramm und ein spezielles Verfahren der Bildsignaleingabe sind durch die Anmelderin in der U.S.-Patentanmeldung mit der Seriennummer 400,923 (Anmeldetag 30. August 1989) bereits offenbart, so daß eine entsprechende detaillierte Beschreibung hier nicht erforderlich ist.
• Es wird nun die Beschreibung anhand von Fig. 5B fortgesetzt.
• Der Bildsignaleingabeprozess eines jeden Sensors wird unter Interrupt-Steuerung und damit vorzugsweise bei Bedarf durchgeführt zum Zeitpunkt der Vollendung der Akkumulation während der Durchführung des Scharfeinstellungs- Erfassungsbetriebs, usw. gemäß den Schritten (014) bis (026) von Fig. 5B.
• Wird nun der Akkumulationsbetrieb der Sensoren in Schritt (013) gestartet, dann wird zu Schritt (014) übergegangen.
• In Schritt (014) wird nun überprüft, ob der Scharfeinstellungs-Ermittlungsbetrieb des Sensors SNS-1 vollendet ist, und ist dieser nicht vollendet, dann wird zu Schritt (015) übergegangen.
• In Schritt (015) wird bewertet, ob die Bildsignaleingabe des Sensors SNS-1 den Interrupt-Prozess bereits vollendet hat, und wurde der Interrupt-Prozess bereits vollendet, dann wird übergegangen zu Schritt (016), in welchem eine Scharfeinstellungsermittlung auf der Basis des Bildsignals des Sensors SNS-1 durchgeführt wird. Ein spezielles Ablaufverfahren zur Erfassung des Defokussierbetrags ist bereits in der CFO 5153 durch die Anmelderin offenbart, so daß hier eine detaillierte Beschreibung nicht erforderlich ist.
• Ist die Scharfeinstellungsermittlung des Sensors SNS-1 in Schritt (014) nicht vollendet oder ist die Bildsignaleingabe des Sensors SNS-1 in Schritt (015) noch nicht vollendet oder ist die Scharfeinstellungsermittlung für den Sensor SNS-1 in Schritt (016) vollendet, dann wird zu Schritt (017) übergegangen.
• In den Schritten (017), (018) und (019) wird der vorstehend beschriebene Ablauf für den Sensor SNS-2 durchgeführt.
• Ferner wird in den Schritten (020), (021) und (022) der vorstehend beschriebene Ablauf für den Sensor SNS-3 durchgeführt, und in den Schritten (023), (024) und (025) wird oder vorstehend beschriebene Ablauf für den Sensor SNS- 4 durchgeführt.
• In Schritt (026) wird bewertet, ob die Scharfeinstellungsermittlung bezüglich sämtlicher Sensoren vollendet ist, und falls sie nicht vollendet ist, wird zu Schritt (014) übergegangen, und im Falle einer Vollendung wird zu einem Schritt (027) übergegangen.
• Gemäß einer Zusammenfassung des bisher beschriebenen wird ein Akkumulationsvorgang in dem Schritt (013) gestartet, die Schritte (014) bis (026) werden wiederholt durchgeführt während des Wartens, daß das Bildsignal jedes Sensors durch den Interrupt-Prozess eingelesen wird, und es wird sodann eine Scharfeinstellungserfassung von dem Sensor durchgeführt, dessen Bildsignal eingelesen wurde.
• Ist die Scharfeinstellungsermittlung für alle Sensoren vollendet, dann wird in Schritt (027) überprüft, ob das Ergebnis der Scharfeinstellungsermittlung für alle Sensoren brauchbar oder nicht brauchbar ist. Das heißt, es wird ermittelt, ob das Ergebnis der Erfassung für jeden Sensor brauchbar oder nicht brauchbar ist durch Messen des Kontrasts und des Grads der Übereinstimmung der erhaltenen Bildsignale zu einem Zeitpunkt des Ablaufs der Scharfeinstellungsermittlung, und ist das Ergebnis der Erfassung für sämtliche Sensoren unbrauchbar und ist die Ermittlung der Defokussierung nicht möglich, dann erfolgt ein Sprung zu Schritt (032).
• In Schritt (032) wird der ausgewählte Sensor initialisiert und es wird zu einem Schritt (033) übergegangen.
• In Schritt (033) wird das Programm zum "Objektiv-Such- Antrieb" durchgeführt. Dies ist eine Steuerung zum Abschätzen des Anstiegs des Objektkontrasts während der Ansteuerung des Objektivs bei schwachem Kontrast, und dieser Sachverhalt ist im einzelnen in der vorstehend genannten U.S.-Patentschrift Nr. 4,812,869 offenbart.
