JPH0728121A

JPH0728121A - カメラシステム

Info

Publication number: JPH0728121A
Application number: JP6006821A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Kusaka; 洋介日下
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-01-26
Filing date: 1994-01-26
Publication date: 1995-01-31

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】カメラの動作を制御する機能を自由に選択で
き、撮影者の意図に合う該機能を選ぶことのできるカメ
ラシステムを提供する。【構成】アクセサリーは、カメラ本体３０の動作を制
御する機能を記憶しているアクセサリー側記憶手段Ｐ１
〜Ｐ３を備え、また、カメラ本体は、カメラ本体の動作
を制御する制御手段３３，３４を有し、アクセサリーが
カメラ本体に装着されている時には、制御手段がアクセ
サリー側記憶手段に記憶されている内容に従ってカメラ
本体を制御することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラ本体と、そのカ
メラ本体に着脱可能なアクセサリーとから成るカメラシ
ステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカメラは、記憶されている制御プ
ログラムに従ってカメラの各種の動作を制御している。
例えば、撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出のた
めのプログラムなどを記憶部に記憶している。従来イメ
ージセンサを用いて被写体像の輝度分布を示すデータ情
報を得て、このデータ情報を処理することにより焦点検
出を行なうプログラムを有するカメラが知られている。
以下、従来の焦点検出プログラムを有するカメラについ
て説明する。

【０００３】図９は、カメラにおけるこの種の焦点検出
装置の構成例である。図９において、符号１は１眼レフ
カメラを示し、被写体からの光束は、撮影レンズ２、ハ
ーフミラー３を通過した後サブミラー４により反射さ
れ、フィルム面５と等価な位置に検出面をもつ焦点検出
光学系モジュール６へ導かれる。焦点検出光学系モジュ
ール６は、例えば図１０において破線内部に示す構成と
なっている。図１０において、符号２は図９に示したも
のと同じ撮影光学系である。撮影光学系２の射出瞳の第
１部分２８及び第２部分２９をそれぞれ通過した光束の
それぞれは、撮影光学系２の予定結像面２７（前記フィ
ルム面５と等価な面）の近傍に第１及び第２の被写体像
を各々形成する。

【０００４】この第１及び第２の被写体像の各々は、フ
ィールドレンズ２２を介して、第１及び第２の再結像レ
ンズ２３、２４により第１及び第２のイメージセンサ２
５、２６上に再結像される。イメージセンサ２５、２６
は例えばＣＣＤ等によって構成されており、被写体輝度
に応じた電荷蓄積を行ないイメージセンサ２５、２６上
の被写体像の光強度分布に関する信号を出力する。

【０００５】以上のように図９において焦点検出光学系
モジュール６から出力された被写体像の光強度分布に関
する信号は、Ａ／Ｄ変換手段８によりＡ／Ｄ変換され、
中央処理手段９に被写体像データとして取り込まれる。
中央処理手段９は、取り込まれた被写体像に対して所定
の焦点検出演算を施こし、撮影光学系２の結像面とフィ
ルム面５との焦点調節状態（検出不能、前ピン、後ピ
ン、合焦、デフォーカス量等）に関する情報を得、それ
らに応じて表示手段１１，撮影レンズ駆動手段１０，カ
メラに着脱可能な電子閃光装置に内蔵された補助光手段
１２（被写体が暗い場合に特定のパターンを被写体上に
投影する手段）等を駆動制御する。又前記イメージセン
サ２５、２６の電荷蓄積制御等も中央処理手段９によっ
て行なわれる。

【０００６】以上のようなシステムにおいて中央処理手
段９はマイコン等によって構成されており、その動作シ
ーケンスは図１１に示すようなフローチャートになって
いる。電源投入等で、ステップ１でスタートすると次に
ステップ２でセンサー２５，２６の電荷蓄積制御を行な
う。この場合、中央処理手段９はセンサー２５，２６に
対して電荷蓄積開始を指令し、被写体輝度に応じた時間
の後電荷蓄積を終了させ、被写体像に関する信号を掃き
出させる。次にステップ３でこの信号をＡ／Ｄ変換し１
次データとしてメモリに格納する。Ａ／Ｄ変換は何ビッ
トで行ってもよいが、通常８ビット程度で充分で、それ
以上のビットで行ってもノイズを考慮すると意味がな
く、又データを格納する際にメモリをむやみに浪費する
ことになってしまう。１次データは１対の（Ｌ＋１）ケ
のデータａ（ｏ）〜ａ（Ｌ），ａ'(０）〜ａ'(Ｌ）で表
わすと、一般被写体に対しては例えば図１２（ａ）のよ
うになっている。但し、ａ'(０）〜ａ'(Ｌ）は図示して
いない。

【０００７】ステップ４ではこれらの１次データに対し
て次式のような演算を行ない、図１２（ｂ）に示すよう
な１対の（ｍ＋１）ケの２次データｂ（０）〜ｂ
（ｍ），ｂ'(０）〜ｂ'(ｍ）を作成する。ｂ（ｎ）＝−ａ（２ｎ）＋２×ａ（２ｎ＋２） −ａ（２ｎ＋４） (1) ｂ'(ｎ）＝−ａ'(２ｎ）＋２×ａ'(２ｎ＋２） −ａ'(２ｎ＋４）．．．．．．．．(1) (1)式のような演算を行なう目的は、焦点検出演算に悪
影響を及ぼす１次データに含まれた高周波成分や低周波
成分を除去するとともに、この後のステップで行なう焦
点検出演算に用いるデータ個数を少なくし、演算時間を
短縮するためである。

