JPH10312006A

JPH10312006A - 自動合焦機能付きカメラ

Info

Publication number: JPH10312006A
Application number: JP9120417A
Authority: JP
Inventors: Yoshitoshi Kitagawa; 好寿北川
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 1998-11-24
Anticipated expiration: 2017-05-12
Also published as: US5999746A; JP4013283B2

Abstract

(57)【要約】【課題】露光中の撮影距離の変化に起因して生じるピ
ントのボケを防止可能な自動合焦機能付きカメラを提供
する【解決手段】撮影光学系の合焦状態を検出する合焦状
態検出部（３）と、検出信号に基づき、撮影光学系の少
なくとも一部である合焦用レンズ群（Ｌ２）を光軸方向
に駆動して撮影光学系の合焦調節を行う自動合焦調節部
（４、５、２４、３０）とを備え、自動合焦調節部が合
焦状態検出部の出力信号を検出信号として合焦調節を行
う自動合焦機能付きカメラにおいて、さらに、撮影光学
系の光軸方向への変位を検出する変位検出部（８）を有
し、自動合焦調節部は、検出信号を合焦状態検出部の出
力信号から変位検出部の出力信号に切り換えることが可
能であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動合焦機能付き
カメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動合焦機能付きカメラは、カメラが自
動的に撮影像のピント合わせを行う機能を有するカメラ
をいい、撮影者に特別な熟練を要求することなく、ピン
トのボケた写真を防止可能とするカメラである。従来の
自動合焦機能付きカメラは、合焦用レンズ群を駆動する
ためのＡＦ駆動部、合焦状態を検出するＡＦセンサ及び
撮影光学系の中に配置され、撮影光の一部をＡＦセンサ
に導入するＡＦ用ミラーなどを備えていた。ここでＡＦ
センサは、例えばＣＣＤ素子であり、ＡＦ用ミラーから
の光によって結ばれる像の横ズレを検出等することによ
り、いわゆるピントが合っているか否かを判断するもの
である。ＡＦ駆動部は、ＡＦセンサの出力信号に基づい
て動作し、合焦用レンズを適切な位置に移動させ、これ
により合焦が達成される。

【０００３】上記合焦までのＡＦセンサ等による一連の
動作は、シャッターボタンが半押しされているいわゆる
撮影準備状態において実行される。合焦が達成された後
にシャッターボタンが全押されると、次に撮影が行われ
る。すなわち、ＡＦミラーが撮影光学系の外部に退避す
るいわゆるミラーアップがなされ、撮影光が撮影面まで
到達可能な状態となり、さらにシャッターを所定時間開
かれることにより露光が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
の自動合焦機能付きカメラでは、撮影開始時にＡＦミラ
ーが撮影光学系の外部へ退避するために、露光中（撮影
中）は、ＡＦセンサに撮影光が導入されず、撮影光学系
の合焦状態を確認することができない。したがって、従
来の自動合焦機能付きカメラでは、露光中にカメラが動
き、撮影距離が変化したとしても、撮影光学系の状態を
固定したまま、すなわちピントの再調節を行うことな
く、撮影を続行していた。

【０００５】ところで、手持ちにより撮影を行う場合に
は、カメラは種々の方向に動く。種々の方向とは、カメ
ラの光軸に対するピッチング方向、ヨーイング方向のほ
か、光軸に対して回転するローリング方向、あるいは平
行ブレの原因である縦方向、横方向、さらには光軸の方
向をいう。ここで、撮影の多くの割合を占めるスナップ
撮影では、撮影距離や焦点距離の関係で平行ブレや、ロ
ーリング方向のブレは、撮影像にあまり影響を与えな
い。平行ブレ等に起因して結像面に生じる被写体の移動
量は、ピッチング方向又はヨーイング方向のブレに起因
して生じるそれに比較すると小さいからであり、また、
被写体深度、結像面での許容ボケ、又は人の目の分解能
などと比較しても、それが撮影像に与える影響が小さい
からである。したがって、従来、ピッチング方向とヨー
イング方向の撮影像のブレを例えば特開平４−１８５１
４又は特開平７−２９４９７５に開示されているブレ補
正機構を用いて補正することは行われていたが、その他
のカメラブレにより生じるピントのズレに対し、適当な
対処はなされていなかった。

