JPH0534648B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カメラなどの自動焦点制御装置の改
良に関するものである。

従来、この種の自動焦点制御装置が多く提案さ
れ、実用化されている。ところが、撮影倍率が等
倍近くの条件下においての撮影を考える場合、等
倍未満においては、レンズの移動方向と結像位置
の移動方向が同方向であるが、等倍以上において
は、これらが逆方向となる。すなわち、撮影倍率
が等倍となる地点を境にして、レンズの移動方向
と結像位置の移動方向が逆転する。したがつて、
検出した合焦誤差の方向を正負の信号によつてお
きかえて、その正負の信号によりレンズを移動さ
せる方法をとる従来の自動焦点制御装置では、撮
影倍率が等倍未満の場合にしか自動焦点制御が行
えず、等倍以上の撮影時に自動焦点制御装置を用
いても、合焦誤差をさらに大きくする方向へレン
ズが移動してしまうという欠点があつた。

この欠点を改良するため、逆転スイツチ等、レ
ンズの移動方向を手動的に逆転させる手段を設け
た自動焦点制御装置が考えられる。ところがこう
いつたものは、撮影倍率が明らかに等倍未満また
は等倍を超えている場合で、且つ撮影距離が略適
正な場合にのみ、レンズの移動方向の選択が容易
であるが、等倍付近での撮影時には、有効な選択
が困難である。さらに、ごく一般的な撮影のよう
に、フレーミングと被写体の構図を試行しなが
ら、被写体までの距離を様々に変えて行う撮影時
には、操作も面倒であり、有効性が低い。

本発明の目的は、上述した問題点を解決し、手
動の切換操作等を必要とすることなしに、撮影倍
率が等倍未満と等倍以上のいずれの場合において
も、正しい自動焦点制御動作を行うことのできる
自動焦点制御装置を提供することである。

この目的を達成するために、本発明は、繰り返
し焦点検出動作を行い、各焦点検出動作ごとに合
焦状態に対するピントのずれ量及び方向を表す焦
点検出信号を出力する焦点検出回路と、前記焦点
検出信号が前ピントを表す際に撮影レンズを第１
の方向へ前記ずれ量に応じた量駆動し、一方前記
焦点検出信号が後ピントを表す際に撮影レンズを
第１の方向とは逆の第２の方向へ前記ずれ量に応
じた量駆動する駆動回路とを備えた自動焦点制御
装置において、前記焦点検出回路から出力される
焦点検出信号を次の焦点検出信号が入力するまで
ラツチし、該焦点検出信号が入力するごとにラツ
チ内容を更新するラツチ回路と、該ラツチ回路の
焦点検出信号と次にラツチ回路に入力される焦点
検出信号とを比較し、両信号のずれ量及び方向が
同一方向であり、かつラツチ回路の焦点検出信号
のずれ量よりも次のラツチ回路に入力される焦点
検出信号のずれ量の方が増大している時に出力を
発生する比較回路と、該比較回路の出力が複数回
の焦点検出動作が行われる間発生している時に出
力を発生する判定回路と、該判定回路の出力に応
答して前記駆動回路の焦点検出信号に対する応答
を、焦点検出信号が前ピントを表す際に撮影レン
ズを第２の方向に駆動し、一方後ピントを表す際
に撮影レンズを第１の方向へ駆動する状態に切り
換える切換回路とを設けたことを特徴とする。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。

図面は本発明の一実施例を示す。１は焦点検出
装置で、予定焦点面またはその近傍に設けられて
おり、予定焦点面からの焦点のずれ、即ち合焦誤
差に応じて正または負の信号を出力する公知の装
置である。この合焦誤差信号は、例えば正の信号
が前ピント信号を、負の信号が後ピント信号を表
している。２はレンズ駆動モータで、焦点検出装
置１からの合焦誤差信号に応じて、撮影レンズを
いずれかの方向に駆動して合焦誤差を解消させ
る。３はクロツク発生器で、所定周期のクロツク
パルスをサンプルホールド回路４，５及びカウン
タ６に出力する。サンプルホールド回路４は、ク
ロツク発生器３の出力するクロツクパルス毎の合
焦誤差信号をライン７に出力し、サンプルホール
ド回路５は、それと同時に前回のクロツクパルス
発生時における合焦誤差信号をライン８に出力す
る。Ｔフリツプフロツプ９は、非反転増幅器１０
と反転増幅器１１のいずれかを選択するためのも
ので、Ｔフリツプフロツプ９がセツト側、すなわ
ち端子Ｑの出力がハイレベル、端子の出力がロ
ーレベルの時は、非反転増幅器１０が選択され、
ライン７に出力されたものと同じ符号の信号がレ
ンズ駆動モータ２に入力する。逆にＴフリツプフ
ロツプ９がリセツト側の時は、反転増幅器１１が
選択され、ライン７に出力された信号の符号を反
転した信号がレンズ駆動モータ２に入力する。

