JP2000028903A

JP2000028903A - 自動焦点調節カメラ

Info

Publication number: JP2000028903A
Application number: JP16907799A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Matsumoto; 如弘松本; Terutake Kadohara; 輝岳門原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】自動選択された焦点検出領域の合焦状態が撮
影者の意図と異なる時に、他の焦点検出領域に対して自
動的にピント合わせを行う。【解決手段】複数の焦点検出領域を有し、該各焦点検
出領域ごとにフォーカス状態を検出する検出手段と、該
検出手段により検出された各焦点検出領域ごとのフォー
カス状態のうち、１つのデフォーカス状態を予め決めら
れた手順で選択する（ステップ２１２→２１３）選択手
段とを有する自動焦点調節カメラにおいて、前記選択手
段により選択された焦点検出領域のフォーカス状態が合
焦状態にある時、前記選択手段にて該合焦状態にある焦
点検出領域以外の他の焦点検出領域のデフォーカス状態
を各デフォーカス状態に基づき選択させる（ステップ２
１１→２１６）変更手段を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の焦点検出領
域のうち、少なくとも１つの領域を選択する選択手段を
持つ自動焦点調節カメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一眼レフレックスカメラの自動焦
点調節方式の多くは「焦点検出（センサ信号入力，焦点
検出演算），レンズ駆動」のサイクルを繰り返し行うこ
とによって、被写体にピントを合わせようとするもので
ある。各サイクルにおけるレンズ駆動量はそのサイクル
で焦点検出を行った時点でのデフォーカス量に基づいて
おり、これはレンズ駆動終了時に焦点検出時のデフォー
カス量が解消されることを期待している。

【０００３】一方、撮影画面内に複数の焦点検出領域を
備え、様々な被写体、状況に応じて自動的に検出領域を
選択し、従来の画面中央部以外に対しても焦点調節可能
な装置が数多く提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、撮影画
面内の複数の領域に対し、自動的に選択された領域が、
必ずしも撮影者の意図した領域とはならない事態は容易
に推測される。この場合、選択領域を変更できないか、
出来るとしても、専用の操作部材を複数用いて選択領域
切り換えモードにより、選択領域の変更を行わせるとい
った非常に使い勝手の悪い自動焦点調節装置がほとんど
であった。

【０００５】(発明の目的）本発明の目的は、自動選択
された焦点検出領域の合焦状態が撮影者の意図と異なる
時に、他の焦点検出領域に対して自動的にピントを合わ
せることのできる自動焦点調節カメラを提供することで
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数の焦点検出領域を有し、該各焦点検
出領域ごとにフォーカス状態を検出する検出手段と、該
検出手段により検出された各焦点検出領域ごとのフォー
カス状態のうち、１つのデフォーカス状態を予め決めら
れた手順で選択する選択手段とを有する自動焦点調節カ
メラにおいて、前記選択手段により選択された焦点検出
領域のフォーカス状態が合焦状態にある時、前記選択手
段にて該合焦状態にある焦点検出領域以外の他の焦点検
出領域のデフォーカス状態を各デフォーカス状態に基づ
き選択させる変更手段を設けたことを特徴とするもので
ある。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施例に基
づいて詳細に説明する。

【０００８】図１は本発明の実施の第１の形態に係る自
動焦点調節装置の焦点調節光学系の斜視図を示す図であ
る。

【０００９】図１中、ＭＳＫは視野マスクであり、中央
に十字形の開口部ＭＳＫ−１、両側の周辺部に縦長の開
口部ＭＳＫ−２、ＭＳＫ−３を有している。ＦＬＤＬは
フィールドレンズであり、視野マスクの３つの開口部Ｍ
ＳＫ−１，ＭＳＫ−２，ＭＳＫ−３に対応して、３つの
部分ＦＬＤＬ−１，ＦＬＤＬ−２，ＦＬＤＬ−３から成
っている。ＤＰは絞りであり、中心部には上下左右に一
対ずつ計４つの開口ＤＰ−１ａ，ＤＰ−１ｂ，ＤＰ−４
ａ，ＤＰ−４ｂを、また左右の周辺部分には一対２つの
開口ＤＰ−２ａ，ＤＰ−２ｂ及びＤＰ−３ａ，ＤＰ−３
ｂがそれぞれ設けられている。前記フィールドレンズＦ
ＬＤＬの各領域ＦＬＤＬ−１，ＦＬＤＬ−２，ＦＬＤＬ
−３はそれぞれこれらの開口対ＤＰ−１，ＤＰ−４，Ｄ
Ｐ−２，ＤＰ−３を不図示の対物レンズの射出瞳付近に
結像する作用を有している。ＡＦＬは４対計８つのレン
ズＡＦＬ−１ａ，ＡＦＬ−１ｂ，ＡＦＬ−４ａ，ＡＦＬ
−４ｂ，ＡＦＬ−２ａ，ＡＦＬ−２ｂ，ＡＦＬ−３ａ，
ＡＦＬ−３ｂから成る二次結像レンズであり、絞りＤＰ
の各開口に対応して、その後方に配置されている。ＳＮ
Ｓ２は４対計８つのセンサ列ＳＮＳ−１ａ，ＳＮＳ−１
ｂ，ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ，ＳＮＳ−２ａ，ＳＮ
Ｓ−２ｂ，ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−３ｂから成るライン
センサであり、各二次結像レンズＡＦＬに対応してその
像を受光するように配置されている。

