JPH0731297B2

JPH0731297B2 - オ−トフオ−カスカメラ

Info

Publication number: JPH0731297B2
Application number: JP62049482A
Authority: JP
Inventors: 佳寛藤田; 和洋秋山; 美宣高橋
Original assignee: Fujinon Corp; Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp; Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-03-04
Filing date: 1987-03-04
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: US4831404A; USRE35963E; JPS63214726A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、オートフォーカスカメラに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

現在のコンパクトカメラの殆どは、オートフォーカス装
置を内蔵しており、このオートフォーカス装置は、レリ
ーズボタンが押された時に作動して被写体距離を測定す
る測距装置と、シャッタが作動する前に前記測距装置か
らの距離信号により撮影レンズを合焦点位置にセットす
るレンズ位置決め機構とからなる。

上述のようなカメラ用の測距装置には種々のタイプのも
のがあるが、コンパクトカメラの多くは三角測距の原理
を利用したアクティブ式測距装置を用いている。この測
距装置は、カメラの前面に一定の基線長を隔てて投光部
と受光部とを配置し、この投光部から被写体へと測距用
の光を照射し、そのうちで被写体によって反射されてき
た光を受光用のレンズを介し、受光部で受けるようにし
ている。これらの投光部及び受光部の光軸は撮影レンズ
の光軸と平行になっており、被写体からの反射光は、被
写体距離が遠くなるほど受光部の光軸に対して小さい角
度で入射し、被写体距離が近い程受光部の光軸に対して
大きい角度で入射してくる。前記受光用のレンズの背後
（焦点面）には、微小の受光素子を基線長方向に配列し
た受光センサーが配設されており、前述のように被写体
距離に対応した入射角をもった被写体からの反射光は、
それぞれ対応した位置の受光素子に入射する。従って、
被写体からの反射光がいずれの受光素子に入射したかに
よって、被写体距離を検出することができる。

ところが、被写体が遠方にある場合、被写体からの反射
光は微弱になるとともに、測距角のフレも非常に微小に
なってくる。例えば、10m以上の特定の距離と無限遠を
正確に弁別しようとすると、投光部の光源輝度をかなり
高くし、しかも受光センサを構成している受光素子の配
列ピッチを遠距離側で微細にしなければならず、コスト
的にかなりの負担を伴ってくる。

従来はこうしたことに対処するために、撮影レンズの被
写界深度が遠距離になるほど広くなっていること利用
し、例えば撮影レンズの最遠セット位置を12m程度に
し、無限遠はそのときの深度内にカバーするようにして
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上の測距装置では、被写体距離が無限遠となる風景の
撮影にはあまり適していない。すなわち、無限遠は許容
し得る距離範囲であるとはいえ、最適合焦距離は12mで
あるから、風景を撮影したフイルムを拡大したときには
ボケが目立ってくるようになる。

また、例えば透明な窓ガラス板を通して風景の撮影を行
おうとする場合、投光部からの光ビームが窓ガラスで反
射され、この反射光によって測距が行われる結果、誤測
距してしまうというアクティブ方式特有の欠点も出てく
る。

その他、上述したアクティブ方式以外の測距装置、例え
ば被写体の結像状態（ボケ具合）を見るものでも、遠距
離側ほど被写界深度が深くなるから、無限遠を正確に測
距するのは非常に困難になってくる。

本発明は上述のような従来技術の欠点を解決するために
なされたものであり、風景のような無限遠位置における
被写体の撮影を意図したときには、撮影レンズを確実に
無限遠位置にセットして撮影が行われるようにしたオー
トフォーカスカメラを提供することを目的とする。

〔問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、上記のような従来
の測距装置及びレンズセット機構を備えたオートフォー
カス装置に、前記測距信号に関わらず無限遠を最適合焦
位置とするセット位置に撮影レンズをセットする無限遠
セット手段と、この無限遠セット手段を作動させるため
にカメラ本体に設けられた操作部材とを新たに装備した
ものである。