• Ist in Schritt (027) die Erfassung der Defokussierung durch zumindest einen Sensor möglich, dann wird in Schritt (028) das "Bewertungs"-Unterprogramm durchgeführt.
• Das "Bewertungs"-Unterprogramm ist ein Programm zum Auswählen des Sensors, der im Endergebnis einen Defokussierbetrag beiträgt, und das entsprechende Ablaufdiagramm ist in Fig. 1 gezeigt.
• Wurde das "Bewertungs"-Unterprogramm aufgerufen, dann wird über einen Schritt (100) zu einem Schritt (101) übergegangen.
• Es wird in Schritt (101) bewertet, ob der bei der letzten AF-Steuerung ausgewählte Sensor der Sensor SNS-1 oder SNS-4 war, und falls dies zutrifft, wird zu einem Schritt (102) übergegangen. Die Sensoren SNS-1 und SNS-4 sind Sensoren entsprechend dem Objekt im mittleren Bereich des Sichtfelds. Wurde ein anderer Sensor als die Sensoren SNS-1 und SNS-4 zuletzt ausgewählt oder wurde der ausgewählte Sensor initialisiert, dann erfolgt ein Übergang zu einem Schritt (105).
• Wurde zuletzt der Sensor SNS-1 oder SNS-4 ausgewählt und ist ein Übergang zu Schritt (102) erfolgt, dann wird ermittelt, ob die Erfassung der Defokussierung durch beide Sensoren SNS-1 und SNS-4 unmöglich ist. Ist die Erfassung durch diese beiden Sensoren unmöglich, dann erfolgt ein Übergang zu einem Schritt (105), und ist die Erfassung möglich durch einen der Sensoren oder durch beide, dann wird zu einem Schritt (103) übergegangen.
• In Schritt (103) wird die Brennweite f des Objektivs eingegeben und in einem nachfolgenden Schritt (104) wird das Verhältnis der Brennweite f zur zuvor gespeicherten Brennweite fs gebildet und es wird ermittelt, ob dieses Verhältnis innerhalb eines Bereichs von "0.5 - 2.0" ist.
• Wie nachstehend noch beschrieben wird, ist die Brennweite fs eine Brennweite, die zu einem Zeitpunkt gespeichert wurde, in welchem der Sensor SNS-1 oder SNS-4 zuerst durch die Sensorauswahl in der Vergangenheit ausgewählt wurde.
• Liegt das Verhältnis der Brennweite f zur Brennweite fs innerhalb des Bereichs von "0.5 - 2.0", und ist somit die Änderung der Brennweite kleiner als der doppelte Wert, dann wird zu einem Schritt (106) übergegangen, und ist das Verhältnis außerhalb des genannten Bereichs, wobei die Änderung das Doppelte oder größer ist, dann wird zu einem Schritt (105) übergegangen.
• Die Werte "0.5" und "2.0" sind geeignete Werte für dieses Objektiv und diese Werte sind nicht einschränkend zu sehen.
• In Schritt (105) wird der Sensor zur Bildung des Defokussierbetrags der hintersten Scharfeinstellung aus den Sensoren ausgewählt, bei welchen eine Erfassung möglich ist. Die Tatsache, daß die Defokussierung hinter der Scharfeinstellung ist bedeutet, daß sich das Aufnahmeobjektiv im hinteren Fokussierbereich für das auf dem Sensor abgebildete Objekt befindet, so daß das Objekt entsprechend dem Sensor, der die Defokussierung im hinteren Scharfeinstellungsbereich bildet, ein Objekt mit der kürzesten relativen Entfernung zur Kamera ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird daher ein Scharfeinstellungsvorgang eines scharfzustellenden Objektivs auf das nächste Objekt durchgeführt.
• Im nächsten Schritt (106) wird der Defokussierbetrag des ausgewählten Sensors als der endgültige Defokussierbetrag eingestellt und es wird zu einem Schritt (107) übergegangen.
• In den Schritten (107) und (108) wird lediglich dann zu Schritt (109) übergegangen, falls der Sensor SNS-1 oder SNS-4 zum ersten Mal im Rahmen des gegenwärtigen Betriebs ausgewählt wurde.
• In Schritt (109) wird die Brennweite des Objektivs eingegeben und als fs unter einer vorbestimmten Adresse im RAM gespeichert.
