JPH04283732A - オートフォーカスカメラ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焦点距離可変の光学ズ
ームレンズと撮影範囲をトリミングする疑似ズーム機能
とを有したオートフォーカスカメラに係り、特に、被写
体状況に応じて適切な測距エリアを設定するカメラに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種のオートフォーカスカ
メラにおいては、疑似ズームの倍率が変わると再生され
るべき有効露光領域が変わることから、測距エリアを適
宜に設定する必要があることが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人は、
先に、疑似ズームの倍率すなわち疑似焦点距離に応じて
焦点検出エリアを自動的に変更するようにしたものを出
願している（特願平１−３２０２２８号）。ところで、
通常、写真撮影時においては、被写体までの距離や、被
写体が動いている場合にはその速度及び動く方向などを
考慮する必要がある。しかしながら、上記のようなカメ
ラにおいては、例えば動いている被写体を撮影する場合
は測距エリアを拡大する必要があり、その場合に、等価
焦点距離を変更することなく、つまり撮影者の所望する
プリント範囲を変化させることなく被写体状況に応じた
測距エリアを得ることは困難であった。本発明は、上述
した問題点を解決するもので、被写体の距離、速度、移
動方向に応じて光学ズーム及び疑似ズームを自動操作し
、有効露光領域内の測距エリアを等価焦点距離を変更す
ることなく比率のみ変化させることで見かけ上の測距エ
リアを変更して、被写体状況に応じたより使い易い測距
エリアを設定することができるオートフォーカスカメラ
を提供することを目的とする。

【０００４】

【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、焦点距離可変の光学ズームレンズと撮影範
囲をトリミングする疑似ズーム機能とを有したオートフ
ォーカスカメラにおいて、疑似ズームの倍率を設定する
疑似ズーム倍率設定手段と、光学ズームレンズの焦点距
離と設定された疑似ズーム倍率とにより決まる等価焦点
距離を設定する等価焦点距離設定手段と、被写体までの
距離を検知する被写体距離検知手段と、被写体の移動速
度及び移動方向を検知する被写体速度及び方向検知手段
と、検知された被写体距離、被写体の移動速度及び方向
に基づいて、設定された等価焦点距離を変更することな
く、光学ズームレンズの焦点距離と疑似ズームの倍率と
の組み合わせを決定する決定手段を備えたものである。 なお、上記疑似ズーム倍率設定手段、等価焦点距離設定
手段、被写体距離検知手段、被写体速度及び方向検知手
段、及び決定手段は、下記実施例では制御ＣＰＵ３０及
び周辺回路等によりその機能が達成される。

【０００５】

【作用】上記の構成によれば、被写体距離検知手段によ
り被写体までの距離を、被写体速度及び方向検知手段に
より被写体の移動速度及び移動方向をそれぞれ検知し、
検知したそれぞれの出力に基づき、有効露光領域内での
被写体状況に応じた測距エリアの比率を、決定手段によ
り自動的に疑似ズーム及び光学ズームを操作して変化さ
せる場合に、撮影者が設定した等価焦点距離を変更する
ことなく、疑似ズーム倍率と光学ズーム値で変化させる
。なお、本作用は、下記実施例では図１１のＡＦエリア
変更の動作に該当する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の疑似ズーム機能付カメラの実
施例について図面を用いて説明する。図１は本実施例に
よる疑似ズーム機能付カメラの光学系の概略構成を示す
。同図において、疑似ズーム機能付カメラ１は、交換可
能な撮影レンズ２、主ミラー３、焦点板（一次像面）４
、ミラー５、ミラー６、リレー系レンズ７、コンデンサ
レンズ８、視野枠（二次像面）９、インファインダー光
学系１０、ミラー１１、測光光学系１２および接眼レン
ズ系１３等で構成されている。主ミラー３の下部にはＡ
Ｆミラー１４、ＡＦセンサモジュール１５が設置されて
いる。焦点板４上には点線で示す疑似ズーム時視野範囲
１６と、実線で示すＡＦエリア１７が設けられている。 測光光学系１２は、測光レンズ１８および測光素子１９
で構成される。なお、パノラマ撮影用遮光部材２０はパ
ノラマ撮影時、視野枠（二次像面）９の前に挿入して有
効撮影領域を明確にするものである。

【０００７】図１の構成において、撮影レンズ２から入
射した光束は、主ミラー３で反射して焦点板４（一次像
面）にフル画面サイズで結像する。主ミラー３はハーフ
ミラーで、撮影レンズ２からの光束の一部は、ＡＦミラ
ー１４を介してＡＦセンサモジュール１５に導かれる。 ＡＦセンサモジュール１５は、一次像面のうちＡＦエリ
ア１７に相当する３ケ所のエリアを測距する。一次像面
上の像は、ミラー５、ミラー６、リレー系レンズ７、コ
ンデンサレンズ８を介して視野枠（二次像面）９上に結
像する。リレー系レンズ７は、レンズを移動させること
で像倍率を変えることができ、フル画面撮影時では、一
次像面に結像したフル画面が視野枠（二次像面）９の大
きさに結像する。

