JPH06347691A - 自動焦点調節カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の領域の焦点検出結果に基づいて撮影レ
ンズの焦点調節を行う自動焦点調節カメラの応答性を向
上させる。 【構成】 撮影光学系の撮影画面内に設定された複数の
焦点検出領域において、互いに非同期でかつ独立して各
焦点検出領域における撮影光学系のデフォーカス量を検
出し、いずれかの焦点検出領域のデフォーカス量を検出
した時点Ｔ３，Ｔ５，Ｔ８，Ｔ９に、または予め設定さ
れた時間Ｗごとに、各焦点検出領域のデフォーカス量を
その時点の値に補正し、補正された複数のデフォーカス
量の中から最終デフォーカス量を決定して撮影光学系を
駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影画面内の複数の焦
点検出領域における焦点検出結果に従って撮影光学系の
焦点調節を行う自動焦点調節カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】撮影光学系の撮影画面内に設定された複
数の焦点検出領域において焦点検出を行い、各焦点検出
領域ごとに撮影光学系のデフォーカス量を検出し、これ
らの複数のデフォーカス量の中から最終デフォーカス量
を決定し、最終デフォーカス量に応じて撮影光学系を駆
動する自動焦点調節カメラが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自動焦点調節カメラでは、焦点検出を行うたびにすべて
の焦点検出領域で一斉に焦点検出センサーを作動させ、
得られたすべてのセンサー出力に対して焦点検出演算を
行い、すべての焦点検出領域のデフォーカス量が算出さ
れてから最終デフォーカス量を決定していたので、一部
の焦点検出領域でデフォーカス量を算出する時間間隔が
長くなると、この焦点検出領域の時間間隔に引きずられ
て最終デフォーカス量を算出する時間間隔が長くなり、
焦点調節の応答性が低下するという問題がある。

【０００４】例えば、焦点検出センサーとして電荷蓄積
型センサーを用いる場合は、低輝度被写体を捕捉したセ
ンサーの電荷蓄積時間が長くなり、他のセンサーが高輝
度被写体を捕捉していても、最終デフォーカス量が算出
される時間間隔は低輝度被写体を捕捉したセンサーの電
荷蓄積時間に応じて長くなってしまう。

【０００５】本発明は、複数の領域の焦点検出結果に基
づいて撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節カメラ
の応答性を向上させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の実施例の構成を示
す図１に対応づけて請求項１〜５の発明を説明すると、
請求項１の発明は、予定焦点面上に被写体像を形成する
ために光軸方向に移動可能な撮影光学系３と、撮影光学
系３の撮影画面内に設定された複数の焦点検出領域のそ
れぞれに対応して設けられ、各焦点検出領域における撮
影光学系３のデフォーカス量を検出する複数の焦点検出
手段１４Ａ，１４Ｂと、これらの複数の焦点検出手段１
４Ａ，１４Ｂで検出された複数のデフォーカス量の中か
ら最終デフォーカス量を決定する決定手段１８と、この
決定手段１８により決定された最終デフォーカス量に応
じて撮影光学系３を駆動して合焦させる駆動手段１９，
２０とを備えた自動焦点調節カメラに適用され、複数の
焦点検出手段１４Ａ，１４Ｂが互いに非同期でかつ独立
して動作することにより、上記目的を達成する。請求項
２の自動焦点調節カメラは、各焦点検出領域からの光束
により被写体像を形成する焦点検出光学系７と、この焦
点検出光学系７により形成された被写体像を受光するセ
ンサー９，１０と、このセンサー９，１０の出力に基づ
いて各焦点検出領域における撮影光学系３のデフォーカ
ス量を算出する演算回路１２Ａ，１２Ｂとを各焦点検出
手段１４Ａ，１４Ｂに設けたものである。請求項３の自
動焦点調節カメラは、センサー９，１０を電荷蓄積型と
し、電荷蓄積型センサー（９，１０）の電荷蓄積開始時
刻および電荷蓄積時間を他の電荷蓄積型センサー（９，
１０）の電荷蓄積開始時刻および電荷蓄積時間と非同期
でかつ独立に制御する蓄積制御手段を各焦点検出手段１
４Ａ，１４Ｂに設けたものである。請求項４の自動焦点
調節カメラは、複数の焦点検出手段１４Ａ，１４Ｂによ
り検出された複数のデフォーカス量を記憶する記憶手段
１５を決定手段１８に設け、いずれかの焦点検出手段
（１４Ａ，１４Ｂ）がデフォーカス量を検出した時点に
おいて、記憶手段１５に記憶されている各デフォーカス
量をその時点までの撮影光学系３の移動量に応じて補正
するとともに、その時点に検出されたデフォーカス量と
補正されたデフォーカス量の中から最終デフォーカス量
を決定するようにしたものである。請求項５の自動焦点
調節カメラは、複数の焦点検出手段１４Ａ，１４Ｂによ
り検出された複数のデフォーカス量を記憶する記憶手段
１５を決定手段１８に設け、予め設定された時間間隔
で、記憶手段１５に記憶されている各デフォーカス量を
それらが検出された時点から現時点までの撮影光学系３
の移動量に応じて補正するとともに、これらの補正され
た複数のデフォーカス量の中から最終デフォーカス量を
決定するようにしたものである。第２の実施例の構成を
示す図１２に対応づけて請求項６〜９の発明を説明する
と、請求項６の発明は、予定焦点面上に被写体像を形成
するために光軸方向に移動可能な撮影光学系３と、撮影
光学系３の撮影画面内に設定された複数の焦点検出領域
のそれぞれに対応して設けられ、各焦点検出領域からの
光束により被写体像を形成する複数の焦点検出光学系７
と、これらの複数の焦点検出光学系７により形成された
複数の被写体像をそれぞれ受光する複数の電荷蓄積型セ
ンサー９，１０と、これらの各電荷蓄積型センサー９，
１０の電荷蓄積開始時刻および電荷蓄積時間を制御する
蓄積制御手段１３Ａ，１３Ｂと、複数の電荷蓄積型セン
サー９，１０の出力に基づいて各焦点検出領域における
撮影光学系３のデフォーカス量を算出する演算手段１２
と、この演算手段１２により算出された複数のデフォー
カス量の中から最終デフォーカス量を決定する決定手段
１８と、この決定手段１８により決定された最終デフォ
ーカス量に応じて撮影光学系３を駆動して合焦させる駆
動手段１９，２０とを備えた自動焦点調節カメラに適用
され、蓄積制御手段１３Ａ，１３Ｂが複数の電荷蓄積セ
ンサー９，１０を互いに非同期でかつ独立に制御するこ
とにより、上記目的を達成する。請求項７の自動焦点調
節カメラは、複数の電荷蓄積型センサー９，１０の出力
を一時的に保持する一時保持手段２２Ａ，２２Ｂと、複
数の電荷蓄積型センサー９，１０の出力が演算手段１２
に同時に入力されないように一時保持手段２２Ａ，２２
Ｂを制御する入力制御手段２３とを設けたものである。
請求項８の自動焦点調節カメラは、演算手段１２により
算出された各焦点検出領域のデフォーカス量を記憶する
記憶手段１５を決定手段１８に設け、演算手段１２がい
ずれかのデフォーカス量を算出した時点において、記憶
手段１５に記憶されている各デフォーカス量をその時点
までの撮影光学系３の移動量に応じて補正するととも
に、その時点に検出されたデフォーカス量と補正された
デフォーカス量の中から最終デフォーカス量を決定する
ようにしたものである。請求項９の自動焦点調節カメラ
は、演算手段１２により算出された各焦点検出領域のデ
フォーカス量を記憶する記憶手段１５を決定手段１８に
設け、予め設定された時間ごとに、記憶手段１５に記憶
されている各デフォーカス量をその時点までの撮影光学
系３の移動量に応じて補正するとともに、これらの補正
された複数のデフォーカス量の中から最終デフォーカス
量を決定するようにしたものである。