【００１０】この図１に示す焦点調節光学系では、撮影
レンズの焦点がフィルム面より前方にある場合、各セン
サ列対上に形成される被写体像は互いに近づいた状態に
なり、焦点が後方にある場合には、被写体像は互いに離
れた状態になる。この被写体像の相対位置変位量は撮影
レンズの焦点外れ量と特定の関数関係にあるため、各セ
ンサ列対でそのセンサ出力に対してそれぞれ適当な演算
を施せば、撮影レンズの焦点外れ量、いわゆるデフォー
カス量を検出する事が出来る。

【００１１】以上で説明したような構成をとることによ
り、不図示の対物レンズにより撮影または観察される範
囲の中心付近では、光量分布が上下または左右の一方向
にのみ変化するような物体に対しても測距する事が可能
となり、中心以外の視野マスクの周辺の開口部ＭＳＫ−
２、ＭＳＫ−３に対応する位置にある物体に対しても測
距する事が出来る。

【００１２】図２は図１の焦点調節光学系を持つ自動焦
点調節装置をカメラ内に収納した場合の配置を示したも
のである。

【００１３】図中、ＬＮＳはズーム撮影レンズ、ＱＲＭ
はクイックリターンミラ、ＦＳＣＲＮは焦点板、ＰＰは
ペンタプリズム、ＥＰＬは接眼レンズ、ＦＰＬＮはフィ
ルム面、ＳＭはサブミラー、ＭＳＫは視野マスク、ＩＣ
Ｆは赤外カットフィルタ、ＦＬＤＬはフィールドレン
ズ、ＲＭ１、ＲＭ２は第１，第２の反射ミラ、ＳＨＭＳ
Ｋは遮光マスク、ＤＰは絞り、ＡＦＬは二次結像レン
ズ、ＡＦＰは反射面ＡＦＰ−１と射出面ＡＦＰ−２を有
するプリズム部材、ＳＮＳはカバーガラスＳＮＳＣＧ及
び受光面ＳＮＳＰＬＮを有する前出のラインセンサであ
る。

【００１４】前記プリズム部材ＡＦＰは、アルミ等の金
属反射膜を蒸着した反射面ＡＦＰ−１を有し、二次結像
レンズＡＦＬからの光束を反射して、射出面ＡＦＰ−２
に偏光する作用を有している。

【００１５】図３は図１及び図２の如き自動焦点調節装
置を備えたカメラの具体的な構成の一例を示すブロック
図である。

【００１６】図３において、ＰＲＳ２はカメラの制御回
路で、例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ、
ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換機能を有する１チップのマイクロコ
ンピュータである。ＰＲＳ２はＲＯＭに格納されたカメ
ラのシーケンス・プログラムに従って、自動露出制御機
能、自動焦点調節機能、フィルムの巻上げ・巻戻し等の
カメラの一連の動作を行っている。そのために、制御回
路ＰＲＳは通信用信号ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬＫ、通信選択
信号ＣＬＣＭ，ＣＳＤＲ，ＣＤＤＲを用いて、カメラ本
体内の周辺回路およびレンズ内制御装置と通信を行っ
て、各々の回路やレンズの動作を制御する。

【００１７】ＳＯは制御回路ＰＲＳ２から出力されるデ
ータ信号、ＳＩは制御回路ＰＲＳ２に入力されるデータ
信号、ＳＣＬＫは信号ＳＯ，ＳＩの同期クロックであ
る。

【００１８】ＬＣＭ２はレンズ通信バッファ回路であ
り、カメラが動作中のときにはレンズ用電源端子ＶＬに
電力を供給するとともに、制御回路ＰＲＳ２からの選択
信号ＣＬＣＭが高電位レベル（以下、“Ｈ”と略記し、
低電位レベルは“Ｌ”と略記する）のときには、カメラ
とレンズ間の通信バッファとなる。

【００１９】制御回路ＰＲＳ２が通信選択信号ＣＬＣＭ
を“Ｈ”にして同期クロックＳＣＬＫに同期して所定の
データを信号ＳＯとして送出すると、レンズ通信回路Ｌ
ＣＭ２はカメラ・レンズ間通信接点を介して、ＳＣＬ
Ｋ，ＳＯの各々のバッファ信号ＬＣＫ，ＤＣＬをレンズ
へ出力する。それと同時にレンズからの信号ＤＬＣのバ
ッファ信号をＳＩに出力し、制御回路ＰＲＳ２はＳＣＬ
Ｋに同期してＳＩからレンズのデータを入力する。

【００２０】ＤＤＲはスイッチ検知および表示用回路で
あり、信号ＣＤＤＲが“Ｈ”のとき選択されて、ＳＯ，
ＳＩ，ＳＣＬＫを用いて制御回路ＰＲＳから制御され
る。即ち、制御回路ＰＲＳ２から送られてくるデータに
基づいてカメラの表示回路ＤＳＰ２の表示を切り替えた
り、カメラの各種操作部材のオン・オフ状態を通信によ
って制御回路ＰＲＳ２に報知する。

