JPH01287511A - 焦点検出装置 - Google Patents

焦点検出装置

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JPH01287511A
JPH01287511A JP11732888A JP11732888A JPH01287511A JP H01287511 A JPH01287511 A JP H01287511A JP 11732888 A JP11732888 A JP 11732888A JP 11732888 A JP11732888 A JP 11732888A JP H01287511 A JPH01287511 A JP H01287511A
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JP
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lens
focus
focus detection
switch
determined
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Application number
JP11732888A
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English (en)
Inventor
Masataka Hamada
正隆 浜田
Kenji Ishibashi
賢司 石橋
Tokuji Ishida
石田 徳治
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明は、自動焦点調節装置付きの一眼レフカメラなど
に用いられる焦点検出装置に間するものである。
[従来の技術] 従来、撮影用のレンズの焦点状態を検出して、合焦位置
にレンズを駆動する自動焦点調節装置において、焦点検
出が不能であるときには、レンズを駆動しながら焦点検
出可能なレンズ位置を探す動作(いわゆるローコンスキ
ャン)を行うことが提案されている(特開昭59−18
2411号公報)。
また、上記公報においては、レンズが最近接又は無限遠
のいずれかの終端位置に達したことを検出し、始めて一
方の終端位置に達した場合にはレンズの駆動方向を反転
させ、続けて他方の終端位置に達した場合には、レンズ
駆動を停止させることが提案されている。
[発明が解決しようとする課題] 上述の従来技術にあっては、ローコンスキャンを行って
も焦点検出可能なレンズ位置が見付からない場合には、
最近接又は無限遠のいずれかの終端位置にてレンズ駆動
を停止させると共に、焦点検出不能表示を行うようにな
っていた。したがって、ローコンスキャン後の焦点検出
不能状態では、レンズ位置は最近接又は無限遠のいずれ
かの終端位置に偏っていることになる。この状態で撮影
者がカメラを振るか、又は撮影者がカメラを構えている
ところに被写体が現れた場合には、レンズ位置が偏って
いるので焦点検出不能となることが多い、また、仮に焦
点検出可能となっても、偏ったレンズ位置から合焦位置
までレンズを駆動しなければならないので、合焦までの
時間が長くかがるという問題があり、貴重なシャッター
チャンスを逃す恐れがある。
例えば、コントラストの少ない明るい背景(青空)の中
に、コントラストのある被写体く野鳥)が現れて素早く
移動して行くのを追いがけながら焦点検出するような場
合には、レンズ位置が偏っていると、被写体が焦点検出
エリア内に入っても焦点検出不能となることがあり、仮
に焦点検出可能となっても偏ったレンズ位置から合焦位
置までレンズを駆動している間に被写体が居なくなり、
貴重なシャッターチャンスを逃すことになる。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、ローコンスキャン後に焦点検出
可能となる確率が高く、合焦までの時間が短い焦点検出
装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明に係る焦点検出装置にあっては、上記の課題を解
決するために、第1図に示すように、撮影用のレンズ(
1)と、レンズ(1)の焦点状態を検出する焦点検出手
段(2)と、レンズ(1)を駆動するレンズ駆動手段(
3)と、焦点検出手段(2)による焦点検出が不能か否
かを判定する焦点検出不能判定手段(4)と、焦点検出
不能判定手段(4)により焦点検出不能と判定されたと
きに、レンズ駆動手段(3)によりレンズ(1)を駆動
すると共に焦点検出手段(2)により焦点検出動作を行
わせるレンズ走査制御手段(5)と、レンズ(1)の所
定の停止位置Nsを決定するレンズ位置決定手段(6)
と、レンズ走査制御手段(5)によるレンズ走査によっ
ても焦点検出可能なレンズ位置が見付からない場合に、
レンズ位置決定手段(6)にて決定された所定の停止位
置Nsにレンズ(1)を駆動するようにレンズ駆動手段
(3)を制御する制御手段(7)とを備えて成ることを
特徴とするものである。
ただし、第1図は本発明の構成を機能的にブロック化し
て示した説明図であり、後述の実施例では、上記構成の
主要部をマイクロコンピュータのプログラムにより実現
している。
[作用〕 以下、本発明の作用を第1図により説明する。
撮影用のレンズ(1)は被写体からの光を結像させる。
焦点検出手段(2)はレンズ(1)の焦点状態を検出す
る。レンズ(1)の焦点状態は、通常、合焦位置からの
デフォーカス量(焦点ずれ量)として検出され、その符
号により前ビンと後ピンを区別している。通常の焦点検
出時においては、焦点検出手段(2)の焦点検出結果に
基づいて、レンズ(1)を合焦位置に向けて駆動する。
レンズ(1)の駆動は、レンズ駆動手段(3)により行
われる。
ところで、レンズ(1)の現在位置が合焦位置から大き
く外れている場合には、焦点検出手段(2)による焦点