• In Schritt (110) wird schließlich zum "Bewertungs"- Unterprogramm zurückgekehrt.
• In Zusammenfassung des bisher beschriebenen wird insbesondere in dem "Bewertungs"-Unterprogramm der Sensor entsprechend dem nächstliegenden Objekt aus den Sensoren ausgewählt, bei welchen eine Scharfeinstellungsermittlung möglich ist. Wurde jedoch bereits einmal einer der Sensoren SNS-1 und SNS-4, die in dem mittleren (zentralen) Bereich des Sichtfelds liegen, ausgewählt, dann wird die Auswahl der Sensoren SNS-1 oder SNS-4 nicht geändert, bis mittels dieser beiden Sensoren keine Erfassung mehr durchführbar ist oder die Brennweite einer großen Veränderung zum Zeitpunkt der Auswahl unterliegt (Schritte (101) T (102) T (104) T (106)).
• Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 5B wird im nachfolgenden Schritt (029) auf der Basis des endgültig erhaltenen Defokussierbetrags überprüft, ob sich das Aufnahmeobjektiv im Scharfeinstellungszustand befindet, nachdem gemäß Schritt (028) das "Bewertungs"-Unterprogramm verarbeitet wurde. Befindet sich das Objektiv im Scharfeinstellungszustand, dann wird in Schritt (030) das Unterprogramm zur "Scharfeinstellungsanzeige" durchgeführt und der erreichte Scharfeinstellungszustand wird im Sucher angezeigt, worauf im nächsten Schritt (034) zum "AF- Steuerungs"-Unterprogramm zurückgekehrt wird.
• Wird in Schritt (029) ermittelt, daß sich das Objektiv nicht im Scharfeinstellungszustand befindet, dann wird zu einem Schritt (031) übergegangen, in welchem das Objektiv bewegt wird, und sodann zu einem Schritt (035) zurückgekehrt. Ein Verfahren zur Ansteuerung und zum Antrieb des Objektivs ist in der U.S.-Patentschrift Nr. 4,812,869 durch die Anmelderin offenbart, so daß eine detaillierte Beschreibung hier nicht erforderlich ist.
• Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist folglich derart ausgelegt, daß der Erfassungsbetrieb für den Defokussierbetrag wiederholt durchgeführt wird in Abhängigkeit vom Niederdrücken des Auslöseknopfs und es wird dabei ein angemessener Objektbereich während jedes Betriebs ausgewählt, wobei jedoch im Falle des einmaligen Auswählens des Objektbereichs im mittleren Bereich des Sichtfelds dieser mittlere Bereich fortdauernd ausgewählt wird, bis der Auslöseknopf wieder losgelassen wird, so daß hierbei verhindert wird, daß eine Schwingungsbewegung während der Scharfeinstellungsanpassung des Aufnahmeobjektivs oder eine Schwingungsbewegung bei der Auswahl des Objektivbereichs auftritt, wobei erreicht wird, daß eine gute automatische Scharfeinstellung ständig gewährleistet ist.
• Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist ferner in der Weise ausgelegt, daß der ausgewählte Sensor nach Loslassen des Auslöseknopfs initialisiert wird, wobei dieses unter Verwendung eines besonderen Betätigungsglieds durchgeführt werden kann.
• Ferner ist auch eine automatische Scharfeinstellung in Form der sogenannten Einmal-Betriebsart bekannt, bei welcher nach einer einmal erreichten Scharfeinstellung des Objektivs eine nachfolgende Scharfeinstellungsanpassung nicht durchgeführt wird, im Gegensatz zu der sogenannten Servo-Betriebsart, bei welcher eine Anpassung des Scharfeinstellungszustands immer durchgeführt wird, unabhängig von einem erreichten Scharfeinstellungszustand, wobei jedoch hinsichtlich des Kernpunkts der vorliegenden Erfindung die Erfindung lediglich bei der Einmal- Betriebsart angewendet werden kann.
