JPH03130728A - 自動焦点カメラ - Google Patents

自動焦点カメラ

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Publication number
JPH03130728A
JPH03130728A JP26832189A JP26832189A JPH03130728A JP H03130728 A JPH03130728 A JP H03130728A JP 26832189 A JP26832189 A JP 26832189A JP 26832189 A JP26832189 A JP 26832189A JP H03130728 A JPH03130728 A JP H03130728A
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JP
Japan
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camera
range
finding
distance measurement
rotation
Prior art date
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Application number
JP26832189A
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English (en)
Inventor
Takeshi Kakita
垣田 剛
Masashi Yoshimura
雅司 吉村
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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  • Accessories Of Cameras (AREA)
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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) 本発明は、撮影範囲を自動的に変更するようにした自動
焦点カメラに関する。
(従来技術) 近年カメラの自動化が進んでいるが、出願人もその傾向
にかんがみ、入力音に反応して自動的にシャッタか切れ
るオートレリーズカメラを提案した(特願昭63−32
9184号「オートレリーズカメラ」参照)。
このカメラは人の音声や笑い声、歓声、拍手あるいは喝
采などのカメラに久方する一切の入力音の音圧レベルを
検出し、検出された音圧レベルが所定時間継続して基準
音圧レベル以上になったときレリーズ動作を行なう。し
たがってこのようなカメラを用いれば、たとえば、宴会
やパーティ−などの写真を写すとき、盛り」二がったと
きをとらえて自動的にレリーズ動作をさせることかでき
るので非常に便利である。
このようなカメラを使えばユーザーは確かにレリーズ動
作からは開放されるか、フレーミングについては、ユー
ザーが依然として設定しなければならない。カメラを三
脚あるいは台の上に置いたままでは常に同じフレーミン
グで撮影を行ない続けるのみてあり、同じ構図の写真が
何十枚と撮影されることとなるからである。しかし、宴
会やパーティ−などの最中にそのようなフレーミングの
変更をするのは忘れがちになるし、また撮影者にとって
かなり負担である。
そこて出願人は撮影動作に同期してカメラの向きか少し
ずつ変ってフレーミングが自動的に変更てきるカメラを
提案したく特願平1−51490号)。
ところでこの種のフレーミング自動変更カメラ(いわゆ
る首振りカメラ)において、撮影レンズの焦点調整を自
動的に行なう自動焦点(AF)機構を採用すると、様々
なフレーミングに対してピントの合った撮影かてきるの
で好都合であるか、従来の自動焦点機構は測距の対象と
なる範囲が撮影画面のほぼ中央の狭い領域に限られてい
るために、人物が2人並んでいるような場合はその間の
空間が測距領域となって無限遠にピントが合ってしまう
ために人物がボケでしまう(いわゆるr中抜け」)こと
がある、逆に人物より近くの画面中央にビンや皿などか
tかれていると、それらの物にピントか合ってやはり人
物がボケだ写真になってしまう。