【０００８】疑似ズームの倍率を大きく設定するに従っ
てリレー系レンズ７の倍率は上げられる。例えば、１．
４倍の疑似ズーム時では、一次像面上に点線で示した範
囲（疑似ズーム時視野範囲１６）が視野枠（二次像面）
９の大きさに結像する。二次像面上の像はインファイン
ダ表示と合わせて、ミラー１１を介して接眼レンズ系１
３を通して観察される。疑似ズームの倍率を大きくする
に従ってリレー系レンズ７の倍率を上げることで、一眼
レフカメラにおけるズームレンズでテレ側にしていくの
と同様の像が得られるが、ＡＦエリア１７は一次像面上
で一定の大きさなので、ＡＦエリア１７は拡大されたよ
うに見える。ミラー１１はハーフミラーで、二次像面上
の像は測光レンズ１８を介して測光素子１９上に再結像
される。測光範囲（分割測光の場合は各測光範囲）は、
疑似ズームにかかわらず二次像面上一定で、観察されて
いる視野に対して一定の大きさを保つ。

【０００９】図２は、本カメラにおける焦点検出装置の
概略構成を示す。同図において、ＴＬ１，ＴＬ２は、撮
影レンズ２を構成するレンズである。ＴＬ１，ＴＬ２は
、それぞれ予定結像面であるフィルム等価面ＦＰから距
離ＰＺ１，ＰＺ２（ＰＺ１＜ＰＺ２）の位置に設けられ
ている。以下、この距離ＰＺ１，ＰＺ２を射出瞳距離と
記す。前記予定結像面ＦＰの近傍には視野マスクＦＭが
配置されている。視野マスクＦＭには、その中央部に横
長の第１矩形開口部Ｅ０が、またその両側には一対の第
２矩形開口部Ｅ０１、第３矩形開口部Ｅ０２が設置され
ている。第１コンデンサレンズＬ０，第２コンデンサレ
ンズＬ０１，第３コンデンサレンズＬ０２は、前記開口
部Ｅ０、開口部Ｅ０１、開口部Ｅ０２にそれぞれ対応し
て設置されており、前記視野マスクＦＭを通過した被写
体からの光束を通過させて集光するように構成されてい
る。コンデンサレンズＬ０，Ｌ０１，Ｌ０２の後方には
、絞りマスクＡＭと再結像レンズ板Ｌが配置されている
。

【００１０】前記再結像レンズ板Ｌは、中央部に横方向
に配列された再結像レンズ対（Ｌ１，Ｌ２）と、その両
側にそれぞれ縦方向に配列された再結像レンズ対（Ｌ３
，Ｌ４）および（Ｌ５，Ｌ６）を備えている。これらの
再結像レンズＬ１〜Ｌ６は、全て同一の曲率半径の平凸
レンズよりなっている。以下、前記開口部Ｅ０、開口部
Ｅ０１、開口部Ｅ０２にそれぞれ対応して、（Ｌ１，Ｌ
２）を第１再結像レンズ対、（Ｌ３，Ｌ４）を第２再結
像レンズ対、（Ｌ５，Ｌ６）を第３再結像レンズ対と記
す。また、前記絞りマスクＡＭは再結像レンズ板Ｌの直
前に、再結像レンズ板Ｌの平坦部に密着するように配置
されており、再結像レンズ（Ｌ１，Ｌ２）、（Ｌ３，Ｌ
４）、（Ｌ５，Ｌ６）に対応した位置に第１絞り開口部
（Ａ１，Ａ２）、第２絞り開口部（Ａ３，Ａ４）、第３
絞り開口部（Ａ５，Ａ６）が設けられている。

【００１１】再結像レンズ板Ｌの後方には、受光部ＰＲ
が配置されている。受光部ＰＲには、３つのＣＣＤライ
ンセンサＰ０，Ｐ０１，Ｐ０２を備えた基板が配設さて
いる。ＣＣＤラインセンサＰ０は基板の中央部に横長に
、またＣＣＤラインセンサＰ０１，Ｐ０２は基板の両側
に縦長に、それぞれ第１、第２および第３再結像レンズ
対の設置方向と同一となるように配置されている。この
ＣＣＤラインセンサＰ０，Ｐ０１，Ｐ０２は、それぞれ
が第１、第２の２つの受光素子列を有しており、再結像
レンズ対によってＣＣＤラインセンサ上に再結像された
２つの像を別々に光電変換するように構成されている。 以下、ＣＣＤラインセンサＰ０，Ｐ０１，Ｐ０２を前記
視野マスクＦＭの開口部Ｅ０、開口部Ｅ０１、開口部Ｅ
０２にそれぞれ対応するように、第１ＣＣＤラインセン
サ、第２ＣＣＤラインセンサ、第３ＣＣＤラインセンサ
と記す。点線で囲ったブロックＡＦＭＯは、一体に組付
けられてＡＦセンサモジュール１４部を示しており、視
野マスクＦＭ、絞りマスクＡＭ、および再結像レンズ板
Ｌによって焦点検出用光学系を構成している。