【０００８】ステップ５では、得られた２次データを用
いて焦点検出演算を行ない、焦点調節状態（焦点検出不
能、前ピン、後ピン、合焦、デフォーカス量等）に関す
る情報を得る。ステップ６では、得られた焦点調節状態
（検出不能、前ピン、後ピン、合焦等）に応じて表示手
段、レンズ駆動手段を制御する。

【０００９】ステップ７では、検出不能の場合はステッ
プ８へ進み、検出不能でなかった場合はステップ２に戻
り次回の焦点検出動作を開始する。ステップ８では、補
助光手段が有り、それが準備完了であった場合にはステ
ップ９に進み、それ以外の場合はステップ２へ戻る。ス
テップ９では、補助光手段を作動させ、次回の焦点検出
動作に先立ち検出不能被写体に補助照明光、あるいは補
助照明パターンを投影し、ステップ２へ戻り新たに次回
の焦点検出シーケンスを開始する。

【００１０】ステップ５の焦点検出演算は、例えば、以
下に述べるような方法で行なわれる。先ず１対の（ｍ＋
１）ケの２次データｂ（ｏ）〜ｂ（ｍ），ｂ'(ｏ）〜
ｂ'(ｍ）に対して次式のような相関演算を行ない、相関
量Ｈ（Ｌ）をシフト量Ｌを順次変化させて求める。 (2)式のｑ及びｒは、総和演算（Σ）のパラメータの上
限と下限を規定する定数である。

【００１１】図１３（ａ）は(2)式のようにしてＬを−
６から＋６まで移動しながら相関量Ｈ（Ｌ）を求めた場
合のグラフである。図においてＬを連続量として仮定し
た場合の相関量Ｈ（Ｌ）の最小値を与えるＬが１対の２
次データの相対的シフト量となる。この相対的シフト量
Ｌは、イメージセンサ２５、２６上に形成された１対の
被写体像の光軸と直角方向の横ズレ量に対応している。

【００１２】相関値Ｈ（Ｌ）はＬが整数の値について離
散的に求められているので、例えば図１３（ｂ）のよう
な内挿法により、相関値Ｈ（Ｌ）の最小値を与える真の
シフト量Ｌexが求められる。例えば、シフト量Ｌexの両
側の相関関数Ｈ（Ｌ）の傾き（直線Ｌ１、Ｌ２で示す）
が等しいとして、Ｌexの近傍の３点Ｒ−１，Ｒ，Ｒ＋１
の整数シフト量における相関値Ｈ（Ｒ−１），Ｈ
（Ｒ），Ｈ（Ｒ＋１）から、相関関数Ｈ（Ｌ）の最小値
ＨexおよびＬexを求めるものである。

【００１３】ＨexおよびＬexは次式で求められる。 (3)式において、パラメータＤＬ、Ｅは図１３（ｂ）に
示す量を表すもので次式で求められる。このようにしてシフト量Ｌexが求まると、デフォーカス
量ｄ（被写体像の結像面と予定結像面との光軸方向のず
れ量）は、ｄ＝β×Ｌex ……… (5) として求められる。ここで、βはイメージセンサ２５，
２６の光電変換部の配列ピッチＰ、焦点検出光学系のパ
ラメータによって定まる値である。

【００１４】デフォーカス量ｄの符号によって、前ピ
ン、後ピン状態が検出でき、又デフォーカス量ｄの絶対
値が所定値以内であることを判定し、合焦状態であるこ
とを検出する。焦点検出不能であることの検出は、例え
ば以下のようにして行なわれる。被写体が低コントラス
トである場合、イメージセンサから得られる１次データ
も図１２（ｃ）に示すように変化がないものであり、１
次データを演算して得られる２次データも図１２（ｄ）
に示すように、全体的に小さな値となってしまう。この
ような２次データに対して、(2)式に示した焦点検出演
算を行なうと得られる相関量Ｈ（Ｌ）は図１３（ｃ）の
ようになり、図１３（ａ）の相関量Ｈ（Ｌ）と比較する
とレベルが低いものになってしまい、最小値を示すＨ
（Ｒ）がないのでシフト量Ｌexが求められない場合があ
り、この場合は検出不能と判定する。

【００１５】又、シフト量Ｌexが求められた場合でも、
誤差を多く含んでいて信頼性が欠けるので検出不能と判
定する。判定基準の例としては図１３（ｄ）においてパ
ラメータＥの値が所定値以下、あるいは最小値Ｈexをパ
ラメータＥで規格化した値Ｈex／Ｅが所定値以下である
ことを検出して検出不能と判定する。

【００１６】

【発明の解決しようとする問題点】以上のような従来の
焦点検出プログラムによる制御は以下のような欠点を有
していた。即ち、１回毎のイメージセンサー電荷蓄積で
得られる被写体像に関するデータに対して、１回の焦点
検出演算を行っていたので、低コントラスト被写体のよ
うに、バイアス成分が多くコントラスト変化成分が少な
い被写体に対しては検出不能となってしまっていた。

【００１７】このように、一つの焦点検出プログラムの
み有するカメラでは、上記の如き不得意な被写体が数多
く存在するシーンを撮影することの多い撮影者にとって
は非常に不満足なものとなってしまう。また、従来のカ
メラでは、カメラに記憶されている焦点検出プログラム
が自由に変更できないために、撮影者の撮影意図に合っ
た写真がなかなか得られず、撮影者の求める写真を撮る
ことが難しかった。また、記憶された制御プログラムか
らカメラ発売後にバグが発見された場合やバージョンア
ップする場合など、その制御プログラムを変更すること
が困難であった。

【００１８】本発明の目的は、カメラの動作を制御する
機能（制御プログラム）を自由に選択でき、撮影者の意
図に合う該機能を選ぶことのできるカメラシステムを提
供することにある。