検出が不能となる場合がある。この状態は焦点検出不能
判定手段(4)により判定される。
焦点検出が不能と判定された場合には、レンズ走査制御
手段(5)の制御下で、レンズ駆動手段(3)によりレ
ンズ(1)を駆動しながら焦点検出手段(2)により焦
点検出を行うことによって、焦点検出可能なレンズ位置
を探すレンズ走査(ローコンスキャン)が行われる。こ
のレンズ走査はレンズ(1)の終端位置間、又はそれよ
りも少し狭い範囲で行われる。
このレンズ走査によっても焦点検出可能なレンズ位置が
見付からない場合には、制御手段(7)の制御下にて、
レンズ位置決定手段(6)にて決定された所定の停止位
it N sにレンズ(1)を駆動するようにレンズ駆
動手段(3)が制御される。
[実施例] 第2図は、本発明の一実施例としてのカメラの回路構成
を示すブロック回路図である。ただし、焦点検出動作に
直接関係しない部分については図示を省略しである。〈
μC)は焦点調節のための演算及びシーケンス制御を行
うマイクロコンピュータである。(LEC)は交換レン
ズ内に設けられたレンズ回路で、交換レンズ固有の情報
をマイクロコンピュータ(μC)に伝達する。(AFC
)は、上記レンズを通過した被写体光を光電変換して焦
点検出データを出力する焦点検出回路で、焦点検出デー
タをデジタル信号に変換して、マイクロコンピュータ(
μC)に出力する。(DSP)は表示回路で、レンズの
合焦表示及び焦点検出不能表示を行う、(ILM)は被
写体に焦点検出用の補助光を照射するための補助光発光
装置である。(M)は交換レンズのフォーカシングレン
ズを駆動するためのモータであり、レンズ駆動回路(L
 D C)の制御下にてレンズの繰り出し及び縁り込み
を行う、レンズ駆動回路(L D C)は、マイクロコ
ンピュータ(μC)からのモータ駆動速度の信号、モー
タ駆動方向の信号及びモータ停止の制御信号を入力し、
これに基づいて、モータ(M)を駆動する。(ENC)
はエンコーダで、モータ(M)の回転量を検出し、モー
タ(M)の所定の回転量に応じてマイクロコンピュータ
(μC)にパルスを出力する。
ここで、マイクロコンピュータ(μC)は、レンズを最
も繰り込んだ状態である無限遠位置からのレンズの繰り
出し量を絶対量として知るためのレンズ位置カウンタN
Lを内蔵している。このレンズ位置カウンタNLは、レ
ンズが無限遠位置に繰り込まれたときに内部の命令によ
りNL=0にリセットされ、レンズが繰り出されている
ときには、内部の命令によりエンコーダ(E N C)
からのパルスに応じてカウントアツプされ、レンズが繰
り込まれているときには、内部の命令によりエンコーダ
(ENC)からのパルスに応じてカウントダウンされる
。レンズが最近接位置まで繰り出されたときには、レン
ズ位置カウンタNLの値はN1.=Nmaxとなる。こ
の最大繰り出し量N 輸axはレンズにより夫々異なり
、レンズ回路(L E C)からレンズ固有の情報とし
てマイクロコンピュータ(μC)に読み込まれる。
(BAT)は電源電池であり、マイクロコンピュータ(
μC)及び他の回路に電力を供給する。電源電池(BA
T)の両端には、抵抗(R1)とコンデンサ(C1)の
直列回路よりなる時定数回路が接続されており、抵抗(
R1)とコンデンサ(C1)の接続点はマイクロコンピ
ュータ(μC)のパワーオンリセット端子(RES)に
接続されている。電源電池(BAT)を接続すると、マ
イクロコンピュータ(μC)の電源端子(Vcc)とア
ース端子(G N D )の間に電源電圧が印加されて
、マイクロコンピュータ(μC)が能動状態になるが、
コンデンサ(C1)の充電電圧、即ちマイクロコンピュ
ータ(μC)のリセット端子(RES)に印加される電
圧が所定電圧に達するまでは、マイクロコンピュータ(
μC)は動作しない、コンデンサ(C1)の電圧が所定
電圧以上になると、マイクロコンピュータ(μC)はリ
セットされて、後述のステップ#l(第3図参照)から
の動作を開始する。
(SR)はリセットスイッチであり、このスイッチがO
Nされると、レンズは初期位置にリセットされる。(S
oo)は無限遠位置検出スイッチであり、レンズが無限
遠位置に繰り込まれたときにONされる。(SM)はメ
インスイッチであり、カメラの使用時にONされる。(
SL)は撮影準備スイッチであり、通常は、レリーズ釦
(図示せず)の第1ストロークでONされる。(SAF
)はAFモードスイッチであり、このスイッチ(SAF
)がONであるときには、焦点検出結果に基づいて合焦
位置にレンズを駆動するオートフォーカスモードが選択
され、スイッチ(SAF)がOFFであるときには、焦
点検出結果に基づいて合焦又は非合焦の表示のみを行い
、レンズ駆動は行わないマニュアルフォーカスモードが
選択される。(SMZ)はマクロゾーンスイッチであり
、マクロ機構付きのズームレンズにおいて、ズームリン
グをマクロゾーンに設定したときに開放される0本実施
例で使用されるマクロ機構付きのズームレンズでは、ズ
ームリングがマクロゾーンに設定されているときには、
オートフォーカスモードが使用不可となるので、これを
マイクロコンピュータ(μC)に知らせるために、レン
ズ回路(L E C)はマクロゾーンであることを示す
信号SMZをマイクロコンピュータ(μC)に出力する
次に、カメラの焦点調節動作をフローチャートを参照し
ながら説明する。まず、電池が装着され、パワーオンリ
セットがなされると、マイクロコンピュータ(μC)は
第3図に示す#1以降のプログラムを実行する。まず、
#1で全フラグをリセットする。ただし、後述のレンズ
未装着フラグLENOFのみは1にセットしておく、#
2でレンズ回路(LEC)からレンズデータの入力を行
う、レンズ回路(L E C)からは、レンズ装着信号
ICP、マクロゾーン信号SMZ、等倍以上マクロレン
ズ装着信号LCPR1最大繰り出し量N IIax、開
放絞り値A V o、焦点距離の情報ZFZ、変換係数