【００１２】次に、焦点検出装置が焦点検出用光学系に
より得られた像から焦点位置を検出する際の構成と動作
について説明する。主光線ｌ３　，ｌ４　を含む撮影レ
ンズ２の光軸ＯＰ外の領域にある被写体からの光軸外測
距用光線束は、光軸ＯＰに対して所定の角度で光軸ＯＰ
から離れるように視野マスクＦＭに入射して、第２矩形
開口部Ｅ０１を通過し、第２コンデンサレンズＬ０１に
入射する。この後、光線束は、第２コンデンサレンズＬ
０１によって光軸ＯＰ側に曲げられると共に集光され、
絞りマスクＡＭの第２絞り開口部（Ａ３，Ａ４）を経て
、再結像レンズ板Ｌの第２再結像レンズ対（Ｌ３，Ｌ４
）に入射する。再結像レンズ板Ｌに入射した光線束は、
この第２再結像レンズ対（Ｌ３，Ｌ４）によって第２Ｃ
ＣＤラインセンサＰ０１上に集束され、この第２ＣＣＤ
ラインセンサＰ０１上に、上下方向に一対の像が再結像
される。

【００１３】同様にして、主光線ｌ５　，ｌ６　を含む
光軸外測距用光線束は、第３矩形開口部Ｅ０２、第３コ
ンデンサレンズＬ０２、第３絞り開口部（Ａ５，Ａ６）
、および第３再結像レンズ対（Ｌ５，Ｌ６）を経て、第
３ＣＣＤラインセンサＰ０２上に集束され、上下方向に
一対の像が再結像される。一方、主光線ｌ１　，ｌ２　
を含み撮影レンズ２の光軸ＯＰを含む領域にある被写体
からの光線束は、第１矩形開口部Ｅ０、第１コンデンサ
レンズＬ０、第１絞り開口部（Ａ１，Ａ２）、および第
１再結像レンズ対（Ｌ１，Ｌ２）を経て、第１ＣＣＤラ
インセンサＰ０上に集束され、左右方向に一対の像が再
結像される。以上の結果から、ＣＣＤラインセンサＰ０
，Ｐ０１，Ｐ０２上に結ばれた３対の再結像の対をなす
像の位置を求めることにより、撮影レンズ２の被写体に
対する焦点位置が検出される。

【００１４】図３は、本カメラにおけるファインダー内
視野図である。同図を用いて焦点検出装置との対応関係
について説明する。光軸上焦点検出領域ＦＡは第１ＣＣ
ＤラインセンサＰ０に、また、光軸外焦点検出領域ＦＡ
１およびＦＡ２は、それぞれ第２ＣＣＤラインセンサＰ
０１、第３ＣＣＤラインセンサＰ０２に対応しており、
撮影画面Ｓに対してこの３つ焦点検出領域に位置する被
写体の焦点検出を行うことができるように構成されてい
る。以下、焦点検出領域ＦＡ，ＦＡ１，ＦＡ２を区別す
る必要がある場合は、それぞれ第２アイランド、第１ア
イランド、第３アイランドと記す。

【００１５】図４は、本カメラの機能ブロック図である
。同図において、制御ＣＰＵ３０は、外部回路に対し所
定の動作を行うように制御するもので、本カメラ全体の
制御を司る。測光回路３１は、被写体の輝度情報を制御
ＣＰＵ３０へ出力する。制御ＣＰＵ３０は、この輝度情
報を基に露出動作に伴うシャッタスピード（ＴＶ値）、
絞り値（ＡＶ値）を決定し、露光スタート時に、ＴＶ値
、ＡＶ値を露光制御回路３２へ出力する。露光制御回路
３２は、ＴＶ値、ＡＶ値に基づいて所定の露光動作を行
うように露光部へ指示する。これらのＴＶ値、ＡＶ値お
よび合焦状態等は、表示回路３４によってインファイダ
ー光学系１０やボディ上に表示される。焦点検出回路３
３は、前述の焦点検出装置を内蔵し、各アイランドに対
応した被写体の焦点検出を行って、その結果を制御ＣＰ
Ｕ３０へ出力する。補助光回路３５は、焦点検出回路３
３による測距がローコントラストやローライトなどによ
り不能となった時、被写体に向けて補助照明を行って焦
点検出を可能にするものである。本実施例では、補助光
回路３５はボディー内蔵としているが、フラッシュ等、
アクセサリー部材に組み込むことも可能である。 フィルム感度情報回路３６は、ＩＳＯ感度等のフィルム
感度情報を制御ＣＰＵ３０へ出力する。