【００１９】

【問題点を解決するための手段】第一の発明は、カメラ
本体と前記カメラ本体に着脱可能なアクセサリーとから
成るカメラシステムにおいて、前記アクセサリーは、前
記カメラ本体の動作を制御する機能を記憶しているアク
セサリー側記憶手段を備え、また、前記カメラ本体は、
該カメラ本体の動作を制御する制御手段を有し、前記ア
クセサリーが前記カメラ本体に装着されている時には、
前記制御手段が前記アクセサリー側記憶手段に記憶され
ている内容に従って前記カメラ本体を制御することを特
徴とするものである。

【００２０】第二の発明は、カメラ本体と前記カメラ本
体に着脱可能なアクセサリーとから成るカメラシステム
において、前記アクセサリーは、前記カメラ本体の動作
を制御する機能を記憶しているアクセサリー側記憶手段
を備え、また、前記カメラ本体は、該カメラ本体の動作
を制御する機能を記憶している書換え可能なカメラ側記
憶手段と、該カメラ側記憶手段の記憶内容に従って該カ
メラ本体の動作を制御する制御手段とを有し、前記アク
セサリーが前記カメラ本体に装着された際には前記カメ
ラ側記憶手段の記憶内容を前記アクセサリー側記憶手段
の記憶内容に書換えできることを特徴とするものであ
る。

【００２１】

【作用】本発明は、カメラ本体の動作を制御する機能を
記憶している記憶手段を有するアクセサリーがカメラ本
体に装着された時に、アクセサリーに記憶されている機
能によりカメラ本体が制御されるので、カメラの動作を
制御する機能（制御プログラム）を自由に選択でき、撮
影者の意図に合う該機能を選ぶことができる。

【００２２】

【実施例】図１〜図８に基づいて、本発明の実施例を説
明する。図１は、本実施例のカメラシステムの説明図で
あり、図２〜図８は図１のカメラシステムに使用される
制御プログラムの説明図である。本実施例はマイコン内
部あるいは外部の記憶手段（ＲＯＭ）に書き込まれたプ
ログラム（ソフトウェア）によって実現される。

【００２３】図１においてＰ１、Ｐ２、Ｐ３は異なるプ
ログラムあるいはそれを記憶した記憶手段を表わしてい
る。図１（ａ）に示したカメラシステムにおいては、焦
点検出装置を含む装置３０の内部のＲＯＭ３２に複数の
プログラムＰ１、Ｐ２、Ｐ３を書き込んでおいて、外部
操作手段３１を選択切換することにより複数のプログラ
ムＰ１、Ｐ２、Ｐ３の中から使用者の選択したプログラ
ムに切換えるものである。

【００２４】しかしながら、上記の如く装置３０に内蔵
された複数のプログラムＰ１，Ｐ２，Ｐ３を切り換える
構造であると、撮影者の選択の自由度が減り、撮影者の
撮影意図に合った制御プログラムが必ずしも選択できな
いと言う問題があり、複数のプログラムを内蔵すること
になると装置３０の記憶部の容量が増大し、コストアッ
プ等の問題があった。

【００２５】そこで、撮影者の撮影意図に合った制御プ
ログラムを自由に選択できる構成を以下に説明する。図
１（ｂ）に示したカメラシステムにおいては単一のプロ
グラムＰ１、Ｐ２が書かれたＲＯＭ、あるいはＲＯＭを
含むマイコン３３、３４を焦点検出装置を含む装置３０
に対して取りはずし、取り付け可能な構造とし、使用者
が好みのプログラムを書き込んだＲＯＭあるいはＲＯＭ
を含むマイコン３３、３４を焦点検出装置を含む装置３
０に取り付けることによりプログラムの切り換えが可能
になる。

【００２６】本実施例におけるＲＯＭのかわりに、書き
変え可能な記憶手段（例えばＥＰＲＯＭ）を使用し、外
部で所望のプログラムを書き込んだものを焦点検出装置
を含む装置３０に取り付けることによって、プログラム
の選択切換えを行なうようにしてもよい。図１（ｃ）に
示した実施例においては図１（ａ）に示した記憶手段を
書きかえ可能な記憶手段３５によって構成し、使用者は
外部書き込み装置３６によって所望のプログラムＰ１、
Ｐ２を書き込むことにより、プログラムの選択切換を可
能にしたものである。

【００２７】図１（ｂ）及び図１（ｃ）の実施例のよう
に構成すれば、焦点検出装置を含む装置を発売した後
に、プログラム上にバグが発見されても焦点検出装置を
分解せずに修正可能であるし、プログラムを随時バージ
ョンアップして改造していくことも容易である。又、焦
点検出装置に制御される周辺装置、例えばレンズ駆動手
段、表示手段、補助光手段等もマイコン上のプログラム
で構成され、焦点検出装置のマイコンとのデータ交信に
よりその動作が制御される場合には、周辺装置側のプロ
グラム記憶手段も図１（ｂ）及び図１（ｃ）の実施例の
ように書き変え可能又は取り変え可能に構成しておけ
ば、焦点検出装置及び周辺装置からなる全体システムの
一部に変更が生じてお互いにプログラムを一部変更しな
ければならなくなった場合にも、対応が容易である。

【００２８】以下に述べる本実施例の制御プログラムす
なわち焦点検出プログラムを有する焦点検出装置の構成
は図９と同じであるが、中央処理手段９の動作が異なる
のでそのフローを説明する。（第１の制御プログラム）図２は本実施例の第１の制御
プログラムであって、ステップ１１でスタートすると、
ステップ１２で検出不能フラグを０にイニシャライズす
る。次にステップ１３でループカウンタＫを０にセット
し、後述する３次データをクリアする。尚、検出不能フ
ラグは焦点検出装置が検出不能状態であったことを識別
するためのフラグであり、またループカウンタＫは、中
央処理手段がイメージセンサーの出力を何回受け取った
かを計数するためのカウンタである。