そこで従来、このような中抜けを防止するために、被写
体を一旦測距領域に入れて測距し、その後フレーミング
を行うブリフォーカス機部な備えた自動焦点カメラが提
案されているが、ユーザーにとっては撮影操作が煩わし
いというl′F!′I題かある。
この問題を解決するために、特開昭60−176009
号では、複数の発光素子を撮影画面と平行な位置に配列
し、時系列的に点灯させて被写体に向けて赤外光を発し
、被写体からの反射赤外光なPSDと呼ばれる半導体位
を検出器で受けてその出力信号を処理して求めた距離デ
ータに基づいて撮影レンズの焦点調整を行っている。
また、特開昭60−217321号では、1つの赤外発
光素子の位置または向きを短時間のうちに変えながら何
回かの発光を行ない、被写体からの反射赤外光を上と同
じように処理して距離データを求めている。
いずれの方法にしても、カメラ内部の限られたスペース
に複数の発光素子または発光素子移動手段を設けなけれ
ばならず、部品コストやスペースの増加あるいは設計の
制約など様々な問題がある。
(発明の目的および構成) 本発明は上記の点にかんがみてなされたものて、首振り
式自動焦点カメラにおいて、測距関連部品のコストやス
ペースを増すことなく間に間隙かある複数の被写体に対
して被写体の実態に応じた高精度の測距結果を得ること
を目的とし、この目的を達成するために、カメラ本体を
撮影レンズの光軸か同一平面内で所定角度づつ方向を変
えるように回転させる回転手段を設け、この回転手段に
よりカメラを回転させながら広域測距を行なうように構
成した。
(実施例) 以下本発明を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明による首振り式自動焦点カメラー〇一実
施例の外観を示し、ここではオートレリーズモードを有
するカメラを例示した。
図において、lは撮影レンズ、2はファインダ、3aお
よび3bは測距用の赤外線発光用および受光用の窓、4
はレリーズボタン、5はオートレリーズモードを設定す
るためのオートレリーズレバ−である。このオートレリ
ーズモートでは、カメラに入力する人の声や笑い声、拍
手、その他−切の入力音の音圧レベルが所定時間以上継
続すると自動的にレリーズ動作が行われる。
オートレリーズレバ−5を上方にスライドさせるとマイ
ク孔5aが現われ、マイク孔5aの下には音圧検出用の
マイクが設置されている。またオートレリーズレバ−5
の下にはマイクから入力されたー音の音圧レベルを表示
する表示用の5個のLED6がカメラ本体に取り付けら
れている。すなわちオートレリーズレバ−5は操作部材
であるとともに表示部材でもあり、ユーザーは音圧レベ
ルが表示されるレバーを操作してオートレリーズモード
のON10 F Fができるので大変わかりやすい。ま
た、オートレリーズモードのときでも、レリーズボタン
4を押すことによってレリーズ動作か行なわれる。
7はセルフタイマー使用の有無や、ストロボ発光モード
を選択するためのモート切換ボタン、8はレリーズ動作
が行われる基準音圧レベルを調整するレベル設定ボタン
、9は撮影レンズ保護用のレンズバリア、10はフィル
ム撮影枚数や基準音圧レベルの設定値その他の撮影関連
情報を表示する液晶表示パネル、11はストロボ、12
は測光用の受光素子である。なお、このカメラの測距方
式はアクティブ方式である。
このカメラのレリーズ動作などについては本発明に直接
関係がないし、本発明の理解に必要がないので説明しな
いか、必要ならば上記特願平1−51490号を参照さ
れたい。
次にカメラ本体を上下および左右に振る首振り機構につ
いて第2図ないし第5図を参照して説明する。
第2図(イ)および(ロ)はカメラに対する首振り機構
の取付位置を示しており、首振り機構20はカメラ本体
lOOの底面中央部にケース21に収納された形でカメ
ラ本体に対して回動可能に取り付けられている。ケース
21の底面を適宜の方法により台などの上に固定すれば
、特に三脚などのカメラ専用器具を使用しなくてもカメ
ラ位置を固定でき、後述するように首振り動作が可能で
あるから、支持手段はここに述べたような簡易な手段で
もよい。
第3図、第4図、第5図は首振り機構20の詳細な構造
を示す。
第3図に示すように1首振り機構20はカメラ本体io
oの底面中央部に設けた凹部100aに収納され、ケー