• Fig. 6A zeigt ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung und Bezugszeichen 201 bezeichnet ein Aufnahmeobjektiv mit variabler Brennweite. Bezugszeichen 202 bezeichnet eine Detektoreinrichtung zur Erfassung einer beliebigen Veränderung der Brennweite f des Aufnahmeobjektivs 201, Bezugszeichen 205 bezeichnet eine Auswähleinrichtung zum Auswählen von zumindest einem Bereich als ein Objektbereich aus einer Vielzahl von Objektbereichen, Bezugszeichen 204 bezeichnet eine Verhinderungseinrichtung zur Verhinderung des Auswahlbetriebs der Auswähleinrichtung 205, wenn der ausgewählte Bereich ein Objektbereich in der Mitte des Sichtfelds ist, Bezugszeichen 203 bezeichnet eine Auslöseeinrichtung zur Unterscheidung, ob die vom Detektor 202 eingegebene Brennweite f um einen vorbestimmten Betrag verändert wurde, und zum Aufheben der Verhinderungsfunktion der Verhinderungseinrichtung 204, wenn die Brennweite f um den vorbestimmten Betrag verändert wurde, und Bezugszeichen 206 bezeichnet eine Defokussierbetrag-Erfassungseinrichtung mit einer Vielzahl von Paaren von Sensoren zur Erfassung des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Objektbereichen und zum wiederholten Durchführen der Erfassung des Defokussierbetrags des mittels der Auswähleinrichtung 205 ausgewählten Objektbereichs und Ausgabe des Erfassungsergebnisses zu einer nicht gezeigten Scharfeinstellungs-Anpassungseinrichtung.
• Die Wirkungsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von Fig. 6B beschrieben.
• Wurde ein Objektbereich (ein Sensor) im mittleren Bereich des Sichtfelds durch die Auswähleinrichtung 205 zuletzt ausgewählt, dann setzt die Verhinderungseinrichtung 204 ihren Betrieb von einem Schritt (301) zu einem Schritt (304) fort zur Verhinderung eines neuen Auswählvorgangs der Auswähleinrichtung 205. In Schritt (304) wird die Brennweite f des Aufnahmeobjektivs 201 durch die Erfassungseinrichtung 202 eingeführt, und im nächsten Schritt (305) wird durch die Aufhebungseinrichtung 203 ermittelt, ob die Differenz zur letzten Brennweiteninformation einen vorbestimmten Betrag überschreitet. Überschreitet im Ergebnis die Differenz nicht den vorbestimmten Betrag, dann veranlaßt die Aufhebungseinrichtung 203 die Defokussierbetrag- Erfassungseinrichtung 206 den Defokussierbetrag des Objektbereichs in der Mitte des Sichtfelds zu erfassen, und falls die Differenz den vorbestimmten Betrag überschreitet, dann geht die Aufhebungseinrichtung im Rahmen ihres Betriebs von dem Schritt (305) zu einem Schritt (302) über zur Aufhebung des Verhinderungsbetriebs der Verhinderungseinrichtung und veranlaßt die Auswähleinrichtung 205 zur Durchführung eines neuen Auswählvorgangs (beispielsweise zur Auswahl des Sensors, der die Defokussierung des hintersten Scharfeinstellungszustands repräsentiert).
• Auch wenn, wie vorstehend beschrieben, der Objektbereich in der Mitte des Sichtfelds einmal ausgewählt wird, wenn sich die Brennweite des Aufnahmeobjektivs 201 um den vorbestimmten Betrag verändert, dann ist das Objekt nicht länger im ausgewählten Objektbereich verfügbar, wie vorstehend beschrieben, wodurch die Scharfeinstellungsermittlung unmöglich wird oder der nächste Objektbereich ein diskreter Bereich ist, was zu dem Problem führt, daß die nachfolgende Scharfeinstellungsanpassung nicht in sanfter Weise durchgeführt wird, so daß daher die Auslegung in der Weise erfolgt, daß ein Übergang vom Schritt (305) zum Schritt (302) erfolgt und somit der Auswahlbetrieb des Objektbereichs mit der neuen Brennweite durchgeführt werden kann. Somit ist eine nachfolgende Scharfeinstellungsanpassung in sanfter Weise möglich.
• Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben.
• Wird das "Bewertungs"-Unterprogramm aufgerufen, dann wird über einen Schritt (100) zu einem Schritt (401) übergegangen.