【０００６】しかしながら、例えばポートレート撮影等
のように、撮影範囲を広げ、絞りを開放付近に設定して
被写体をアップで撮影する場合は、被写体とカメラと間
の僅かの距離の変化も、撮影像に大きな影響を与える。
つまり、この場合には、被写体深度が小さくなるので、
カメラの僅かな移動によっても、結像位置が被写界深度
を外れ、ピントが合わなくなる。このために、露光直前
にピントが合っていても、レリーズタイムラグによる露
光までの僅かな時間又は露光中の僅かな時間に、カメラ
が光軸方向に移動して撮影距離が変化し、ピントの外れ
た写真が撮影されてしまう場合がある。

【０００７】また、接写を行う場合にも、カメラを三脚
に固定せず、手持ちで撮影を行うときには、同様な事態
が生じる。すなわち、接写では、撮影倍率が特に高いた
めに、被写体深度が小さく、被写体と撮影距離との僅か
な変化によってもピントが外れ、写真の出来映えに大き
な影響が生じるのである。このように、従来の自動合焦
機能付きカメラでは、露光中に自動合焦機能が働かない
ことから、ポートレートを撮影する場合又は接写を行う
場合にピントの外れた撮影を行う場合があり、自動合焦
機能付きカメラの利点を十分に生かせないという問題が
あった。本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので
あり、露光中の撮影距離の変化に起因して生じるピント
のボケを防止可能な自動合焦機能付きカメラの提供を課
題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、撮影光学系の合焦状態を検
出する合焦状態検出部と、検出信号に基づき、前記撮影
光学系の少なくとも一部である合焦用レンズ群を光軸方
向に駆動して前記撮影光学系の合焦調節を行う自動合焦
調節部とを備え、前記自動合焦調節部が前記合焦状態検
出部の出力信号を前記検出信号として前記合焦調節を行
う自動合焦機能付きカメラにおいて、さらに、当該カメ
ラの光軸方向への変位を検出する変位検出部を有し、前
記自動合焦調節部は、前記検出信号を前記合焦状態検出
部の出力信号から前記変位検出部の出力信号に切り換え
ることが可能であることを特徴とする自動合焦機能付き
カメラである。

【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
自動合焦機能付きカメラにおいて、前記自動合焦調節部
は、前記合焦状態検出部が合焦状態を検出できない状態
にあること又は検出できない状態となることを検出し、
前記検出信号を前記変位検出部の出力信号に切り換える
ことを特徴とする自動合焦機能付きカメラである。

【００１０】請求項３に係る発明は、請求項１又は請求
項２に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、撮影準
備動作を実行すべき旨の信号を出力する第１の信号発生
部と、前記第１の信号発生部が信号を出力した後に撮影
動作を実行すべき旨の信号を出力する第２の信号発生部
とを有し、前記自動合焦調節部は、前記第１の信号発生
部が信号を出力したときに前記合焦状態検出部の出力信
号を前記検出信号として前記合焦調節を開始し、前記第
２の信号発生部が信号を出力したときに前記検出信号を
前記変位検出部の出力信号に切り換えることを特徴とす
る自動合焦機能付きカメラである。

【００１１】請求項４に係る発明は、請求項１又は請求
項２に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、非撮影
時に、前記撮影光学系を通過する光の一部を用いて被写
体と前記合焦状態検出部とを結ぶ光路を形成する光路形
成部を有し、前記自動合焦調節部は、前記光路形成部が
前記光路を形成しなくなったときに前記検出信号を前記
変位検出部の出力信号に切り換えることを特徴とする自
動合焦機能付きカメラである。

【００１２】請求項５に係る発明は、請求項１又は請求
項２に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、前記自
動合焦調節部は、前記合焦状態検出部が有効な出力信号
を出力しなくなったときに前記検出信号を前記変位検出
部の出力信号に切り換えることを特徴とする自動合焦機
能付きカメラである。請求項６に係る発明は、請求項１
から請求項５までのいずれか１項に記載の自動合焦機能
付きカメラにおいて、撮影倍率を求める撮影倍率演算部
を有し、前記自動合焦調節部は、前記撮影倍率演算部が
求めた撮影倍率が所定の値を越えている場合にのみ前記
検出信号を前記変位検出部の出力信号に切り換えること
が可能であることを特徴とする自動合焦機能付きカメラ
である。