【００２１】ＳＷ１，ＳＷ２は不図示のレリーズボタン
に連動したスイッチで、レリーズボタンの第１段階の押
下によりスイッチＳＷ１がオンし、引き続いて第２段階
の押下でスイッチＳＷ２がオンする。制御回路ＰＲＳ２
はスイッチＳＷ１のオンで測光、自動焦点調節を行い、
スイッチＳＷ２のオンをトリガとして露出制御とその後
のフィルムの巻上げを行う。

【００２２】なお、スイッチＳＷ２はマイクロコンピュ
ータである制御回路ＰＲＳ２の「割り込み入力端子」に
接続され、スイッチＳＷ１のオン時のプログラム実行中
でも該スイッチＳＷ２のオンによつて割り込みがかか
り、直ちに所定の割り込みプログラムへ制御を移すこと
ができる構成となっている。

【００２３】ＭＴＲ１はフィルム給送用、ＭＴＲ２はミ
ラーアップ・ダウンおよびシャッタばねチャージ用のモ
ータであり、各々の駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２により
正転、逆転の制御が行われる。制御回路ＰＲＳ２から各
駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２に入力されている信号Ｍ１
Ｆ，Ｍ１Ｒ，Ｍ２Ｆ，Ｍ２Ｒはモータ制御用の信号であ
る。

【００２４】ＭＧ１，ＭＧ２は各々シャッタ先幕・後幕
走行開始用マグネットで、信号ＳＭＧ１，ＳＭＮ２、増
幅トランジスタＴＲ１，ＴＲ２で通電され、制御回路Ｐ
ＲＳ２によりシャッタ制御が行われる。

【００２５】なお、モータ駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２
の制御やシャッタ制御は、本発明と直接関わりがないの
で、詳しい説明は省略する。

【００２６】レンズ内制御回路ＬＰＲＳ２にＬＣＫに同
期して入力される信号ＤＣＬは、カメラからレンズユニ
ットＬＮＳ２に対する命令のデータであり、命令に対す
るレンズの動作は予め決められている。レンズ内制御回
路ＬＰＲＳ２は所定の手続きに従ってその命令を解析
し、焦点調節や絞り制御の動作や、出力ＤＬＣからレン
ズの各部動作状況（焦点調節光学系の駆動状況や、絞り
の駆動状態等）や各種パラメータ（開放Ｆナンバ、焦点
距離、デフォーカス量対焦点調節光学系の移動量の係数
等）の出力を行う。

【００２７】この実施形態では、ズームレンズの例を示
しており、カメラから焦点調節の命令が送られた場合に
は、同時に送られてくる駆動量・方向に従って焦点調節
用モータＬＴＭＲを信号ＬＭＦ、ＬＭＲによって駆動し
て、光学系を光軸方向に移動させて焦点調節を行う。光
学系の移動量は光学系に連動して回動するパルス板のパ
ターンをフォトカプラにて検出し、移動量に応じた数の
パルスを出力するエンコーダ回路ＥＮＣＦのパルス信号
ＳＥＮＣＦでモニタし、レンズ内制御回路ＬＰＲＳ２内
のカウンタで係数しており、所定の移動が完了した時点
でレンズ内制御回路ＬＰＲＳ２自身が信号ＬＭＦ，ＬＭ
Ｒを“Ｌ”にして前記モータＬＭＴＲを制御する。

【００２８】このため、一旦カメラから焦点調節の命令
が送られた後は、カメラの制御回路ＰＲＳ２はレンズの
駆動が終了するまで、レンズ駆動に関して全く関与する
必要がない。また、カメラから要求があった場合には、
上記カウンタの内容をカメラに送出することも可能な構
成になっている。

【００２９】カメラから絞り制御の命令が送られた場合
には、同時に送られてくる絞り段数に従って絞り駆動用
としては公知のステッピングモータＤＭＴＲを駆動す
る。なお、ステッピングモータＤＭＴＲはオープン制御
が可能なため、動作をモニタするためのエンコーダを必
要としない。

【００３０】ＥＮＣＺはズーム光学系に付随したエンコ
ーダ回路であり、レンズ内制御回路ＬＰＲＳ２は該エン
コーダ回路ＥＮＣＺからの信号ＳＥＮＣＺを入力してズ
ーム位置を検出する。レンズ内制御回路ＬＰＲＳ２内に
は各ズーム位置におけるレンズ・パラメータが格納され
ており、カメラ側の制御回路ＰＲＳ２から要求があった
場合には、現在のズーム位置に対応したパラメータをカ
メラに送出する。

【００３１】ＳＰＣ２は撮影レンズを介した被写体から
の光を受光する露出制御用のセンサであり、その出力Ｓ
ＳＰＣは制御回路ＰＲＳ２のアナログ入力端子に入力さ
れ、Ａ／Ｄ変換後所定のプログラムに従って、自動露出
制御に用いられる。