撮影倍率が等倍未満あるいは等倍を超える場合
のいずれかの条件下で継続して撮影を行つている
場合は、レンズの駆動方向に応じた結像位置の移
動方向は常に変わらない。したがつて、この場合
の自動焦点制御動作は以下のように行われる。レ
ンズ駆動モータ２に例えば、正の信号が入力した
場合はレンズを繰込み方向に動かし、負の信号が
入力した場合はレンズを繰出し方向に動かすもの
であるとし、焦点検出装置１の出力する正の信号
は前ピント信号であり、負の信号は後ピント信号
であるとする。撮影倍率が等倍未満の場合、レン
ズの移動方向と結像位置の移動方向が同方向であ
るから、Ｔフリツプフロツプ９はセツト側を保持
し、非反転増幅器１０が選択されて、レンズ駆動
モータ２へは、焦点検出装置１の出力した信号と
同符号の信号が入力する。すなわち、焦点検出装
置１が前ピント信号である正の信号を出力した時
は、レンズ駆動モータ２は、正の信号が入力され
てレンズを繰込み方向に動かして合焦動作を行
い、焦点検出装置１が後ピント信号である負の信
号を出力した時は、レンズ駆動モータ２は、負の
信号が入力されてレンズを繰出し方向に動かして
合焦動作を行う。逆に、撮影倍率が等倍を超える
場合、レンズの移動方向と結像位置の移動方向が
逆方向となるから、Ｔフリツプフロツプ９はリセ
ツト側を保持し、反転増幅器１１が選択されて、
レンズ駆動モータ２へは、焦点検出装置１の出力
した信号と符号の反転した信号が入力する。すな
わち、焦点検出装置１が前ピント信号である正の
信号を出力した時は、レンズ駆動モータ２は、負
の信号が入力されてレンズを繰出し方向に動かし
て合焦動作を行い、焦点検出装置１が後ピント信
号である負の信号を出力した時は、レンズ駆動モ
ータ２は、正の信号が入力されてレンズを繰込み
方向に動かして合焦動作を行う。

次に、撮影倍率が、等倍未満から等倍を超える
場合へ、あるいは等倍を超える場合から等倍未満
へと変化した場合の動作について説明する。以下
は、前者の場合を例にとつて説明する。この場
合、初めＴフリツプフロツプ９はセツト側を保持
しており、この状態で撮影倍率が等倍を超える
と、例えば焦点検出装置１が前ピント信号である
正の信号を出力した場合、レンズ駆動モータ２に
正の信号が入力し、レンズを繰込み方向に動か
す。これにより結像位置は前側へ動くから、合焦
誤差はさらに大きくなる。この時、コンパレータ
１２の非反転入力端には、クロツク発生器３によ
る前回のクロツクパルス時の合焦誤差を表す信号
が入力しており、コンパレータ１２は、抵抗１
３，１４による正の基準レベルとの比較によつ
て、この信号が正の有意な値であることを検知し
てハイレベルの信号をアンドゲート１５に出力す
る。さらに、コンパレータ１６には、非反転入力
端に、サンプルホールド回路４からの今回の合焦
誤差を表す信号が、反転入力端に、サンプルホー
ルド回路５からの前回の合焦誤差を表す信号が入
力しているから、コンパレータ１６は今回の合焦
誤差が前回の合焦誤差より正方向に大きくなつた
ことを検知し、ハイレベルの信号をアンドゲート
１５に出力する。したがつてアンドゲート１５の
出力がハイレベルとなり、ノアゲート１７の出力
がローレベルとなる。これにより、カウンタ６は
リセツトが解除になり、クロツク発生器３から入
力するクロツクパルスを計数しはじめる。そし
て、カウンタ６が所定数のクロツクパルスを計数
した場合、すなわち、所定回数、レンズ駆動動作
を行つても焦点状態が改善されない場合、カウン
タ６はキヤリ信号をＴフリツプフロツプ９に出力
する。これにより、今までセツト側だつたＴフリ
ツプフロツプがリセツト側へと転じ、焦点検出装
置１の出力する正負の信号に対応したレンズの移
動方向が逆転する。すなわち、自動焦点制御動作
が、等倍未満の撮影倍率に対応したものから、等
倍を超える撮影倍率に対応したものへと転じ、正
しく自動焦点制御動作が行われる。

また、焦点検出装置１が後ピン信号である負の
信号を出力した場合も同様で、この場合、コンパ
レータ１８は抵抗１９，２０による負の基準レベ
ルとの比較により、前回の合焦誤差が負の有意な
値であることを検知し、コンパレータ２１は、今
回の合焦誤差が前回の合焦誤差より負方向に大き
くなつたことを検知するから、アンドゲート２２
の出力がハイレベルとなり、ノアゲート１７の出
力がローレベルとなる。以下は焦点検出装置１が
正の信号を出力した場合と全く同様である。

