JPH01241530A - 自動焦点調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動焦点調節装置、詳しくは、テレとワイドと
に切換できるカメラ等に用いられる自動焦点調節装置に
関する。

［従来の技術〕 最近のカメラは、周知のように被写体までの距離を自動
的に測定し、撮影レンズをその被写体が被写界深度内に
入るよう設定する自動焦点調節装置が組み込まれている
。この自動焦点調節装置における７１１距装置は、被写
体に向は光を投射し、同被写体からの反射光の受光角度
から被写体までの距離を検出する、所謂アクティブ方式
のΔＦＪ距装置や、被写体のコントラスト情報の視差を
利用してＤＩ距するパッシブ方式の測距装置が知られて
いる。

これらの測距装置によって一般のユーザは、ピント設定
という煩わしい作業から開放されたのである。

ところが、これら従来の測距装置では測距範囲を撮影画
面の略中央に固定しているので、被写体を必ず画面の中
央に収めて撮影しなければならないという制約があった
。このために、被写体が画面中央部以外にあるような場
合には、被写体を通り越して（１）を測距してしまうか
ら、撮影レンズのピントはωに合わされてしまい、ユー
ザの意図している被写体に対してはピンボケの撮影をし
てしまうという現象（以下、中抜は現象という）が起こ
る。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、従来のＡＦ（自動焦点調節装置）カメラでは、
このような欠点を救済するために、フォーカスロック機
構を有するよう配慮されている。

しかし、このフォーカスロック機構を使用するためには
、−旦被写体が画面中央部に位置するように画側を設定
して、ｉｌｌ距動作を行なわせることが必要であり、開
放された筈のピント設定作業にユーザを引き戻すことに
なってしまう。

しかしながら−度、煩わしいピント合わせ作業から開放
されたユーザが、このようなことを念頭において撮影す
る筈もないので、現実には、焦点距離が３５＋ａｍとい
う被写界深度の深いワイド系のレンズを使用しているカ
メラにおいても、この中抜は現象が起こっている。その
なかでも比較的高精度の測距性能を有するカメラに問題
となる程度の中抜は現象が起き易い。これは、次のよう
なＡＦ設計手法を考えると理解しやすい。

通常、ＡＦ装置の設計は、第５図に示されるように行な
われる。第５図は、縦軸に撮影レンズの繰り出し量、つ
まり閃に対するレンズ設定位置からの偏移量、横軸に被
写体距離の逆数をそれぞれとり、各被写体距離に対する
合焦時の繰り出し量を占示す合焦曲線ｇ７と、被写体の
１点がフィルム面上で最大許容錯乱円となる繰り出し量
を示す繰り出し限界曲線ｇ８１ｇ９をプロットしたもの
である。実際のカメラの合焦動作は、図中に示されるス
テップ状の繰り出し曲線ｇ１０のように階段状に撮影レ
ンズの設定動作が行なわれるので、各被写体距離におけ
る被写体は、最大許容錯乱円以内のピントで撮影される
ことになる。そして、階段が細かければ細かい程、ピン
ト精度は向上することになり、これを極端に押し進めて
行けば、所謂アナログＡＦというものになる。

しかしながら、中抜は現象というものは、近距離の被写
体を■のピント位置で撮影するときに起こる現象である
から、ピント精度が向上すればする程、逆に中抜けが起
きたときは、後ピンになってしまい、ピンボケの写真が
撮れやすいことになる。第５図から解るように、設計値
■と設計値■の最遠方のピント設定位置がカバーする被
写界深度ｄ１．ｄ２は、段数の粗い方、つまり設計値■
の方が近距離まで良くカバーしているので、中抜は現象
に対するフェールセーフの観点からは段数の粗い方が非
常に有利である。事実、特開昭５７−２０７０８号公報
に開示されているようなＡＦ性能を撮影レンズの被写界
深度に大幅に頼っている２段程度のＡＦカメラの方が、
中抜は現象による問題が発生していない。

