JPH1068865A

JPH1068865A - 自動焦点調節装置

Info

Publication number: JPH1068865A
Application number: JP15095197A
Authority: JP
Inventors: Masaki Higashihara; 正樹東原; Ichiro Onuki; 一朗大貫; Akira Akashi; 彰明石; Terutake Kadohara; 輝岳門原; Hidehiko Fukahori; 英彦深堀; Yasuo Suda; 康夫須田; Kenji Ito; 健二伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1997-06-09
Publication date: 1998-03-10
Anticipated expiration: 2017-06-09
Also published as: JP2974637B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は多点ＡＦにおける予測処理を行なう
ＡＦに関し、各測距エリアでとらえている被写体が予測
の対象でなくなった時にどのエリアを指定して良いかわ
からなくなる問題を解消するものである。【解決手段】各エリアでとらえている被写体のうち、
それまで予測処理の対象となっていた被写体をとらえて
いるエリアを選択して適正な予測処理を行なわせるとと
もに、各エリアでとらえていた被写体がそれまで予測処
理の対象と異なったものとなった場合には、中央エリア
を指定して、以後の処理を実行させることで適正な処理
を可能ならしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカメラ等に用いられ
る複数の測距点を有する自動焦点調節装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、一眼レフ・カメラの自動焦点調節
方式の多くは「焦点検出（センサ信号入力、焦点検出演
算）、レンズ駆動」のサイクルを繰り返し行うことによ
って、被写体にピントを合わせようとするものである。
各サイクルにおけるレンズ駆動量はそのサイクルで焦点
検出を行った時点でのデフォーカス量に基づいており、
これはレンズ駆動終了時に焦点検出時のデフォーカス量
が解消されることを期待している。

【０００３】当然のことながら、焦点検出、レンズ駆動
にはそれ相当の時間を必要とするわけであるが、静止し
た被写体の場合には、レンズを駆動しない限りデフォー
カス量の変化がないので、レンズ駆動が終了した時点に
解消すべきデフォーカス量は、焦点検出時点でのデフォ
ーカス量に等しく、正しい焦点調節が行われる。

【０００４】ところが、動きの大きな被写体の場合に
は、焦点検出、レンズ駆動中にデフォーカス量が変化
し、前記解消すべきデフォーカス量と検出デフォーカス
量が著しく異なることがあり、結果として、レンズ駆動
終了後に被写体にピントが合っていないという問題にな
る。

【０００５】上記問題の解決を目的とした自動焦点調節
方法として、特開昭６２−１２５３１１号公報、同６２
−１３９５１２号公報、同６２−１３９５１１号公報等
や特願昭６２−３２８２３３号公報が提示されている。

【０００６】該特願昭によって開示されている方法の要
旨は、上記各サイクルにおける検出デフォーカス変化と
各サイクルの時間間隔を鑑みて、被写体の移動に起因す
るデフォーカス変化を予測してレンズ駆動量に補正をか
けようとするもの（以下追従補正と称す。）であり、レ
ンズの駆動終了時のピント精度という見地からは、同方
法により上記問題の改善が期待される。

【０００７】しかしながら、前記追従補正を実際に行っ
た場合、次のような問題が生じてくる。

【０００８】即ち、追従補正モードで被写体を追ってい
る時に、測距視野内の被写体が別の被写体に移った場
合、像面位置の変化の連続性が失われるため、そのま
ま、過去の被写体のデータと新しい被写体のデータによ
って予測を行うと、誤った予測を行い、結果として全く
別の所にレンズを駆動してしまう。

【０００９】このように、測距視野内の被写体が別の被
写体に移った場合、誤予測をしてしまい、これは古い被
写体のデータを使って予測制御を行っている間、解消さ
れることがないという問題が存在する。