に、AF可能信号AFE、AFカプラー信号AFCP等
がマイクロコンピュータ(μC)に入力される。ここで
、焦点距離の情報ZFZは、撮影レンズの焦点距離f(
am)を対数変換した情報であり、本実施例では、次式
で表されるものとする。
ZFZ=8X(2fogz(f/6.25)+11−■
また、変換係数には、デフォーカス量DFをレンズ駆動
量ΔNに変換するための係数である。AF可能信号AF
Eは交換レンズが焦点検出可能なレンズであることを示
す信号である。AFカプラー信号AFCPは交換レンズ
に自動焦点調節用の動力伝達機構(AFカプラー)が付
いていることを示す信号である。
#3ではレンズ装着信号ICPの有無を判定する。レン
ズが装着されていれば、レンズ回路(LEC)からレン
ズ装着信号ICPがマイクロコンピュータ(μC)に供
給されるが、レンズが装着されていなければ、前記レン
ズ装着信号ICPが供給されないので、マイクロコンピ
ュータ(μC)はこのレンズ装着信号ICPの有無を調
べることにより、レンズ装着の判定を行う。#3でレン
ズ装着信号が無ければ、レンズが装着されていないと判
定され、#8でレンズ未装着フラグLENOFを1とし
て、#10(第4図)へ進む、また、#3でレンズ装着
信号が有れば、レンズが装着されていると判定され、#
4でフラグLENOFが1であるかを判定する。#4で
LENOF=1であれば、レンズ未装着の状態からレン
ズが装着されたと判定し、#5でレンズ未装着フラグL
ENOFを0とし、#6へ進む、#6では500 m5
ecの時間が経過するのを待ち、#7でω繰り込みのサ
ブルーチン(第10図)を実行する。そして、#10で
メインスイッチ(SM)がONであるかを判定する。#
10でメインスイッチ(SN)がONでなければ、#2
へ戻って、レンズ装着信号の有無を判定する。したがっ
て、電池が装着されて、#1から処理を開始した場合と
、#2〜#10のループ中でレンズが装着されたときに
は、500 n5ecの時間待ちをした後、■繰り込み
のサブルーチンを実行することになる。
ここで、5001Isecの時間待ちを行う理由につい
て説明すると、電池装着時やレンズ装着時には、撮影者
がレンズを手に持っていることが多い、したがって、電
池が装着された直後やレンズが装着された直後にレンズ
の繰り込みを開始すると、駆動系に過負荷が掛かつて、
レンズの繰り込みが途中で停止されたり、レンズやカメ
ラの駆動系を傷めたり、撮影者が驚いて思わずカメラを
落としたりすることがある。これを防止するために、5
005secの時間待ちをして、撮影者がレンズから手
を離した頃にレンズの繰り込みを開始するものである。
次に、#10でメインスイッチ(SM)がONであれば
、#15でレンズ初期位置演算のサブルーチン(第9図
)を実行し、#20で(1)繰り込みのサブルーチン(
第10図)を実行し、#25でレンズ初期位置セットの
サブルーチン(第11図)を実行した後、#30でメイ
ンスイッチ(SM)がOFFかを判定する。メインスイ
ッチ(SM)がOFFであれば、#35での繰り込みの
サブルーチンを実行し、#2(第3図)に戻る。#30
でメインスイッチ(SM)がOFFでなければ、#45
に進む。
第9図はレンズ初期位置演算のサブルーチンの内容を示
すフローチャートである。このサブルーチンがコールさ
れると、まず、#1000でレンズ回路(LEC)から
レンズデータの入力を行う。
#1005では、等倍以上マクロレンズ装着信号LCP
Rの有無を判定する。#1005で等倍以上マクロレン
ズが装着されていれば、#1040でレンズ初期位置セ
ット用のデフォーカス量DFsをDFm/2とし、サブ
ルーチンがコールされたステップにリターンする。ここ
で、DFaはレンズの最近接位置から無限遠位置までの
範囲をカバーする最大デフォーカス量である。#100
5で等倍以上マクロレンズが装着されていなければ、#
1010〜#1.030でデフォーカス量DFsを決め
る。#1010では、焦点距離の情報ZFZが40以下
であるかを判定し、ZFZ≦40であれば、#1020
でDFs=Oとしてリターンする。$1010でZFZ
>40であれば、#1030でレンズ初期位置Nsに対
応するデフォーカス量DFsを焦点距離の情報ZFZに
基づいて計算し、リターンする。
ここで、#1010〜#1030に示したレンズ初期位
置決定のアルゴリズムの意味を説明する。
このアルゴリズムでは、焦点距離の情報ZFZの1次関
数で表される演算式 %式% (ただし、ZFZ>40) を用いて、無限遠位置からレンズ初期位置Nsまでのデ
フォーカス量DFs(μm〕を求めている。上記演算式
■を用いて、焦点距離fが24MIII乃至800+*
mの場合についてレンズ初期位置Nsにおけるデフォー
カス量DFsを演算し、撮影倍率β=DFs/fを計算
した結果を第14図に示す、この第14図から分かるよ
うに、上記0式は、良く使用される焦点距離f(35m
+m〜300 am)のレンズについて、良く使用され
る撮影倍率β(1/80〜1/40)が得られるように
、レンズ初期位置Nsのデフォーカス量DFsを決めて
いるものである。仮に、カメラボディ内で焦点圧1rが
ミリ単位で扱われていれば、単純に、DFs=β×r×
1000〔μ輪〕とすれば良いところであるが、実際に
はカメラボディ内では焦点距離「は上記0式により対数
圧縮された情報ZFZとして扱われている。この場合、
1/80≦β≦1/40の条件が満たされるように、焦
点距離の情報ZFZの1次関数として、デフォーカス量
DFs(μ鋤〕を求めることは容易ではないが、上記0
式はそれを実現したものである。上記0式を用いて撮影
倍率β(f)を演算すると、β([)oc tIn(f
) −Zn(6、25X 4 ))/rとなる。dβ/
df=0の条件より極大値を求めると、r−68畿輸の
ときに(1/β)=46となる。
また、r=33mmの)ニーきニ<1713 )= 8
0.5、r−300+u+のときに(1/β)=81.