【００３２】ＳＤＲ２はＣＣＤ等から構成される焦点検
出用のラインセンサＳＮＳ２のセンサ駆動回路であり、
信号ＣＳＤＲが“Ｈ”のとき選択されて、ＳＯ，ＳＩ，
ＳＣＬＫを用いて制御回路ＰＲＳ２から制御される。

【００３３】センサ駆動回路ＳＤＲ２からラインセンサ
ＳＮＳ２へ与える信号φＳＥＬ０，φＳＥＬ１は制御回
路ＰＲＳ２からの信号ＳＥＬ０，ＳＥＬ１そのもので、
φＳＥＬ０＝“Ｌ”，φＳＥＬ１＝“Ｌ”のときセンサ
列対ＳＮＳ−１（ＳＮＳ−１ａ，ＳＮＳ−１ｂ）を、φ
ＳＥＬ０＝“Ｈ”，φＳＥＬ１＝“Ｌ”のときセンサ列
対ＳＮＳ−４（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）を、φＳ
ＥＬ０＝“Ｌ”，φＳＥＬ１＝“Ｈ”のときセンサ列対
ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，ＳＮＳ−２ｂ）を、φＳＥ
Ｌ０＝“Ｈ”，φＳＥＬ１＝“Ｈ”のときセンサ列対
（以下、単にセンサと記す）ＳＮＳ−３（ＳＮＳ−３
ａ，ＳＮＳ−３ｂ）をそれぞれ選択する信号である。

【００３４】蓄積終了後に、信号ＳＬＥ０，ＳＥＬ１を
適当に設定して、それからクロックφＳＨ、φＨＲＳを
送ることにより、信号ＳＥＬ０，ＳＥＬ１（φＳＥＬ
０，φＳＥＬ１）で選択されたセンサ列対の像信号が出
力VOUTから順次シリアルに出力される。

【００３５】ＶＰ１，ＶＰ２，ＶＰ３，ＶＰ４はそれぞ
れ各センサＳＮＳ−１（ＳＮＳ−１ａ，ＳＮＳ−１
ｂ）、ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，ＳＮＳ−２ｂ）、Ｓ
ＮＳ−３（ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−３ｂ）、ＳＮＳ−４
（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）の近傍に配置された被
写体輝度モニタ用センサからのモニタ信号で、蓄積開始
とともにその電圧が上昇し、これにより各センサ列の蓄
積制御が行われる。

【００３６】信号φＲＥＳ、φＶＲＳはセンサのリセッ
ト用クロック、φＨＲＳ、φＳＨは像信号の読出し用ク
ロック、φＴ１、φＴ２、φＴ３、φＴ４はそれぞれ各
センサ列対の蓄積を終了させるためのクロックである。

【００３７】センサ駆動回路ＳＤＲ２の出力VIDEO は、
ラインセンサＳＮＳ２からの像信号VOUTと暗電流出力の
差をとった後、被写体の輝度によって決定されるゲイン
で増幅された像信号である。上記暗電流出力とは、セン
サ列中の遮光された画素の出力値であり、センサ駆動回
路ＳＤＲ２は制御回路ＰＲＳ２からの信号ＤＳＨによっ
てコンデンサにその出力を保持し、これと像信号との差
動増幅を行う。出力VIDEO は制御回路ＰＲＳ２のアナロ
グ入力端子に入力されており、制御回路ＰＲＳ２は同信
号をＡ／Ｄ変換後、そのデジタル値をＲＡＭ上の所定の
アドレスへ順次格納してゆく。

【００３８】信号／TINTE １、／TINTE ２、／TINTE
３、／TINTE ４は、それぞれセンサＳＮＳ−１（ＳＮＳ
−１ａ，ＳＮＳ−１ｂ）、ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，
ＳＮＳ−２ｂ）、ＳＮＳ−３（ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−
３ｂ）、ＳＮＳ−４（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）に
蓄積された電荷で適正となり、蓄積が終了したことを表
す信号で、制御回路ＰＲＳ２はこれを受けて像信号の読
出しを実行する。

【００３９】信号BTIME はセンサ駆動回路ＳＤＲ２内の
像信号増幅アンプの読出しゲイン決定のタイミングを与
える信号で、通常上記センサ駆動回路ＳＤＲ２はこの信
号が“Ｈ”となった時点でのモニタ信号ＶＰ１〜ＶＰ４
の電圧から、対応するセンサ列対の読出しゲインを決定
する。

【００４０】ＣＫ１，ＣＫ２は上記クロックφＲＥＳ，
φＶＲＳ，φＨＲＳ，φＳＨを生成するために制御回路
ＰＲＳ２からセンサ駆動回路ＳＤＲ２へ与えられる基準
クロックである。

【００４１】制御回路ＰＲＳ２が通信選択信号ＣＳＤＲ
を“Ｈ”として所定の「蓄積開始コマンド」をセンサ駆
動回路ＳＤＲ２に送出することによって、ラインセンサ
ＳＮＳ２の蓄積動作が開始される。

【００４２】これにより、４つのセンサ列対で各センサ
上に形成された被写体像の光電変換が行われ、ラインセ
ンサＳＮＳ２の光電変換素子部には電荷が蓄積される。
同時に各センサの輝度モニタ用センサの信号ＶＰ１〜Ｖ
Ｐ４が上昇していき、この電圧が所定レベルに達する
と、センサ駆動回路ＳＤＲ２は前記信号／TINTE １〜／
TINTE ４がそれぞれ独立に“Ｌ”となる。