〔作用〕

上記のような構成によれば、無限遠距離にある被写体の
撮影を意図したときには前記操作部材を操作することに
よって、レンズは測距装置のノイズ等に影響されること
なく正確に無限遠位置にセットされ、ピントの合った鮮
明な画像が得られることになる。

以下、アクティブ式測距方式を採用したコンパクトカメ
ラを用いて、本発明の一実施例について説明する。

〔実施例〕

第３図は本発明を用いたオートフォーカス機構付きコン
パクトカメラの例を示す外観図である。カメラボディ１
は、その前面のほぼ中央部に撮影レンズ２が設けられて
おり、上部にはファインダ3,ストロボ発光部４が配置さ
れている。また、カメラボディ１の上面にはシャッタボ
タン５が設けられている。撮影レンズ２の上側にあっ
て、撮影レンズ２を左右に挟むようにして測距装置の投
光部6,受光部７がそれぞれ配置され、これらは基線長Ｌ
だけ隔てられている。受光部７は、受光面が基線長Ｌに
沿って水平方向に広がっており、被写体で反射された光
を受光してその受光位置を示す信号を出力する。また、
カメラボディ１の背面上部には、プッシュ式の風景ボタ
ン８が設けられている。本発明の特徴であるこの風景ボ
タン８は、これを押圧しながらシャッタボタン５を押す
ことにより、前記撮影レンズ２を無限遠を合焦範囲に含
む位置にセットする作用を行う。

本発明を用いた測距装置の原理を示す第１図において、
投光レンズ11は前記測距装置の投光部６（第３図）の前
面に位置しており、その背後には例えば赤外光を発光す
る発光ダイオードなどのような発光素子12が配置されて
いる。投光レンズ11の光軸11aは、撮影レンズ２の光軸2
aと平行になっている。これにより、投光部６は発光素
子12の光を被写体に向けて投光するようになる。また、
受光部７（第３図）は受光センサー13,受光レンズ14、
そして例えば700nm以上の波長の光を透過する赤外光透
過フィルタ15とから構成されている。受光レンズ14の光
軸14aは前記投光レンズ11の光軸11aに平行となってい
る。そして、受光レンズ14のの焦点面に配置された受光
センサー13は、基線長Ｌの方向に例えば５個配列された
短冊状の受光素子13a〜13eから成る。

受光センサー13に接続されている演算回路16は、受光セ
ンサー13から出力される測距信号データに基づいて演算
を用い、この結果得られたレンズセット信号データをマ
イクプロセッサユニットで構成されたコントローラ17に
入力する。

コントローラ17は、演算回路16から入力されたデータに
よってドライバ18を作動させ、モータ19と駆動が制御さ
れる。モータ19の駆動によって撮影レンズ２が光軸方向
に進退し、レンズセット位置データに対応した位置にセ
ットされる。

自動露出（AE）を行うために設けられ受光素子（図示省
略）等を含む測光回路25は、受光情報をA/D変換器26で
デジタル化してコントローラ17に測光情報として送出す
る。この測光情報はコントローラ17でプログラムされた
演算を施され、その一部はストロボ発光指令信号として
送信線27を介してAND回路28へ入力される。このストロ
ボ発光指令信号は、被写体輝度が所定レベル以下でスト
ロボ撮影が必要であるときに「Ｈ」レベル、被写体輝度
がストロボ撮影を必要としないときに「Ｌ」レベルとな
る。また、前記AND回路28には、レリーズ信号発生回路2
2からの信号と、インバータ29を介して無限遠セット信
号発生回路21からの信号が入力される。このレリーズ信
号発生回路22からの信号は、シャッタボタン５が押圧さ
れたときに「Ｈ」で、それ以外では「Ｌ）を保持する。
そして、無限遠セット信号発生回路21からの信号は、風
景ボタン８が押されたときに「Ｈ」，それ以外では
「Ｌ」を示す。したがって、AND回路28の出力信号は、
シャッタボタン５が押圧され風景ボタン８が押れていな
い状態で、かつ、測光回路25でストロボ発光が必要と判
断されたのみ「Ｈ」となり、ストロボ発光回路30を「O
N」してストロボを発光させる。