【０００７】

【作用】撮影光学系３の撮影画面内に設定された複数の
焦点検出領域において、互いに非同期でかつ独立して各
焦点検出領域における撮影光学系３のデフォーカス量を
検出し、いずれかの焦点検出領域のデフォーカス量を検
出した時点に、または予め設定された時間ごとに、各焦
点検出領域のデフォーカス量をその時点の値に補正し、
補正された複数のデフォーカス量の中から最終デフォー
カス量を決定して撮影光学系３を駆動する。これによっ
て、デフォーカス量を算出する時間間隔が長い焦点検出
領域があっても、短い間隔で最終デフォーカス量を決定
することができ、焦点調節の応答性を向上させることが
できる。

【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段および作用の項では、本発明を分り
やすくするために実施例の図を用いたが、これにより本
発明が実施例に限定されるものではない。

【０００９】

【実施例】

−第１の実施例− 図１は第１の実施例の構成を示す図である。ボディ１に
対しレンズ２は交換可能に構成されており、図はレンズ
２がボディ１に装着された状態を示している。レンズ２
内には撮影光学系３があり、撮影光学系３を通る被写体
からの光束は、ハーフミラーであるメインミラー４によ
りサブミラー５とファインダー６の方向に分割される。
サブミラー５によりさらにボディ底方向に偏向された光
束は、撮影光学系３の予定焦点面の近傍に配置された焦
点検出光学系７へ導かれる。

【００１０】図２は焦点検出光学系７と電荷蓄積型セン
サー８Ａ，８Ｂの構成を示す。焦点検出光学系７は、開
口部７０Ａ，７０Ｂを有する視野マスク７１、コンデン
サーレンズ７２、１対の絞り開口部７３，７４を有する
絞りマスク７５、および１対の再結像レンズ７６，７７
を備える。また、２つの電荷蓄積型センサー８Ａ，８Ｂ
はそれぞれ１対の受光部８０，８１と８２，８３を備え
る。撮影光学系３により光軸上の開口７０Ａに形成され
た一次像は受光部８０，８１上に１対の二次像として再
結像され、開口７０Ｂに形成された一次像は受光部８
２，８３上に１対の二次像として再結像される。

【００１１】図３は電荷蓄積型センサー８Ａの詳細な構
成を示す。図において、受光部８０，８１はそれぞれ複
数の画素から構成されており、受光部８０の近傍には光
量モニター８４が配置される。また、受光部８０，８１
に並列して電荷出力転送用のシフトレジスタ８５が配置
される。電荷蓄積型センサー８Ａは、外部から電荷蓄積
開始信号を受けると受光部８０，８１で光電変換された
電荷の蓄積を開始する。同時に、光量モニター８４は受
光部８０の照度と電荷蓄積時間に応じたモニター電圧を
発生する。このモニター電圧は外部に出力され、後述の
第１蓄積制御回路１３Ａにより予め設定された基準電圧
と比較され、モニター電圧が基準電圧に達した時点で第
１蓄積制御回路１３Ａが電荷蓄積型センサー８Ａに対し
電荷蓄積終了信号を発生する。電荷蓄積型センサー８Ａ
は、外部から電荷蓄積終了信号を受けると受光部８０，
８１で光電変換された蓄積電荷をシフトレジスター８５
にパラレルに移送し、以後、転送クロックに従って各画
素に蓄積された電荷をセンサー出力として外部にシリア
ルに転送する。なお、電荷蓄積型センサー８Ｂの構成、
動作は電荷蓄積型センサー８Ａの構成、動作と同様であ
り、それらの説明を省略する。

【００１２】以上のような構成において、１対の絞り開
口部７３，７４は、コンデンサーレンズ７２によって撮
影光学系３の射出瞳近傍の面３０上の、光軸に対して対
称な１対の領域３１，３２に投影されており、この領域
を通る光束は、視野マスク７１付近でまず一次像を形成
する。視野マスク７１の開口部７０Ａ，７０Ｂに形成さ
れた一次像は、さらにコンデンサーレンズ７２、１対の
絞り開口部７３，７４を通り、１対の再結像レンズ７
６，７７によって電荷蓄積型センサー８Ａの受光部８
０，８１上および電荷蓄積型センサー８Ｂの受光部８
２，８３上に２対の二次像として形成される。

【００１３】このような構成により、撮影光学系３の焦
点状態に応じて１対の二次像の間の相対的位置関係が変
化することになる。二次像の光強度分布は受光部８０，
８１および受光部８２，８３で光電変換され、電気的な
被写体像信号となる。なお、図２および図３に示す電荷
蓄積型センサー８Ａが図１に示す第１センサー９であ
り、電荷蓄積型センサー８Ｂが第２のセンサー１０であ
る。また、上記の焦点検出光学系によって、図４に示す
ように撮影画面内に第１焦点検出領域と第２焦点検出領
域が設定される。

【００１４】再び図１の説明に戻る。第１センサー９の
１対の被写体像信号と第２センサー１０の１対の被写体
像信号は、それぞれ第１焦点検出演算回路１２Ａと第２
焦点検出演算回路１２Ｂに取り込まれる。第１焦点検出
演算回路１２Ａおよび第２焦点検出演算回路１２Ｂはこ
れらの被写体像信号の相対的位置関係を算出することに
より、撮影光学系３の第１焦点検出領域における像面と
予定焦点面とのデフォーカス量Ｘと、第２焦点検出領域
における像面と予定焦点面とのデフォーカス量Ｙを検出
する。ただし、第１センサー９および第２センサー１０
の電荷蓄積中や、デフォーカス量演算中にも撮影光学系
３が駆動され、その分像面も移動しているので、蓄積時
間の中点の時間から演算終了までの時間中の撮影光学系
３の駆動量をデフォーカス量に換算し、演算終了時に算
出されたデフォーカス量からレンズ駆動による換算デフ
ォーカス量を差し引いて補正したデフォーカス量をデフ
ォーカス量Ｘ，Ｙとする。すなわち、デフォーカス量
Ｘ，Ｙはデフォーカス終了時点でのデフォーカス量を表
している。

【００１５】第１センサー９、第１焦点検出演算回路１
２Ａおよび第１蓄積制御回路１３Ａが第１焦点検出ユニ
ット１４Ａを構成し、第２センサー１０、第２焦点検出
演算回路１２Ｂおよび第２蓄積制御回路１３Ｂが第２焦
点検出ユニット１４Ｂを構成する。第１蓄積制御回路１
３Ａは第１センサー９の電荷蓄積を制御し、第２蓄積制
御回路１３Ｂは第２センサー１０の電荷蓄積を制御す
る。これらの電荷蓄積制御は互いに非同期でかつ独立し
て行われる。第１焦点検出ユニット１４Ａと第２焦点検
出ユニット１４Ｂは互いに非同期でかつ独立して動作
し、デフォーカス量決定部１８へデフォーカス量Ｘ，Ｙ
を出力する。

【００１６】デフォーカス量決定部１８は、メモリ１
５、演算回路１６およびタイマー１７から構成され、第
１焦点検出演算回路１２Ａおよび第２焦点検出演算回路
１２Ｂにより算出されたデフォーカス量Ｘ，Ｙの中から
最終デフォーカス量Ｚを決定する。メモリ１５は、デフ
ォーカス量Ｘ，Ｙが発生した時点のレンズ位置を後述す
る位置検出回路２１から読み込み、デフォーカス量Ｘ，
Ｙとペアーで記憶する。演算回路１６は、メモリ１５に
記憶されているデフォーカス量およびレンズ位置と、今
回検出されたデフォーカス量およびレンズ位置に基づい
て最終デフォーカス量Ｚを決定するか、あるいはまた、
タイマー１８からの一定時間間隔の割り込みにより、メ
モリ１５に記憶されているデフォーカス量およびレンズ
位置に基づいて最終デフォーカス量Ｚを決定する。な
お、この最終デフォーカス量の決定方法については後で
詳述する。