【００２９】ステップ１４では検出不能フラグをテスト
し、検出不能フラグが１の場合、即ち検出不能な場合に
はステップ１５に進み、また検出不能フラグが０の場
合、即ち検出可能な場合にはステップ１７へ進む。ステ
ップ１５では図９に示すように補助光手段は電子閃光装
置内に内蔵されている為に、電子閃光装置の電源がオン
して補助光手段が準備完了である場合には、ステップ１
６へ進み、それ以外の場合はステップ１７へ進む。

【００３０】ステップ１６では補助光手段を作動して、
検出不能被写体に対して補助光を発光させる。ステップ
１７ではセンサーの電荷蓄積制御を行なう。ステップ１
８ではセンサーが出力した被写体の光強度分に関する信
号をＡ／Ｄを変換した１次データをメモリに格納する。
例えば１次データは１対の（Ｌ＋１）ケのデータ（ａ
（ｏ）〜ａ（Ｌ），ａ'(ｏ）〜ａ'(Ｌ））からなり、図
１２（ａ）に示すように一般の被写体に対しては変化成
分を多く含むデータとなっているが、低コントラスト被
写体に対しては図１２（ｃ）に示すように、バイアス成
分に比較してコントラスト変化成分が少ないデータとな
っている。

【００３１】ステップ１９では得られた１次データ（ａ
（０）〜ａ（Ｌ），ａ'(０）〜ａ'(Ｌ））から(1)式に
示す演算によって、１対の（ｍ＋１）ケの２次データ
（ｂ（ｏ）〜ｂ（ｍ），ｂ'(ｏ）〜ｂ'(ｍ））を作成す
る。図１２（ａ）及び図１２（ｃ）の１次データに対応
する２次データは各々図１２（ｂ）及び図１２（ｄ）に
示すようになり、一般の被写体に対してはコントラスト
変化成分を多く含み、低コントラスト被写体に対しては
コントラスト変化成分の少ないものとなっている。

【００３２】ステップ２０では、ループカウンタＫ＝０
の場合は、３次データと２次データは等しくなってお
り、前述の１対の（ｍ＋１）ケの３次データ｛ｃ（ｏ）
〜ｃ（ｍ），ｃ'(ｏ）〜ｃ'(ｍ）｝に各々２次データ
｛ｂ（ｏ）〜ｂ（ｍ），ｂ'(ｏ）〜ｂ'(ｍ）｝を加算す
る。ステップ２１では、ループカウンタＫをインクリメ
ントする。

【００３３】ステップ２２では３次データ｛ｃ（ｏ）〜
ｃ（ｍ），ｃ'(ｏ）〜ｃ'(ｍ）｝に対して、(2)〜(5)式
に示したような焦点検出演算を行ない、焦点調節状態
（検出不能、前ピン、後ピン、合焦等）を検出する。ス
テップ２３にて焦点検出が不能であった場合は、ステッ
プ２５に進み検出不能フラグを１にセットしてステップ
２６に進む。又、焦点検出が可能であった場合は、検出
不能フラグを０にリセットしてステップ２７に進む。

【００３４】ステップ２６ではループカウンタＫが最大
カウントＫmax になったかテストし、なっていない場合
はステップ１４へ戻り、次回の焦点検出ループをくり返
し、３次データに２次データを加算していく（加算モー
ドと呼ぶ）。又、ループカウンタＫが最大カウントＫma
x に達していた場合にはステップ２７へ進む。ステップ
２７は、ループカウンタＫがＫmax になるまでに焦点検
出が可能となった場合と、Ｋmax に達しても検出不能だ
った場合に実行され、焦点調節状態に応じて表示手段、
レンズ駆動手段を制御する。そして、ステップ１３に戻
り、ループカウンタＫを０にリセット、３次データをク
リアして加算モードをイニシャライズして新たに次回の
焦点検出シーケンスをくり返すことになる。

【００３５】以上のように構成されているので、一般被
写体に対しては、３次データもコントラスト変化成分を
多く含むので、ループカウンタＫが１の時点（即ち１回
目）で検出可能となり加算モードにはならないが、低コ
ントラスト被写体に対しては、ループカウンタＫが１の
時点では３次データは図１２（ｅ）に示すようにコント
ラスト変化成分が少なく、１回目では検出不能となりス
テップ２３からステップ２５、２６を通りステップ１４
へ戻るルートを通り加算モードとなる。３次データは加
算モードをくり返す度に増巾されていき、例えばＳ回目
には図１２（ｆ）に示すように１回目の３次データが約
Ｓ倍に増巾された３次データとなる。このように加算モ
ードで３次データが増巾されていくと、何回目かには焦
点検出可能なレベルになり、焦点検出演算の結果、検出
可能と判定され、ステップ２３からステップ２４、２７
へ進み、ステップ１３へ戻るルートに入り、加算モード
から抜け出す。

【００３６】従って、従来の焦点検出装置では焦点検出
不能と判定されていた低コントラスト被写体に対して
も、本実施例の焦点検出装置では加算モードになり３次
データの変化成分が増巾されるので焦点検出が可能とな
る。又、補助光としてパターン照明した場合でも、従来
の焦点検出装置では被写体がある程度輝度があった場合
にパターンが回りの輝度分布に埋もれてしまい検出不能
であったが、本実施例では加算モードにより焦点検出が
可能となる。（第２の制御プログラム）次に本実施例の第２の制御プ
ログラムについて述べる。