なお、以上は撮影倍率が等倍未満から等倍を超
える場合に変化した場合の動作について説明した
が、逆に、等倍を超える場合から等倍未満へ変化
した場合についても、全く同様で、この場合は、
初め非反転増幅器１１が選択されていたが、所定
回数、レンズ駆動動作を行つても焦点状態が改善
されないことを検出して、反転増幅器１０を選択
するように転じ、これによつて正しい自動焦点制
御動作が行われる。

図面に示した実施例は、アナログ回路によるも
のであるが、周知のデイジタル回路による自動焦
点制御装置にも、本発明は同様に適用できるもの
である。また、本実施例は、所定回数、レンズ駆
動動作を行つても焦点状態が改善されないことを
検出するものとしたが、例えば、明るさに応じて
レンズ駆動動作を行う間隔が変化するような場
合、変化する間隔に無関係に、所定時間、レンズ
駆動動作を行つても焦点状態が改善されないこと
を検出するものとすることも同様に可能である。

なお、図示の実施例において、レンズ駆動モー
タ２、非反転増幅器１０及び反転増幅器１１が本
発明の駆動回路に相当し、サンプルホールド回路
５がラツチ回路に、コンパレータ１６及び２１が
比較回路に、カウンタ６が判定回路に、Ｔフリツ
プフロツプ９が切換回路に、それぞれ相当する。

以上説明したように、本発明によれば、焦点検
出回路から出力される焦点検出信号を次の焦点検
出信号が入力するまでラツチし、該焦点検出信号
が入力するごとにラツチ内容を更新するラツチ回
路と、該ラツチ回路の焦点検出信号と次にラツチ
回路に入力される焦点検出信号とを比較し、両信
号のずれ量及び方向が同一方向であり、かつラツ
チ回路の焦点検出信号のずれ量よりも次にラツチ
回路に入力される焦点検出信号のずれ量の方が増
大している時に出力を発生する比較回路と、該比
較回路の出力が複数回の焦点検出動作が行われる
間発生している時に出力を発生する判定回路と、
該判定回路の出力に応答して駆動回路の焦点検出
信号に対する応答を、焦点検出信号が前ピントを
表す際に撮影レンズをそれまでとは逆の第２の方
向に駆動し、一方後ピントを表す際に撮影レンズ
をそれまでとは逆の第１の方向へ駆動する状態に
切り換える切換回路とを設けたから、手動の切換
操作等を必要とすることなしに、撮影倍率が等倍
未満と等倍以上のいずれの場合においても、正し
い自動焦点制御動作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示す回路図である。 １……焦点検出装置、２……レンズ駆動モー
タ、３……クロツク発生器、４，５……サンプル
ホールド回路、６……カウンタ、９……Ｔフリツ
プフロツプ、１０……非反転増幅器、１１……反
転増幅器、１２，１６，１８，２１……コンパレ
ータ、１３，１４，１９，２０……抵抗、１５，
２２……アンドゲート、１７……ノアゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繰り返し焦点検出動作を行い、各焦点検出動
   作ごとに合焦状態に対するピントのずれ量及び方
   向を表す焦点検出信号を出力する焦点検出回路
   と、前記焦点検出信号が前ピントを表す際に撮影
   レンズを第１の方向へ前記ずれ量に応じた量駆動
   し、一方前記焦点検出信号が後ピントを表す際に
   撮影レンズを第１の方向とは逆の第２の方向へ前
   記ずれ量に応じた量駆動する駆動回路とを備えた
   自動焦点制御装置において、 前記焦点検出回路から出力される焦点検出信号
   を次の焦点検出信号が入力するまでラツチし、該
   焦点検出信号が入力するごとにラツチ内容を更新
   するラツチ回路と、該ラツチ回路の焦点検出信号
   と次にラツチ回路に入力される焦点検出信号とを
   比較し、両信号のずれ量及び方向が同一方向であ
   り、かつラツチ回路の焦点検出信号のずれ量より
   も次にラツチ回路に入力される焦点検出信号のず
   れ量の方が増大している時に出力を発生する比較
   回路と、該比較回路の出力が複数回の焦点検出動
   作が行われる間発生している時に出力を発生する
   判定回路と、該判定回路の出力に応答して前記駆
   動回路の焦点検出信号に対する応答を、焦点検出
   信号が前ピントを表す際に撮影レンズを第２の方
   向に駆動し、一方後ピントを表す際に撮影レンズ
   を第１の方向へ駆動する状態に切り換える切換回
   路とを設けたことを特徴とする自動焦点制御装
   置。