【００１７】最終デフォーカス量Ｚは駆動制御回路１９
に送られ、ここでレンズ駆動量に変換される。位置検出
回路２１は、モーター２０の回転量を検出することによ
りレンズ駆動量を算出するとともに、回転方向を考慮し
て回転量を積算することによりレンズ位置を算出する。
駆動制御回路１９は、モーター２０を駆動してモーター
２０と連結した撮影光学系３を移動させるとともに、位
置検出回路２１によりレンズ駆動量をモニターして目標
とするレンズ駆動量が達成された時点でモーター２０を
停止する。

【００１８】次に、上記第１の実施例の動作を説明す
る。図５は、第１センサー９と第２センサー１０の電荷
蓄積と出力転送およびその出力に基づく焦点検出演算と
最終デフォーカス量演算を示すタイムチャートである。
なお、説明を解りやすくするために、図５では時刻Ｔ１
に第１センサー９と第２センサー１０の電荷蓄積が同時
に開始された場合を示すが、時刻Ｔ１以前に第１センサ
ー９および第２センサー１０がすでに作動状態にあり、
電荷蓄積、出力転送、焦点検出演算および最終デフォー
カス量の演算が行われていたものとする。第１センサー
９は低輝度な被写体を捕捉しているために、電荷蓄積時
間が第２センサー１０の電荷蓄積時間より長くなってい
る。第１センサー９は、時刻Ｔ６に電荷蓄積を終了し、
時刻Ｔ８までに出力転送と焦点検出演算を行い、デフォ
ーカス量Ｘを生成する。その後、時刻Ｔ８からふたたび
上記動作を繰り返す。第２センサー１０は、時刻Ｔ２に
電荷蓄積を終了し、時刻Ｔ３までに出力転送と焦点検出
演算を行い、デフォーカス量Ｙを生成する。その後、上
記動作を繰り返し、時刻Ｔ５、Ｔ９に次々とデフォーカ
ス量Ｙを生成する。

【００１９】デフォーカス量決定部１８は、図５の最終
デフォーカス量演算Ａに示すように、時刻Ｔ３にデフォ
ーカス量Ｙが発生すると、デフォーカス量Ｙおよび現在
のレンズ位置を記憶するとともに、デフォーカス量Ｙお
よび現在のレンズ位置と、メモリ１５に記憶されている
最新のデフォーカス量Ｘおよびそのデフォーカス量Ｘの
発生時点のレンズ位置とに基づいて最終デフォーカス量
Ｚを決定する。また、時刻Ｔ５に次のデフォーカス量Ｙ
が発生すると、デフォーカス量Ｙおよび現在のレンズ位
置を記憶するとともに、デフォーカス量Ｙおよび現在の
レンズ位置と、メモリ１５に記憶されている最新のデフ
ォーカス量Ｘおよびそのデフォーカス量Ｘの発生時点の
レンズ位置とに基づいて最終デフォーカス量Ｚを決定す
る。さらに、時刻Ｔ８にデフォーカス量Ｘが発生する
と、デフォーカス量Ｘおよび現在のレンズ位置を記憶す
るとともに、デフォーカス量Ｘおよび現在のレンズ位置
と、メモリ１５に記憶されている時刻Ｔ５の時点のデフ
ォーカス量Ｙおよびその時点のレンズ位置とに基づいて
最終デフォーカス量Ｚを決定する。

【００２０】このように、第１焦点検出ユニット１４Ａ
と第２焦点検出ユニット１４Ｂは互いに非同期でかつ独
立して動作し、デフォーカス量Ｘまたはデフォーカス量
Ｙが発生するごとに最終デフォーカス量Ｚを更新する。
従来の自動焦点調節カメラでは、最終デフォーカス量Ｚ
の検出間隔は検出間隔が長い焦点検出センサーの検出間
隔に制限されていた。図５に示す例では、時刻Ｔ８にな
ってようやく最終デフォーカス量Ｚが検出される。これ
に対し、第１の実施例の最終デフォーカス量演算Ａの方
式では、最終デフォーカス量Ｚの検出間隔を検出間隔が
短い焦点検出センサー（ここでは第１センサー９）と同
一の検出間隔とすることができ、焦点調節の応答性が向
上する。

【００２１】なお、最終デフォーカス量Ｚの検出動作
を、図５の最終デフォーカス量演算Ｂに示すようにして
もよい。この場合、演算回路１６はタイマー１７から一
定時間間隔Ｗで割り込みを受け、最終デフォーカス量Ｚ
の演算を行う。図５に示す時刻Ｔ１０において、現在の
レンズ位置と、メモリ１５に記憶されているデフォーカ
ス量Ｘおよびデフォーカス量Ｘが発生した時点のレンズ
位置と、デフォーカス量Ｙおよびデフォーカス量Ｙが発
生した時点のレンズ位置とに基づいて最終デフォーカス
量Ｚを決定する。その後、時間Ｗごとにこの最終デフォ
ーカス量Ｚの演算動作を繰り返す。このようにすれば、
最終デフォーカス量Ｚの発生間隔を一定にでき、最終デ
フォーカス量Ｚの発生ごとに行われるレンズ駆動目標の
更新も一定時間間隔とすることができるので、制御の安
定性が向上する。また、いずれかの焦点検出センサーの
検出間隔が必要以上に短くなった場合でも、最終デフォ
ーカス量Ｚの演算が焦点検出センサーの検出間隔と無関
係に一定の間隔で行われるので、演算回路１６が最終デ
フォーカス量Ｚの演算に専有されず、他の処理を実行す
ることも可能となる。

【００２２】図６は、レンズ位置の変化、デフォーカス
量Ｘ，Ｙの発生時期およびメモリ１５の記憶内容の時間
変化を示すタイムチャートである。図において、デフォ
ーカス量Ｘを第１デフォーカス量とし、メモリに記憶さ
れている第１デフォーカス量およびその第１デフォーカ
ス量の発生時点のレンズ位置を第１記憶デフォーカス量
および第１記憶レンズ位置と呼ぶ。また、デフォーカス
量Ｙを第２デフォーカス量とし、メモリに記憶されてい
る第２デフォーカス量およびその第２デフォーカス量の
発生時点のレンズ位置を第２記憶デフォーカス量および
第２記憶レンズ位置と呼ぶ。

【００２３】まず、レンズ位置Ｌｍにおいてデフォーカ
ス量Ｙｍが発生すると、第２記憶デフォーカス量として
Ｙｍを、第２記憶レンズ位置としてＬｍをそれぞれメモ
リ１５に記憶する。この時、演算回路１６は、第１記憶
デフォーカス量Ｘｎ−１、第１記憶レンズ位置Ｌｎ−１
および現在のレンズ位置Ｌｍに基づいて、次式により補
正デフォーカス量Ｘ’ｎ−１を生成する。

【数１】 Ｘ’ｎ−１＝（Ｘｎ−１）＋Ｋ×｛（Ｌｎ−１）−Ｌｍ｝ ・・・（１） ここで、Ｋは、レンズ駆動量をデフォーカス量に換算す
るための変換係数である。次に、演算回路１６は、デフ
ォーカス量Ｙｍと補正デフォーカス量Ｘ’ｎ−１を平均
して次式により最終デフォーカス量Ｚｋを算出する。

【数２】 Ｚｋ＝｛（Ｘ’ｎ−１）＋Ｙｍ｝／２ ・・・（２）

【００２４】なおこのとき、次式に示すように、デフォ
ーカス量Ｙｍと補正デフォーカス量Ｘ’ｎ−１の内、よ
り至近を示すデフォーカス量を選択して最終デフォーカ
ス量Ｚｋとしてもよい。