【００１６】疑似ズーム情報書込回路３７は、撮影時に
おける疑似ズーム情報をフィルム面に書き込むものであ
る。書き込み方法は磁気記録等種々の方法が可能である
。なお、疑似ズーム情報は現像所でプリントされる時、
そのトリミング範囲の指定に用いられる。疑似ズームイ
ンタフェース回路３８は、制御ＣＰＵ３０からの指令に
より疑似ズームモータ３９を駆動する。この疑似ズーム
モータ３９は、インファインダーリレーレンズ４０を駆
動して、ファインダ倍率を変更する。疑似ズーム倍率は
、疑似ズームインタフェース回路３８を介して制御ＣＰ
Ｕ３０へ転送される。ズーム操作スイッチ４１はカメラ
本体に設置されており、撮影者の操作によってテレ・ワ
イド方向へ疑似焦点距離ｆｅｑを変更するものである。 ここに、疑似焦点距離ｆｅｑは、 ｆｅｑ＝ｆｏｚ×ｆｅｚ と表される。ここに、ｆｏｚは光学ズーム焦点距離、ｆ
ｅｚは疑似ズーム倍率で、最後にプリントされた写真は
焦点距離ｆｅｑのレンズで撮影されたものと等価となる
。なお、ズーム操作スイッチ４１を操作することにより
、制御ＣＰＵ３０からの指令で疑似ズームインタフェー
ス回路３８、後述の光学ズームインタフェース回路４７
、またはその両方が作動して撮影者の希望する焦点距離
ｆｅｑを得ることができる。なお、ズーム操作スイッチ
４１は交換レンズ内に設けることも可能である。

【００１７】パノラマ撮影用スイッチ４２は、ボディ内
に設けられたパノラマ撮影指定用スイッチである。パノ
ラマ撮影は横長の写真を提供するもので、パノラマ撮影
用スイッチ４２がＯＮされると、パノラマ用遮光部材２
０が視野枠９の前に挿入されると同時に、パノラマモー
ド選択の指示を制御ＣＰＵ３０へ出力する。図５はフィ
ルムとプリントの関係を示す図で、（ａ）はｆｅｚ＝１
、（ｂ）はｆｅｚ＝２、（ｃ）はパノラマ撮影時におけ
るフィルムとプリントの関係を示している。同図におい
て、網点部は露光有効領域である。

【００１８】図４に戻って、ＡＦモード選択スイッチ４
３は、合焦と同時にＡＦ動作をストップするワンショッ
トモード、常に焦点検出回路３３の出力に基づいてＡＦ
するコンティニュアスモード、被写体の動きを検知し自
動でワンショットモードとコンティニュアスモードを切
換えるオートモードからなる。フォーカシングレンズ駆
動回路４４は、制御ＣＰＵ３０からの駆動信号により、
フォーカシングモータ４５を駆動する。フォーカシング
モータ４５は、不図示のカプラにより撮影レンズのフォ
ーカシングレンズ４６を駆動して、ピント合わせを行う
。

【００１９】光学ズームインタフェース回路４７は、制
御ＣＰＵ３０の指令により光学ズームモータ４８を駆動
する。光学ズームモータ４８は、撮影レンズ２の変倍レ
ンズ４９を駆動して光学ズーム焦点距離ｆｏｚを変更す
る。また、光学ズームインタフェース回路４７は、焦点
距離を制御ＣＰＵ３０へ出力する。レンズＲＯＭ５０は
、撮影レンズ２の固有の値、例えば、開放ＦＮｏ．、焦
点距離範囲、カプラ１回転当たりの繰出し量係数等を保
持しており、これらの情報は制御ＣＰＵ３０へ転送され
る。スイッチＳ１は、不図示のレリーズボタンを半押し
することにより閉成されるスイッチで、閉成されると同
時にカメラは起動し、測光、ＡＦが動作する。スイッチ
Ｓ２は、レリーズボタンの押し込みにより閉成されるス
イッチで、露光スタートスイッチである。カメラ振り検
知回路５１は、撮影時におけるカメラの振れ量を角速度
センサ等により検知し、その情報を制御ＣＰＵ３０へ転
送する。

【００２０】図６、図７は、制御ＣＰＵ３０の処理動作
を示すフローチャートである。同図において、まず、レ
リーズボタンを半押しすることにより閉成されるスイッ
チＳ１がＯＮされるのを待っている状態（ステップ＃１
）にあり、スイッチＳ１がＯＮされると、全ての回路に
対し起動処理を行う（＃２）。この時、レンズＲＯＭよ
りレンズ情報を受取り、またレンズ位置の初期設定を行
う。レンズ位置の初期設定とは、例えば、距離環を無限
大位置に強制的に駆動し、その後のレンズ駆動量を求め
るためのカウンタをもリセットすることをいう。次に、
ズーム操作スイッチ４１が操作されているかを調べ（＃
３）、操作されている場合は、ズーム処理を行う（＃４
）。

【００２１】＃９では、測光値を入力し（＃９）、次い
で測距値を入力する（＃１０）。次いで、測距値の信頼
性について調べ（＃１１）、入力された測距値の信頼性
がない場合は、測距不能としてローコン処理（後述）を
行う（＃１２）。信頼性がある場合は、３つの測距エリ
アから入力された測距値のうち、主被写体を含むと判断
される測距値を選択する（＃１３）。