7となる。
しかも、上記0式では乗算係数が64=2’となってい
るので、焦点距離の情報ZFZから定数40を減算した
後、6回左シフトするだけで、レンズ初期位置Nsのデ
フォーカスl D F sを求めることができる。した
がって、レンズ回路(L E C)より読み込んだ焦点
距離の情報ZFZからレンズ初期位置Nsのデフォーカ
ス量DFsを容易に演算することができるものであり、
その演算時間を短縮できると共に、演算用プログラムの
記憶容量を減らすことができる。また、種々の焦点距離
fに応じてレンズ初期位WNsのデフォーカス量DFs
を予め記憶しておく方式に比べて、ROMの記憶容量を
減らすことができるものである。
(以下余白) 第1表 ただし、上表において、 *は28〜135−一のズームレンズが135−にある
とき、tは70〜210請−のズームレンズが210m
5にあるとき、客は75〜300mmのズームレンズが
300mmにあるときのデータである。
第1表は、種々の焦点距離のレンズについて、良く使用
される撮影倍率βと、レンズの最大デフォーカス量DF
aを示している。焦点距離fが35mg+未満の広角レ
ンズでは最大デフォーカス量DFmが小さく、レンズ位
置が何処にあっても焦点検出可能であると考えられる。
したがって、常用される撮影倍率110oが得られるよ
うにレンズを無限遠位置に停止させれば良いと考えられ
る。そこで、本実施例では1624mm(ZFZ≦40
)の場合には、DFs=Oとしている。一方、良く使用
される焦点距離(35〜30C)+m)のレンズでは、
常用される撮影倍率は1/40〜1/60の範囲に分布
している。焦点検出が可能となる撮影倍率の範囲はこれ
よりも少し広いと考えられ、1/4o〜1/80の範囲
内の撮影倍率が得られるようにレンズの初期停止位置を
決めれば、焦点検出可能となる確率は高くなると考えら
れる。そこで、本実施例テハ、f>24mm(ZFZ>
40)+7)場合には、上記0式を用いて、1/80≦
β≦1/40となるようなレンズ初期位置Nsのデフォ
ーカス量DFsを演算しているものである。
第10図はω繰り込みのサブルーチンの内容を示すフロ
ーチャートである。このサブルーチンがコールされると
、#1100でレンズ条件判定のサブルーチンを実行す
る。ここで、レンズ条件判定のサブルーチンを、第12
図(a) 、 (b)に例示し説明する。
第12図(a)では、まず、#2000でレンズ装着信
号ICPの有無を判定する。#2000でレンズ装着信
号が有れば、#2010でレンズの開放絞り値A V 
oが所定値AFAVよりも小さいかを判定する。ここで
、所定値AFAVは焦点検出用光束が通過するAF瞳の
大きさを絞り値で示したものである。開放絞り値A V
 oが所定値AFAVよりも小さければ、AF@を通過
する焦点検出用の光束がレンズによってケラレることは
ない。
#2010でAVo<AFAVであれば、#2020で
AF可箭信号AFEの有無を判定する。#2020でA
F可能信号AFEが有れば、焦点検出可能なレンズが装
着されていると判定され、#2030でレンズ条件フラ
グLOKFを1としてリターンする。#2000でレン
ズ装着信号が無い場合には、レンズ繰り込みができない
ので、#2040でレンズ条件フラグLOKF’を0と
してリターンする。#2010でAVo≧AFAVであ
る場合には、AF瞳を通過する焦点検出用の光束がレン
ズによってケラレるので、正確な焦点検出ができないと
判定し、#2040でレンズ条件フラグLOKFをOと
してリターンする。#2020でAF可能信号AFEが
無い場合には、反射望遠レンズやシフトレンズのような
焦点検出不可能なレンズが装着されていると判定され、
#2040でレンズ条件フラグLOKFを0としてリタ
ーンする。
第12rI!I(b)はレンズ条件判定の別の例であり
、#2000でICP装着信号の有無を判定した後、I
CP装着信号が有る場合には、#2025でAFカプラ
ー信号AFCPの有無を判定している。
#2025でAFカプラー信号AFCPが有れば、AF
カプラーを備えるレンズ、つまりカメラボディのモータ
によりフォーカシング駆動が可能なレンズが装着されて
いると判定され、#2030でレンズ条件フラグLOK
Fを1としてリターンする。
#2025でAFカプラー信号AFCPが無ければ、A
Fカプラーを持たないし、ンズが装着されていると判定
され、#2040でレンズ条件フラグLOKFを0とし
てリターンする。
第12図(、)又は(b)に示すようなレンズ条件が満
たされていれば、レンズ条件フラグLOKFは1となり
、レンズ条件が満たされていなければ、レンズ条件フラ
グLOKFは0となる。第10図のフローに戻って、#
1102ではレンズ条件フラグLOKFを判定する。$
1102でLOKF−〇であれば、#1104〜#11
15のステップをスキップしてリターンする。#110
2でLOKF=1であれば、#1104でレンズ繰り込
みを開始する。#1104でレンズ駆動を開始した後、
#1105で無限遠位置検出スイッチ(S■)がONで
あるかを判定する。 # 1.105でスイッチ(S■
)がONでなければ、スイッチ(Sω)がONになるま
で#1105の判定動作を繰り返す、#1105でレン
ズが無限遠位置まで繰り込まれてスイッチ(SCO)が
ONとなれば、#1110でレンズ繰り込みを停止し、
#1115でレンズ位置カウンタNLをリセットし、サ
ブルーチンがコールされたステップにリターンする。
第11図はレンズ初期位置セットのサブルーチンの内容
を示すフローチャートである。このサブルーチンがコー
ルされると、#1200でレンズ条件判定のサブルーチ
ンを実行し、#1202でレンズ条件フラグLOKFを