【数３】 Ｚｋ＝ＭＡＸ｛（Ｘ’ｎ−１），Ｙｍ｝ ・・・（３） ただし、デフォーカス量の符号は＋が至近方向のデフォ
ーカス量を示すものとする。

【００２５】レンズ位置Ｌｎにおいてデフォーカス量Ｘ
ｎが発生すると、第１記憶デフォーカス量としてＸｎ
を、第１記憶レンズ位置としてＬｎをそれぞれメモリ１
５に記憶する。この時、演算回路１６は、第２記憶デフ
ォーカス量Ｙｍ、第２記憶レンズ位置Ｌｍおよび現在の
レンズ位置Ｌｎに基づいて、次式により補正デフォーカ
ス量Ｙ’ｍを生成する。

【数４】 Ｙ’ｍ＝Ｙｍ＋Ｋ×（Ｌｍ−Ｌｎ） ・・・（４） 次に、演算回路１６は、デフォーカス量Ｘｎと補正デフ
ォーカス量Ｙ’ｍに基づいて（５）式または（６）式に
より最終デフォーカス量Ｚｋ＋１を算出する。

【数５】 Ｚｋ＋１＝（Ｘｎ＋Ｙ’ｍ）／２ ・・・（５）

【数６】 Ｚｋ＋１＝ＭＡＸ（Ｘｎ，Ｙ’ｍ） ・・・（６）

【００２６】デフォーカス量決定部１８は、図５に示す
最終デフォーカス量演算Ａに示す方式に従って、デフォ
ーカス量Ｘおよびデフォーカス量Ｙが発生するたびに上
記の演算を繰り返し、最終デフォーカス量Ｚｋ＋２、Ｚ
ｋ＋３、Ｚｋ＋４、Ｚｋ＋５・・・を演算する。

【００２７】一方、図５に示す最終デフォーカス量演算
Ｂの方式では、第１デフォーカス量、第１記憶デフォー
カス量、第１記憶レンズ位置、第２デフォーカス量、第
２記憶デフォーカス量、および第２記憶レンズ位置の発
生と記憶更新までの動作は、最終デフォーカス量演算Ａ
と同様である。最終デフォーカス量を求める演算は、第
１デフォーカス量または第２デフォーカス量の発生時点
ではなく、それらのタイミングとは独立した一定周期の
タイミングで行われる。図６の時刻ｔを演算方式Ｂにお
ける最終デフォーカス量の演算タイミングとし、その時
点のレンズ位置をＬｔとすると、時刻ｔ以前の最新の第
１記憶デフォーカス量Ｘｎおよび第１記憶レンズ位置Ｌ
ｎと、第２記憶デフォーカス量Ｙｍおよび第２記憶レン
ズ位置Ｌｍとに基づいて、次式により補正デフォーカス
量Ｘ’ｎおよびＹ’ｍを算出する。

【数７】 Ｘ’ｎ＝Ｘｎ＋Ｋ×（Ｌｎ−Ｌｔ） ・・・（７）

【数８】 Ｙ’ｍ＝Ｙｍ＋Ｋ×（Ｌｍ−Ｌｔ） ・・・（８）

【００２８】次に、演算回路１６は、補正デフォーカス
量Ｘ’ｎ，Ｙ’ｍに基づいて（９）式または（１０）式
により最終デフォーカス量Ｚｔを演算する。

【数９】 Ｚｔ＝（Ｘ’ｎ＋Ｙ’ｍ）／２ ・・・（９）

【数１０】 Ｚｔ＝ＭＡＸ（Ｘ’ｎ，Ｙ’ｍ） ・・・（１０） 以上の動作を一定周期ごとに繰り返し、最終デフォーカ
ス量Ｚｔ＋１、Ｚｔ＋２・・・を算出する。

【００２９】以上の最終デフォーカス量演算Ａ，Ｂの方
式では、被写体が静止しているものとしてデフォーカス
量発生時点から補正デフォーカス量の演算時点までのレ
ンズ移動分だけを補正するようにしたが、被写体移動を
考慮して、過去の複数のデフォーカス量の変化から被写
体移動による第１デフォーカス量および第２デフォーカ
ス量の変化速度Ｖｘ、Ｖｙを検出し、上記（１），
（４），（７），（８）式の代りにそれぞれ（１１），
（１２），（１３），（１４）式により最終デフォーカ
ス量を演算するようにしてもよい。

【数１１】 Ｘ’ｎ−１＝（Ｘｎ−１）＋Ｋ×｛（Ｌｎ−１）−Ｌｍ｝ ＋（Ｖｘｎ−１）×｛（ｔｎ−１）−ｔｍ｝ ・・・（１１）

【数１２】 Ｙ’ｍ＝Ｙｍ＋Ｋ×（Ｌｍ−Ｌｎ）＋Ｖｙｍ×（ｔｍ−ｔｎ）・・・（１２）

【数１３】 Ｘ’ｎ＝Ｘｎ＋Ｋ×（Ｌｎ−Ｌｔ）＋Ｖｘｎ×（ｔｎ−ｔ） ・・・（１３）

【数１４】 Ｙ’ｍ＝Ｙｍ＋Ｋ×（Ｌｍ−Ｌｔ）＋Ｖｙｍ×（ｔｍ−ｔ） ・・・（１４） ただし、時刻ｔｎ−１，ｔｎ，ｔｍはデフォーカス量Ｘ
ｎ−１，Ｘｎ，Ｙｍが発生した時刻であり、デフォーカ
ス量の変化速度Ｖｘｎ−１，Ｖｘｎ，Ｖｙｍはデフォー
カス量Ｘｎ−１，Ｘｎ，Ｙｍが発生した時刻のデフォー
カス量の変化速度を表す。例えば、第１デフォーカス量
の変化速度Ｖｘｎは次式により求められる。

【数１５】 Ｖｘｎ＝［｛Ｘｎ−（Ｘｎ−１）｝＋Ｋ×｛Ｌｎ−（Ｌｎ−１）｝］ ／｛ｔｎ−（ｔｎ−１）｝ ・・・（１５）

【００３０】図７〜９は、第１焦点検出ユニット１４Ａ
と第２焦点検出ユニット１４Ｂにそれぞれサブマイクロ
コンピューターを設けるとともに、デフォーカス量決定
部１８にメインマイクロコンピューターを設けた場合の
電荷蓄積制御および焦点検出演算のフローチャートであ
る。第１焦点検出ユニット１４Ａのマイクロコンピュー
ターは、カメラの電源が投入されると図７に示す動作を
開始する。ステップＳ１０１において第１センサー９の
電荷蓄積動作を行い、続くステップＳ１０２で第１セン
サー９により検出された被写体像データを第１焦点検出
演算回路１２Ａへ転送する。ステップＳ１０３で被写体
像データを処理してデフォーカス量Ｘを演算し、ステッ
プＳ１０４でデフォーカス量Ｘをデフォーカス量決定部
１８へ出力する。その後、ステップＳ１０１に戻って上
記処理を繰り返す。

【００３１】第２焦点検出ユニット１４Ｂのマイクロコ
ンピューターは、カメラの電源が投入されると図８に示
す動作を開始する。ステップＳ２０１において第２セン
サー１０の電荷蓄積動作を行い、続くステップＳ２０２
で第２センサー１０により検出された被写体像データを
第２焦点検出演算回路１２Ｂへ転送する。ステップＳ２
０３で被写体像データを処理してデフォーカス量Ｙを演
算し、ステップＳ２０４でデフォーカス量Ｙをデフォー
カス量決定部１８へ出力する。その後、ステップＳ２０
１へ戻って上記処理を繰り返す。