【００４３】制御回路ＰＲＳ２はこれを受けてクロック
ＣＫ２に所定の波形を出力する。センサ駆動回路ＳＤＲ
２は基準クロックＣＫ２に基づいてクロックφＳＨ，φ
ＨＲＳを生成してラインセンサＳＮＳ２に与え、このラ
インセンサＳＮＳ２は前記クロックによって像信号を出
力し、制御回路ＰＲＳ２は自ら出力しているＣＫ２に同
期して内部のＡ／Ｄ変換機能でアナログ入力端子に入力
されている出力VIDEOをＡ／Ｄ変換後、デジタル信号と
してＲＡＭの所定アドレスへ順次格納してゆく。

【００４４】なお、センサ駆動回路ＳＤＲ２，ラインセ
ンサＳＮＳ２の動作については２対のセンサ列を有する
焦点検出装置として特開昭６３ー２１６９０５号等で開
示されているので、ここでの詳細な説明は省略する。

【００４５】以上のようにして、制御回路ＰＲＳ２は各
センサ列対上に形成された被写体像の像情報を受け取っ
て、その後所定の焦点検出演算を行い、撮影レンズのデ
フォーカス量を知る事が出来る。

【００４６】次いで、上記構成によるカメラの自動焦点
調節時の動作について、以下のフローチャートにしたが
って説明する。

【００４７】図４はごく大まかなカメラ全体のシーケン
スのフローチャートである。

【００４８】図３に示した回路に給電が開始されると、
制御回路ＰＲＳ２は図４のステップ（０００）から実行
を開始していく。ステップ（００１）において、レリー
ズボタンの第１段階押下によりオンするスイッチＳＷ１
の状態検知を行い、オフならばステップ（００２）へ移
行し、スイッチＳＷＸの状態検知を行う。このスイッチ
ＳＷＸを押しながらスイッチＳＷ１の押し直しが行われ
ると、焦点検出領域の変更を行うのが本実施形態の特徴
である。この実施形態ではこのスイッチＳＷＸを露出制
御値の補正用スイッチとする。ここで、露出制御値補正
用スイッチＳＷＸがオフならばステップ（００３）へ移
行し、全てのフラグと変数を初期化する。露出制御値補
正用スイッチＳＷＸがオンであれば、焦点検出領域の変
更に備え、続くステップ（００４）にてフラグＳＷＸＯ
Ｎを１セットし、スイッチＳＷ１が再びオンされるのを
ステップ（００１）にて検知する。

【００４９】一方、ステップ（００１）でスイッチＳＷ
１がオンであればステップ（００５）へ移行し、カメラ
の動作を開始する。

【００５０】ステップ（００５）では測光や各種スイッ
チ類の状態検知、表示等の「ＡＥ制御」サブルーチンを
実行する。サブルーチン「ＡＥ制御」が終了すると、次
いでステップ（００６）へ移行する。

【００５１】ステップ（００６）で「ＡＦ制御」サブル
ーチンを実行する。ここではセンサの蓄積、焦点検出演
算、レンズ駆動の自動焦点調節動作を行う。サブルーチ
ン「ＡＦ制御」が終了すると再びステップ（００１）へ
戻り、スイッチＳＷ１がオフするまでステップ（００
５）、（００６）を繰り返し実行していく。

【００５２】なお、本実施形態のフローチャートでは、
レリーズ動作については記述していないが、レリーズ動
作は本発明と直接関りないのであえて省略している。

【００５３】図５は前記ステップ（００６）において実
行される「ＡＦ制御」サブルーチンのフローチャートで
ある。

【００５４】「ＡＦ制御」サブルーチンがコールされる
と、ステップ（０１０）を経て、ステップ（０１１）以
降のＡＦ制御を実行していく。

【００５５】まず、ステップ（０１１）にて「焦点検
出」サブルーチンを実行する。ここでは焦点検出動作の
ための各センサへの像信号の蓄積、読みだしから焦点検
出演算を行う（詳細は図６及び図７にて後述する）。

【００５６】次のステップ（０１２）では現在の選択領
域の中からどの領域を選び、そのデフォーカス量を用い
るかを選択する「領域選択」サブルーチンを実行する。
本実施例では、選択領域が全域、即ち自動選択の場合に
露出制御値補正スイッチＳＷＸを押しながらスイッチＳ
Ｗ１を押し直す事により、選択領域が変更できるものと
している（詳細は図８にて後述する）。

【００５７】ステップ（０１３）では「レンズ駆動」サ
ブルーチンを実行する。ここでは、ステップ（０１１）
で検出されたデフォーカス量の中で、ステップ（０１
２）で選択された領域のデフォーカス量に基づいてレン
ズ駆動を行う（詳細は図９にて後述する）。