判定する。#1202でLOKF=O”l’あれば、#
1204〜#1215のステップをスキップしてリター
ンする。#1202でLOKF=1であれば、#120
4でレンズ初期位置セット用のデフォーカス量DFsに
変換係数Kを乗算して、無限遠位置からのレンズ駆動量
ΔN=DFsXKを算出し、#1205でレンズ繰り出
しを開始する。#1210では、レンズ駆動量がΔNに
達したかを判定する。#1210でレンズ駆動量がΔN
に達していなければ、レンズ駆動量がΔNに達するまで
#1210の判定動作を繰り退す、#1210でレンズ
駆動量がΔNに達すれば、#1215でレンズ駆動を停
止し、サブルーチンがコールされたステップにリターン
する。
第4図のフローに戻って、#45では、AFモードスイ
ッチ(SAF)がONであるかを判定する。
#45でAFモードスイッチ(SAF)がONでなけれ
ば、#50でマニュアルフォーカスモードであることを
示すフラグMFを1として、#80に進む、#45でA
Pモードスイッチ(SAF)がONであれば、#55で
フラグMFが1であるかを判定する。#55でMP=1
であれば、スイッチ(SAF)がONされた直後という
ことであり、#60でフラグMFを0として#65に進
む、#65〜#75では、上述のレンズ初期位置演算、
■繰り込み、レンズ初期位置セットの各サブルーチンを
実行して、レンズ初期位置セットを行い、その後、#1
45に進む、#55でMP=1でなければ、以前からス
イッチ(SAF)がONであったということであり、#
80に進む。
#80では、レンズ装着信号ICPの有無を判定する。
#80でレンズが装着されていなければ、#100でレ
ンズが未装着であることを示すフラグLENOFを1と
し、# 1054.:進tr、#80で撮影レンズが装
着されていれば、#90でフラグLENOPが1である
かを判定する。#90でLENOF=1であれば、レン
ズが装着された直後ということであり、#95でフラグ
LENOFを0とし、#96で500+5seeの時間
が経過するまで待ち、#65〜#75のレンズ初期位置
セットを行った後、#145に進む、#90でLENO
F=1でなければ、以前からレンズが装着されていたと
いうことであり、#105に進む。
#105では、マクロゾーンスイッチ(SMZ)がON
であるかを、即ち、ズームレンズがマクロゾーンにない
かを判定する。#105でマクロゾーンスイッチ(SM
Z)がONでなければ、即ち、マクロゾーンにあれば、
#110でマクロゾーンスイッチ(SMZ)がOFFで
あることを示すフラグSMZOFFを1とし、#125
に進む、#105でマクロゾーンスイッチ(SI4z)
がONであれば、#115でフラグSMZOFFが1で
あるかを判定する。#115でSMZOFF=1であれ
ば、マクロゾーンスイッチ(SMZ)がONされた直後
ということであり、#120で7ラグSMZOFFを0
とし、#65〜#75のレンズ初期位置セットを行った
後、#145に進む、 # 115t’SMZOFF=
1でなければ、以前からマクロゾーンスイッチ(SM2
)がONされていたということであり、#125に進む
#125では、リセットスイッチ(SR)がONである
かを判定する。#125でリセットスイッチ(SR)が
ONでなければ、#130でリセットスイッチ(SR)
がOFFであることを示すフラグ5ROFFを1とし、
#145に進む、#125でリセットスイッチ(SR)
がONであれば、#135でフラグ5ROFFが1であ
るかを判定する。
#135で5ROFF=1であれば、リセットスイッチ
(SR)がONされた直後ということであり、#140
でフラグ5ROFFをOとし、#65〜#75のレンズ
初期位置セットを行った後、#145に進む、#135
で5ROFF=1でなければ、以前からリセットスイッ
チ(SR)はONされていたということであり、既にレ
ンズは初期位置にセットされているので、#65〜#7
5のレンズ初期位置セットは行わずに、#145に進む
したがって、メインスイッチ(SR)の投入直後にレン
ズ初期位置セット(#15〜#25)を行った後は、A
Fモードスイッチ(SAF)がONされた直後か、レン
ズが装着された直後か、マクロゾーンスイッチ(SMZ
)がONされた直後か、又は、リセットスイッチ(SR
)がONされた直後、若しくは、後述のローコンスキャ
ンを行ってもなお焦点検出不能であった場合(# 25
2参照)にのみ、レンズ初期位置セットが行われ、それ
以外の場合にはレンズ初期位置セットは行われない、し
たがって、似たような場面を撮影する場合や、複数コマ
の写真を連写する場合のような前回のレンズ位置付近で
合焦する確率が高い場合には、レンズ初期位置セットは
行われず、焦点検出の度にレンズ初期位置セットが行わ
れる場合に比べ、電力消費量が少なくなり、かつ、焦点
調節に必要な時間が短くなる。
#145では、撮影準備スイッチ(Sl)がONである
かを判定する。撮影準備スイッチ(Sl)がONされて
いないときは、#40で全表示を消して、#30に戻る
。以下、#30、#45、#80、#105、#125
、#145を通るルーズを巡りながら、メインスイッチ
(SM)、AFモードスイッチ(SAF)、レンズ装着
信号ICP、マクロゾーンスイッチ(SMZ)、リセッ
トスイッチ(SR)、撮影準備スイッチ(Sl)の状態
をモニターする。
このループの途中で、メインスイッチ(SM)がOFF
されたときには、上述のように、■繰り込み(#35)
を行って、再び#2〜#10のループを巡りながら、レ
ンズが装着されるか、又はメインスイッチ(SM)がO
Nされるまで待機する。また、#30〜#145のルー