【００３２】デフォーカス量決定部１８のマイクロコン
ピューターは、カメラの電源が投入されると図９に示す
動作を開始する。ステップＳ３０１において、第１焦点
検出ユニット１４Ａからデフォーカス量Ｘを受信したか
否かを判別し、デフォーカス量Ｘを受信したらステップ
Ｓ３０２へ進む。ステップＳ３０２では、位置検出回路
２１からデフォーカス量Ｘを受信した時点におけるレン
ズ位置Ｌｘを読み込み、受信したデフォーカス量Ｘとと
もにメモリ１５に記憶する。ステップＳ３０３では、メ
モリ１５に記憶されているデフォーカス量Ｙおよびその
デフォーカス量Ｙの発生時点のレンズ位置に基づいて、
上述したように補正デフォーカス量Ｙ’を演算する。ス
テップＳ３０４において、デフォーカス量Ｘと補正デフ
ォーカス量Ｙ’とに基づいて上記（５）式または（６）
式により最終デフォーカス量Ｚを決定し、ステップ３２
０へ進み、最終デフォーカス量Ｚを駆動制御回路１９へ
送る。

【００３３】一方、ステップＳ３０１でデフォーカス量
Ｘを受信しなかった場合は、ステップＳ３１１で第２焦
点検出ユニット１４Ｂからデフォーカス量Ｙを受信した
か否かを判別する。デフォーカス量Ｙを受信した場合は
ステップＳ３１２へ進み、そうでなければステップＳ３
０１へ戻る。ステップＳ３１２では、位置検出回路２１
からデフォーカス量Ｙを受信した時点におけるレンズ位
置Ｌｙを読み込み、受信したデフォーカス量Ｙとともに
メモリ１５に記憶する。ステップＳ３１３では、メモリ
１５に記憶されているデフォーカス量Ｘおよびそのデフ
ォーカス量Ｘの発生時点のレンズ位置に基づいて、上述
したように補正デフォーカス量Ｘ’を演算する。ステッ
プＳ３１４において、デフォーカス量Ｙと補正デフォー
カス量Ｘ’とに基づいて上記（５）式または（６）式に
より最終デフォーカス量Ｚを決定し、ステップ３２０へ
進み、最終デフォーカス量Ｚを駆動制御回路１９へ送
る。

【００３４】図１０は、最終デフォーカス量演算Ｂの方
式を使用した場合のデフォーカス量決定部１８の動作フ
ローチャートである。このフローチャートにより、最終
デフォーカス量演算Ｂの方式における第１の実施例の動
作を説明する。ステップＳ４０１において、焦点検出ユ
ニット１４Ａからデフォーカス量Ｘを受信したか否かを
判別し、デフォーカス量Ｘを受信したらステップＳ４０
２へ進む。ステップＳ４０２で、位置検出回路２１から
デフォーカス量Ｘの発生時点におけるレンズ位置Ｌｘを
読み込み、デフォーカス量Ｘとそのレンズ位置Ｌｘをメ
モリ１５に記憶してステップＳ４０１へ戻る。

【００３５】一方、ステップＳ４０１でデフォーカス量
Ｘを受信しなかった場合は、ステップＳ４１１で焦点検
出ユニット１４Ｂからデフォーカス量Ｙを受信したかど
うか否かを判別する。デフォーカス量Ｙを受信した場合
はステップＳ４１２へ進み、そうでなければステップＳ
４０１へ戻る。ステップＳ４１２では、位置検出回路２
１からデフォーカス量Ｙの発生時点におけるレンズ位置
Ｌｙを読み込み、デフォーカス量Ｙとそのレンズ位置Ｌ
ｙをメモリ１５に記憶してステップＳ４０１へ戻る。

【００３６】図１１は、デフォーカス量決定部１８のタ
イマー割り込み動作を示すフローチャートである。タイ
マー１７は、一定周期でデフォーカス量決定部１８のマ
イクロコンピューターに図１１に示すタイマー割り込み
動作を実行させる。タイマー割り込み動作が起動される
と、ステップＳ５０１でメモリ１５に記憶されているデ
フォーカス量Ｘ，Ｙおよびレンズ位置Ｌｘ，Ｌｙと、現
在のレンズ位置とに基づいて上記（７），（８）式によ
り補正デフォーカス量Ｘ’、Ｙ’を求める。続くステッ
プＳ５０２では、補正デフォーカス量Ｘ’、Ｙ’に基づ
いて上記（９）式または（１０）式により最終デフォー
カス量Ｚを決定する。ステップＳ５０３で最終デフォー
カス量Ｚを駆動制御回路１９へ送り、割り込み動作を終
了する。

【００３７】−第２の実施例− 上述した第１実施例では、第１センサー９と第２センサ
ー１０の被写体像信号を別々のマイクロコンピューター
に取り込み、それぞれのマイクロコンピューターに内蔵
されるＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換して焦点
検出演算を行っていたが、このようにするとＡ／Ｄ変換
器を備えたマイクロコンピューターが２個必要になる。
そこで、第１センサー９と第２センサー１０の被写体像
信号を１個のマイクロコンピューターへ取り込み、Ａ／
Ｄ変換器でデジタル信号に変換して焦点検出演算を行う
第２の実施例を説明する。

【００３８】図１２は第２の実施例の構成を示す。な
お、図１２においては図１に示す要素と同様な要素に対
しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。こ
の第２の実施例では、第１センサー９と第２センサー１
０でそれぞれ蓄積された電荷を一時的に保持するための
第１一時保持回路２２Ａと第２一時保持回路２２Ｂが設
けられる。第１センサー９に蓄積された電荷は蓄積終了
時に第１一時保持回路２２Ａに転送される。同様に、第
２センサー１０に蓄積された電荷は蓄積終了時に第２一
時保持手段２２Ｂに転送される。これらの第１一時保持
回路２２Ａと第２一時保持回路２２Ｂの出力は１本に結
合されて焦点検出演算回路１２に接続されており、第１
一時保持回路２２Ａおよび第２一時保持回路２２Ｂから
それぞれの被写体像信号が焦点検出演算回路１２に転送
される。入力制御回路２３は、第１一時保持回路２２Ａ
と第２一時保持回路２２Ｂの被写体像信号の転送が時間
的にかち合わないように制御する。

【００３９】図１３は、第２の実施例に用いられる焦点
検出光学系７と電荷蓄積型センサー８の構成を示す。焦
点検出光学系７は、開口部７０Ａ，７０Ｂを有する視野
マスク７１、コンデンサーレンズ７２Ａ，７２Ｂ、２対
の絞り開口部７３Ａ，７４Ａおよび７３Ｂ，７４Ｂを有
する絞りマスク７５、２対の再結像レンズ７６Ａ，７７
Ａおよび７６Ｂ，７７Ｂを備える。また、電荷蓄積型セ
ンサー８は２対の受光部８０，８１および８２，８３を
備える。撮影光学系３により光軸上の開口７０Ａに形成
された一次像は受光部８０，８１上に１対の二次像とし
て再結像され、開口７０Ｂに形成された一次像は受光部
８２，８３上に１対の二次像として再結像される。

【００４０】以上のような構成において、２対の絞り開
口部７３Ａ，７４Ａおよび７３Ｂ，７４Ｂは、コンデン
サーレンズ７２Ａ，７２Ｂによって撮影光学系３の射出
瞳近傍の面３０上の、光軸に対して対称な１対の領域３
１，３２に投影されており、この領域を通る光束は、視
野マスク７１付近でまず一次像を形成する。視野マスク
７１の開口部７０Ａ，７０Ｂに形成された一次像は、さ
らにコンデンサーレンズ７２Ａ，７２Ｂ、２対の絞り開
口部７３Ａ，７４Ａおよび７３Ｂ，７４Ｂを通り、２対
の再結像レンズ７６Ａ，７７Ａおよび７６Ｂ，７７Ｂに
よって電荷蓄積型センサー８の受光部８０，８１上およ
び受光部８２，８３上に２対の二次像として形成され
る。