そこで、本発明の目的は、アナログＡＦのようなＡＦの
高精度化に伴なって顕著になる中抜は現象、特に、テレ
とワイドとの切換ができるカメラの中抜は現象防止に好
適な自動焦点調節装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の自動
焦点調節装置は、撮影レンズがテレ側もしくはワイド側
に設定されているかどうかを検出する検知手段と、被写
体までの距離を１ｌｌｌｌ定する測距手段と、この測距
手段の出力に基づいて上記撮影レンズを駆動すると共に
、上記検知手段によりワイド側であることを検知した際
に、上記測距手段からの出力が、ワイド側撮影レンズの
開放絞り時における過焦点距離よりも以遠である場合に
は、上記過焦点位置に略対応する繰出し位置に上記撮影
レンズを駆動する駆動手段と、を具偏したことを特徴と
するものである。

［実　施　例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。第１
図は、本発明の一実施例を示す自動焦点調節装置の系統
ブロック図である。この自動焦点調節装置は、テレとワ
イドの切換スイッチ１１の状態を読み込んで撮影レンズ
４がワイド側であるかテレ側であるかを検知すると共に
、種々の演算制御を行なうＣＰＵＩと、被写体までの距
離を測定してその被写体距離に応したレンズ繰り出しス
テップをＣＰＵＩに伝達する測距手段２と、上記ＣＰＵ
Ｉの出力に基づいて結像レンズ１２とリア・コンバージ
ョン争レンズ１３からなる撮影レンズ４を駆動制御する
駆動手段３とから構成されている。ＣＰＵＩは、駆動手
段３を通じてリア・コンバージョン・レンズ１３の出し
入れにより、撮影レンズ４をテレ状態やワイド状態に設
定する。

即ち、テレ側への設定時には、測距手段２の出力に基づ
いて駆動手段３を介して結像レンズ１２を所定位置に設
定する。ワイド側への設定時においては、測距手段２の
出力がワイド側レンズの過焦点距離以遠であれば上記過
焦点距離に略対応する繰り出し位置に結像レンズ１２を
設定する。過焦点距離以内であれば測距出力に従って、
所定位置に設定する。

第２図は、本実施例に使用されるレンズ系を示したもの
である。前側の結像レンズ１２はワイド時の撮影レンズ
であり、これにリア・コンバージョン・レンズ１３を組
み合わせることによってテレ時の撮影レンズに変更する
ものである。レンズの繰り出し制御は、ワイド側、テレ
側両方共にワイド部で行なわれる。

第３図は、本実施例に適用される撮影レンズの繰り出し
量と被写体距離の関係を示した線図である。第３図にお
いて、実線で示されたステップ状の繰り出し曲線ｇ１は
、テレ側レンズの場合の撮影レンズの繰り出し量を表わ
したものであり、各段のカバーする被写界深度は、ステ
ップの切換わり点より横軸に垂線を下ろしたところであ
る。上記ステップ状の繰り出し曲線ｇ１は、テレ側レン
ズの最大許容錯乱円より求められる、図中実線で示され
た繰り出し限界曲線ｇ２１ｇ３により決定される。これ
に対してワイド時の最大許容錯乱円より求められる繰り
出し限界曲線Ｒ４，Ｎ５は、図中、点線で示されるよう
に、テレ側よりも広い。

このため、テレ時の過焦点距離は、第１のステップ１４
で対応されるものであるが、ワイド時の過焦点距離は、
第２のステップ１５で対応する方かより近い。よって、
撮影レンズ４がワイド側に設定されている場合において
測距手段が第１のステップ１４を出力した場合は、撮影
レンズ４を第１のステップ１４に設定せず、第２のステ
ップ１５に設定する。