【００１０】以下図面を用いて上記特願昭に示される装
置の動作につき説明する。

【００１１】図３は上記特願昭に示されるレンズ駆動補
正方法を説明するための図である。図中の横軸は時刻
ｔ、縦軸は被写体の像面位置ｘを表わしている。

【００１２】実線で表わした曲線ｘ（ｔ）は撮影レンズ
が無限遠にあるときに、カメラに対して光軸方向に接近
してくる被写体の時刻ｔにおける像面位置を意味してい
る。破線で表したｌ（ｔ）は時刻ｔにおける撮影レンズ
位置を意味しており、ｘ（ｔ）とｌ（ｔ）が一致したと
きに合焦となる。そして〔ｔ_i ，ｔ_i ′〕が焦点検出動
作、〔ｔ_i ′，ｔ_i ＋₁ 〕がレンズ駆動動作である。ま
た、同図に示した従来例では、像面位置が２次関数に従
って変化するという仮定をおいている。即ち、時刻ｔ₃
において現在および過去３回の像面位置（ｔ₁ ，ｘ₁ ）
（ｔ₂ ，ｘ₂ ）（ｔ₃ ，ｘ₃ ）がわかれば、上記式ｘ
（ｔ）＝ａｔ² ＋ｂｔ＋ｃに基づき、時刻ｔ₃ よりＴＬ
（ＡＦタイムラグ＋レリーズタイムラグ）後の時刻ｔ₄
での像面位置ｘ₄ が予測できるものである。

【００１３】ところが、実際にカメラに検知し得るのは
像面位置ｘ₁ ，ｘ₂ ，ｘ₃ ではなく、デフォーカス量Ｄ
Ｆ₁ ，ＤＦ₂ ，ＤＦ₃ ならびに、像面移動量換算のレン
ズ駆動量ＤＬ₁ ，ＤＬ₂ である。そして時刻ｔ₄ はあく
まで将来の値であり、実際には、被写体輝度によって蓄
積型のセンサの蓄積時間が変化すると、それに伴って変
化する値であるが、ここでは簡単のため、次のように仮
定する。

【００１４】ｔ₄ −ｔ₃ ＝ＴＬ＝ＴＭ₂ ＋（レリーズタイムラグ）（１）

【００１５】以上の仮定の下に、時間ｔ₃ での焦点検出
結果から算出されたレンズ駆動量ＤＬ₃ は以下のように
求まる。

【００１６】ｘ（ｔ）＝ａｔ² ＋ｂｔ＋ｃ（２）そして、図中の（ｔ₁ ，ｌ₁ ）を原点と考えると、ｔ₁ ＝０ｘ₁ ＝ＤＦ₁ （３）ｔ₂ ＝ＴＭ₁ ｘ₂ ＝ＤＦ₂ ＋ＤＬ₁ （４）ｔ₃ ＝ＴＭ₁ ＋ＴＭ₂ ｘ₃ ＝ＤＦ₃ ＋ＤＬ₁ ＋ＤＬ₂ （５）（２）式に（３），（４），（５）式を代入してａ，
ｂ，ｃを求めると、

【００１７】

【外１】ｃ＝ＤＦ₁ （８）よって時刻ｔ₄ における像面移動量換算のレンズ駆動量
ＤＬ₃ は、ＤＬ₃ ＝ｘ₄ −ｌ₃ ＝ｘ₄ −ｘ₃ ＋ＤＦ₃ ＝ａ｛（ＴＭ₁ ＋ＴＭ₂ ＋ＴＬ）² −（ＴＭ₁ ＋ＴＭ₂ ）² ｝＋ｂ・ＴＬ＋ＤＦ₃ （９）のように求まる。

【００１８】次に、測距視野内の被写体が、別の被写体
に移った場合に発生する問題について図３を使って説明
する。

【００１９】図４は時間と像面位置の関係を示したもの
であり、実線は第１の被写体の像面位置、一点差線は第
２の被写体の像面位置である。

【００２０】ここで、時刻ｔ₁ ，ｔ₂ では第１の被写体
に対して焦点検出を行いレンズを駆動し、ｔ₃ では第２
の被写体に対して焦点検出を行ったとする。

【００２１】すると、カメラ側では焦点検出により得ら
れたデフォーカス量とレンズ駆動量から、時刻ｔ₁ ，ｔ
₂ ，ｔ₃ での像面位置ｘ₁ ，ｘ₂ ，ｘ₃ ′を算出し、
（ｔ₁，ｘ₁ ）（ｔ₂ ，ｘ₂ ）（ｔ₃ ，ｘ₃ ′）を通る
二次関数ｆ（ｔ）を算出し、このｆ（ｔ）によって時刻
ｔ₄ での像面位置ｘ₄ ″を予測する。