【００１３】請求項７に係る発明は、請求項１から請求
項６までのいずれか１項に記載の自動合焦機能付きカメ
ラにおいて、前記合焦用レンズ群の光軸方向位置を検出
する位置検出部を有し、前記自動合焦調節部は、前記変
位検出部の出力信号を前記検出信号として前記合焦調節
を行うときは、前記位置検出部の出力信号を参照して前
記合焦用レンズ群の位置決めを行うことを特徴とする自
動合焦機能付きカメラである。請求項８に係る発明は、
請求項６に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、前
記合焦用レンズ群の光軸方向位置を検出する位置検出部
を有し、前記撮影倍率演算部は、前記位置検出部の出力
に基づいて前記撮影倍率を求めることを特徴とする自動
合焦機能付きカメラである。

【００１４】請求項９に係る発明は、請求項１から請求
項８までにいずれか１項に記載の自動合焦機能付きカメ
ラにおいて、前記撮影光学系の結像面を構成する２軸の
回りに関する変位を検出するブレ検出部と、前記撮影光
学系の光軸を変化させるブレ補正光学系を駆動すること
により、前記結像面における面方向のブレを補正するブ
レ補正部とを有し、前記ブレ補正部は、前記自動合焦調
節部が前記変位検出部の出力信号を前記検出信号として
前記合焦調節を行っているときに、前記ブレ検出部の出
力信号に基づいて前記ブレ補正光学系を駆動することを
特徴とする自動合焦機能付きカメラである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して、本発明
に係る実施形態について、ＴＴＬ位相差検出方式による
自動合焦機能及びいわゆるブレ補正機能を有する一眼レ
フカメラを例に説明する。

【００１６】図１は、本実施形態に係るカメラの断面図
である。図に示すように、本実施形態のカメラは、カメ
ラ本体１とそれに装着されたレンズ鏡筒２とから構成さ
れている。レンズ鏡筒２は、３つのレンズ群からなる撮
影光学系を有する。３つのレンズ群とは、図中左から順
に、固定レンズ群Ｌ１、フォーカシングレンズ群Ｌ２及
びブレ補正（以下「ＶＲ」という）レンズ群Ｌ３であ
る。固定レンズ群Ｌ１は、撮影光学系の光軸Ａに平行な
方向にも、また、光軸Ａに垂直な方向にも不動のレンズ
群である。フォーカシングレンズ群Ｌ２は、光軸Ａに沿
って前後することにより撮影光学系の合焦状態を調節す
るためのレンズ群である。ＶＲレンズ群Ｌ３は、光軸Ａ
に垂直な面内において移動可能なレンズ群であり、いわ
ゆるブレ補正を行うためのものである。

【００１７】カメラ本体２に内蔵されているＤＣモータ
４は、フォーカシングレンズ群Ｌ２を駆動するための動
力源である。ＤＣモータ４によって発生された回転力
は、カップリング５を介してレンズ鏡筒２に伝達され
る。伝達された回転力は、レンズ鏡筒内のギヤで減速さ
れた後に、さらにヘリコイドを用いてフォーカシングレ
ンズ群Ｌ２に伝達され、この結果、フォーカシングレン
ズ群Ｌ２が光軸方向に駆動される。カメラ本体１に内蔵
されているＡＦセンサ３は、撮影光学系の合焦状態を検
出するためのＣＣＤ撮像素子である。ＡＦセンサ３に
は、クイックリターンミラー９のフィルム面側に設けら
れている反射ミラー１０によって被写体像の一部が導か
れ、素子上に２つの像を形成する。ＡＦセンサ３は、上
記２つの像の間隔とズレ（デフォーカス量）を検出す
る。

【００１８】レンズ鏡筒２の上部には、ピッチセンサ６
が配置されている。ピッチセンサ６は、カメラ及びレン
ズ鏡筒のブレ量、特に光軸Ａを基準としたピッチング方
向のブレ量を検出するためのセンサである。レンズ鏡筒
２の側面部、すなわち、ピッチセンサ６が配置されてい
る位置から、光軸に対して９０度回転させた位置には、
ヨーセンサ４０（不図示）が配置されている。ヨーセン
サ４０は、カメラ及びレンズ鏡筒のヨーイング方向のブ
レ量を検出するためのセンサである。ブレ補正駆動部７
は、カメラのピッチング方向及びヨーイング方向のブレ
により、結像面の被写体像に生じるブレを補正すべく、
ＶＲレンズ群Ｌ３をシフト又はティルト駆動する駆動部
である。