【００４１】図１４は、ワンチップで構成された電荷蓄
積型センサー８の詳細な構成を示す。受光部８０，８
１，８２，８３はそれぞれ複数の画素から構成されてお
り、受光部８０，８２の近傍にはそれぞれ光量モニター
８４Ａ，８４Ｂが配置される。また、各受光部８０，８
１，８２，８３に並列して各受光部で蓄積された電荷を
一時的に保持するための電荷メモリ８６Ａ，８７Ａ，８
６Ｂ，８７Ｂが配置され、電荷メモリ８６Ａ，８７Ａ，
８６Ｂ，８７Ｂに並列して電荷出力転送用のシフトレジ
スタ８５Ａ，８５Ｂが配置される。

【００４２】受光部８０，８１と受光部８２，８３は、
互いに非同期でかつ独立して電荷蓄積開始と終了が制御
可能であり、それぞれ電荷蓄積開始信号を受けると電荷
の蓄積を開始する。このとき同時に、光量モニター８４
Ａ，８４Ｂは受光部の照度と電荷蓄積時間に応じたモニ
ター電圧を発生する。光量モニター８４Ａから出力され
るモニター電圧は第１蓄積制御回路１３Ａによって予め
設定された基準電圧と比較され、モニター電圧が基準電
圧に達した時点で第１蓄積制御回路１３Ａが受光部８
０，８１に対し電荷蓄積終了信号を発生する。同様に、
光量モニター８４Ｂから出力されるモニター電圧は第２
蓄積制御回路１３Ｂによって予め設定された基準電圧と
比較され、モニター電圧が基準電圧に達した時点で第２
蓄積制御回路１３Ｂが受光部８２，８３に対し電荷蓄積
終了信号を発生する。受光部８０，８１は電荷蓄積終了
信号を受信すると、受光部で蓄積された電荷を電荷メモ
リ８６Ａ，８７Ａへ転送する。また、受光部８２，８３
は電荷蓄積終了信号を受信すると、受光部で蓄積された
電荷を電荷メモリ８６Ｂ，８７Ｂへ転送する。

【００４３】電荷メモリ８６Ａ，８７Ａは、入力制御回
路２３からの制御指令に従って、蓄積電荷をさらにシフ
トレジスター８５Ａにパラレルに移送し、以後、転送ク
ロックに従って各画素に蓄積された電荷がセンサー出力
として外部にシリアルに転送される。同様に、電荷メモ
リ８６Ｂ，８７Ｂは、入力制御回路２３からの制御指令
に従って、蓄積電荷をさらにシフトレジスター８５Ｂに
パラレルに移送し、以後、転送クロックに従って各画素
に蓄積された電荷がセンサー出力として外部にシリアル
に転送される。シフトレジスター８５Ａと８５Ｂの出力
は１本にまとめられて、ワンチップ電荷蓄積型センサー
８の外部に出力される。なお、第１蓄積制御回路１３Ａ
と第２蓄積制御回路１３Ｂをワンチップ電荷蓄積型セン
サー８上に構成してもよい。

【００４４】このように、図１３、１４の構成により撮
影光学系３の焦点状態に応じて対になった二次像の間の
相対的位置関係が変化する。二次像の光強度分布は受光
部８０，８１および受光部８２，８３で光電変換され、
電気的な被写体像信号となる。なお、図１３および図１
４に示す電荷蓄積型センサー８の受光部８０，８１、光
量モニター８４Ａ、電荷メモリ８６Ａ，８７Ａおよびシ
フトレジスタ８５Ａが図１２に示す第１センサー９を構
成し、受光部８２，８３、光量モニター８４Ｂ、電荷メ
モリ８６Ｂ，８７Ｂおよびシフトレジスタ８５Ｂが図１
２に示す第２センサー１０を構成する。

【００４５】再び図１２の説明に戻る。第１センサー９
の１対の被写体像信号および第２センサー１０の１対の
被写体像信号は、焦点検出演算回路１２に取り込まれ
る。焦点検出演算回路１２はこれらの被写体像信号の相
対的位置関係を算出することにより、撮影光学系３の第
１焦点検出領域における像面と予定焦点面とのデフォー
カス量Ｘと、第２焦点検出領域における像面と予定焦点
面とのデフォーカス量Ｙとを検出する。

【００４６】図１５は、第１センサー９および第２セン
サー１０の電荷蓄積動作と出力転送動作、それぞれのセ
ンサー出力によるデフォーカス量Ｘ，Ｙの演算動作を示
すタイムチャートである。なお、説明を解りやすくする
ために、図１５では時刻Ｔ１に第１センサー９と第２セ
ンサー１０の電荷蓄積が同時に開始された場合を示す
が、時刻Ｔ１以前に第１センサー９および第２センサー
１０がすでに作動状態にあり、電荷蓄積、出力転送、焦
点検出演算および最終デフォーカス量演算が行われてい
たものとする。第１センサー９は低輝度な被写体を捕捉
しているために、電荷蓄積時間が第２センサー１０の電
荷蓄積時間より長くなっている。時刻Ｔ６までの動作は
基本的に図５に示す動作と同様である。ただし、図１５
においては第２センサー１０の転送動作と演算動作を分
離して図示する。時刻Ｔ６までは第１センサー９と第２
センサー１０の出力転送動作が同時に行われることはな
い。

【００４７】時刻Ｔ６で第１センサー９の電荷蓄積が終
了し、第１一時保持回路２２Ａに蓄積電荷が転送された
時には、第２センサー１０の蓄積電荷が第２一時保持回
路２２Ｂから焦点検出演算回路１２へ転送されているの
で、入力制御回路２３によって、第１センサー９の蓄積
電荷を第１一時保持回路２２Ａから焦点検出演算回路１
２へ転送することが阻止される。時刻Ｔ７において、第
２一時保持回路２２Ｂから焦点検出演算回路１２への電
荷転送が終了すると、入力制御回路２３は第１一時保持
回路２２Ａから焦点検出演算回路１２への電荷転送を許
可し、時刻Ｔ７から第１センサー９の蓄積電荷が第１一
時保持回路２２Ａから焦点検出演算回路１２へ転送され
る。

【００４８】時刻Ｔ８で第１一時保持回路２２Ａから焦
点検出演算回路１２への電荷転送が終了すると、焦点検
出演算回路１２によって第２センサー１０からの被写体
像信号に基づくデフォーカス量Ｙの演算が開始される。
時刻Ｔ９でデフォーカス量Ｙの演算が終了すると、第２
センサー１０の電荷蓄積が開始されるとともに、焦点検
出演算回路１２によって第１センサー９からの被写体像
信号に基づくデフォーカス量Ｘの演算が開始される。さ
らに、時刻Ｔ１０でデフォーカス量Ｘの演算が終了する
と、第１センサー９の電荷蓄積が開始される。以後、同
様な動作を繰り返す。

【００４９】入力制御回路２３は、第１一時保持回路２
２Ａから焦点検出演算回路１２への電荷転送と、第２一
時保持回路２２Ｂから焦点検出演算回路１２への電荷転
送とが時間的にかちあった場合には、先に開始された転
送動作を優先し、後から発生した転送動作を先の転送動
作が終了するまで禁止する。なお、最終デフォーカス量
Ｚの演算は図５に示す動作と同様にデフォーカス量Ｘま
たはＹが発生した時点（図１５の時刻Ｔ４、Ｔ９、Ｔ１
０）に行われる。