【００２２】次に、選択された測距値より合焦であるか
どうかを調べ（＃１４）、合焦でない場合は合焦表示を
ＯＦＦにして（＃１５）、フォーカシングレンズ４６を
駆動する（＃１６）。なお、駆動量は測距値より換算さ
れる。フォーカシングレンズ４６の駆動が終了した後（
＃１７でＹＥＳ）、再びズーム操作されているかどうか
を調べ（＃１８）、操作されている場合はズーム処理を
行う（＃１９）。その後、疑似焦点距離ｆｅｑを変化さ
せずに測距エリアの広さを調整すべく、ＡＦエリア変更
アルゴリズム（後述）を行う（＃１６１）。その後＃９
へ戻り、合焦が得られるまでこのシーケンスを続ける。 ＃１４で合焦が得られたと判断された場合は、合焦表示
を行う（＃２０）。合焦表示後は、レリーズボタンを押
すことによってＯＮされるスイッチＳ２の状態を調べ（
＃２１）、同スイッチＳ２がＯＮであれば、レリーズ処
理を行い（＃２４）、スタートへ戻る。

【００２３】＃２１でスイッチＳ２がＯＮでない時は、
続いてスイッチＳ１がＯＮしているかどうかを調べ（＃
２５）、スイッチＳ１がＯＮしていなければ、撮影動作
を中止したものとしてスタートへ戻り、再び、スイッチ
Ｓ１がＯＮされるのを待つ。＃２５でスイッチＳ１がＯ
Ｎであれば、次にワンショットモードであるかどうかを
調べる（＃２６）。ワンショットモードであれば、＃２
１へ戻り、再びスイッチＳ２についての判定を行う。こ
のようにワンショットモード時は、合焦後はＡＦロック
され、スイッチＳ２のＯＮ待ち、もしくはスイッチＳ１
のＯＦＦ待ちとなり、焦点調整は行われない。＃２６で
ワンショットモードでない場合は、コンティニュアスモ
ードが選択されているかどうかを調べ（＃２７）、コン
ティニュアスモードが選択されている場合は、＃９へ戻
り、次の測距および焦点調整が行われ、以下同様の処理
が行われて合焦後も焦点調整が繰り返される。コンティ
ニュアスモードが選択されていない場合は、ＡＦモード
として、オートモードが選択されている場合である。こ
の時は、＃２８の動体判定処理に移る。

【００２４】＃２９で被写体が動体であると判定された
時には、コンティニュアスモードがセットされ（＃３０
）、＃９へ戻り次の焦点検出を繰り返す。＃２９で動体
でないと判定された時には、ワンショットモードがセッ
トされ（＃３２）、＃２１へ戻り、Ｓ２のＯＮもしくは
Ｓ１のＯＦＦを待つループへ進む。このように、オート
モードでは被写体が動体であるかどうかを自動判別して
、動体であればコンティニュアスモードに、動体でなけ
ればワンショットモードになる。

【００２５】次に図８を用いてズーム処理動作を説明す
る。まず、ズームアップが要求されているかどうかを調
べ（＃４１）、ズームアップが要求されていれば、続い
て、光学ズーム焦点距離ｆｏｚをアップできるかどうか
を調べる（＃４２）。可能ならば、光学ズームをアップ
して（＃４３）、＃４１へ戻る。可能でない場合（光学
ズーム焦点距離ｆｏｚが最長焦点距離となっている時）
は、疑似ズーム倍率ｆｅｚをアップ可能かどうかを調べ
る（＃４４）。可能ならば、疑似ズームをアップして（
＃４５）、＃４１へ戻り、可能でない場合は、直ちに＃
４１へ戻る。

【００２６】＃４１で、ズームアップが要求されていな
い場合は、ズームダウンが要求されているかどうかを調
べる（＃４６）。要求されていれば、続いて、光学ズー
ム焦点距離ｆｏｚがダウン可能かどうかを調べる（＃４
７）。可能ならば、光学ズームをダウンして（＃４８）
、＃４１へ戻る。可能でない場合（光学ズーム焦点距離
ｆｏｚが最短焦点距離となっている時）は、疑似ズーム
倍率ｆｅｚをダウン可能かどうかを調べる（＃４９）。 可能ならば、疑似ズームをダウンして（＃５０）、＃４
１へ戻る。可能でない場合は、直ちに＃４１へ戻る。ま
た、＃４６でズームダウンが要求されていない場合は、
リターンする。このように、ズームアップ、ダウンにつ
いて光学ズームを優先しているのは、ズーム中に、測距
エリアの大きさ、すなわち有効露光領域に占める測距エ
リアの比が変化するのを極力さけるためである。