【００５８】レンズ駆動完了後はステップ（０１４）よ
り「ＡＦ制御」サブルーチンをリターンする。

【００５９】図６及び図７は前記ステップ（０１１）に
おいて実行されるサブルーチン「焦点検出」のフローチ
ャートである。

【００６０】このサブルーチンがコールされると、ステ
ップ（１１０）を経て、ステップ（１１１）以降の焦点
検出動作を実行していく。

【００６１】先ず、ステップ（１１１）にて、電源がオ
ンして１回目のＡＦ制御であるか否かを判別し、１回目
である場合にはステップ（１１２）へ移行し、選択セン
サを初期化する。

【００６２】次いでステップ（１１３）でサブルーチン
「蓄積開始」を実行する。このサブルーチンはセンサの
蓄積動作を開始させるルーチンであり、具体的にはセン
サ駆動回路ＳＤＲ２へ蓄積開始命令を送出して、ライン
センサＳＮＳ２の蓄積動作を開始させ、それとともに上
記センサ駆動回路ＳＤＲ２からの各センサ蓄積終了信号
／TINTE １〜／TINTE ４によって制御回路ＰＲＳ２が
「蓄積完了割り込み」を実行できるように割り込み機能
を許可するサブルーチンである。これにより４つのセン
サＳＮＳ−１〜ＳＮＳ−４がそれぞれ蓄積完了となった
時点で各々の蓄積完了割り込みが実行されることにな
る。

【００６３】各センサの蓄積終了は信号／TINTE １〜／
TINTE ４の立ち下がりによって検知することが出来、こ
れらの信号は制御回路ＰＲＳ２の「割り込み機能付き入
力端子」に接続されている。図６の図中、破線で示され
ているが割り込み制御を表しており、信号／TINTE １
〜／TINTE ４による割り込みが発生した場合には、同図
のを介して、図７に示した各割り込みルーチンへ制御
が移行する。従って、例えばセンサＳＮＳ−１の電荷蓄
積が適正となって、センサ駆動回路ＳＤＲ２からの信号
／TINTE １が立ち下がれば、これに応答して図７のステ
ップ（１５０）以降の割り込みルーチンへ移行する事が
出来る。

【００６４】図７のステップ（１５０）以降の割り込み
ルーチンは、センサＳＮＳ−１の像信号を入力するため
のルーチンである。

【００６５】ステップ（１５１）にてセンサＳＮＳ−１
の像信号を入力後、ステップ（１５２）にて割り込みル
ーチンをリターンする。像信号の入力は、制御回路ＰＲ
Ｓ２のアナログ入力端子に入力される出力VIDEO をシリ
アルＡ／Ｄ変換し、そのデジタルデータを所定ＲＡＭ領
域へ順次格納していくことで達成される。

【００６６】センサＳＮＳ−２，ＳＮＳ−３，ＳＮＳ−
４の蓄積が終了した場合にも同様な割り込み制御で、そ
れぞれ図７のステップ（１５３），（１５６），（１５
９）へ移行し、各センサの像信号入力が行われる。

【００６７】サブルーチン「蓄積開始」や像信号入力の
具体的方法については特開昭６３ー２１６９０５等で開
示されているので、詳細な説明は省略する。

【００６８】図６に戻って、説明を続ける。

【００６９】各センサの像信号入力処理は割り込み制御
にしているので、図中ステップ（１１４）〜（１２６）
の焦点検出演算等の実行中に蓄積完了時点で随時優先し
て処理されることになる。

【００７０】さて、ステップ（１１３）でセンサの蓄積
動作が開始されると、ステップ（１１４）に移行する。

【００７１】ステップ（１１４）ではセンサＳＮＳ−１
の焦点検出演算が終了しているかどうか判定し、終了し
ていない場合にはステップ（１１５）へ移行する。

【００７２】ステップ（１１５）にて、センサＳＮＳ−
１の像信号入力の割り込み処理が既に完了しているか否
かを判定し、完了していればステップ（１１６）に移行
してセンサＳＮＳ−１の像信号に基づく焦点検出演算を
実行する。デフォーカス量検出のための具体的な演算方
法は、特開昭６１ー１６０８２４号公報等に開示されて
いるので、詳細な説明は省略する。

【００７３】ステップ（１１４）でセンサＳＮＳ−１の
焦点検出演算が終了している場合、或は、ステップ（１
１５）でセンサＳＮＳ−１の像信号の入力が完了してい
ない場合、或は、ステップ（１１６）でセンサＳＮＳ−
１の焦点検出演算が終了した後はステップ（１１７）へ
移行する。

【００７４】ステップ（１１７），（１１８），（１１
９）では上述した処理をセンサＳＮＳ−２に対し行う。

【００７５】更にステップ（１２０），（１２１），
（１２２）ではセンサＳＮＳ−３に対して、ステップ
（１２３），（１２４），（１２５）ではセンサＳＮＳ
−４に対して、それぞれ上述の処理を行う。

【００７６】ステップ（１２６）では全てのセンサに対
して対応した焦点検出演算が終了したか否かを判定し、
終了していない場合はステップ（１１４）へ、全て終了
している場合はステップ（１２７）へ移行する。

【００７７】ここまでをまとめると、ステップ（１１
３）で蓄積動作を開始させた後は、各センサの像信号が
割り込み処理で読み込まれるのを待ちながらステップ
（１１４）〜（１２６）を繰り返し実行して、像信号の
読み込まれたセンサから順次焦点検出演算を行っている
ことになる。