【００３７】第１の制御プログラムにおいては、焦点検
出演算(2)〜(5)は常に３次データに対して行なわれてい
たのに対し、第２の制御プログラムは先ず２次データに
対して行ない、その結果焦点検出不能であった場合にだ
け加算モードとなり、３次データに対して焦点検出演算
を行なう点に相違がある。このように構成することによ
り、被写体の動作や手ぶれ等で焦点検出不能状態から焦
点検出可能状態に突然移行した場合等にも安定かつ迅速
に対応ができる。

【００３８】第２の制御プログラムの動作のフローを図
３に示す。図３においてステップ６１〜６９は第１の制
御プログラムの図２のステップ１１〜１９と同一なので
説明を省略する。ステップ６９で２次データが得られる
と、ステップ７０で得られた２次データに対して(2)〜
(5)式の焦点検出演算を行ない、焦点調節状態を検出す
る。即ちステップ７０までで１回のセンサ電荷蓄積で得
られた情報から焦点調節状態（検出不能、前ピン、後ピ
ン、合焦）を検出する。

【００３９】ステップ７１では、ステップ７０の結果、
焦点検出不能であった場合にはステップ７４に進み、そ
れ以外の場合にはステップ７２で検出不能のフラグを０
に、更にステップ７３で焦点調節状態に応じて表示手
段、レンズ駆動手段を制御し、ステップ６３に戻り次回
の焦点検出シーケンスを始める。一方焦点検出不能であ
った場合は加算モードとなり、ステップ７４で検出不能
フラグに１をセットする。

【００４０】ステップ７５では、ループカウンタＫをイ
ンクリメントする。ステップ７６では、３次データに２
次データを加算する。このステップの詳細な説明は第１
の制御プログラムと同一なので省略する。ステップ７７
では、ループカウンタＫが１であればステップ８０に進
み、１以外であればステップ７８を実行する。即ち１回
目には２次データと３次データが同一で、焦点検出演算
の結果はステップ７０で実行した結果と同じなので、１
回目については３次データに対しての焦点検出演算を省
略する。

【００４１】ステップ７８では、得られた３次データ
（２次データを加算したもの）に対して(2)〜(5)式で示
した焦点検出演算を行ない焦点調節状態を検出する。ス
テップ７９では、ステップ７８で３次データに対して焦
点検出が可能であった場合には、加算モードを抜け出し
ステップ７３に進み、その時の焦点調節状態に応じて表
示手段、レンズ駆動手段を制御しステップ６３に戻り、
次回の焦点検出シーケンスを始める。ステップ７９で焦
点検出不能であった場合には、ステップ８０に進む。ス
テップ８０ではループカウンタＫがＫmax に達したかど
うかテストし、達していた場合には加算モードを抜け出
しステップ７３に戻る。達していない場合にはステップ
６４に戻り加算モードをくり返す。

【００４２】以上のように第２の制御プログラムにおい
ては、１回毎にセンサー電荷蓄積から得られる２次デー
タに対して、先ず焦点検出演算を行なうので、被写体が
急変しても追従でき、応答性が向上し、誤動作をするこ
ともない。又、焦点検出が難しい低コントラスト被写体
に対しても、加算モードにより焦点検出が可能であると
いう利点も第１〜第４の実施例と同様に備えている。〈第３の制御プログラム〉第１，第２の制御プログラム
においては加算モードに入ると２次データ（あるいは１
次データ、1.5次データ）を３次データに加え始め、焦
点検出可能となると加算モードを抜け出し、３次データ
をクリアしていた。このように構成すると、次回に検出
可能となるためには再び加算モードで何回か加算を行な
わなければならなかった。第３の制御プログラムでは加
算モードでは過去所定回数分のイメージセンサデータか
ら得た情報（２次データ又は１次データ又は1.5次デー
タ）を記憶しておいて、現在から過去にさかのぼって何
回分からのデータを加算して３次データを作り、得られ
た３次データに対して焦点検出演算を行ない焦点調節状
態に関する情報を得るので、加算モードでの応答性が高
められる。

【００４３】図４は第２の制御プログラムに応用した時
の動作フローであり、焦点検出演算で検出不能とならな
い場合のシーケンス（図４ステップ１２１〜ステップ１
３４）は第２の制御プログラム（図３ステップ６１〜７
３）と同じであるので説明は省略する。但し、第３の制
御プログラムでは３次データをクリアする必要がないの
で、ステップ１２３ではループカウンタＫを０にリセッ
トし、又ステップ１３４で検出可能と判断された場合
は、ステップ１３３で新ためてループカウンタＫを０に
リセットしている。

【００４４】次に第３の制御プログラムの特徴である加
算モードについて説明する。ステップ１３１で得られた
２次データに対する焦点検出演算の結果が検出不能と判
断された場合には加算モードとなり、ステップ１３５に
進み検出不能フラグを１にセットする。ステップ１３６
では、ループカウンタＫが所定値Ｋmax に達しているか
どうかを判定し、達していない場合にはステップ１３８
に進みループカウンタＫをインクリメントし、更にステ
ップ１３９で得られた２次データを格納し、ステップ１
４０に進む。２次データを格納するメモリは図６
（ａ），（ｂ）のように所定値Ｋmax ケのメモリ領域Ｍ
(1)〜Ｍ（Ｋmax ）から構成されており、ループカウン
タＫがＫmax に達するまではステップ１３６→ステップ
１３８→ステップ１３９のルーテンを通り、２次データ
はループカウンタＫに対応したメモリ領域Ｍ（Ｋ）に格
納されていく。