【００２７】上述したことを図９を用いて説明する。図
９において、横軸は光学ズーム焦点距離ｆｏｚ（ここで
は、３５−１００ｍｍ光学ズームを想定）、縦軸は疑似
ズーム倍率ｆｅｚ（ここでは、×１〜×２疑似ズームを
想定）である。また、等価焦点距離ｆｅｑは斜線で示し
ている。いま、Ａ点（ｆｏｚ＝５０ｍｍ、ｆｅｚ＝×１
．４、ｆｅｑ＝７０ｍｍ）にあって、ズームアップ動作
をした場合は、実線のようにｆｏｚ、ｆｅｚを制御し、
ズームダウン動作をした場合は、点線のようにしてｆｏ
ｚ、ｆｅｚを制御する。

【００２８】次に、被写体の距離、速度、移動方向に応
じて光学ズーム、疑似ズームを自動操作することによる
ＡＦエリアの変更について図１０、図１１を用いて説明
する。図１０は、被写体倍率β、被写体の速度、及びカ
メラの振れ量による種々の被写体状況下におけるＡＦエ
リア変更アルゴリズムによるＡＦエリアの大きさの変更
状態を示すものである。図１０に示すように、被写体倍
率βが小さければ有効露光領域に対する被写体の占める
割合が小さいのでＡＦエリアを小さく設定し、被写体倍
率βが大きければ有効露光領域に対する被写体の占める
割合が大きいのでＡＦエリアを大きく設定する。被写体
の動きが遅ければ撮影者は被写体の移動を追尾しやすい
のでＡＦエリアを小さく設定し、被写体の動きが速けれ
ば追尾しにくいのでＡＦエリアを大きく設定する。また
、被写体がカメラに向かって移動している場合はカメラ
の光軸垂直方向の被写体の移動が少なく被写体の移動を
追尾しやすいのでＡＦエリアを小さく設定し、被写体が
カメラの光軸垂直方向に移動している場合は追尾しにく
いのでＡＦエリアを大きく設定する。

【００２９】上記ＡＦエリア変更アルゴリズムを、図１
１を用いて説明する。図１１において、横軸は光学ズー
ム焦点距離ｆｏｚ（ここでは、３５−１００ｍｍ光学ズ
ームを想定）、縦軸は疑似ズーム倍率ｆｅｚ（ここでは
、×１〜×２疑似ズームを想定）である。また、等価焦
点距離ｆｅｑは斜線で示している。いま、ＡＦエリアの
大きさを上述した被写体状況により小から中へ拡大する
よう要求された場合、すなわちＡ点にあって、ＡＦエリ
アを拡大すべくＢ点へ移動する場合は、実線のように等
価焦点距離ｆｅｑを変化させることなくｆｏｚ、ｆｅｚ
を制御する。これにより、有効露光領域内の測距エリア
を等価焦点距離を変更することなく比率のみ変化させる
ので、測距エリアは見かけ上拡大されたようになり、撮
影者はより使いやすい測距エリアを得ることができる。

【００３０】次に、図１２を用いて測距値の選択方法に
ついて説明する。同図において、まず、パノラマモード
が選択されているかどうか調べ（＃８１）、同モード選
択時は、得られた３つの測距値のうちカメラに最も近い
測距値を選択して（＃８２）、リターンする。＃８１で
パノラマモードが選択されていない時は、第２アイラン
ドの被写体倍率β２が所定値Ｋ以上かどうか判断し（＃
８３）、所定値Ｋより小さい時は＃８２へ進み、Ｋ以上
の時は、第２アイランドの測距値を選択して（＃８４）
、リターンする。

【００３１】上述したような処理をするのは以下の理由
による。パノラマモードでは画面中央部だけでなく、周
縁部にも主被写体が配置されることが多く、３つの測距
エリアのうちカメラに最も近い測距値を選択するのが望
ましい。通常撮影時においても、一般に被写体倍率βが
小さい時は風景等の撮影と考えられるので、パノラマモ
ード時と同様、カメラに最も近い測距値を選択するのが
よい。しかし、一般に、βが大きい時は人物撮影の場合
が多く、中央に主被写体が配置されることが多いので、
このような場合は中央の測距値を選択する。このように
、中央の測距値を選択すると、周縁部の測距エリアが中
央の主被写体よりも近い位置に存在する邪魔な物体を測
距していても中央の主被写体の測距値が選択される。

【００３２】次に、ローコン処理について図１３を用い
て説明する。ローコン処理は、測距値に信頼性がない場
合（ローコントラストあるいはローライト時）に行われ
る。この処理では、まず、被写体の輝度を調べる（＃９
１）。暗くない場合は、測距エリア内に有効なコントラ
ストを持つ被写体が存在しない場合である。このような
場合、測距エリアを拡くすると有効なコントラストを持
つ被写体が測距エリア内に含まれて、測距が可能となる
ことがある。従って、測距エリアを拡げるために図１４
に示すように、等価焦点距離ｆｅｑを変化させずに疑似
ズーム倍率ｆｅｚが最大となるようａ点からｂ点へ疑似
ズーム、光学ズームを駆動する（＃９２）。次いで、測
距値を入力し（＃９３）、測距が可能かどうか調べ（＃
９４）、可能ならば測距エリアはそのままで＃１３へ進
み、可能でない時はローコン表示を行って（＃９５）、
処理を終了する。