【００１９】変位センサ８は、加速度センサ、速度セン
サ又は位置センサ等、カメラ及びレンズの光軸方向の変
位を検出するためのセンサである。変位センサ８が加速
度センサである場合には、公知の積分回路により加速度
センサの出力信号を２回積分することにより、また、速
度センサである場合には、１回積分することによりカメ
ラ等の変位が検出される。

【００２０】図２は、本実施形態に係るカメラの構成を
示すブロック図である。カメラ本体１は、その動作を制
御するＣＰＵ２４を備えている。ＣＰＵ２４には、電源
２２を接続することで電力を供給するメインスイッチＭ
ｓｗのほか、２つのスイッチＳ１及びＳ２が接続されて
いる。スイッチＳ１及びＳ２は、シャッターボタンを構
成するスイッチであり、スイッチＳ１はいわゆる半押し
スイッチ、スイッチＳ２はいわゆる全押しスイッチであ
る。

【００２１】また、ＣＰＵ２４には、前述のＡＦセンサ
３及びＡＥセンサ２６が接続されている。ＡＥセンサ
は、自動露光用のセンサである。さらに、ＣＰＵ２４に
は、自動合焦を行うためのＤＣモータ４、ＤＣモータを
駆動するための駆動回路３０、及び、ＤＣモータ４の回
転角を測定し、その測定値をフィードバック制御用にＣ
ＰＵ２４に出力するエンコーダ２８が接続されている。

【００２２】一方、レンズ鏡筒２は、通信部３４を介し
てカメラ本体１のＣＰＵ２４と通信を行いつつ、レンズ
鏡筒２の動作を制御するＣＰＵ３８を備えている。ＣＰ
Ｕ３８には、前述したピッチセンサ６、ヨーセンサ４
０、変位センサ８及びブレ補正駆動部７のほか、絶対距
離エンコーダ４２と焦点距離情報出力部３６とが接続さ
れている。

【００２３】焦点距離情報出力部３６は、撮影光学系が
現在実現している焦点距離に関する情報を出力するため
のものである。一方、絶対距離エンコーダ４２は、フォ
ーカシングレンズ群Ｌ２の光軸方向位置を検出するセン
サである。ブレ補正駆動部７は、ＶＲレンズ群Ｌ３を駆
動するＶＲアクチュエータ４６及びＶＲアクチュエータ
４６の動作させる駆動回路４４とから構成される。さら
に、ＶＲアクチュエータ４６は、駆動源であるＤＣモー
タ、ＤＣモータから発生する回転力を減速するギヤ、ギ
ヤから伝達される回転運動を直進運動に変換し、これを
用いてＶＲレンズ群Ｌ３をシフト駆動する送りねじ等か
ら構成されている。なお、ここで説明したブレ補正駆動
部７は、ブレ補正機構の単なる一例であり、例えば特開
平４−１８５１４又は特開平７−２９４９７５等に開示
されている他の公知のブレ補正機構を利用することも可
能である。

【００２４】次に本実施形態に係るカメラの動作につい
て説明する。図３及び図４は、本実施形態に係るカメラ
の動作を示す流れ図である。メインスイッチが入り（Ｓ
１０２）、撮影準備を開始する旨のスイッチＳｌが入る
と（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、カメラ本体１のＡＦセンサ
３、ＡＥセンサ２６、及びレンズ鏡筒２のピッチセンサ
６、ヨーセンサ４０、変位センサ８に電源が投入される
（Ｓ１０６）。

【００２５】次に、ブレ補正のモード（以下「ＶＲモー
ド」という）の種類が判断される（Ｓ１０８）。ＶＲモ
ードには、スイッチＳ１の入力によりブレ補正が開始さ
れるＳ１ＶＲモードと、スイッチＳ２の入力によりブレ
補正が開始される、すなわち、露光中のみブレ補正が行
われるＳ２ＶＲモードとがある。Ｓ１０８において、Ｖ
ＲモードがＳ１ＶＲであると判断された場合には、Ｓ１
１０へ進み、直ちにＶＲ駆動が開始される（Ｓ１１
２）。具体的には、レンズ鏡筒２のＣＰＵ３８が、ピッ
チセンサ６及びヨーセンサ４０の出力に基づきカメラの
ブレ量を求め、さらにそのブレ量より結像面における被
写体像の移動量を求める。次にＣＰＵ３８は、求められ
た移動量に基づいて駆動回路４４に制御信号を出力し、
上記被写体像の移動が打ち消されるようにＶＲレンズＬ
３をシフト又はティルト駆動する。