【００４５】一方、ステップ１３６でループカウンタＫ
がＫmax に達していた場合には、ステップ１３７に進
み、図６に示すメモリ領域Ｍ(2)〜Ｍ（Ｋmax ）に格納
されている（Ｋmax −１）組の過去の２次データが１つ
ずつ順次メモリ領域をずらされて、図６に示すメモリ領
域Ｍ(1)〜Ｍ（Ｋmax −１）に再格納される。そしてス
テップ１３９に進み、最新の２次データがメモリ領域Ｍ
（Ｋmax ）に格納される。

【００４６】次にステップ１４０では、メモリ領域Ｍ
(1)からループカウンタＫに対応するメモリ領域Ｍ
（Ｋ）までに格納されている２次データを(13)式のよう
に加算して３次データを作成する。 (13)式においてｃ(n)，ｃ'(n)は３次データ（但しｎは
０〜Ｌ）、又b(ｎ,s) ，b'（ｎ,s) はメモリ領域Ｓに格
納されている２次データを示す。

【００４７】ステップ１４１では得られた３次データに
対して、焦点検出演算を行ない焦点調節状態（検出不
能、前ピン、後ピン、合焦）を検出する。ステップ１４
２では、ループカウンタＫがＫmax に達しているか判定
し、達している場合にはステップ１３４に進み、得られ
た焦点調節状態に応じて表示・駆動手段を制御し、次に
ステップ１２４に進み、以降第２の制御プログラムと同
じシーケンスとなる。

【００４８】又、ステップ１４２でループカウンタＫが
Ｋmax に達していない場合にはステップ１４３に進み検
出不能と判定された場合にのみ表示駆動をせずにステッ
プ１２４に戻り、それ以外の場合はステップ１３４に進
み、表示・駆動手段を制御した後にステップ１２４に戻
る。第３の制御プログラムの加算モードでは、以上のよ
うな動作シーケンスとなっているので、ループカウンタ
Ｋが一旦所定値Ｋmaxに達した後もクリアされて０に戻
ることはなく、加算モードを通る度にメモリに記憶され
ている過去Ｋmax 組の２次データから３次データを作成
し、該３次データに対して焦点検出演算を行ない焦点調
節状態に関する情報が得られるので、表示・駆動手段の
制御の応答性が向上することが期待できる。

【００４９】以上の説明では、第３の制御プログラムを
第２の制御プログラムに応用した場合であったが、前記
第１，第２の制御プログラムにも応用できることはいう
までもない。以上第１の制御プログラムから第３の制御
プログラムにおいて、ループカウンタの最大値Ｋmax は
固定値であっても良いし、被写体輝度に応じて変化させ
ても良い。例えば(6)式のように定めれば低輝度被写体
に対して加算モードになっても、応答性が悪くなること
はない。Ｋmax ＝ＩＮＴＴ／Ｔｘ ……… (6) (6)式においてＩＮＴＴは被写体輝度に対応した時間、
例えばイメージセンサの電荷蓄積時間であり、Ｔｘは所
定時間を表わす。このようにすれば低輝度時にはＫmax
が小さくなり、加算モードから早く抜け出すことができ
る。

【００５０】又、加算モードを抜け出す判定としてルー
プカウンタＫがＫmax に達したかどうかをテストするの
ではなく、加算により変化成分が増巾されていく３次デ
ータから変化成分の大きさに関する情報を検出して、加
算モードを抜け出すようにしてもよいし、ループカウン
タＫによる判定と組み合わせてもよい。３次データから
情報を検出して判定する方法としては例えば次のような
方法が１る。

【００５１】３次データを１対の（ｍ＋１）ケのデータ
ｂ（ｏ）〜ｂ（ｍ），ｂ（ｏ）〜ｂ（ｍ）とすると(7)
式のように各対のデータの（最大値−最小値）の値が所
定値を越えたかどうか、あるいは(8)式のように隣接し
たデータの差の絶対値、最大値が所定値を越えたかどう
かによって加算モードを抜け出すかどうかの判定する。Ｍ１＝Ｍax｛（ｂ_max−ｂ_min），（ｂ'_max−ｂ'_min) ｝≧Ｔ１…(7) Ｍ２＝Ｍax｛｜ｂ(n)−ｂ(n＋1)｜，｜ｂ'(n)−ｂ'(n＋1)｜｝≧Ｔ２…(8) (7)，(8)式において、ｂ_max，ｂ_minは３次データｂ
（ｏ）〜ｂ（ｍ）の最大値，最小値。ｂ'_max，ｂ'_min
は３次データｂ'(ｏ）〜ｂ'(ｍ）の最大値，最小値。Ｍ
１、Ｍ２は各々３次データのコントラスト変化成分に関
する情報量、Ｔ１、Ｔ２はその基準値である。又、ルー
プカウンタＫの最大値Ｋmax をループカウンタＫ＝１の
時の情報量Ｍ１、Ｍ２及び(4)式で得られたパラメータ
Ｅ、及びＥに対する基準値Ｔ３によって(9)，(10)，(1
1)式のように定めてもよい。以上のように加算モードを抜け出すかいなかの判定を３
次データのコントラスト変化成分の大きさに関する情報
パラメータＥに対応させると、(7)〜(11)式の基準値Ｔ
１、Ｔ２、Ｔ３を適宜定めることにより、無駄に加算モ
ードをくり返すことがなく応答性が向上する。