【００３３】＃９１で暗いと判断されると、主被写体は
ローライトのため有効なコントラストを与えられないと
考えられる。このような時は、補助照明を行うのが有効
である。ここで、図１５、図１６、図１７を用いて補助
光の構成について説明する。図１５は本カメラにおける
補助照明装置部分の構成を示す。同図において、補助照
明装置部分は、投光レンズ６１、第１投影パターン６２
、第２投影パターン６３、発光ＬＥＤ６４等で構成され
る。発光ＬＥＤ６４は、発光チップを３個有し、各発光
チップからの光を効率良く集光する集光レンズ６５，６
６，６７を備えている。３個の発光チップは、各々個別
に点灯可能に設定されている。第１投影パターン６２、
第２投影パターン６３は、光透過部と光不透過部からな
り、被写体上にパターンを投影して明暗のコントラスト
を与えるもので、これらのパターンは補助光投光時の光
学ズーム焦点距離ｆｏｚに応じて選択的に入れ替わる。 ここに、第２投影パターン６３は、第１投影パターン６
２より細かい明暗パターンを有するものとする。

【００３４】図１６は第１パターンをセットした時の投
影像と、その時の測距エリアとの位置関係を示す。同図
に示すように、光学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝３５〜５０
ｍｍの測距エリアに対しては、中央、周辺とも有効なコ
ントラストを与えることが可能であるが、光学ズーム焦
点距離ｆｏｚ＝１００ｍｍでは周辺の測距エリアに対し
ては、有効なコントラストを与えられず、また、中央の
測距エリアに対しても、１本のストライプしかコントラ
ストを与えられないので測距性能が劣化する。逆に、光
学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝１００ｍｍの場合に有効なコ
ントラストを与えるような細かいパターンにすると、光
学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝３５〜５０ｍｍでは、高周波
すぎて測距性能を劣化させてしまう。光学ズーム焦点距
離、疑似ズーム倍率はそれぞれｆｏｚ＝３５〜５０ｍｍ
、ｆｅｚ＝×１〜×２まで設定可能であるので、第１パ
ターンは等価焦点距離ｆｅｑ＝３５〜１００ｍｍの時に
使用する。

【００３５】図１７は第２パターンをセットした時の投
影像と、その時の測距エリアとの位置関係を示す。同図
に示すように、光学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝１００ｍｍ
の測距エリアに対して、中央、周辺とも有効なコントラ
ストを与えることができるように、第１パターンより細
かいパターンとなっている。中央の照明光は有効に働く
が、周辺の照明光は測距エリアのない部分を照明してお
り無駄となるので、このような時（ｆｏｚ＝１００ｍｍ
）には、中央の照明光のみをＯＮすることが望ましい。 第２パターンは、光学ズーム焦点距離、疑似ズーム倍率
はそれぞれｆｏｚ＝１００ｍｍ、ｆｅｚ＝×１〜×２ま
で設定可能であるので、第２パターンは、等価焦点距離
ｆｅｑ＝１００〜２００ｍｍの時に使用する。

【００３６】上述した等価焦点距離ｆｅｑ，光学ズーム
焦点距離ｆｏｚ及び疑似ズーム倍率ｆｅｚの値に応じて
セットされる投影パターンと、その際の照明エリアの関
係を下記表に示す。 ｆｅｑ　　　　３５　　５０　　　　１００　　　　　
　　　２００ｆｏｚ　　　　３５　　５０　　５０　　
１００　　　　１００ｆｅｚ　　　　×１　　×１　　
×２　　×１　　　　　　×２パターン　　　　第１　
　第１　　第１　　第２　　　　　　第２照明エリア　
　全て　　全て　　全て　　中央のみ　　中央のみ

【０
０３７】図１３に戻って、上記を達成するためのフロー
を説明する。＃９１で暗いと判断されると、等価焦点距
離ｆｅｑが、５０ｍｍより小さいかどうかを調べ（＃９
６）、５０ｍｍより小さい時は、等価焦点距離ｆｅｑを
変化させずにｆｅｑ＝ｆｏｚとなるように疑似ズーム、
光学ズームを駆動する（＃９７）。その後、補助光第１
パターンをセットする（＃９８）。この時、光学ズーム
焦点距離ｆｏｚ＝３５〜５０ｍｍとなっているので、補
助光３灯全てをＯＮする（＃９９）。その後、測距値を
入力し（＃１００）、測距が可能かどうかを調べ（＃１
０１）、可能ならば補助光モードをセットして（＃１０
３）、＃１３へ進む。このモードがセットされると測距
値入力時に補助照明を行う。可能でない場合は、ローコ
ン表示を行って（＃１０２）、処理を終了する。なお、
＃９７で光学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝３５〜５０ｍｍと
なっているにもかかわらず、ｆｅｑ＝ｆｏｚとなるよう
に疑似ズーム、光学ズームを駆動しているが、これは、
第１パターンの周波数と測距演算の周波数特性を光学ズ
ーム焦点距離ｆｏｚ＝５０ｍｍで最適となるように設定
しているからであり、光学ズーム焦点距離ｆｏｚを５０
ｍｍにより近づけるためである。