【００２２】しかしながら、時刻ｔ₄ での第１の被写体
の像面位置はｘ₄ 、第２の被写体の像面位置はｘ₄ ′で
あり、予測によって得られたｘ₄ ″はどちらの被写体の
像面位置とも違った位置となってしまう。

【００２３】これは、第１の被写体の像面位置ｘ₄ を予
測するためには（ｔ₁ ，ｘ₁ ）（ｔ₂ ，ｘ₂ ）（ｔ₃ ，
ｘ₃ ）を通る関数を求める必要があり、第２の被写体の
像面位置ｘ₄ ′を予測するためには（ｔ₁ ，ｘ₁ ′）
（ｔ₂ ，ｘ₂ ′）（ｔ₃ ，ｘ₃′）を通る関数を求める
必要がある。

【００２４】しかしながら、カメラ側では第１の被写体
と第２の被写体との区別ができないために、時刻ｔ₃ で
焦点検出によって得られたデフォーカス量を使って予測
演算を行う。その結果、予測関数は、第１の被写体の像
面位置の近似関数でもなく、また第２の被写体の近似関
数とも違ったものになってしまい、その予測したレンズ
駆動位置も誤ったものとなってしまう。これは予測に用
いるデータの中に主被写体以外の被写体に対して焦点検
出を行ったデータが存在すると上記のような誤った予測
を行ってしまうため、撮影者が第１の被写体を追ってい
る最中に主被写体を第２の被写体に切換えると必ず発生
する問題である。

【００２５】このような問題に対する対策技術としては
特願昭６２−３２８２３３号公報、あるいは特開昭６２
−１３９５１１号公報，特開昭６２−１３９５１２号公
報によって開示されている。これらの要旨は像面位置変
化の連続性が失われたり、被写体が低輝度であるなど
の、予測に不向きな条件の場合には、ただちに追従モー
ドを一旦中止するものである。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら画面の異
なるエリアに対してそれぞれ被写体のフォーカス状態を
検出する多点ＡＦでは、それまで、あるエリアでとらえ
ていた被写体が別のエリアに移行する状況が発生し、こ
の場合には追従モードを中止する必要がないにもかかわ
らず、従来の方式では直ちに追従モードを中止してしま
う不都合が生じる。又、この多点ＡＦにおいても各エリ
アでそれまでの被写体と異なる被写体をとらえてしまっ
た場合には、ただちに追従モードを中止させる必要があ
るが、その中止後の測距エリアをどのエリアに設定して
処理を行なわせれば適正な処理が行なえるかが問題とな
る。

【００２７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、その構成として、複数の測定エリアでのフォーカス
状態に応じた検出データを繰り返し求める焦点検出回路
と、該焦点検出回路にて求められた検出データに基づい
てフォーカシング機構を駆動するフォーカシング機構駆
動回路とを備え、繰り返しオートフォーカス動作を行う
自動焦点調節装置において、オートフォーカス動作のた
めに行われる最新の検知動作で求められた検出データと
過去の検出データに基づき所定時間後の対象物の像の像
面位置に対応する位置にフォーカシング機構を移動させ
るためのデータを予測演算する演算回路を設け、該演算
回路にて演算された前記データに基づいてフォーカシン
グを行うとともに、前記複数の測定エリアのうち予測演
算を行うのに適した対象物の存在するエリアを選択する
選択手段を設け、該選択手段にて選択されたエリアから
の検出データを前記予測演算に用いる前記最新の検出デ
ータとし、更に選択手段にて予測演算に適して対象物の
存在するエリアを選択できない時に前記エリアのうち画
面の中央位置の特定のエリアをオートフォーカス動作の
ためのエリアとして設定する設定手段を設け、画面に対
して対象物が移動してもその対象に対しての予測演算を
可能にするとともに、各エリアで捕らえている対象物が
以前の対象物と異なる物となった時には画面中央のエリ
アで捕らえている対象物に対してのピント合わせを行う
ようにして上記の問題を解決したものである。