ス21はその上部に水平に伸びる支持軸22により軸受
23a、23bを介して回動自在に支持されている。支
持軸22の両端はカメラ本体100に対し、支持軸22
が回転しないように堅固に固定されている。
さて、ケース21の内部には2個のモータ30aと30
bが水平に配置され、同軸にギヤボックス31aと31
b(第4図参照)が設けられている。モータ30aはカ
メラ本体を水平方向、モータ30bは垂直方向に回転さ
せるための駆動源として機能する。
モータ30aに近接してモータの軸方向と並行につオー
ムギヤ32aがケース21に対し軸線方向には移動せず
回転のみするように軸支されており、このつオームギヤ
32aの軸に平ギヤ33aか固定されている。この平ギ
ヤ33aはギヤボックス31a内の平ギヤ34aを介し
てギヤポック31aと結合している。同様に、モータ3
0bに近接してモータの軸方向と平行につオームギヤ3
2bがつオームギヤ32aと同様に軸支されており、こ
のつオームギヤ32bの軸に平ギヤ33bが固定されて
いる。この平ギヤ33bはギヤボックス31b内の平ギ
ヤ34bを介してギヤボックス31bと結合している。
つオームギヤ32aはウオームホイール36と噛合して
いる。ケース21の中心で上下方向に伸びる軸35は図
示しないフリクシミンクラッチを介してつオームホイー
ル36と結合して3す、この軸35の上部には周縁に一
定間隔(たとえば1″おき)で穴37aを設け、それよ
り内側にはカメラの正面位置検出用の穴37b(第6図
参照)を設けた回転検出円板37が固定されている。ケ
ース21にはこの回転検出円板37の周縁をコの字状に
挟むように透過型のホトインタラプタ38(第4図参照
)が設けられ、さらに、周縁よりやや内側の位置で穴3
7bが通過する位置に反射型のホトインタラプタ39が
設けられている。なお、軸35の下端には三脚200(
第3図に1点鎖線で示す)の取付けねじ200aと螺合
する取付はボス35aが形成されている。
一方、もう1つのつオームギヤ32bには、第5図に示
すように、扇形のつオームプレート40か噛合している
。このつオームプレート40は図示しないフリクション
クラッチを介して支持軸22に結合されており、すぐ近
接して扇形の上下角検出板41かやはり支持軸22に固
定されている。この上下角検出板41の一方の側縁に沿
って複数個の穴41aが等間隔に形成され、それより支
持軸22′Nりに水平位置検出用の穴41bが形成され
ている。ケース21にはこの上下角検出板41の側縁を
挟むようにコの字形の透過型ホトインタラプタ42か設
けられ、またこの上下角検出板41に近接してその穴4
1bに対向する位置に反射型ホトインタラプタ43が設
けられている。
次にカメラの首振り動作を説明する。
木乎回転モータ30aが回転すると、ギヤボックス31
a内のギヤか回転し、平ギヤ34a。
33aを介してつオームギヤ32aが回転する。
つオームギヤ32aにはつオームホイール36が噛合し
ているので図示しないフリクションクラッチを介して軸
35か回転する。軸35の下端の取付はボス35aは三
脚200の取付けねし200aと螺合しており、固定さ
れている三脚200の回転に対する抵抗は、カメラ本体
100側の回転に対する抵抗より大きいので、三脚20
0が回転する代りにその反動として軸35の回転方向と
逆方向にカメラ本体100が回転する。水平回転モータ
30aか逆転すると、カメラ本体100の回転方向も逆
になる。こうしてカメラ本体100は三脚200上で左
右に回転する。
一方、垂直モータ30bが回転すると、ギヤボックス3
1b内のギヤか回転し、平ギヤ34b、33bを介して
つオームギヤ32bが回転する。つオームギヤ32bに
はつオームブレート40が噛合しているので、つオーム
プレート40が支持軸22を中心に図示しないフリクシ
ョンクラッチを介して支持軸22とともに回動する。そ
の結果、支持軸22に両端で固定されたカメラ本体10
0がたとえば上向きに回転する。垂直回転モータ30b
が逆転すると、今度はカメラ本体100はたとえば下向
きに回転する。こうしてカメラ本体100は三脚上で上
下に首振り運動をする。ここては、三脚を使用した例に
つき説明したが、必ずしも三脚を用いる必要はなく、ケ
ース21の底面を適宜の方法により台などの上に固定し
ても同じ結果が得られる。
カメラ本体100の水平面内での初期設定方向は、回転