【００５２】第１〜第３の制御プログラムにおいて、補
助光手段の制御に関する動作、例えば第１の制御プログ
ラムにおけるステップ１４〜１６は必ずしも必要ではな
く、なくてもよい。又、補助光手段の作動制御をイメー
ジセンサ電荷蓄積開始直前に毎回行なうのではなく、１
度作動したらイメージセンサの何回かの電荷蓄積の間、
同じ動作を保持するように構成しても良い。又、補助光
手段の作動を補助光手段不作動時の被写体輝度にのみ関
連づけてもよい。〈第４の制御プログラム〉次に、第４の制御プログラム
は、補助光手段として被写体上に特定のパターンを投影
する手段を用いて焦点検出を行った場合である。

【００５３】特定パターンを低コントラスト被写体上に
投影した場合、被写体輝度が比較的高いと特定パターン
が被写体輝度の中に埋もれてしまい、従来の焦点検出装
置では焦点検出が不能になってしまっていた。第４の制
御プログラムでは補助光手段を用いて、被写体上に特定
パターンを投影した場合のイメージセンサから得られる
１次データから、補助光手段を用いない場合のイメージ
センサから得られる１次データを差し引いたものを改め
て１次データとすることにより、特定パターンによる微
弱な変化成分を検出、それを加算モードにより増巾して
から焦点検出を行なうので比較的高輝度の低コントラス
トパターンに対しても焦点検出可能となる。

【００５４】第４の制御プログラムは、前述の第１〜第
３の制御プログラムに応用できるもので、例えば第１の
制御プログラムに応用する場合について説明すると図２
においてステップ１１〜１３、ステップ１９〜２７は第
１の制御プログラムと同一であり、ステップ１４〜１８
が異なるのでその異なった部分のみを図５に示す。ステ
ップ１１１に来た時点では、加算モードとなっていた場
合には検出不能フラグは１にセットされ、加算モードに
なっていない場合は０にセットされている。ステップ１
１１で検出不能フラグが０の場合は補助光手段を作動さ
せずステップ１１７へ進む。検出不能フラグが１の場合
には、ステップ１１２に進む。

【００５５】ステップ１１２にて補助光手段が装着さ
れ、且つ作動準備完了している場合にはステップ１１３
へ進み、それ以外はステップ１１７へ進む。ステップ１
１３ではループカウンタＫが１かどうかテストし、１の
場合にはステップ１１４へ進み、０の場合にはステップ
１１６へ進む。ステップ１１４ではイメージセンサ電荷
蓄積制御を行ない、ステップ１１５でイメージセンサ出
力をＡ／Ｄ変換してそのデータを１対の（Ｌ＋１）ケの
補正データｇ（ｏ）〜ｇ（Ｌ），ｇ'(ｏ）〜ｇ'(Ｌ）と
して格納する。図７（ａ）に補正データｇ（ｏ）〜ｇ
（Ｌ）を示す。

【００５６】従って、ステップ１１３、１１４、１１５
にて補助光手段を作動させない時の補正データとして、
ループカウンタＫが１の時の被写体像のデータを採用す
ることになる。ステップ１１６では補助光手段を作動さ
せ、被写体上に特定パターンを投影する。

【００５７】ステップ１１７ではイメージセンサ電荷蓄
積制御を行ない、ステップ１１８ではイメージセンサ出
力をＡ／Ｄ変換して１対の（Ｌ＋１）ケの１次データａ
（ｏ）〜ａ（Ｌ），ａ'(ｏ）〜ａ'(Ｌ）として格納す
る。それを図７（ｂ）に１次データａ（ｏ）〜ａ（Ｌ）
として示す。ステップ１１９では補助光手段を作動させ
た場合にはステップ１２０へ進み、作動させない場合は
ステップ１９へ進む。

【００５８】ステップ１２０では、補助光手段を作動さ
せて得た図７（ｂ）の１次データから補助光手段を作動
させないで得た図７（ａ）の補正データを(12)式のよう
に差し引き、改めて１対の（Ｌ＋１）ケの１次データａ
（ｏ）〜ａ（Ｌ），ａ'(ｏ）〜ａ'(Ｌ）を求める。図７（ｃ）にそのようにして求めた１次データａ（ｏ）
〜ａ（Ｌ）を示す。

【００５９】ステップ１２０で１次データを求めると、
ステップ１９に進み後は第１の制御プログラムと同様な
シーケンスとなる。従って、加算モードの場合の図７
（ｃ）に示した１次データから２次データを求めると、
図７（ｄ）のようになり、加算モードをＳ回くり返し２
次データがＳ回加算された３次データは、図７（ｅ）に
示すようになり被写体に投影された特定パターンのコン
トラスト変化成分が増巾され焦点検出が可能となる。

【００６０】第４の制御プログラムを加算モードとし
て、３次データに１次又は（1.5次）データを加算する
第３の制御プログラムに適用した場合について述べる。
補助光を作動しなかった場合の補正データは、図８
（ａ）に示すようになり、補助光を作動した場合の１次
データは図８（ｂ）に示すものとなる。補助光を作動し
た場合の１次データから補助光を作動しなかった場合の
補正データを差し引いたものを改めて１次データとする
と図８（ｃ）に示すものとなる。

【００６１】１対の（Ｌ＋１）ケの３次データｃ（ｏ）
〜ｃ（Ｌ）、ｃ'(ｏ）〜ｃ'(Ｌ）は１次データを加算し
たものになりＳ回加算すると図８（ｄ）に示すように、
変化成分が増巾された被写体上に投影された特定パター
ンに対応したものとなる。このようにして得られた３次
データに(1)式のような演算を行ない１対の（ｍ＋１）
ケの４次データｄ（ｏ）〜ｄ（ｍ），ｄ'(ｏ）〜ｄ'
(ｍ）を求めると、十分焦点検出可能なレベルになって
いる。図８（ｅ）に４次データのようすを示す。