プの途中で、スイッチ(sAF)、(SMZ)、(SR
)のいずれかがONされるが、又は、レンズが装着され
たときは、その都度、レンズ初期位置セット(#65〜
#75)を行う、このようにして、カメラは撮影準備ス
イッチ(Sl)がONされるのを待っているが、#14
5で撮影準備スイッチ(Sl)がONとなれば、焦点検
出を開始するべく、#175(第5図)に進む。
#175では焦点検出を行い、#180で焦点検出不能
であるかを判定する。#180で焦点検出不能でなけれ
ば、合焦判定を行うべく、#290(第7図)に進む、
#180で焦点検出不能であれば、#185で低輝度で
あるかを判定する。#185で低輝度であれば、補助光
を発光すべく、#330(第8図)に進む、#185で
低輝度でなければ、コントラストが得られるレンズ位置
を探すために、$190(第6図)に進んでローコンス
キャンを行うが、ローコンスキャンの範囲を可能な限り
狭い範囲に限定して行うことにより、ローコンスキャン
に要する時間を短縮するように工夫している。すなわち
、焦点検出装置においては焦点検出が可能な範囲が決ま
っており、現在のレンズ位置から後ビン側に+DFa、
前ピン側に−DFaのデフォーカス量の範囲内であれば
焦点検出が可能であるとすると、現在のレンズ位置から
±DFaの範囲については、レンズ位置を変えるまでも
なく焦点検出が可能な範囲内である。そこで、#190
(第6図)では、繰り出し方向のスキャン量をΔN=N
max−NL−DFaXKとして算出する。これは、最
大繰り出し位置N waxまで繰り出さなくても、DF
aXKだけ手前の位置まで繰り出せば、最大繰り出し位
置Nmaxも焦点検出可能範囲2DFa内に入るからで
ある0次に、スキャンの方向を知るために、#200で
フラグFOWFが1であるかを判定する。このフラグF
OWFは、繰り出しくFOWarcl)方向のスキャン
を行うことを示すフラグである。初めてローコンスキャ
ンを行うときには、フラグFOWFはリセットされてい
るので、FOWF=1ではない、したが゛って、最初は
#205に進み、#205でFOWF−1として、#2
20に進む、#220ではレンズ駆動(繰り出し方向)
を行うべくレンズ駆動回路(LDC)に信号を出力し、
#225で焦点検出を行った後、#230で焦点検出不
能であるかを判定する。#230で焦点検出不能でなけ
れば、#233でフラグFOWFをリセットし、合焦判
定を行うべく、#290(第7図)に進む、#230で
焦点検出不能であれば、#235でレンズ駆動量がΔN
に達したかを判定する。#235でレンズ駆動量がΔN
に達していなければ、#225に戻って、繰り出し方向
のレンズ駆動を続けながら、焦点検出不能であるかを判
定する。#235でレンズ駆動量がΔNに達していれば
、#240でレンズ駆動を停止し、#245でフラグF
OWFが1であるかを判定する。#245でF’0WF
=1であれば、これは繰り出し方向のスキャンを行った
が焦点検出可能なレンズ位置が見付からなかったという
ことであるから、今度は繰り込み方向のスキャンを行う
べく、#200に戻る。$200でFOWF=1であれ
ば、既に繰り出し方向のスキャンは済ませたということ
であるから、#210で繰り込み方向のスキャン量をΔ
N=N翔axとする。これは、終端まで繰り込んでカウ
ンタをリセッ°卜するためである。#215では、繰り
込み方向のスキャンであることを示すべく、フラグFO
WFを0とし、#220に進む、#220ではレンズ駆
動(繰り込み方向)を行うべくレンズ駆動回路(L D
 C)に信号を出力し、#225〜#240を経て、再
び#245に至る。今度は、FOWF=1ではないので
、#200に戻ることはなく、#250に進む、つまり
、#245でFOWF=1でない場合とは、繰り出し方
向のスキャンも繰り込み方向のスキャンも共に行ったが
、焦点検出可能なレンズ位置は見付からなかったという
ことであるから、次回の焦点検出に備えて、#250で
レンズ初期位置演算のサブルーチンを実行し、#252
でレンズ初期位置セットのサブルーチンを実行した後、
#255(第7図)で焦点検出不能表示を行うものであ
る。なお、縁り込み方向のスキャン中、#230で焦点
検出可能になった場合には、#233でフラグFOWF
をリセットし、合焦判定を行うべく#290(第7図)
へ進む。
#255(第7図)で焦点検出不能表示を行うと、#2
60でローコンスキャンエンドフラグLSENDFを1
とする。このフラグは、ローコンスキャンを行ったが焦
点検出可能なレンズ位置は見付からなかったことを示す
ためのフラグである0次に、#265でスキャン方向を
示すフラグFOWFを0に戻した後、#270で撮影準
備スイッチ(Sl)がONであるかを判定する。#27
0で撮影準備スイッチ(Sl)がONでなければ、#4
0で全表示を消して、#30に戻る。#270で撮影準
備スイッチ(Sl)がONであれば、#275で焦点検
出を行い、#280で焦点検出不能であるかを判定する
。#280で焦点検出不能であれば、#270に戻る。
#280で焦点検出不能でなければ、#290でローコ
ンスキャンエンドフラグLSENDFを0とし、#29
5で合焦であるかを判定する。#295で合焦状層でな
いと判定すると、#300に進んで合焦及び焦点検出不
能表示を消して、#305でデフォーカス量DFに基づ
いてレンズ駆動量ΔN=DFXKを演算し、#310で
レンズ駆動を開始する。#311では、レンズ駆動量が
ΔNに達したかを判定する。#311でレンズ駆動量が
ΔNに達していなければ、レンズ駆動量がΔNに達する
まで#311の判定動作を繰り返す、#311でレンズ
駆動量がΔNに達すれば、#312でレンズ駆動を停止