検出円板37から反射して反射型ホトインタラプタ39
の受光部へ入射している光か、回転検出円板37の穴3
7bから入射しなくなることによりホトインタラプタ3
9の出力から検出できるし、カメラ本体100の水平面
内での首振り角度は回転検出円板37の周縁に有する穴
37aを透過する光の有無により透過型ホトインタラプ
タ38の出力から検出できる。また、カメラ本体100
の垂直面内での初期設定方向は、上下角検出板41から
反射して反射型ホトインタラプタ43の受光部へ入射し
ている光が、上下角検出板41の穴41bから入射しな
くなることにより、ホトインタラプタ43の出力から検
出てきるし、カメラ本体100の上下方向の首振り角度
は上下角検出板41の周縁に有する穴41aを通過する
光の有無によりホトインタラプタ42の出力から検出て
きる。
第7 +3は第1図のカメラの回路構成を示すブロック
線図である。
図において、45はバッテリ、46は回路各部に電源を
供給する電源回路、47は撮影シーケンスを制御するA
/D変換器内蔵型のマイクロコンピュータ(マイコン)
である。48は液晶表示パネルlO用のLCDおよびそ
の駆動回路、49はストロボ11を発光させるストロボ
回路、50はシャッタ駆動用モータ51を駆動するシャ
ッタモータトライバ、52はシャッタ羽根位置を検出す
るセンサである。
さらに、53は撮影レンズ駆動モータ54を制御するレ
ンズモータドライバ、55は撮影レンズの移動位置を検
出するレンズ位置センサ、56はフィルム給送モータ5
7を駆動するフィルムモータドライバである。
また、首振り機構20に関係するものとして水平回転モ
ータ30aを制御するドライバ34と、垂直回転モータ
30bを制御するトライバ35とか設けられており、カ
メラ本体の水平回転位置はホトインタラプタ38と39
とにより検出され、垂直回転位置はホトインタラプタ4
2と43とにより検出される。
またスイッチ類を説明すると、SOはレンズバリア9を
開くとONするメインスイッチ、Slはレリーズボタン
を1段押すとONするスイッチ、S2はさらにもう1段
押すとONするスイッチ、MOSはモート切換ボタン7
を押すとONするスイッチ、PMSはオートレリーズレ
バ−5を操作するとONするスイッチ、SBは裏蓋か開
かれるとONするスイッチ、SSPはフィルムの給送に
応じてON10 F Fするスイッチである。
58は被写体に赤外光を投光する測距用の赤外LED、
59は被写体からの反射光を受光するPSDなとの受光
素子、60は受光素子59の受光位置から被写体距離を
検出する測距回路、61は受光素子62からの出力を受
けて被写体輝度を測定する測光回路、63はマイクロ4
からの入力信号を処理する音声処理回路である。
音声処理回路63は、第8図に示すように、マイクロ4
からの出力信号を増幅するアンプ65とその増幅された
信号を音の大きさを表わす音圧信号に変換する半波整流
回路66とで構成されている。音圧信号はCPU47内
のA/D変換器へ出力される。
第9図は音声処理回路63の詳細な回路図であり、初段
のオペアンプ67によってマイクロ4からの信号を増幅
し、次のオペアンプ68を含む半波整流回路によって音
圧信号に変換する。なお図示してないが半波整流回路の
後に対数圧縮回路を接続してもよい。
次に実施例の動作のうち多点測距動作を第1O図のタイ
ミングチャートと第11図のフローチャートを用いて説
明する。
一例として、第12図に示すように、カメラを設定した
位とから右方向に20°、左方向に20°の範囲につい
て1″ごとに測距するものとする。
第11図において、スイッチSlがONになるとまず移
動角Nとして左右に20°ずつ合計40°を設定しくF
−1)、測距用カウンタとしてのIに(N+1)を入れ
(F−2)、さらに、測距しないときの回転用カウンタ
としてのMに(N/2+1)を入れる(F−3)。ここ
でマイコン47からの指令でトライバ34により水平回
転モータ30aを正転させ、第3図および第4図に示す
機構によりカメラ本体を左方向に回転させる(F−4)
。カメラ本体が1″回転するごとにホトインタラプタ3
8から出力するパルス信号の立上りと立下りをマイコン
47が確認して(F−5、F−6)回転用カウンタMを
カウントダウンしていき(F−7)、Mのカウント値が
0になったところ(F−8)で水平回転モータ30aを