【００２８】請求項２に記載の発明は、複数の測定エリ
アでのフォーカス状態に応じた検出データを繰り返し求
める焦点検出回路と、該焦点検出回路にて求められた検
出データに基づいてフォーカシング機構を駆動するフォ
ーカシング機構駆動回路とを備え、繰り返しオートフォ
ーカス動作を行う自動焦点調節装置において、オートフ
ォーカス動作のために行われる最新の検知動作で求めら
れた検出データと過去の検出データに基づき所定時間後
の対象物の像の像面位置に対応する位置にフォーカシン
グ機構を移動させるためのデータを予測演算する演算回
路を設け、該演算回路にて演算された前記データに基づ
いてフォーカシングを行うとともに、前記複数の測定エ
リアのうち予測演算を行うのに適した対象物の存在する
エリアを選択する選択手段を設け、該選択手段にて選択
されたエリアからの検出データを前記予測演算に用いる
前記最新の検出データとし、更に選択手段にて予測演算
に適して対象物の存在するエリアを選択できない時に前
記エリアのうち最後のオートフォーカス動作のための検
出データを形成したエリアを次回のオートフォーカス動
作のためエリアとして設定する設定手段を設け、画面に
対して対象物が移動してもその対象に対しての予測演算
を可能にするとともに、各エリアで捕らえている対象物
が以前の対象物と異なる物となった時には最後のオート
フォーカス動作でのエリアで捕らえている対象物に対し
てのピント合わせを行うようにして上記の問題を解消し
たものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】次いで本発明につき説明する。ま
ず本発明の実施例としてファインダーの中央とその左右
の３点の測距が可能な焦点検出系を有する自動焦点調節
装置を採用した場合につき説明する。

【００３０】図９、図１０は上記３点の焦点検出が可能
な焦点検出装置の実施例を示す光学配置図である。

【００３１】図９は斜視形態、図１０は縦断面形状を示
している。

【００３２】図９中４２は多孔視野マスクで、図中、横
方向に長辺を持ち、並列された矩形開口を具え、対物レ
ンズの予定結像面近傍に配される。４３は近赤外光より
長波長光を遮断するフィルター、５０は分割フィールド
レンズで、対物レンズの予定結像面から若干ずらして配
置する。分割フィールドレンズ５０は後述する様に光学
作用を異にするレンズ部５０ｃ，５０ｄ，５０ｅから成
っており、これらの部分はレンズ厚又はレンズ面の曲率
半径の一方あるいは両方を変えることで形成される。
尚、各レンズ部を別体で構成する場合は屈折率を異にす
る素材で作ることもできる。

【００３３】５１と５３は２孔絞り５２を挟んで再結像
レンズユニットを形成し、凸レンズ５１は入射光を平行
光に近い状態に変換し（光学作用は特公昭６２−３３５
６４号公報に述べられている）、また２枚の凸レンズ５
３ａ，５３ｂを並べて接合した２像形成レンズ５３は対
物レンズで結像された物体像の２次像を２つ形成する。
前述の２孔絞り５２は、図面中、横方向に並んだ縦に長
い楕円開口５２ａ，５２ｂを具える。

【００３４】５４は像面湾曲補正用の凹レンズで、光電
変換デバイス５５を収容する透明プラスチックパッケー
ジ５６上に配設される。尚、分割フィールドレンズ５
０、再結像レンズユニットの凸レンズ５１、凹レンズ５
４は縦長に整形されているが、いずれも回転対称の球面
レンズ系である。

【００３５】多孔視野マスク４２の開口４２…４２ｇを
通った光束は、図１０に示すように分割フィールドレン
ズ５０のレンズ部５０ｃ，５０ｂ，５０ｅを透過して、
光電変換デバイス上に夫々、物体の２次像を形成する。