【００７８】全てのセンサの焦点検出演算が終了する
と、ステップ（１２７）にて、「焦点検出」サブルーチ
ンをリターンする。

【００７９】図８は前記ステップ（０１２）において実
行されるサブルーチン「領域選択」のフローチャートで
ある。

【００８０】このサブルーチンがコールされると、ステ
ップ（２１０）を経て、ステップ（２１１）以降の領域
選択動作を実行していく。

【００８１】先ず、ステップ（２１１）にて現在合焦中
であるかを判定する。これは本実施形態の主旨である合
焦後の焦点検出領域の変更を行う状態かどうかの判断の
１つである。合焦中でないならばステップ（２２０）へ
進み、合焦表示を解除して、通常の焦点検出動作を行う
のでそのままステップ（２１２）へ移行する。

【００８２】ステップ（２１２）では今回の焦点検出動
作でデフォーカス検出可能な、しかもより後ピント（焦
点調節光学系の焦点位置より被写体の焦点検出位置が手
前側）の検出デフォーカスを呈するセンサを選択する。
尚、本実施形態では焦点検出領域は全て後ピント優先の
自動選択としている。

【００８３】一方、ステップ（２１１）で現在合焦中の
場合は、ステップ（２１４）に移行し、先述した露出制
御値補正用スイッチＳＷＸのオン，オフを示すフラグＳ
ＷＸＯＮの状態を判定する。フラグＳＷＸＯＮが“１”
の場合には、撮影者による焦点検出領域の変更動作と判
断し、次の変更動作に備えステップ（２１５）にてフラ
グＳＷＸＯＮを“０”にする。

【００８４】続くステップ（２１６）では、今回の焦点
検出動作でデフォーカス検出可能な、しかも最も小さい
前ピント（焦点調節光学系の焦点位置より被写体の焦点
検出位置が後ろ側）の検出デフォーカスを呈するセンサ
を選択する。なぜならば、前回の焦点検出動作では最も
後ピントの検出デフォーカス量に対して焦点調節され合
焦しているので、そのセンサ（この時点での選択されて
いるセンサ）は今回の焦点検出動作では少なくとも合焦
範囲内のデフォーカスしか呈していない。従って、この
センサを除いての後ピント優先の領域選択では、今回の
焦点検出動作で最も小さい（しかし合焦範囲よりは大き
い）前ピントの検出デフォーカスを示すセンサを選択す
れば良い事となる。

【００８５】しかし、ステップ（２１７）で判断してい
るように、今回の焦点検出動作で前ピントを示すセンサ
が無い場合には、領域選択を初期状態に戻す動作を行う
為にステップ（２１２）へ移行する。

【００８６】一方、ステップ（２１４）にてフラグＳＷ
ＸＯＮが“０”の場合には通常の合焦状態と判断し、ス
テップ（２１８）にて今回の選択デフォーカスを「０」
とし、ステップ（２２１）にて合焦表示を行い、その後
ステップ（２１９）に移行し、この「領域選択」サブル
ーチンをリターンする。

【００８７】ステップ（２１３）では選択したセンサの
デフォーカス量を今回の選択デフォーカス量とし、ステ
ップ（２１９）へ移行してこの「領域選択」サブルーチ
ンをリターンする。

【００８８】図９に「レンズ駆動」サブルーチンのフロ
ーチャートを示す。

【００８９】このサブルーチンが実行されると、ステッ
プ（３１１）においてレンズユニットＬＮＳ２と通信し
て、２つのデータ「Ｓ」，「ＰＴＨ」を入力する。

【００９０】ここで、焦点調節すべきデフォーカス量Ｄ
ＥＦ、上記Ｓ，ＰＴＨにより焦点調節光学系の移動量を
エンコーダの出力パルス数に換算した値、いわゆるレン
ズ駆動量ＦＰは次式で与えられることになる。

【００９１】ＦＰ＝ＤＥＦ・Ｓ／ＰＴＨステップ（３１２）は上式をそのまま実行している。

【００９２】次のステップ（３１３）では前記ステップ
（３１２）で求めたレンズ駆動量ＦＰをレンズユニット
ＬＮＳ２に送出して焦点調節光学系の駆動を命令する。

【００９３】次のステップ（３１４）で、レンズと通信
してステップ（３１３）で命令したレンズ駆動量ＦＰの
駆動が終了したか否かを検知し、駆動が終了するとステ
ップ（３１５）へ移行して「レンズ駆動」サブルーチン
をリターンする。

【００９４】（実施の第２の形態）以上説明してきた実
施の第１の形態において、焦点検出領域の変更を行うた
めの所定のスイッチＳＷＸを露出制御値の補正用スイッ
チと兼用していた。しかし、カメラのファインダを覗い
たままで操作可能なスイッチであれば基本的に問題な
い。例えば、露出制御値の固定用スイッチ（ＡＥロック
スイッチ）や、選択領域変更の専用スイッチを設けて使
用することも可能である。