停止する(F−9)。このときカメラは第12図に示す
Aの方向を向いている。ここで今度は水平回転モータ3
0aを逆転させると、カメラは右方向に回転し始める(
F−10>。カメラの右回転とともに、ホトインタラプ
タ38からパルス信号が出力するのて、マイコン47は
パルス信号の立上り、立下りを確認して(F−11,F
−12)、赤外LED34から赤外光を発光し測距を行
なう(F−13)。測距データはマイコン47内のメー
・−・−t−−+ / v−* j N  甲^1.イ
IHの測距を行なうたびに測距用カウンタIをカウント
ダウンしていき(F−15)、カウンタIのカウント値
が0になったとき(F−16)水平回転モータ30aの
回転を停止する(F−17)。このときカメラは第12
図に示すBの方向を向いている。このときまでに合計4
1個の測距データが得られる。
次に、モータ回転用のカウンタMにN/2を入れ(F−
18)、モータ30aを正転させると、カメラは左方向
に回転し始める(F−19)。ホトインタラプタ38か
ら出力するパルス信号の立上りと立下りを確認しながら
(F−20、F−21)モータ回転用カウンタMをカウ
ントダウンしていき(F−22)、カウンタMのカウン
ト値が0になったとき(F−23)モータ30aを停止
させると(F−24)、カメラは測距前の設定位とを向
く。
こうしてカメラの設定位置を中心に左右20゜の範囲に
ついて1”ごとに測距が行われ全部で41個の測距デー
タが得られる。
いま、被写体が第12図に示すように、壁を背にした2
人の人物M□、M2であるとすると、第13図のような
測距データが得られる。
そこて次にこの測距データを処理して合焦位置を算出す
る動作について第14図のフローチャートを用いて説明
する。
第14図のフローチャートは、第11図に示した測距動
作の最終ステップ(F−24)で水平回転モータ30a
が停止したのを受けてスタートする。
まず合焦点距離演算の結果得られる最小被写体距離(以
下MIN値という)を記憶しておくMIN値レジスタを
クリヤしくP−1)、測距データを格納しであるメモリ
のアドレスカウンタを1とする(P−2)。こうしてメ
モリに最初に格納された測距データ(カメラが右方向へ
loたけ回転した位置での測距データ)を読み出しくP
−3)、読み出した測距データを初期値としてMIN値
レジスタに入れる(P−4)、続いて測距データメモリ
のアドレスカウンタを1だけカウントアツプしくp−s
)、メモリアドレスが42に等しいかそれ以下かを判別
した後(P−6)、以下であれば、そのアドレスに格納
した測距データを読み出す(P−7)。この読み出した
測距データを前のステップ(P−4)でMIN値レジス
タに格納しであるMIN値と比較しくp−8)、MIN
値以上てあれば仮MIN値レジスタをクリヤしくP−9
)、ステップ(p−s)にもどって同じ動作を繰り返す
。逆に、メモリから読み出した測距データがMIN値以
下であれば、仮MIN値レジスタがクリヤされているの
か否かを見た後(P−10)、クリヤされていればその
読み出した測距データを仮MIN値レジスタに格納する
CP−11)。これに対してステップ(p−10)で仮
MIN値レジスタがクリヤされていないと判別されたと
きは1次に読み出した測距データが仮MIN値レジスタ
に格納されている仮MIN値とほぼ等しいか否かを判別
する(p−12)。その結果、両者がほぼ等しければそ
の読み出した測距データを新しくMIN値レジスタへ格
納しくP−13)、仮MIN値レジスタをクリヤする(
P−14)、このように、2回続けてMIN値の比較を
行なうことによってノイズなどにより誤測距の影響を防
止でき、正確なMIN値を算出することができる。
ステップ(p−s)に跳んでメモリアドレスをカウント
アツプして同じ動作を繰り返し、メモリアドレスが42
になったとき(P−6)、MIN値レジスタに格納され
ている測距データが今回の多数回測距の最小被写体距離
であるとしてそのMIN値にピントが合うように撮影レ
ンズを移動する合焦動作に移る(P−15) 、その後
S2スイツチのONで一連の撮影シーケンスに入ってい
き、音圧レベルによる条件が成立すると、レリーズ動作
が行われて写真撮影が行われ、続いてフィルム巻上げ動
作が行われる。
上記実施例では多数の測距データのうちMIN値を探し
て合焦させたが、測距データの処理方法についてはこれ