し、#270に戻る。#270で撮影準備スイッチ(S
l)がONのままであれば、#275で焦点検出を行い
、#280〜#290を経て、再び#295で合焦判定
を行う、上述の#305及び#310のステップでレン
ズが合焦位置に向けて駆動されているので、ここでは合
焦となる可能性が高い。
#295で合焦であれば、#315で合焦表示を行い、
#320で撮影準備スイッチ(Sl)がONであるかを
判定する。#320で撮影準備スイッチ(Sl)がON
であれば、撮影準備スイッチ(Sl)がONでなくなる
まで、#320の判定動作を繰り返し、いわゆるフォー
カスロック状態となる。なお、本発明とは無関係である
が、フォーカス優先モードのカメラにあっては、このフ
ォーカスロック状態でレリーズが許可され、レリーズ釦
(図示せず)が第2ストロークまで押し込まれると、カ
メラはレリーズ動作を行うものである。#320で撮影
準備スイッチ(Sl)がONでなくなれば、#40で表
示を消して、#3oに戻る。つまり。
撮影準備スイッチ(Sl)をOFFにすれば、上述のフ
ォーカスロック状態は解除される。
次に、第8図の#330を通る場合には、#185及び
#180(第5図)において、低輝度で且つ焦点検出不
能であると判定されているので、補助光発光が必要であ
るが、補助光を発光しても無駄な場合もあるので、#3
30及び#335で、その判定を行う、ここで、第2図
に示す補助光発光装置(ILM)は、通常、カメラの撮
影レンズよりも上方に外部から装着された、あるいはカ
メラ本体前面に設けられた発光ダイオードと投光用の光
字系とを含む、一方、焦点検出回路(A F C”)は
、TTL位相差検出方式の焦点検出用光学系を含み、そ
の光軸は撮影レンズの光軸と一致する。したがって、補
助光投光用の光学系の光束域と焦点検出用の光束域とは
パララックスを有し、撮影レンズの前方の所定の距離(
画角によって変化する)から向こうでは、焦点検出用の
光束域が補助光投光用の光学系の光束域に完全に含まれ
てしまう、この距離が補助光により焦点検出を可能とす
べく被写体を照射できる範囲の下限であり、これよりも
近い被写体に対しては、補助光発光を行っても無駄であ
る。また、カメラに長焦点レンズを装着した場合には、
補助光がレンズの鏡胴によりケラレるので、被写体に補
助光が当たらず、補助光を発光しても無駄になる場合が
ある。なお、補助光により焦点検出を可能とすべく被写
体を照射できる範囲の下限は、TTL方式の補助光シス
テムの採用により小さくできるが、補助光照射により焦
点検出が可能どなる範囲の上限を大きくすることは、補
助光の到達距離がせいぜい10+程度であるので、余り
期待できない、そこで、#330ではレンズの焦点距離
fが2501以上であるかを判定し、#330でf≧2
50であれば、レンズ長が長い或いはレンズ径が太いた
めに補助光がクラレる場合があると判断して、補助光を
発光せずに、#190(第6図)に進んで、ローコンス
キャンを行う。
なお、長焦点レンズを用いた撮影では、補助光が届かな
い遠距離撮影が多いので、補助光発光を禁止してもあま
り問題はない、#330でf≧250でなければ、#3
35で等倍以上マクロレンズ装着信号LCPRの有無を
判定する。#335で等倍以上マクロレンズが装着され
ていれば、補助光照射により焦点検出が可能となる範囲
の下限よりも近い至近距離の撮影であると判断して、補
助光を発光せずに、#190(第6図)に進んで、ロー
コンスキャンを行う、#335で等倍以上マクロレンズ
が装着されていなければ、#340で補助光を発光させ
、#345で焦点検出を行い、#350で焦点検出不能
であるかを判定する。補助光は1回の焦点検出毎に所定
時間のみ発光する。
#350で焦点検出不能でなければ、#395に進む、
#350で焦点検出不能であれば、カウンタをリセット
するために、#355で■繰り込みを行う、そして、#
370で補助光発光を行い、#375で焦点検出を行い
、#380で焦点検出不能であるかを判定する。#38
0で焦点検出不能でなければ、#395に進む、#38
0で焦点検出不能であれば、#381でレンズが初期位
置にあるかどうかの判定を行い、レンズが初期位置にな
ければ、#382でレンズ初期位置セットを行い、#3
83でレンズが初期位置にあることを示すフラグをセッ
トし、#390へ進む0次回の焦点検出でも焦点検出が
不可能であれば、#381から#385へ進んで焦点検
出不能表示を行い、#390で撮影準備スイッチ(Sl
)がONであるかを判定する。#390で撮影準備スイ
ッチ(Sl)がONであれば、#375に戻る。#39
0で撮影準備スイッチ(Sl)がONでなければ、#4
0で表示を消して、#30に戻る。
#395では焦点検出不能表示を消し、#400では合
焦であるかを判定する。#400で合焦であれば、#4
20で合焦表示を行い、#425で撮影準備スイッチ(
Sl)がONであるかを判定する。#425で撮影準備
スイッチ(Sl)がONであれば、撮影準備スイッチ(
Sl)がONでなくなるまで、#425の判定を繰り返
す、#425で撮影準備スイッチ(Sl)がONでなく
なれば、#40で表示を消して、#30に戻る。#40
0で合焦でなければ、#405でデフォーカス量DFか
らレンズ駆動量ΔN=DFXKを演算し、#410でレ
ンズ駆動を開始する。#412では、レンズ駆動量がΔ
Nに達したかを判定する。#412でレンズ駆動量がΔ
Nに達していなければ、レンズ駆動量がΔNに達するま
で#412の判定動作を縁り返す、#412でレンズ駆
動量がΔNに達すれば、#413でレンズ駆動を停止し
、#415で撮影準備スイッチ(Sl)がONであるか
を判定する。#415で撮影準備スイッチ(Sl)がO