【００３６】この２次像は対物レンズ（撮影レンズ）の
焦点状態によって、１対の２つの像の相対位置が変化す
る。そして、この２次像を光電変換デバイスによって像
信号に変換し、この像信号から各測距点の焦点状態を検
出するものである。

【００３７】図５は本発明に関わる自動焦点装置を備え
たカメラの実施例を示す回路図である。

【００３８】図においてＰＲＳはカメラの制御装置で、
例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置），ＲＯＭ，ＲＡ
Ｍ，Ａ／Ｄ変換機能を有する１チップ・マイクロコンピ
ュータである。コンピュータＰＲＳはＲＯＭに格納され
たカメラのシーケンス・プログラムに従って、自動露出
制御機能、自動焦点検出機能、フィルムの巻き上げ等の
カメラの一連の動作を行う。そのために、ＰＲＳは同期
式通信用信号ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬＫ、通信選択信号ＣＬ
ＣＭ，ＣＳＤＲ，ＣＤＤＲを用いて、カメラ本体内の周
辺回路およびレンズと通信して、各々の回路やレンズの
動作を制御する。

【００３９】ＳＯはコンピュータＰＲＳから出力される
データ信号、ＳＩはコンピュータＰＲＳへ入力されるデ
ータ信号、ＳＣＬＫは信号ＳＯ，ＳＩの同期クロックで
ある。

【００４０】ＬＣＭはレンズ通信バッファ回路であり、
カメラが動作中のときにはレンズ用電源端子に電力を供
給すると共に、コンピュータＰＲＳからの選択信号ＣＬ
ＣＭが高電位レベル（以下‘Ｈ’と略記する）のときに
はカメラとレンズ間通信バッファとなる。

【００４１】即ち、コンピュータＰＲＳがＣＬＣＭを
‘Ｈ’にして、ＳＣＬＫに同期して所定のデータをＳＯ
から送出すると、ＬＣＭはカメラ・レンズ間接点を介し
て、ＳＣＬＫ，ＳＯの各々のバッファ信号ＬＣＫ，ＤＣ
Ｌをレンズへ出力する。それと同時にレンズからの信号
ＤＬＣのバッファ信号をＳＩとして出力し、コンピュー
タＰＲＳはＳＣＬＫに同期して上記ＳＩをレンズからの
データとして入力する。

【００４２】ＳＤＲはＣＣＤ等から構成される焦点検出
用のラインセンサ装置ＳＮＳの駆動回路であり、信号Ｃ
ＳＤＲが‘Ｈ’のとき選択されて、ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬ
Ｋを用いてＰＲＳから制御される。

【００４３】信号ＣＫはＣＣＤ駆動用クロックφ１，φ
２を生成するためのクロックであり、信号ＩＮＴＥＮＤ
は蓄積動作が終了したことをＰＲＳへ知らせる信号であ
る。

【００４４】ＳＮＳの出力信号ＯＳはクロックφ１，φ
２に同期した時系列の像信号であり、ＳＤＲ内の増幅回
路で増幅された後、ＡＯＳとしてコンピュータＰＲＳに
出力される。コンピュータＰＲＳはＡＯＳをアナログ入
力端子から入力し、ＣＫに同期して、内部のＡ／Ｄ変換
機能でＡ／Ｄ変換後、ＲＡＭの所定のアドレスに順次格
納する。

【００４５】同じくセンサ装置ＳＮＳの出力信号である
ＳＡＧＣは、センサ装置ＳＮＳ内のＡＧＣ（自動利得制
御：ＡｕｔｏＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）用センサの
出力であり、駆動回路ＳＤＲに入力されてセンサ装置Ｓ
ＮＳでの像信号蓄積制御に用いられる。

【００４６】ＳＰＣは撮影レンズを介した被写体からの
光を受光する露光制御用の測光センサであり、その出力
ＳＳＰＣはコンピュータＰＲＳのアナログ入力端子に入
力され、Ａ／Ｄ変換後、所定のプログラムに従って自動
露出制御（ＡＥ）に用いられる。