【００５０】図１６〜２０は、第１蓄積制御回路１３
Ａ、第２蓄積制御回路１３Ｂ、入力制御回路２３を２つ
のサブマイクロコンピューターで構成し、焦点検出演算
回路１２を別のサブマイクロコンピューターで構成し、
デフォーカス量決定部１８をメインマイクロコンピュー
ターで構成した場合の第２の実施例の動作を示すフロー
チャートである。図１６は、第１蓄積制御回路１３Ａお
よび入力制御回路２３を構成するサブマイクロコンピュ
ーターの動作を示すフローチャートである。マイクロコ
ンピューターはカメラの電源が投入されると図１６に示
す動作を開始する。ステップＳ６０１において第１セン
サー９の電荷蓄積を行い、続くステップＳ６０２で第１
センサー９の焦点検出信号を第１一時保持回路２２Ａへ
転送する。

【００５１】ステップＳ６０３では、第２一時保持回路
２２Ｂから焦点検出演算回路１２へ第２センサー１０の
焦点検出信号が転送されているか否かを判別し、転送中
であれば転送が終了するまで待機する。第２センサー１
０の焦点検出信号の転送が終了したら、ステップＳ６０
４へ進み、第１一時保持回路２２Ａから焦点検出演算回
路１２へ第１センサー９の焦点検出信号を転送する。ス
テップＳ６０５で、焦点検出演算回路１２によるデフォ
ーカス量Ｘの演算が終了したか否かを判別し、演算が終
了したらステップＳ６０１に戻って上記の動作を繰り返
す。

【００５２】図１７は第２蓄積制御回路１３Ｂおよび入
力制御回路２３を構成するサブマイクロコンピューター
の動作を示すフローチャートである。マイクロコンピュ
ーターはカメラの電源が投入されると図１７に示す動作
を開始する。ステップＳ７０１において第２センサー１
０の電荷蓄積を行い、続くステップＳ７０２で第２セン
サー１０の焦点検出信号を第２一時保持回路２２Ｂへ転
送する。ステップＳ７０３では、第１一時保持回路２２
Ａから焦点検出演算回路１２へ第１センサー９の焦点検
出信号が転送されているか否かを判別し、転送中であれ
ば転送が終了するまで待機する。第１センサー９の焦点
検出信号の転送が終了したら、ステップＳ７０４へ進
み、第２一時保持回路２２Ｂから焦点検出演算回路１２
へ第２センサー１０の焦点検出信号を転送する。ステッ
プＳ７０５で、焦点検出演算回路１２によるデフォーカ
ス量Ｙの演算が終了したか否かを判別し、演算が終了し
たらステップＳ７０１に戻って上記の動作を繰り返す。

【００５３】図１８，１９は、焦点検出演算回路１２の
割り込み動作を示すフローチャートである。焦点検出演
算回路１２のサブマイクロコンピューターは、第１蓄積
制御回路１３Ａおよび入力制御回路２３を構成するサブ
マイクロコンピューターから割り込みが入ると図１８の
割り込み動作を開始する。ステップＳ８０１において第
１一時保持回路２２Ａから第１センサー９の被写体像信
号を読み込み、続くステップＳ８０２で演算フラグ１を
セットして割り込み処理を終了する。

【００５４】また、焦点検出演算回路１２のサブマイク
ロコンピューターは、第２蓄積制御回路１３Ｂおよび入
力制御回路２３を構成するサブマイクロコンピューター
から割り込みが入ると図１９の割り込み動作を開始す
る。ステップＳ８１１で第２一時保持回路２２Ｂから第
２センサー１０の被写体像信号を読み込み、ステップＳ
８１２で演算フラグ２をセットして割り込み処理を終了
する。

【００５５】図２０は焦点検出演算回路１２の演算処理
を示すフローチャートである。焦点検出演算回路１２の
マイクロコンピューターは、カメラの電源が投入される
と図２０の動作を開始する。ステップＳ９０１において
演算フラグ１がセットされているか否かを判別し、セッ
トされていればステップＳ９０２へ進み、そうでなけれ
ばステップＳ９１１へ進む。ステップＳ９０２では、第
１一時保持回路２２Ａから読み込んだ第１センサー９の
焦点検出信号に基づいてデフォーカス量Ｘを演算する。
ステップＳ９０３でデフォーカス量Ｘをデフォーカス量
決定部１８へ送信し、ステップＳ９０４へ進んで演算フ
ラグ１をリセットしてステップＳ９０１へ戻る。

【００５６】一方、ステップＳ９１１では、演算フラグ
２がセットされているか否かを判別し、セットされてい
ればステップＳ９１２へ進み、そうでなければステップ
Ｓ９０１へ戻る。ステップＳ９１２で、第２一時保持回
路２２Ｂから読み込んだ第２センサー１０の焦点検出信
号に基づいてデフォーカス量Ｙを演算する。ステップＳ
９１３でデフォーカス量Ｙをデフォーカス量決定部１８
へ送信し、ステップＳ９１４へ進んで演算フラグ２をリ
セットしてステップＳ９０１へ戻る。

【００５７】以上の第２の実施例では、第１蓄積制御回
路１３Ａ、第２蓄積制御回路１３Ｂ、入力制御回路２３
を２つのサブマイクロコンピューターで構成し、焦点検
出演算回路１２を別のサブマイクロコンピューターで構
成し、デフォーカス量決定部１８をメインマイクロコン
ピューターで構成したが、図１６，１７に示す動作も焦
点検出演算回路１２のマイクロコンピューターで割り込
みにより処理するようにしてもよい。そのようにして
も、第１センサー９と第２センサー１０から焦点検出演
算回路１２への入力端子が１本であり、デフォーカス量
の演算はすべて焦点検出演算回路１２のマイクロコンピ
ューターで行われているので、焦点検出演算の速度が低
下するようなことはない。また、図１６〜２０に示す動
作をすべてデフォーカス量決定部１８のメインマイクロ
コンピューターで処理するようにしてもよい。

【００５８】上述した各実施例では２個のセンサーを用
いた例を示したが、センサーの数が３個以上の場合でも
本発明を適用できる。

【００５９】以上の実施例の構成において、撮影光学系
３が撮影光学系を、焦点検出ユニット１４Ａ，１４Ｂが
焦点検出手段を、デフォーカス量決定部１８が決定手段
を、駆動制御回路１９およびモーター２０が駆動手段
を、焦点検出光学系７が焦点検出光学系を、第１センサ
ー９および第２センサー１０がセンサーを、第１焦点検
出演算回路１２Ａおよび第２焦点検出演算回路１２Ｂが
演算回路を、第１蓄積制御回路１３Ａおよび第２蓄積制
御回路１３Ｂが蓄積制御手段を、メモリ１５が記憶手段
を、焦点検出演算回路１２が演算手段を、第１一時保持
回路２２Ａおよび第２一時保持回路２２Ｂが一時保持手
段を、入力制御回路２３が入力制御手段をそれぞれ構成
する。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、撮
影光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出領域
において、互いに非同期でかつ独立して各焦点検出領域
における撮影光学系のデフォーカス量を検出し、いずれ
かの焦点検出領域のデフォーカス量を検出した時点に、
または予め設定された時間ごとに、各焦点検出領域のデ
フォーカス量をその時点の値に補正し、補正された複数
のデフォーカス量の中から最終デフォーカス量を決定し
て撮影光学系を駆動するようにしたので、輝度差の大き
な被写体の撮影画面内にデフォーカス量を算出する時間
間隔が長い焦点検出領域があっても、短い間隔で最終デ
フォーカス量を決定することができ、焦点調節の応答性
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成を示すブロック図。