Nであれば#370に戻り、ONでなければ#40で表
示を消して、#30に戻る。
驚肪鮭 上述のレンズ位置演算のサブルーチン(第9図)におけ
るデフォーカス量DFsの決定(# 1010〜#10
30)のアルゴリズムにおいては、焦点距離の情報ZF
Zに応じて、レンズ初期位置Nsのデフォーカス量DF
sを演算している。
第13図はこのアルゴリズムの変形例を示すフローチャ
ートであり、#1010〜$1030のステップの代わ
りに用いることができるものである。#1500では、
焦点距離fが28−以下(ZFZ≦a)であるかを判定
する。#1500で「≦28−鴎であれば、#1510
で撮影倍率βとして0を設定し、#1570に進む、#
1500でr〉28I@lIテアレバ、$1520で焦
点距離rが210mm以下(Z F Z≦b)であるか
を判定する。#1520でf≦210mmであれば、#
1530で撮影倍率βとして(1/40)を設定し、#
1570に進む、#1520でr>210−一であれば
、#1540で焦点圧1rが600s+m以下(Z F
 Z≦C)であるかを判定する。#1540でf≦60
01であれば、#1550で撮影倍真βとして(1/6
0)を設定し、#1570に進む、#1540テf> 
600m+テあれば、#1560で撮影倍率βとして(
1/100)を設定し、#1570に進む、#1570
では、撮影倍率βに焦点距離の情報ZFZを乗じて、無
限遠位置からレンズ位置Nbまでのレンズ繰り出し量D
Fsを算出する。この第13図に示すアルゴリズムでは
、焦点距離rが例えば35輪乃至105懺−の場合には
、焦点距離fに撮影倍率β=(1/40)を乗じたデフ
ォーカス量DFsが選択される。つまり、常に(1/4
0)の撮影倍率が得られる位置にレンズが初期設定され
ることになる。
[発明の効果] 本発明は上述のように、ローコンスキャン後のレンズ位
置を所定の停止位置に設定できるようにしたから、この
所定の停止位置をレンズが通常良く使用される位置に設
定しておくことにより、焦点検出可能となる確率が高く
なると共に、焦点検出後、合焦までのレンズ駆動時間に
要する時間が短くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本構成を示すブロック図、第2図は
本発明の一実施例のブロック回路図、第3図乃至第13
図は同上の動作を示すフローチャート、第14図は同上
の動作説明図である。 (1)はレンズ、(2)は焦点検出手段、(3)はレン
ズ駆動手段、(4)は焦点検出不能判定手段、(5)は
レンズ走査制御手段、(6)はレンズ位置決定手段、(
7)は制御手段である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)撮影用のレンズと、レンズの焦点状態を検出する
    焦点検出手段と、レンズを駆動するレンズ駆動手段と、
    焦点検出手段による焦点検出が不能か否かを判定する焦
    点検出不能判定手段と、焦点検出不能判定手段により焦
    点検出不能と判定されたときに、レンズ駆動手段により
    レンズを駆動すると共に焦点検出手段により焦点検出動
    作を行わせるレンズ走査制御手段と、レンズの所定の停
    止位置を決定するレンズ位置決定手段と、レンズ走査制
    御手段によるレンズ走査によっても焦点検出可能なレン
    ズ位置が見付からない場合に、レンズ位置決定手段にて
    決定された所定の停止位置にレンズを駆動するようにレ
    ンズ駆動手段を制御する制御手段とを備えて成ることを
    特徴とする焦点検出装置。
JP11732888A 1988-01-21 1988-05-14 焦点検出装置 Pending JPH01287511A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11732888A JPH01287511A (ja) 1988-05-14 1988-05-14 焦点検出装置
US07/299,656 US4935765A (en) 1988-01-21 1989-01-23 Automatic focus detecting apparatus
US07/299,646 US4952965A (en) 1988-01-21 1989-01-23 Automatic focus detecting apparatus
US07/462,478 US5053800A (en) 1988-01-21 1990-01-09 Automatic focus detecting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11732888A JPH01287511A (ja) 1988-05-14 1988-05-14 焦点検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01287511A true JPH01287511A (ja) 1989-11-20

Family

ID=14709020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11732888A Pending JPH01287511A (ja) 1988-01-21 1988-05-14 焦点検出装置

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JP (1) JPH01287511A (ja)

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