【００３８】＃９６で等価焦点距離ｆｅｑが、５０ｍｍ
以上の時は、等価焦点距離ｆｅｑが１００ｍｍより小さ
いかを調べ（＃１０４）、１００ｍｍより小さければ、
等価焦点距離ｆｅｑを変化させずにｆｏｚ＝５０ｍｍと
なるように疑似ズーム、光学ズームを駆動し（＃１０５
）、＃９８へ進む。１００ｍｍ以上であれば、等価焦点
距離ｆｅｑを変化させずにｆｏｚ＝１００ｍｍとなるよ
うに疑似ズーム、光学ズームを駆動し（＃１０６）、補
助光第２パターンをセットする（＃１０７）。この時、
光学ズーム焦点距離ｆｏｚ＝１００となっており、中央
の補助光１灯のみをＯＮして（＃１０８）、＃１００へ
進む。図１８は補助光投光時のズーム処理におけるｆｏ
ｚ，ｆｅｚ，ｆｅｑの関係を示す。それぞれ、等価焦点
距離ｆｅｑを変化させずに、ａ点にあればｂ点へ、ｃ点
にあればｄ点へ、ｅ点にあればｆ点へと疑似ズーム、光
学ズームを駆動する。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、被写体の
距離、速度、移動方向に応じて光学ズーム及び疑似ズー
ムを自動操作することにより、有効露光領域すなわち撮
影者の所望するプリント範囲を変化させることなく測距
エリアの比率のみ変化して見かけ上の測距エリアを変更
することができるので、撮影者がピントを合わせたい被
写体の状況に応じたより使い易い測距エリアを設定する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例による疑似ズーム機能付
カメラの光学系の概略を示す図である。

【図２】　　本カメラにおける焦点検出装置の概略構成
を示す図である。

【図３】　　本カメラにおけるファインダ内視野図であ
る。

【図４】　　本カメラの機能ブロック図である。

【図５】　　本実施例によるフィルムとプリントの関係
を示す図で、（ａ）はｆｅｑ＝１、（ｂ）はｆｅｑ＝２
、（ｃ）はパノラマ撮影時におけるフィルムとプリント
の関係を示す図である。

【図６】　　制御ＣＰＵの処理動作を示すフローチャー
トである。

【図７】　　制御ＣＰＵの処理動作を示すフローチャー
トである。

【図８】　　ズーム処理動作を示すフローチャートであ
る。

【図９】　　ズーム処理におけるｆｏｚ，ｆｅｚ、ｆｅ
ｑの関係図である。

【図１０】　　本カメラによる被写体状況に応じたＡＦ
エリアの変更を示す図である。

【図１１】　　ＡＦエリア変更アルゴリズムによるｆｏ
ｚ，ｆｅｚ、ｆｅｑの関係図である。

【図１２】　　測距値選択の処理動作を示すフローチャ
ートである。

【図１３】　　ローコン処理動作を示すフローチャート
である。

【図１４】　　ローコン処理時におけるｆｏｚ，ｆｅｚ
，ｆｅｑの関係図である。

【図１５】　　本カメラにおける測距素子部分の構成図
である。

【図１６】　　第１パターンをセットした時の投影パタ
ーンと測距エリアとの関係を示す図である。

【図１７】　　第２パターンをセットした時の投影パタ
ーンと測距エリアとの関係を示す図である。

【図１８】　　補助光投光時のズーム処理におけるｆｏ
ｚ，ｆｅｚ、ｆｅｑの関係図である。

【符号の説明】

７　　リレー系レンズ １７　　ＡＦエリア ３０　　制御ＣＰＵ ３８　　疑似ズームインタフェース回路３９　　疑似ズ
ームモータ ４７　　光学ズームインタフェース回路４８　　光学ズ
ームモータ ５１　　カメラ振り検知回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　焦点距離可変の光学ズームレンズと撮
   影範囲をトリミングする疑似ズーム機能とを有したオー
   トフォーカスカメラにおいて、疑似ズームの倍率を設定
   する疑似ズーム倍率設定手段と、光学ズームレンズの焦
   点距離と設定された疑似ズーム倍率とにより決まる等価
   焦点距離を設定する等価焦点距離設定手段と、被写体ま
   での距離を検知する被写体距離検知手段と、被写体の移
   動速度及び移動方向を検知する被写体速度及び方向検知
   手段と、検知された被写体距離、被写体の移動速度及び
   方向に基づいて、設定された等価焦点距離を変更するこ
   となく、光学ズームレンズの焦点距離と疑似ズームの倍
   率との組み合わせを決定する決定手段を備えたことを特
   徴とするオートフォーカスカメラ。