• In Schritt (401) wird aus den Sensoren, bei welchen eine Erfassung möglich ist, derjenige Sensor mit dem Defokussierbetrag entsprechend der hintersten Scharfeinstellung ermittelt. Die Tatsache, daß sich der Defokussierbetrag in der hintersten Scharfeinstellung befindet, bedeutet, daß sich das Aufnahmeobjektiv in der hintersten Scharfeinstellung für das auf dem Sensor abgebildete Objekt befindet, so daß daher das Objekt, das dem Sensor mit dem Defokussierbetrag der hintersten Scharfeinstellung entspricht, das Objekt mit der kürzesten Entfernung relativ zur Kamera ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird somit der Scharfeinstellungsvorgang zur Scharfeinstellung des Objektivs auf das nächstliegende Objekt durchgeführt.
• Im nachfolgenden Schritt (402) wird überprüft, ob der während der letzten AF-Steuerung ausgewählte Sensor zu einer Erfassung im Rahmen der gegenwärtigen Scharfeinstellungserfassung in der Lage ist, und ist der Sensor nicht zu einer Erfassung in der Lage, dann wird zu einem Schritt (407) übergegangen, während bei der Möglichkeit einer Erfassung ein Übergang zu einem Schritt (403) erfolgt.
• Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich nun auf den Fall, daß der ausgewählte Sensor zu einer Erfassung in der Lage ist.
• Im Schritt (403) wird überprüft, ob der bei der letzten AF- Steuerung ausgewählte Sensor und der für diesen Zeitpunkt bewertete Sensor derselbe ist, und handelt es sich hierbei um denselben Sensor, dann wird zu einem Schritt (407) übergegangen.
• Handelt es sich nicht um denselben Sensor, dann wird zu einem Schritt (404) übergegangen, in welchem die gegenwärtige Zeit T von einem im Mikrocomputer PRS enthaltenen Zeitgeber eingegeben wird. Im nachfolgenden Schritt (405) wird bewertet, ob die Differenz zwischen einer gespeicherten Zeit Ts und der Zeit T den Wert "0.5" Sekunden in Ausdrücken der tatsächlichen Zeit überschreitet. Der Wert von "0.5" Sekunden ist kein einschränkender Wert, sondern stellt vielmehr ein Beispiel für eine Zeit zur zeitweiligen Beobachtung des ausgewählten Sensors dar. Liegt die Zeitdifferenz innerhalb von "0.5" Sekunden, dann wird der ausgewählte Sensor nicht gewechselt und es wird gemäß Schritt (406) zum "Bewertungs"- Unterprogramm zurückgekehrt.
• Wird demgegenüber in Schritt (405) bestimmt, daß die Zeitdifferenz "0.5" Sekunden überschreitet, dann erfolgt ein Übergang zu einem Schritt (407). Dies bedeutet, daß "0.5" Sekunden abgelaufen sind und daß der Objektbereich entsprechend dem bisher ausgewählten Sensor nicht länger der nächstliegende aus den Objektbereichen ist, so daß das Programm zu dem Schritt (407) verzweigt zum Wechsel des ausgewählten Sensors.
• In Schritt (407) wird der in Schritt (401) bestimmte Sensor als neuer ausgewählter Sensor eingestellt und es wird sodann in einem Schritt (408) der Defokussierbetrag entsprechend dem ausgewählten Sensor als der endgültige Defokussierbetrag angesehen.
• Im nächsten Schritt (409) wird ein Zeitgeberwert eingegeben als Zeitdauer, wenn der ausgewählte Sensor neu ausgewählt wurde, und diese wird als Ts im RAM gespeichert und es wird sodann gemäß einem Schritt (410) zum "Bewertungs"- Unterprogramm zurückgekehrt.
• Fig. 8A ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, in welchem Bezugszeichen 205 eine Auswähleinrichtung zum Auswählen von zumindest einem Bereich als Objektbereich aus einer Vielzahl von Objektbereichen bezeichnet, Bezugszeichen 204 eine Verhinderungseinrichtung bezeichnet zur Verhinderung des Auswählbetriebs der Auswähleinrichtung 205, wenn der ausgewählte Bereich ein Objektbereich in der Mitte des Sichtfelds ist, Bezugszeichen 206 eine Defokussierbetrag-Erfassungseinrichtung bezeichnet mit einer Vielzahl von Paaren von Sensoren zur Erfassung des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Objektbereichen und zum jeweiligen Bewirken einer Erfassung des Defokussierbetrags für den mittels der Auswähleinrichtung 205 ausgewählten Objektbereich, und Bezugszeichen 203 eine Aufhebungseinrichtung bezeichnet zur Unterscheidung, ob der mittels der Defokussierbetrag-Erfassungseinrichtung 206 erfaßte Defokussierbetrag eine verläßliche Information darstellt und zum Aufheben des Verhinderungsbetriebs der Verhinderungseinrichtung 204, falls der erfaßte Defokussierbetrag nicht verläßlich ist.