【００２６】次に、カメラ本体１のＣＰＵ２４は、ＡＦ
駆動を開始する（Ｓ１１４）。具体的には、ＣＰＵ２４
が、ＡＦセンサ３の出力に基づき駆動回路３０に適切な
制御信号を出力し、ＤＣモータ４を駆動する。ＤＣモー
タ４の回転力は、カプリング５を介して前述のフォーカ
シングレンズ群Ｌ２の駆動機構に伝達され、フォーカシ
ングレンズＬ２が適当な位置へ移動、位置決めされる。
一方、ＤＣモータ３２の回転量は、エンコーダ２８によ
り検出され、ＤＣモータ４の制御用情報としてＣＰＵ２
４に対して出力される。

【００２７】さらに、ＣＰＵ２４は、ＡＥセンサ２６の
出力に基づいていわゆるＴｖ値、Ａｖ値を演算・決定し
（Ｓ１１６）、カメラ本体１に設けられている表示部に
表示する。上記Ｓ１１２からＳ１１６までの処理は、ス
イッチＳ１が入力されており、かつ、スイッチＳ２が入
力されていない状態が維持されている間、継続して行わ
れる（Ｓ１１８：Ｙｅｓ、Ｓ１２０：Ｎｏ）。

【００２８】次に、スイッチＳ２が入力されると（Ｓ１
２０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２４は、ＡＦ駆動を停止し（Ｓ
１２２）、直ちにミラーアップ、すなわち図１に示すミ
ラー１０をペンタプリズム側に移動させる（図４のＳ１
２４）。次に、ＣＰＵ３８は、ＶＲ駆動を一旦停止し、
ＶＲレンズ群Ｌ３を所定の位置にセンタリングする（Ｓ
１２６）。センタリングの終了後、ＶＲ駆動は、直ちに
再開される（Ｓ１２８）。

【００２９】次に、ＣＰＵ３８は、焦点距離情報出力部
３６から得られる焦点距離情報と、絶対距離エンコーダ
４２から得られる撮影距離に関する情報とから式（１）
に基づいて撮影倍率を演算する（Ｓ１３０）。撮影倍率＝焦点距離／（撮影距離−焦点距離）…（１）演算の結果は、所定値と比較される（Ｓ１３２）。その
結果、撮影倍率が所定値より大きい場合には（Ｓ１３
２：Ｙｅｓ）、変位センサ８の出力に基づいたＡＦ駆動
が開始される（Ｓ１３４）。具体的には、ＣＰＵ３８
が、変位センサ８の出力から、カメラの光軸方向の変位
に起因する撮影像の結像位置の変化を求める。次にＣＰ
Ｕ３８は、上記結像位置を元の位置へ戻すために必要と
されるフォーカシングレンズ群Ｌ２の駆動量を求め、そ
の量だけフォーカシングレンズ群Ｌ２を駆動する。この
ときに、ＣＰＵ３８は、絶対距離エンコーダ４２からの
出力信号をフィードバック制御用の信号として利用する
ことで、フォーカシングレンズ群Ｌ２を所定の位置に正
確に位置決めする。

【００３０】一方、撮影倍率が所定値より小さい場合に
は、Ｓ１３４の処理は行われずに次の処理に進む。な
お、Ｓ１３２にいう所定値とは、ＣＰＵ３８が管理する
メモリに記憶されている値であって、撮影者が外部より
任意に設定しうる値をいう。例えば、撮影者が撮影倍率
が１／２０以上のときにＳ１３４にいうＡＦ駆動を行い
たいと考えるときには、この値は、１／２０に設定され
る。

【００３１】上記のように撮影倍率を基準にＳ１３４を
実行するか否かを判断するのは、撮影倍率と被写体深度
とが密接な関係を有するからである。すなわち、撮影距
離が長い場合又は広角レンズを使用する場合のように撮
影倍率が小さいときは、被写体深度が深く、カメラ及び
レンズが多少光軸方向に移動しても、それにより焦点面
が移動して起こる焦点ズレは、撮影者の目の分解能以下
となる。これに対し、近距離の撮影をする場合又は特に
近接撮影のように長焦点のレンズで撮影をする場合のよ
うに撮影倍率が大きいときは、カメラの光軸方向移動に
よる焦点面の移動量が大きくなり、いわゆるピンボケ写
真となりやすい。つまり、自動合焦機能により合焦を得
た後に撮影を行う場合であっても、撮影倍率が大きいと
きは、露光中におけるカメラの光軸方向への僅かな変位
により、容易に写真のピントがずれるのである。