レンズのセット位置は第２図に示したように、前記受光
素子13a〜13eの数に対応した５段階（S1〜S5）と、他に
前記風景ボタン８用として１段（S6）が設けられてい
る。そして、平常のオートフォーカス動作では、演算回
路16からのデータに対応して、前者の５段階の中から一
つの位置が選択される。

第６段目のレンズセット位置S6は、無限遠セット信号発
生回路21からの信号入力によって選択される。すなわ
ち、風景ボタン８が押された状態でシャッタボタン５が
第一段押圧されたときに、コントローラ17は無限遠セッ
ト信号発生回路21から信号を読み取り、ドライバ18,モ
ータ19を介して撮影レンズ２をS6の位置にセットする。

第２図は、受光素子13a〜13eと撮影レンズ２のセット位
置との対応を示すものである。被写体からの反射光は、
受光素子13a〜13eのいずれかによって段階的に検出さ
れ、これに応じて撮影レンズ２も段階的なセット位置S1
〜S5をとる。すなわち、受光素子13dによって被写体か
らの反射光が検出されたときには、撮影レンズ２はセッ
ト位置S4にセットされる。このセット位置S4は、3.14m
を最適合焦距離とするものであるが、最小錯乱円をδｏ
としたとき、絞り開放状態で約2.3mから5mまでの距離範
囲（対数目盛）が被写界深度内に含まれるようになって
いる。そして、被写界深度を加味したときには、段階的
なセット位置S1〜S5によって、至近距離から無限遠まで
の距離範囲がカバーされるようになる。

また、セット位置S6は、後述するように受光素子13a〜1
3eとは無関係に選択されるセット位置を示し、無限遠が
最適合焦位置となっており、近距離側では約12mまでを
被写界深度内に含んでいる。

以上の構成による作用は以下のようにして行われる。最
初に、シャッタボタン５が第一段押圧されると、この押
圧距離がレリーズ信号発生回路22を介してコントローラ
17に入力される。この時点で風景ボタン８が押圧されて
いない場合には通常の測距動作が行なわれ、投光レンズ
11を介して発光素子12からのビームが被写体23に向けて
照射される。複写体からの反射光は、受光レンズ14を通
って受光センサー13に入射する。被写体距離が例えば3.
0mであるときには、被写体23から反射光は受光素子13d
に結像される。演算回路16は受光センサー13から出力さ
れる測距信号がレンズセット位置データを算出し、この
データをコントローラ17に入力する。コントローラ17
は、演算回路16から入力されたデータによってドライバ
18を作動させ、モータ19の駆動を制御する。モータ19の
駆動によって撮影レンズ２が光軸方向に進退してS4の位
置、すなわち、3.14mを最適合焦距離とするセット位置
で停止される。S4は第２図で示されるように最小錯乱円
δｏを基準にして、2.32mから4.95mまでを被写界深度内
でカバーしているから、被写体23はこの深度内に確実に
捕捉される。

一連のフォーカス動作が完了すると、シャッタボタン５
の第二段押圧が許容される。そして、シャッタボタン５
の第二押弾圧によって測光回路及びA/D変換器が作動さ
れて被写体輝度が測定され、被写体輝度が所定値以上で
あれば、自動露出装置（図示省略）によってシャッタが
作動して撮影が行われる。

被写体輝度が所定値以下であることがコントローラ17で
判定さるときには、コントローラ７から送信線27に
「Ｈ」信号が送出される。こうしてAND回路28にはこの
「Ｈ」信号と、無限遠セット信号発生回路21からの
「Ｌ」、つまりインバータ29を介した「Ｈ」信号、そし
てレリーズ信号発生回路からの「Ｈ」が信号が入力され
るから、シャッタが作動して撮影が行われる際にストロ
ボが発光し、ストロボモードでの露出制御が行われる。

次に、被写体距離が無限遠である風景を撮影する場合の
作用について説明する。この場合には、風景ボタン８を
押圧しながらシャッタボタン５を第一段押圧する。これ
により、コントローラ17がレリーズ信号発生回路22から
シャッタボタン５の第一段素子圧信号を受けた時点で、
コントローラ17には無限遠セット信号発生回路21からも
信号入力が行われる。