• Die Wirkungsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 8B im einzelnen beschrieben.
• Wurde ein Objektbereich (ein Sensor) durch die Auswähleinrichtung 205 beim letzten Mal in der Mitte des Sichtfelds ausgewählt, dann setzt die Verhinderungseinrichtung 204 ihren Ablauf von einem Schritt (401) zu einem Schritt (404) fort zur Verhinderung eines neuen Auswählvorgangs durch die Auswähleinrichtung 205. In Schritt (404) wird durch die Aufhebungseinrichtung 203 ermittelt, ob der durch die Defokussierbetrag- Erfassungseinrichtung 206 erfaßte Defokussierbetrag eine verläßliche Information darstellt, d. h. ob eine Scharfeinstellungsermittlung möglich ist. Wurde im Ergebnis bestimmt, daß der erfaßte Defokussierbetrag eine verläßliche Information darstellt (und somit eine Scharfeinstellungserfassung möglich ist), dann veranlaßt die Aufhebungseinrichtung 203 die Defokussierbetrag- Erfassungseinrichtung 206, den Defokussierbetrag des Objektbereichs in der Mitte des Sichtfelds zu erfassen, und falls im anderen Falle bestimmt wurde, daß der erfaßte Defokussierbetrag nicht verläßlich ist, dann setzt die Aufhebungseinrichtung ihren Betrieb von einem Schritt (405) zu einem Schritt (402) fort zum Aufheben des Verhinderungsbetriebs der Verhinderungseinrichtung und veranlaßt die Auswähleinrichtung 205 zur Durchführung eines neuen Auswählvorgangs (beispielsweise zur Auswahl des Sensors, dessen Defokussierung die hinterste Scharfeinstellung repräsentiert).
• Die Vorrichtung ist gemäß der vorstehenden Beschreibung derart ausgelegt, daß auch bei einem einmaligen Auswählen des Objektbereichs in der Mitte des Sichtfelds bei Verlust des Objekts im ausgewählten Objektbereich oder beim Eintritt eines Objekts ohne Kontrast in den ausgewählten Objektbereich, wodurch der ermittelte Defokussierbetrag kaum verläßlich ist, von einem Schritt (404) zu einem Schritt (402) übergegangen wird, bei welchem ein Auswählvorgang für einen neuen Objektbereich durchgeführt wird, so daß der nachfolgende Scharfeinstellungs- Anpassungsvorgang in korrekter Weise durchgeführt werden kann.
• Eine Scharfeinstellungsvorrichtung zum Empfangen von Lichtenergie nach Durchlaufen eines Objektivs und zum Ermitteln des Scharfeinstellungszustands ist mit einer Defokussierbetrag-Erfassungseinrichtung zum wiederholten Erfassen des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Bereichen in einem Sichtfeld bezüglich des Objektivs, mit einer Betriebseinrichtung zum Starten des Defokussierbetrag-Erfassungsvorgangs der Defokussierbetrag- Erfassungseinrichtung, einer Auswähleinrichtung zum Auswählen von zumindest einem der Vielzahl von Bereichen, einer Unterscheidungseinrichtung zum Unterscheiden, ob der ausgewählte Bereich ein Bereich gemäß vorbestimmten Bedingungen ist, einer Verhinderungseinrichtung zum Verhindern eines neuen Auswählvorgangs durch die Auswähleinrichtung, so lange durch die Unterscheidungseinrichtung bestimmt wird, daß der ausgewählte Bereich ein Bereich gemäß einer vorbestimmten Bedingung ist, und mit einer Aufhebungseinrichtung ausgestattet zum Aufheben des Verhinderungsbetriebs der Verhinderungseinrichtung durch die Aufhebung des Betriebs der Betriebseinrichtung.