【００３２】図５は、上記の説明を補足するための図で
あり、焦点距離８５ｍｍ、解放Ｆ値１：１．４のレンズ
に関し、許容錯乱円形ｄ＝１／３０ｍｍとしたときの撮
影倍率と被写界深度との関係を示す。図中、縦軸は被写
界深度、横軸は撮影距離をそれぞれ示し、また、各曲線
の左側に付されている数値は絞値を示し、さらに、破線
はそれぞれ撮影倍率１／２０又は１／１０を示すもので
ある。図５に見られるように、撮影倍率ｍ＝１／２０、
撮影距離Ｒ＝１．７８５ｍで、絞値をＦ＝２とすると、
被写界深度は前後にそれぞれ３０ｍｍ程度となり、手持
ち撮影を行った場合には、露光中に結像面を被写界深度
内に維持することがやや困難であることが分かる。これ
に対し、撮影倍率ｍ＝１／１０に高め、撮影距離Ｒ＝
０．９３５ｍ、絞値Ｆ＝４とすると、被写界深度は前後
２０ｍｍと狭くなり、僅かな手ブレでピントズレが生じ
うることが分かる。このことから、本実施形態では、前
述のように撮影倍率を求め、撮影倍率が所定の値より大
きい場合に限り、露光中のピントズレを防止するためＡ
Ｆ駆動を行い、撮影倍率が小さい場合は、省電力を図る
等の理由からＡＦ駆動は行わないこととしている。

【００３３】図４に示すように、Ｓ１３２又はＳ１３４
の処理がなされた後には、Ｓ１１６において求められて
たＴｖ値、Ａｖ値に基づいて所定量絞りが駆動され、所
定時間露光が行われる（Ｓ１３６、Ｓ１３８）。露光終
了後、ＶＲレンズ群Ｌ３の駆動は停止され（Ｓ１４
０）、ＶＲレンズ群Ｌ３はセンタ位置にセンタリングさ
れる（Ｓ１４２）。また、フォーカシングレンズ群Ｌ２
のＡＦ駆動も停止される（Ｓ１４４）。ＡＦ駆動が停止
されると、次に、ミラー１０をもとに位置に下げるいわ
ゆるミラーダウンがなされる（Ｓ１４６）。ミラーダウ
ンの後に、スイッチＳ１の状態が確認され（Ｓ１４
８）、スイッチＳ１が入力状態でなければ（Ｓ１４６：
Ｎｏ）、各センサへの電源供給が停止され、一連の処理
が終了する。一方、スイッチＳｌが入力状態にあれば
（Ｓ１４６：Ｙｅｓ）、処理は、Ｓ１０６に戻る。

【００３４】Ｓ１０８において、ＶＲモードがＳ２ＶＲ
であることが判断された場合には、Ｓ１５２へ進み、Ｓ
１ＶＲモードの処理（Ｓ１１０〜Ｓ１２０）からＳ１１
０を除いた処理が実行される。すなわち、スイッチＳ１
が入力されたときにはＶＲ駆動は行わずにフォーカシン
グレンズ群Ｌ２のＡＦ駆動のみが開始される（Ｓ１５
４）。続いて、Ｔｖ値及びＡｖ値の決定が行われる（Ｓ
１５６）。Ｓ１５４及びＳ１５６の処理は、スイッチＳ
１が入力されており、かつ、スイッチＳ２が入力されて
いない状態が維持されている間、継続して行われる（Ｓ
１５８：Ｙｅｓ、Ｓ１６０：Ｎｏ）。スイッチＳ２が入
力されると（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）、前述したＳ１２２以
降の処理が実行される。

【００３５】以上説明したように、本実施形態では、自
動合焦調節を撮影準備期間中（露光前）は従来通りＡＦ
センサ３の出力を基準に行い、露光中は、変位センサ８
の出力に基準を切り換えて行うこととしている。これに
より、本実施形態は、カメラ自体の動きを加味した自動
合焦調節を露光中に行い、露光開始直前に得られた合焦
状態を維持することにより、ブレの少ない、よりシャー
プな写真を得ることを可能としている。