【００６２】以上の第４の制御プログラムの説明におい
て、補正データｇ（ｏ）〜ｇ（Ｌ），ｇ'(ｏ）〜ｇ'
(Ｌ）はループカウンタＫが１の時だけ採集するように
していたが、ループカウンタＫが１でない時も毎回補正
データを採集して補助光作動時の１次データから差し引
いても良い。その場合図５においてステップ１１３は削
除される。

【００６３】又、補正データを採集する時のイメージセ
ンサの蓄積時間は等しくして固定するか、あるいは後者
を少し長目にとっておく。以上のような制御プログラム
を有する焦点検出装置によれば、イメージセンサから得
られる被写体情報のうち焦点検出に必要なコントラスト
変化成分だけを抽出し、それを複数回加算することによ
り増巾した情報を使用して焦点検出を行っているので、
従来焦点検出が困難であった低コントラスト被写体に対
しても焦点検出が容易に行なえるという利点がある。

【００６４】尚、従来の焦点検出装置では１回のイメー
ジセンサ出力に対して１回焦点検出演算して行っていた
のでイメージセンサ出力にのったランダムノイズの影響
を受けやすかったが、上記制御プログラムの加算モード
では、イメージセンサから得られる情報を複数回に渡っ
て加算するためランダムノイズが平均化されるので、ラ
ンダムノイズの影響を受けにくいという利点も有してい
る。

【００６５】

【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、カメ
ラ本体の動作を制御する機能を記憶している記憶手段を
有するアクセサリーがカメラ本体に装着された時に、ア
クセサリーに記憶されている機能によりカメラ本体が制
御されるので、カメラの動作を制御する機能（制御プロ
グラム）を自由に選択でき、撮影者の意図に合う該機能
を選ぶことができる。

【００６６】また、第２の発明によれば、第１の発明の
効果に加えて、カメラ本体に内蔵されている動作制御の
機能（プログラム）を、アクセサリーに記憶された動作
制御の機能（プログラム）に書き換えることができるの
で、撮影者の撮影意図に合った機能を自由に選択でき、
また機能の修正及び機能向上が容易にできる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例であるカメラシステム
の説明図である。

【図２】図２は、本実施例の第１制御プログラムのフロ
ーチャート図である。

【図３】図３は、本実施例の第２制御プログラムのフロ
ーチャート図である。

【図４】図４は、本実施例の第３制御プログラムのフロ
ーチャート図である。

【図５】図５は、本実施例の第４制御プログラムのフロ
ーチャート図である。

【図６】図６は、焦点検出装置の記憶装置のメモリ領域
を示すメモリマップ図である。

【図７】図７は、イメージセンサーにより検出される被
写体像のデータ情報を示す図である。

【図８】図８は、イメージセンサーにより検出される被
写体像のデータ情報を示す図である。

【図９】図９は、焦点検出装置を有するカメラシステム
のブロック図である。

【図１０】図１０は焦点検出装置の原理を示す概略図で
ある。

【図１１】図１１は従来の焦点検出装置の動作シーケン
を示すフローチャート図である。

【図１２】図１２はイメージセンサーにより検出される
被写体像のデータ情報を示す図である。

【図１３】、図１３は焦点検出装置の相関演算を説明す
る説明図である。

【主要部分の符号の説明】

１…カメラ２…撮影レンズ３…ハーフミラー４…サ
ブミラー５…フィルム面６…焦点検出光学系モジュ
ール８…Ａ／Ｄ変換手段９…中央処理手段１０…レンズ駆動手段１１…表示手段１２…補助光
手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｂ 17/14 7513−2Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能
なアクセサリーとから成るカメラシステムにおいて、前記アクセサリーは、前記カメラ本体の動作を制御する
機能を記憶しているアクセサリー側記憶手段を備え、前記カメラ本体は、該カメラ本体の動作を制御する制御
手段を有し、前記アクセサリーが前記カメラ本体に装着
されている時には、前記制御手段が前記アクセサリー側
記憶手段に記憶されている内容に従って前記カメラ本体
を制御することを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】前記アクセサリーは、前記カメラ本体の動
作を制御する第一機能を記憶した第一記憶手段を備えた
第一アクセサリー及び該第一機能と異なる第二機能を記
憶した第二記憶手段を備えた第二アクセサリーの何れか
で構成され、前記カメラ本体は、前記第一或いは第二アクセサリーが
前記カメラ本体に装着されている時には、前記制御手段
が前記第一或いは第二記憶手段に記憶されている内容に
従って前記カメラ本体を制御することを特徴とする請求
項１記載のカメラシステム。
【請求項３】カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能
なアクセサリーとから成るカメラシステムにおいて、前記アクセサリーは、前記カメラ本体の動作を制御する
機能を記憶しているアクセサリー側記憶手段を備え、前記カメラ本体は、該カメラ本体の動作を制御する機能
を記憶している書換え可能なカメラ側記憶手段と、該カ
メラ側記憶手段の記憶内容に従って該カメラ本体の動作
を制御する制御手段とを有し、前記アクセサリーが前記
カメラ本体に装着された際には前記カメラ側記憶手段の
記憶内容を前記アクセサリー側記憶手段の記憶内容に書
換えできることを特徴とするカメラシステム。
【請求項４】前記アクセサリー側記憶手段は、前記カメ
ラ本体の動作を制御する第一機能を記憶した第一記憶部
と、該第一記憶部の第一機能と異なる第二機能を記憶し
た第二記憶部とを備え、前記カメラ本体は、前記アクセサリーが前記カメラ本体
に装着されている時には、選択された前記第一或いは第
二記憶部に記憶されている内容に従って前記制御手段が
前記カメラ本体を制御することを特徴とする請求項３記
載のカメラシステム。