に限らず、たとえば特開昭60−255921号に開示
されているような演算によってもよいことはもちろんで
ある。
なお1本発明のカメラは水平回転モータを備えているの
で、撮影モードにおける首振り動作についてはカメラを
水平面内で一定角度ずつ回転させて首振りさせたり、音
圧レベルの高い方向を向けたりするなど任意の方向に動
かすことができるが、この点は本発明の要旨てはないの
でここでは説明しないものとする。
また、上記実施例のカメラは水平面内(左右)での首振
りと垂直面内(上下)での首振りとを行う首振り機構を
有するものを例示したが、多点測距を行なうためには水
平面内での首振りたけでよいので、本発明によるカメラ
には上下の首振り機構は必ずしも必要ではない。
上記実施例はオートレリーズモードを有するカメラにつ
いて例示したが、本発明はこれに限らず従来の手動レリ
ーズ式カメラにも適用できることは言うまでもない。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明においては、カメラ本体を
水平面内で所望角度ずつ回転させる水平首振りを機構を
設け、この水平首振り機構によりカメラを左右に回転さ
せながら多点測距するように構成したので、1つの赤外
発光素子で多点測距が可能となり、従来の多点測距に必
要な複数の赤外発光素子や赤外発光素子の位行または向
きを変えるための機構やスペースか不要となる。その結
果部品コストの上昇を招いたり設計の制約を受けること
かない。また、本発明ては多点測距とはいっても従来方
式によるせいぜい数点の多点距離とは異なり、遥かに多
くの測距データが得られるのて細かい範囲内で正確な測
距ができ、中抜は防止が確実になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるカメラの一例の外観を示す斜視図
、第2図(イ)および(ロ)は首振り機構の取付位置を
示すカメラの正面図および側面図、第3図は首振り機構
の内部構造を示す図、第4図は首振り機構の要部平面図
、第5図は首振り機構のうち垂直回転機構の要部を示す
図、第6図はカメラの回転角を検出するための機構を示
す図、第7図は本発明によるカメラの回路構成を示すブ
ロック線図、第8図Sよび第9図は第7図に示した音声
処理回路の構成図Σよび回路図、第10図は測距のため
のタイミングチャート、第11図は測距動作を示すタイ
ミングチャート、第12図は撮影時のカメラと被写体と
の位置関係を示す図、第13図は第12図の撮影状況に
おける測距データを示す図、第14図は測距データの処
理を説明するフローチャートである。 l・・・撮影レンズ、3a、3b−・・測距用発光、受
光窓24・・・レリーズボタン、5・・・オートレリー
ズレバ−120・・・首振り機構、30a・・・水平回
転モータ、30b・・・垂直回転モータ、37・・・回
転検出円板、38.39,42.43・・・ホトインタ
ラプタ 特於出願人 コニカ株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 撮影画面の所定範囲内に位置する被写体の被写体距離を
    測距して、距離情報を出力する測距手段を備えたカメラ
    において、撮影レンズの光軸が同一平面内にあるように
    カメラを回転させる回転手段と、撮影レンズの画角に対
    応するカメラの回転範囲内で且つ所定角度ごとにカメラ
    が回転するように前記回転手段を駆動するとともに、前
    記所定角度ごとに前記測距手段を駆動する制御手段と、
    前記測距手段により所定角度ごとに出力される距離情報
    を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とする広域測
    距を行なう自動焦点カメラ。
JP26832189A 1989-10-16 1989-10-16 自動焦点カメラ Pending JPH03130728A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003259258A (ja) * 2003-03-31 2003-09-12 Olympus Optical Co Ltd 画像情報記録装置

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