【００３６】また、本実施形態では、撮影倍率を求め、
撮影倍率が所定の値以上である場合に限り変位センサ８
の出力を基準とした自動合焦調節を行うこととしてい
る。つまり、本実施形態では、有意義な効果が得られる
撮影条件のときにのみ露光中の自動合焦調節を行い、そ
の他のときは電力を節約するため、極力電力消費を伴う
動作を回避することとしている。これにより、本実施形
態は、有限なカメラの電力源を効率よく利用することを
可能としている。

【００３７】なお、本実施形態では、自動合焦調節は、
必ずＡＦセンサ３又は変位センサ８のいずれか一方の出
力のみを基準にして行われ、双方を同時に加味して行う
ことはない。これは、双方からの出力を同時に考慮して
自動合焦調節を行うこととすれば、ＡＦ制御が複雑とな
り、自動合焦調節中のＣＰＵ３８の処理速度が遅くなる
ことから、このような事態を防止するためのである。

【００３８】（その他の実施形態）なお、本発明は、上
記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態
は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された
技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効
果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技
術的範囲に包含される。

【００３９】１）上記の実施形態では、自動合焦（Ａ
Ｆ）モードがいわゆるシングルＡＦである場合について
説明したが、本発明の技術的思想は、いわゆるコンティ
ニュアスＡＦについても適用可能である。この場合に
は、露光中のフォーカシングレンズ群Ｌ２の駆動量を、
変位センサ８の出力を基準に求められた駆動量と、被写
体の動きから予測された駆動量とを加算したものとし、
フォーカシングレンズ群Ｌ２を駆動する。

【００４０】２）本発明において、自動合焦調節の基
準とする出力信号をＡＦセンサ３のものから変位センサ
８のものに切り換えるタイミングは、ＡＦセンサ３から
自動合焦調節を行うのに有効な出力信号を得られなくな
るとき又は得られなくなったときであればよい。したが
って、そのタイミングは、上記実施形態のようにスイッ
チＳ２が入力されたとき以外に、ミラー９、１０のミラ
ーアップがなされたこと、又は、ミラーアップの結果、
ＡＦセンサ３に撮影光が届かなくなり、ＡＦセンサ３か
ら有効な出力信号が得られなくなったことを検出したと
きであってもよい。これらの場合には、スイッチＳ２が
入力されてからミラーアップ等が行われるまでの時間に
も、ＡＦセンサ３の出力に基づいて自動合焦調節が行わ
れるので、より正確な合焦を得て撮影を行うことが可能
となる。

【００４１】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１に
記載された発明によれば、撮影状況等に応じて、検出信
号を合焦状態検出部の出力信号から変位検出部の出力信
号に切り換え、適切な合焦調節を行うことが可能であ
る。請求項２から請求項５までの各々に記載された発明
によれば、前記自動合焦検出部がその機能を果たすこと
ができない撮影状況においても、自動合焦調節部が合焦
調節を継続して実行することが可能である。請求項６に
係る発明によれば、有効な効果が得られない自動合焦調
節を回避し、有限な電源を効率よく使用することが可能
である。請求項７に係る発明によれば、変位検出部の出
力信号を検出信号として合焦調節を行うときの合焦精度
を向上させることが可能である。請求項８に係る発明に
よれば、合焦状態検出部を利用することなく、容易に撮
影倍率を求めることが可能である。請求項９に係る発明
によれば、ピッチング方向及びヨーイング方向のみなら
ず、撮影光学系の光軸方向の変位に関するカメラブレも
防止されるので、ポートレート撮影等、撮影範囲を広
げ、絞りを解放付近に設定して行う撮影においてもピン
トズレのないシャープな写真の撮影が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るカメラの断面図であ
る。

【図２】図１に示すカメラの構成を示すブロック図であ
る。

【図３】図１に示すカメラの動作を示す流れ図である。

【図４】図１に示すカメラの動作であって、図３の続き
を示す図である。

【図５】焦点距離８５ｍｍ、解放Ｆ値１：１．４のレン
ズに関し、許容錯乱円形ｄ＝１／３０ｍｍとしたときの
撮影倍率と被写界深度との関係を示す。

【符号の説明】

１カメラ本体２レンズ鏡筒３ＡＦセンサ４ＤＣモータ５カプリング６ピッチセンサ７ブレ補正駆動部８変位センサ９クイックリターンミラー１０反射ミラー２４ＣＰＵ３６焦点距離情報出力部３８ＣＰＵ４０ヨーセンサ４２絶対距離エンコーダＳ１半押しスイッチＳ２全押しスイッチＬ１固定レンズ群Ｌ２フォーカシングレンズ群Ｌ３ＶＲレンズ群