【００４７】ＤＤＲはスイッチ検知および表示用回路で
あり、信号ＣＤＤＲが‘Ｈ’のとき選択されて、ＳＯ，
ＳＩ，ＳＣＬＫを用いてＰＲＳから制御される。即ち、
ＰＲＳから送られてくるデータに基づいてカメラの表示
部材ＤＳＰの表示を切り替えたり、カメラの各種操作部
材に連動するスイッチＳＷＳのオン・オフ状態を通信に
よってコンピュータＰＲＳへ報知する。

【００４８】スイッチＳＷ１，ＳＷ２は不図示のレリー
ズボタンに連動したスイッチで、レリーズボタンの第１
段階の押下によりＳＷ１がオンし、引き続いて第２段階
までの押下でＳＷ２がオンする。コンピュータＰＲＳは
後述するように、ＳＷ１オンで測光、自動焦点調節動作
を行い、ＳＷ２オンをトリガとして露出制御とフィルム
の巻き上げを行う。尚、ＳＷ２はマイクロコンピュータ
ＰＲＳの「割込み入力端子」に接続され、ＳＷ１オン時
のプログラム実行中でもＳＷ２オンによって割込みがか
かり、直ちに所定の割込みプログラムへ移行することが
出来る。

【００４９】ＭＴＲ１はフィルム給送用、ＭＴＲ２はミ
ラーアップ・ダウンおよびシャッタばねチャージ用のモ
ータであり、各々の駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２により
正転・逆転の制御が行われる。ＰＲＳからＭＤＲ１，Ｍ
ＤＲ２に入力されている信号Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒ，Ｍ２Ｆ，
Ｍ２Ｒはモータ制御用の信号である。

【００５０】ＭＧ１，ＭＧ２は各々シャッタ先幕・後幕
走行開始用マグネットで、信号ＳＭＧ１，ＳＭＧ２、増
幅トランジスタＴＲ１，ＴＲ２で通電され、ＰＲＳによ
りシャッタ制御が行われる。

【００５１】尚、スイッチ検知および表示用回路ＤＤ
Ｒ、モータ駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２、シャッタ制御
は、本発明と直接関わりがないので、詳しい説明は省略
する。

【００５２】レンズ内制御回路ＬＰＲＳにＬＣＫに同期
して入力される信号ＤＣＬは、カメラからレンズＦＬＮ
Ｓに対する命令のデータであり、命令に対するレンズの
動作が予め決められている。

【００５３】ＬＰＲＳは、所定の手続きに従ってその命
令を解析し、焦点調節や絞り制御の動作や、出力ＤＬＣ
からのレンズの各種パラメータ（開放Ｆナンバー，焦点
距離，デフォーカス量対繰り出し量の係数等）の出力を
行う。

【００５４】実施例では、ズームレンズの例を示してお
り、カメラから焦点調節の命令が送られた場合には、同
時に送られてくる駆動量・方向に従って、焦点調節用モ
ータＬＭＴＲを信号ＬＭＦ，ＬＭＲによって駆動して、
光学系を光軸方向移動させて焦点調節を行う。光学系の
移動量はエンコーダ回路ＥＮＣＦのパルス信号ＳＥＮＣ
Ｆでモニターして、ＬＰＲＳ内のカウンタで計数してお
り、所定の移動が完了した時点で、ＬＰＲＳ自身が信号
ＬＭＦ，ＬＭＲを‘Ｌ’にしてモータＬＭＴＲを制動す
る。

【００５５】このため、一旦カメラから焦点調節の命令
が送られた後は、カメラ内の制御装置ＰＲＳはレンズの
駆動が終了するまで、レンズ駆動に関して全く関与する
必要がない。

【００５６】又、カメラから絞り制御の命令が送られた
場合には、同時に送られてくる絞り段数に従って、絞り
駆動用としては公知のステッピング・モータＤＭＴＲを
駆動する。尚、ステッピング・モータはオープン制御が
可能なため、動作をモニターするためのエンコーダを必
要としない。