【図２】焦点検出光学系と電荷蓄積型センサーの構成を
示す斜視図。

【図３】電荷蓄積型センサーの詳細な構成を示す図。

【図４】撮影画面における焦点検出領域の配置を示す
図。

【図５】第１の実施例の第１センサーおよび第２センサ
ーの動作と、最終デフォーカス量の演算を示すタイムチ
ャート。

【図６】第１の実施例の動作を説明するタイムチャー
ト。

【図７】第１焦点検出ユニットのマイクロコンピュータ
ーの動作を示すフローチャート。

【図８】第２焦点検出ユニットのマイクロコンピュータ
ーの動作を示すフローチャート。

【図９】デフォーカス量決定部のマイクロコンピュータ
ーの動作を示すフローチャート。

【図１０】図５に示す最終デフォーカス量演算Ｂの方式
を用いた場合のデフォーカス量決定部のマイクロコンピ
ューターの動作を示すフローチャート。

【図１１】図５に示す最終デフォーカス量演算Ｂの方式
を用いた場合のデフォーカス量決定部のマイクロコンピ
ューターのタイマー割り込み動作を示すフローチャー
ト。

【図１２】第２の実施例の構成を示すブロック図。

【図１３】焦点検出光学系と電荷蓄積型センサーの構成
を示す斜視図。

【図１４】電荷蓄積型センサーの詳細な構成を示す図。

【図１５】第２の実施例の第１センサーおよび第２セン
サーの動作と、最終デフォーカス量の演算を示すタイム
チャート。

【図１６】第１蓄積制御回路および入力制御回路を構成
するマイクロコンピューターの動作を示すフローチャー
ト。

【図１７】第２蓄積制御回路および入力制御回路を構成
するマイクロコンピューターの動作を示すフローチャー
ト。

【図１８】焦点検出演算回路を構成するマイクロコンピ
ューターの転送割り込み動作を示すフローチャート。

【図１９】焦点検出演算回路を構成するマイクロコンピ
ューターの他の転送割り込み動作を示すフローチャー
ト。

【図２０】焦点検出演算回路を構成するマイクロコンピ
ューターの演算処理を示すフローチャート。

【符号の説明】

１ ボディ ２ レンズ ３ 撮影光学系 ４ メインミラー ５ サブミラー ６ ファインダー ７ 焦点検出光学系 ８，８Ａ，８Ｂ 電荷蓄積型センサー ９ 第１センサー １０ 第２センサー １２ 焦点検出演算回路 １２Ａ 第１焦点検出演算回路 １２Ｂ 第２焦点検出演算回路 １３Ａ 第１蓄積制御回路 １３Ｂ 第２蓄積制御回路 １４Ａ 第１焦点検出ユニット １４Ｂ 第２焦点検出ユニット １５ メモリ １６ 演算回路 １７ タイマー １８ デフォーカス量決定部 １９ 駆動制御回路 ２０ モーター ２１ 位置検出回路 ８０〜８３ 受光部 ８４，８４Ａ，８４Ｂ 光量モニター ８５，８５Ａ，８５Ｂ シフトレジスタ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予定焦点面上に被写体像を形成するため
   に光軸方向に移動可能な撮影光学系と、 前記撮影光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検
   出領域のそれぞれに対応して設けられ、前記各焦点検出
   領域における前記撮影光学系のデフォーカス量を検出す
   る複数の焦点検出手段と、 これらの複数の焦点検出手段で検出された複数のデフォ
   ーカス量の中から最終デフォーカス量を決定する決定手
   段と、 この決定手段により決定された最終デフォーカス量に応
   じて前記撮影光学系を駆動して合焦させる駆動手段とを
   備えた自動焦点調節カメラにおいて、 前記複数の焦点検出手段は互いに非同期でかつ独立して
   動作することを特徴とする自動焦点調節カメラ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動焦点調節カメラに
   おいて、 前記各焦点検出手段は、前記各焦点検出領域からの光束
   により被写体像を形成する焦点検出光学系と、この焦点
   検出光学系により形成された被写体像を受光するセンサ
   ーと、このセンサーの出力に基づいて前記各焦点検出領
   域における前記撮影光学系のデフォーカス量を算出する
   演算回路とを有することを特徴とする自動焦点調節カメ
   ラ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の自動焦点調節カメラに
   おいて、 前記センサーは電荷蓄積型であり、前記各焦点検出手段
   は前記電荷蓄積型センサーの電荷蓄積開始時刻および電
   荷蓄積時間を他の前記電荷蓄積型センサーの電荷蓄積開
   始時刻および電荷蓄積時間と非同期でかつ独立に制御す
   る蓄積制御手段を有することを特徴とする自動焦点調節
   カメラ。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の自動焦
   点調節カメラにおいて、 前記決定手段は、前記複数の焦点検出手段により検出さ
   れた複数のデフォーカス量を記憶する記憶手段を有し、
   いずれかの前記焦点検出手段がデフォーカス量を検出し
   た時点において、前記記憶手段に記憶されている各デフ
   ォーカス量をその時点までの前記撮影光学系の移動量に
   応じて補正するとともに、その時点に検出されたデフォ
   ーカス量と補正されたデフォーカス量の中から最終デフ
   ォーカス量を決定することを特徴とする自動焦点調節カ
   メラ。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の自動焦
   点調節カメラにおいて、 前記決定手段は、前記複数の焦点検出手段により検出さ
   れた複数のデフォーカス量を記憶する記憶手段を有し、
   予め設定された時間ごとに、前記記憶手段に記憶されて
   いる各デフォーカス量をその時点までの前記撮影光学系
   の移動量に応じて補正するとともに、これらの補正され
   た複数のデフォーカス量の中から最終デフォーカス量を
   決定することを特徴とする自動焦点調節カメラ。
6. 【請求項６】 予定焦点面上に被写体像を形成するため
   に光軸方向に移動可能な撮影光学系と、 前記撮影光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検
   出領域のそれぞれに対応して設けられ、前記各焦点検出
   領域からの光束により被写体像を形成する複数の焦点検
   出光学系と、 これらの複数の焦点検出光学系により形成された複数の
   被写体像をそれぞれ受光する複数の電荷蓄積型センサー
   と、 これらの各電荷蓄積型センサーの電荷蓄積開始時刻およ
   び電荷蓄積時間を制御する蓄積制御手段と、 前記複数の電荷蓄積型センサーの出力に基づいて前記各
   焦点検出領域における前記撮影光学系のデフォーカス量
   を算出する演算手段と、 この演算手段により算出された複数のデフォーカス量の
   中から最終デフォーカス量を決定する決定手段と、 この決定手段により決定された最終デフォーカス量に応
   じて前記撮影光学系を駆動して合焦させる駆動手段とを
   備えた自動焦点調節カメラにおいて、 前記蓄積制御手段は前記複数の電荷蓄積センサーを互い
   に非同期でかつ独立に制御することを特徴とする自動焦
   点調節カメラ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の自動焦点調節カメラに
   おいて、 前記複数の電荷蓄積型センサーの出力を一時的に保持す
   る一時保持手段と、前記複数の電荷蓄積型センサーの出
   力が前記演算手段に同時に入力されないように前記一時
   保持手段を制御する入力制御手段とを備えることを特徴
   とする自動焦点調節カメラ。
8. 【請求項８】 請求項６に記載の自動焦点調節カメラに
   おいて、 前記決定手段は、前記演算手段により算出された前記各
   焦点検出領域のデフォーカス量を記憶する記憶手段を有
   し、前記演算手段がいずれかのデフォーカス量を算出し
   た時点において、前記記憶手段に記憶されている各デフ
   ォーカス量をその時点までの前記撮影光学系の移動量に
   応じて補正するとともに、その時点に検出されたデフォ
   ーカス量と補正されたデフォーカス量の中から最終デフ
   ォーカス量を決定することを特徴とする自動焦点調節カ
   メラ。
9. 【請求項９】 請求項６に記載の自動焦点調節カメラに
   おいて、 前記決定手段は、前記演算手段により算出された前記各
   焦点検出領域のデフォーカス量を記憶する記憶手段を有
   し、予め設定された時間ごとに、前記記憶手段に記憶さ
   れている各デフォーカス量をその時点までの前記撮影光
   学系の移動量に応じて補正するとともに、これらの補正
   された複数のデフォーカス量の中から最終デフォーカス
   量を決定することを特徴とする自動焦点調節カメラ。