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影光学系の合焦状態を検出する合焦状
態検出部と、検出信号に基づき、前記撮影光学系の少なくとも一部で
ある合焦用レンズ群を光軸方向に駆動して前記撮影光学
系の合焦調節を行う自動合焦調節部とを備え、前記自動合焦調節部が前記合焦状態検出部の出力信号を
前記検出信号として前記合焦調節を行う自動合焦機能付
きカメラにおいて、さらに、当該カメラの光軸方向への変位を検出する変位
検出部を有し、前記自動合焦調節部は、前記検出信号を前記合焦状態検
出部の出力信号から前記変位検出部の出力信号に切り換
えることが可能であることを特徴とする自動合焦機能付
きカメラ。
【請求項２】請求項１に記載の自動合焦機能付きカメ
ラにおいて、前記自動合焦調節部は、前記合焦状態検出部が合焦状態
を検出できない状態にあること又は検出できない状態と
なることを検出し、前記検出信号を前記変位検出部の出
力信号に切り換えることを特徴とする自動合焦機能付き
カメラ。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の自動合焦
機能付きカメラにおいて、撮影準備動作を実行すべき旨の信号を出力する第１の信
号発生部と、前記第１の信号発生部が信号を出力した後に撮影動作を
実行すべき旨の信号を出力する第２の信号発生部とを有
し、前記自動合焦調節部は、前記第１の信号発生部が信号を
出力したときに前記合焦状態検出部の出力信号を前記検
出信号として前記合焦調節を開始し、前記第２の信号発
生部が信号を出力したときに前記検出信号を前記変位検
出部の出力信号に切り換えることを特徴とする自動合焦
機能付きカメラ。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載の自動合焦
機能付きカメラにおいて、非撮影時に、前記撮影光学系を通過する光の一部を用い
て被写体と前記合焦状態検出部とを結ぶ光路を形成する
光路形成部を有し、前記自動合焦調節部は、前記光路形成部が前記光路を形
成しなくなったときに前記検出信号を前記変位検出部の
出力信号に切り換えることを特徴とする自動合焦機能付
きカメラ。
【請求項５】請求項１又は請求項２に記載の自動合焦
機能付きカメラにおいて、前記自動合焦調節部は、前記合焦状態検出部が有効な出
力信号を出力しなくなったときに前記検出信号を前記変
位検出部の出力信号に切り換えることを特徴とする自動
合焦機能付きカメラ。
【請求項６】請求項１から請求項５までのいずれか１
項に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、撮影倍率を求める撮影倍率演算部を有し、前記自動合焦調節部は、前記撮影倍率演算部が求めた撮
影倍率が所定の値を越えている場合にのみ前記検出信号
を前記変位検出部の出力信号に切り換えることが可能で
あることを特徴とする自動合焦機能付きカメラ。
【請求項７】請求項１から請求項６までのいずれか１
項に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、前記合焦用レンズ群の光軸方向位置を検出する位置検出
部を有し、前記自動合焦調節部は、前記変位検出部の出力信号を前
記検出信号として前記合焦調節を行うときは、前記位置
検出部の出力信号を参照して前記合焦用レンズ群の位置
決めを行うことを特徴とする自動合焦機能付きカメラ。
【請求項８】請求項６に記載の自動合焦機能付きカメ
ラにおいて、前記合焦用レンズ群の光軸方向位置を検出する位置検出
部を有し、前記撮影倍率演算部は、前記位置検出部の出力に基づい
て前記撮影倍率を求めることを特徴とする自動合焦機能
付きカメラ。
【請求項９】請求項１から請求項８までにいずれか１
項に記載の自動合焦機能付きカメラにおいて、前記撮影光学系の結像面を構成する２軸の回りに関する
変位を検出するブレ検出部と、前記撮影光学系の光軸を変化させるブレ補正光学系を駆
動することにより、前記結像面における面方向のブレを
補正するブレ補正部とを有し、前記ブレ補正部は、前記自動合焦調節部が前記変位検出
部の出力信号を前記検出信号として前記合焦調節を行っ
ているときに、前記ブレ検出部の出力信号に基づいて前
記ブレ補正光学系を駆動することを特徴とする自動合焦
機能付きカメラ。