このように構成された本実施例の動作を、ＣＰＵ１のフ
ローに基づいて説明する。ＣＰＵＩのメモリ領域には、
５ビツトの２進数からなり、次の表に示されるような撮
影レンズのピント位置に対応したＡＦ　　ＤＡＴＡが格
納されているものとする。

第４図（Ａ）は、テレとワイドの切換スイッチ１１がワ
イド側に設定された場合における過焦点距離段の設定の
みを行なうフローチャートである。

この第４図（Ａ）において、“ＡＦ　　ＤＡＴＡ”を人
力してこれがｏｏｏｏｏか否かをチエツクしてｏｏｏｏ
ｏでなければ、このデータをそのまま出力する。また、
ｏｏｏｏｏならば次にテレとワイドの切換スイッチ１１
がワイド側か否かをチエツクしてテレ側ならそのデータ
をそのまま出力し、ワイド側ならこのＡＦ　　ＤＡＴＡ
を００００１に設定する。すると、このときの撮影レン
ズの被写界深度は、上記の表に示すように、“ｏｏ〜３
．３　ｍ”となる。つまり、第４図（Ｃ）に示すステッ
プ状の繰り出し曲線”１１を得ることができる。

第４図（Ｂ）は、テレとワイドの切換スイッチ１１がワ
イド側に設定された場合におけるＡＦ精度を粗くするフ
ローチャートである。第４図（Ｂ）において、７１Ｐ１
距手段２からの“ＡＦ　　ＤＡＴＡ”が入力されると、
この“ＡＦ　　ＤＡＴＡ”が奇数か偶数かをチエツクし
て奇数ならそのまま出力し、偶数なら次にテレとワイド
の切換スイッチ１１がワイド側か否かをチエツクする。

テレ側ならそのまま出力し、ワイド側なら“ＡＦ　　Ｄ
ＡＴＡ”に１を加算して出力する。結果として、第４図
（Ｄ）にすようなＡＦ精度を粗くしたステップ状の繰り
出し極線ｇ１゜を得ることができる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、アナログＡＦのよう
な測距精度の高精度化に伴って顕著になる中抜は現象と
いう欠点を他に支障を生ずることなく解消でき、ＡＰの
高精度化も図れる自動焦点調節装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す自動焦点調節装置の
系統ブロック図、 第２図は、上記第１図中の撮影レンズのみを取り出して
示した構成図、 第３図は、上記第１図における撮影レンズの繰り出し量
と被写体距離との関係を示す線図、ＴＳ４図（Ａ）、（
［３）は、上記第１図におけるテレとワイドの切換スイ
ッチがワイド側に設定された場合のフローチャートで、
（Ａ）は過焦点距離段の設定のみを行なう場合、（Ｂ）
はＡＦ精度を粗くする場合をそれぞれ示すフローチャー
ト、第４図（Ｃ）、（Ｄ）は上記第４図（Ａ）　、　（
Ｂ）に示すフローに従って撮影レンズを駆動した場合の
撮影レンズのステップ状の繰り出し曲線と限界曲線をそ
れぞれ示す線図、 第５図は、従来の自動焦点調節装置における撮影レンズ
の繰り出し量と被写体距離との関係を示す線図である。 １・・・・・・・・・ＣＰＵ　（検知手段）２・・・・
・・・・・測距手段 ３・・・・・・・・・駆動手段 ４・・・・・・・・・撮影レンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影レンズがテレ側もしくはワイド側に設定され
   ているかどうかを検出する検知手段と、被写体までの距
   離を測定する測距手段と、 この測距手段の出力に基づいて上記撮影レンズを駆動す
   ると共に、上記検知手段によりワイド側であることを検
   知した際に、上記測距手段からの出力が、ワイド側撮影
   レンズの開放絞り時における過焦点距離よりも以遠であ
   る場合には、上記過焦点位置に略対応する繰出し位置に
   上記撮影レンズを駆動する駆動手段と、 を具備したことを特徴とする自動焦点調節装置。