Claims (4)

1. Scharfeinstellungs-Ermittlungsvorrichtung zum Empfangen von Lichtenergie, die ein Objektiv (LNS) durchlaufen hat, und zum wiederholten Erfassen des Scharfeinstellungszustands, mit

einer Defokussierbetrag-Erfassungseinrichtung (SNS, PRS; 206) mit einer Vielzahl von Sensoren (SNS-1, SNS-2, SNS-3, SNS-4) zum wiederholten Erfassen (014 bis 026) des Defokussierbetrags einer Vielzahl von Bereichen (MSK-1, MSK-2, MSK-3) im Sichtfeld des Objektivs (LNS);

einer Betriebseinrichtung (SW1) zum Starten des Defokussierbetrag-Erfassungsbetriebs der Defokussierbetrag- Erfassungseinrichtung (SNS, PRS; 206);

einer Aufhebungseinrichtung (203) zum Aufheben des Betriebs der Betriebseinrichtung (SW1);

einer Bewertungseinrichtung (PRS; 205) zum Bewerten (027) in Abhängigkeit von einem Defokussierbetrag- Erfassungsbetrieb, ob der von jedem einzelnen Sensor (SNS-1, SNS-2, SNS-3, SNS-4) ermittelte Defokussierbetrag verläßlich ist oder nicht;

einer Auswähleinrichtung (PRS; 205) zum Auswählen (105, 106) zumindest eines Sensors aus den Sensoren (SNS-1, SNS-2, SNS-3, SNS-4), bei welchem die Erfassung der Defokussierung als verläßlich angesehen wird;

gekennzeichnet durch

eine erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) zur Unterscheidung (101, 107, 108; 401), ob der mittels der Auswähleinrichtung (PRS; 205) ausgewählte Sensor ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist oder nicht, der den Defokussierbetrag in einem vorbestimmten Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ermittelt; und

eine Verhinderungseinrichtung (PRS; 204) zum Verhindern (101, 102, 103, 105; 404) eines neuen Auswählvorgangs durch die Auswähleinrichtung (PRS; 205) so lange die Erfassung der Defokussierung durch zumindest einen der Sensoren (SNS-1; SNS-4), der den Defokussierbetrag im vorbestimmten Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ermittelt, verläßlich ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine Erfassungseinrichtung (202) zur Erfassung eines Signals zur Angabe einer Änderung in der Brennweite (f) des Objektivs (LNS); und

einer Aufhebungseinrichtung (203) zur Aufhebung des Verhinderungsbetriebs der Verhinderungseinrichtung (PRS; 204), wenn gemäß dem Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung (202) entschieden wurde, daß die Veränderung in der Brennweite (f) größer als ein vorbestimmter Wert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) zur Unterscheidung, ob eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der mittels der Auswähleinrichtung (PR; 205) ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag in einem vorbestimmten Bereich, der der mittlere (zentrale) Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ist, ermittelt, und

wobei die Verhinderungseinrichtung (PRS; 204)

einen neuen Auswählvorgang der Auswähleinrichtung (PRS; 205) verhindert, wenn durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ermittelt, und es wird durch die zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) entschieden, daß die vorbestimmte Zeit noch nicht abgelaufen ist, und

einen neuen Auswählvorgang der Auswähleinrichtung (PRS; 205) erlaubt, wenn durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ermittelt, und es wird durch die zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden, daß eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ermittelt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) zur Unterscheidung, ob eine vorbestimmte Anzahl von Malen der Defokussierbetrag-Erfassungsbetrieb durchgeführt wurde, nachdem durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag in dem vorbestimmten Bereich, der der mittlere Bereich (MSK-1) des Sichtfelds ist, ermittelt, und

die Verhinderungseinrichtung (PRS; 204)

einen neuen Auswählvorgang durch die Auswähleinrichtung (PRS; 205) verhindert, wenn durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds bestimmt, und es wird durch die zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden, daß der Defokussierbetrag-Erfassungsbetrieb zur Überschreitung der vorbestimmten Anzahl von Malen noch nicht durchgeführt wurde, und

einen neuen Auswählvorgang durch die Auswähleinrichtung (PRS; 205) erlaubt, wenn durch die erste Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds bestimmt, und es wird durch die zweite Unterscheidungseinrichtung (PRS) unterschieden, daß der Defokussierbetrag-Erfassungsbetrieb zum Überschreiten der vorbestimmten Anzahl von Malen durchgeführt wurde, nachdem unterschieden wurde, daß der ausgewählte Sensor nicht ein Sensor (SNS-1; SNS-4) ist, der den Defokussierbetrag im mittleren Bereich (MSK-1) des Sichtfelds erfaßt.