このような状態でコントローラ17が作動された際には、
発光素子12の点灯など前述した一連の測距動作は省略さ
れ、コントローラ17は撮影レンズ２をセット位置S6（第
２図）に移動させるための駆動信号をドライバ18に出力
する。そして、撮影レンズ２を無限遠を最適合焦位置と
するセット位置S6に移動され、この移動完了後にシャッ
タボタン５の第二段押圧が許容されるようになる。その
ままシャッタボタン５を第２段押圧して測光回路25及び
A/D変換器26を動作させ、コントローラ17で被写体距離
が所定値以上であると判断されればシャッタが押下さ
れ、無限遠の被写体を鮮明に撮影することができるよう
になる。

なお、風景ボタン８を操作して撮影を行った場合には、
無限遠セット信号発生回路21から「Ｈ」信号が出力さ
れ、これが反転して「Ｌ」信号としてAND回路28に入力
されるから、被写体輝度の高低にかかわらずストロボ発
光回路30は作動されない。すなわち、無限遠被写体に対
してはストロボ撮影は無意味であるので、無駄なストロ
ボ発光を避けるようにしている。このような風景ボタン
８によるストロボ発光動作の禁止は、上述した低輝度自
動発光式のストロボ装置だけでなく、常時発光式のスト
ロボ装置についても同様に適用できる。

また、撮影レンズ２の初期位置をセット位置S6、すなわ
ち無限遠を最適合焦位置とするセット位置に設定した場
合には、風景ボタン８を押しながらの撮影は、撮影レン
ズ２の移動を待つことなくそのまま行うことができる。
したがってこの場合には、シャッタボタン５の押圧時に
風景ボタン８が押されていることをもって、シャッタボ
タン５の第二段押圧の禁止を解除するだけでよい。もち
ろん、シャッタボタン５と同時に押圧操作する風景ボタ
ン８の代わりに、シャッタボタン５の操作前にセットす
るプリセット式のノブなどを用いることも可能である。

また、一連の測距動作を行う過程で風景ボタン８が押圧
されているか否かを検出し、風景ボタン８の押圧時には
擬似的な無限遠の測距信号が測距位置から出力されるよ
うにしてもよい。さらに、例えば撮影レンズを通した被
写体の結像状態を見ながら合焦位置を検出する方式な
ど、種々の方式の測距装置において本発明を用いること
ができる。

〔発明の効果〕

上記構成を有する本発明によれば、無限遠距離にある被
写体の撮影を意図したときには、操作部材を操作するだ
けで、無限遠を最適合焦位置とするセット位置に撮影レ
ンズを正確にセットでき、ピントの合った鮮明な写真が
得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いた測距装置の原理構成図である。第２図は本発明を用いたオートフォーカス装置での受光
素子と撮影レンズのセット位置との対応を示す図であ
る。３図は本発明を用いたオートフォーカスカメラの外観図
である。６……投光部７……受光部８……風景ボタン 11……投光レンズ 12……発光素子 13……受光センサー 13a〜13e……受光素子 14……受光レンズ 15……赤外光透過フィルタ 19……モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高橋美宣埼玉県大宮市植竹町１丁目324番地富士写真光機株式会社内 (56)参考文献特開昭60−50506（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体距離を測定する測距装置と、この測
距装置から得られる測距信号に対応し、所定の至近距離
が撮影レンズの被写界深度内に含まれる近距離セット位
置と無限遠が撮影レンズの被写界深度内に含まれる遠距
離セット位置との間で撮影レンズをセットするレンズセ
ット機構と、前記測距信号に関わらず、前記遠距離セッ
ト位置よりも遠距離側の無限遠を最適合焦位置とするセ
ット位置にのみ撮影レンズをセットする無限遠セット手
段と、この無限遠セット手段を作動させるためにカメラ
本体に設けられた操作部材とを有することを特徴とする
オートフォーカスカメラ。
【請求項２】前記無限遠セット手段が作動されたときに
は、ストロボ装置の発光動作を禁止することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のオートフォーカスカメ
ラ。