【００９５】尚、上記の露出制御値の固定用スイッチを
用いた場合、露出制御値の固定動作は解除する必要もあ
る。多点測距に連動した多分割測光の場合などは、選択
領域の変更に伴い最適な露出制御値に改める必要がある
からである。

【００９６】一方、選択領域の変更を、撮影画面内の全
領域内での自動選択結果から個々の領域への切り換えと
してきた。しかしこれをより簡便に使えるように、撮影
画面内の全領域内での自動選択結果から撮影画面の中央
部分の領域への切り換えのみとしても良い。

【００９７】上記の仕様による本発明の実施の第２の形
態におけるサブルーチン「領域選択」のフローチャート
を、図１０に示す。

【００９８】このサブルーチンがコールされると、ステ
ップ（４１０）を経て、ステップ（４１１）以降の領域
選択動作を実行していく。

【００９９】先ず、ステップ（４１１）にて先述の実施
形態と同様に現在合焦中であるかを判定する。合焦中で
ないならばステップ（４１９）にて合焦表示を解除した
後、通常の焦点検出動作を行うのでそのままステップ
（４１２）へ移行する。

【０１００】ステップ（４１２）では今回の焦点検出動
作でデフォーカス検出可能な、しかもより後ピント（焦
点調節光学系の焦点位置より被写体の焦点検出位置が手
前側）の検出デフォーカスを呈するセンサを選択する。

【０１０１】一方、ステップ（４１１）で現在合焦中の
場合は、ステップ（４１４）に移行し、スイッチＳＷＸ
のオン，オフを示すフラグＳＷＸＯＮの状態を判定す
る。この結果、フラグＳＷＸＯＮが“１”の場合には、
撮影者による焦点検出領域の変更動作と判断し、次の変
更動作に備えて次のステップ（４１５）にてフラグＳＷ
ＸＯＮを“０”にする。

【０１０２】続くステップ（４１６）では中央部分の焦
点検出領域の中で、前述の実施形態と同様にデフォーカ
ス検出可能でより小さい前ピントの検出デフォーカスを
呈するセンサを選択する。

【０１０３】一方、ステップ（４１４）にてフラグＳＷ
ＸＯＮが“０”の場合には通常の合焦状態と判断し、ス
テップ（４１７）にて今回の選択デフォーカスを「０」
とし、ステップ（４２０）にて合焦表示を行った後、ス
テップ（４１８）に移行し、この「領域選択」サブルー
チンをリターンする。

【０１０４】ステップ（４１３）では選択したセンサの
デフォーカス量を今回の選択デフォーカス量とし、ステ
ップ（４１８）へ移行してこの「領域選択」サブルーチ
ンをリターンする。

【０１０５】以上の第１及び第２の実施形態によれば、
撮影画面内の複数の領域に対し、自動的に選択された領
域が撮影者の意図と異なる場合（合焦表示を見て、或
は、ファインダ内でのピント状態を見て）、所定のスイ
ッチ（例えば、露出制御値の補正用スイッチや露出制御
値の固定用スイッチ）を押しながらレリーズ釦の第１段
階押下をやり直すという簡単な操作を行うことのみで、
ファインダ内を覗いたままで選択領域の変更を行うこと
が可能となる。

【０１０６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動選択された焦点検出領域の合焦状態が撮影者の意図
と異なる時に、他の焦点検出領域に対して自動的にピン
トを合わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に係る焦点調節光学
系の斜視図である。

【図２】本発明の実施の第１の形態を備えたカメラの要
部構成を示す図である。

【図３】同じく本発明の実施の第１の形態を備えたカメ
ラの主要部分のブロック図である。

【図４】同じく本発明の実施の第１の形態を備えたカメ
ラの全体の大まかな動作を示すフローチャートである。

【図５】図４の「ＡＦ制御」サブルーチンの動作を示す
フローチャートである。

【図６】図５の「焦点検出」サブルーチンの動作の一部
を示すフローチャートである。

【図７】図６の続きの動作を示すフローチャートであ
る。

【図８】図５の「領域選択」サブルーチンの動作を示す
フローチャートである。

【図９】図５の「レンズ駆動」サブルーチンの動作を示
すフローチャートである。

【図１０】本発明の実施の第２の形態における「領域選
択」サブルーチンの動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

ＰＲＳ２制御回路ＳＤＲ２センサ駆動回路ＬＰＲＳ２レンズ内制御回路ＳＮＳ２ラインセンサＳＮＳ−１ａ〜４ａ，ＳＮＳ−１ｂ〜４ｂセンサ列ＳＷ１，ＳＷＸスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の焦点検出領域を有し、該各焦点検
出領域ごとにフォーカス状態を検出する検出手段と、該
検出手段により検出された各焦点検出領域ごとのフォー
カス状態のうち、１つのデフォーカス状態を予め決めら
れた手順で選択する選択手段とを有する自動焦点調節カ
メラにおいて、前記選択手段により選択された焦点検出
領域のフォーカス状態が合焦状態にある時、前記選択手
段にて該合焦状態にある焦点検出領域以外の他の焦点検
出領域のデフォーカス状態を各デフォーカス状態に基づ
き選択させる変更手段を設けたことを特徴とする自動焦
点調節カメラ。