【００５７】ＥＮＣＺはズーム光学系に付随したエンコ
ーダ回路であり、レンズ内制御回路ＬＰＲＳはエンコー
ダ回路ＥＮＣＺからの信号ＳＥＮＣＺを入力してズーム
位置を検出する。レンズ内制御回路ＬＰＲＳ内には各ズ
ーム位置におけるレンズパラメータが格納されており、
カメラ側のコンピュータＰＲＳから要求があった場合に
は、現在のズーム位置に対応したパラメータをカメラへ
送出する。尚、センサ装置ＳＮＳ内には３組の光電変換
デバイスがそれぞれ一対の２像用に設けられ、３点の測
距が可能となっている。

【００５８】上記構成によるカメラの動作について図６
以下のフローチャートに従って説明する。

【００５９】不図示の電源スイッチがオンとなると、マ
イクロコンピュータＰＲＳへの給電が開始され、コンピ
ュータＰＲＳはＲＯＭに格納されたシーケンスプログラ
ムの実行を開始する。

【００６０】図６は上記プログラムの全体の流れを表わ
すフローチャートである。上記操作にてプログラムの実
行が開始されると、ステップ（００１）を経て、ステッ
プ（００２）においてレリーズボタンの第１段階押下に
よりオンとなるスイッチＳＷ１の状態検知がなされ、Ｓ
Ｗ１オフのときにはステップ（００３）へ移行して、コ
ンピュータＰＲＳ内のＲＡＭに設定されている制御用の
フラグ、変数を全てクリアし、初期化する。

【００６１】上記ステップ（００２），（００３）はス
イッチＳＷ１がオンとなるか、あるいは電源スイッチが
オフとなるまでくり返し実行される。ＳＷ１がオンする
ことによりステップ（００２）からステップ（００５）
へ移行する。

【００６２】ステップ（００５）では露出制御のための
「測光」サブルーチンを実行する。コンピュータＰＲＳ
は図５に示した測光用センサＳＰＣの出力ＳＳＰＣをア
ナログ入力端子に入力し、Ａ／Ｄ変換を行って、そのデ
イジタル測光値から最適なシャッタ制御値，絞り制御値
を演算して、ＲＡＭの所定アドレスへ格納する。そし
て、レリーズ動作時にはこれら値に基づいてシャッタお
よび絞りの制御を行う。

【００６３】続いてステップ（００６）で「像信号入
力」サブルーチンを実行する。このサブルーチンのフロ
ーは図７に示しているが、コンピュータＰＲＳは焦点検
出用センサ装置ＳＮＳの３組のセンサーアレイの像信号
の入力を行う。詳細は後述する。

【００６４】次のステップ（００７）で、入力した３組
の像信号に基づいて撮影レンズのそれぞれの像信号に基
づく３つの測距点のデフォーカス量ＤＥＦをそれぞれ演
算する。具体的な演算方法は本出願人によって特願昭６
１−１６０８２４号公報等に開示されているので詳細な
説明は省略する。

【００６５】ステップ（００８）では「予測演算」サブ
ルーチンを実行する。この「予測演算」サブルーチンで
はレンズ駆動量の補正を行うものであり、詳細は後述す
る。

【００６６】次のステップ（００９）では「レンズ駆
動」サブルーチンを実行し、先のステップ（００８）で
補正されたレンズ駆動量に基づいてレンズ駆動を行う。
この「レンズ駆動」サブルーチンは図８にそのフローを
示している。レンズ駆動終了後は再びステップ（００
２）へ移動して、ＳＷ１がオフか不図示のレリーズスイ
ッチの第２ストロークＳＷ２がオンするまで、ステップ
（００５）〜（００９）がくり返して実行され動いてい
る被写体に対しても好ましい焦点調節が行われる。

【００６７】さて、レリーズボタンがさらに押しこまれ
てスイッチＳＷ２がオンすると、割込み機能によって、
いずれのステップにあっても直ちにステップ（０１０）
へ移行してレリーズ動作を開始する。

【００６８】ステップ（０１１）ではレンズ駆動を実行
中かどうか判別し、駆動中であれば、ステップ（０１
２）に移行し、レンズ駆動停止命令を送出し、レンズを
停止させ、ステップ（０１３）に進み、レンズを駆動し
ていなければ、直にステップ（０１３）に移行する。

【００６９】ステップ（０１３）ではカメラのクイック
リターンミラーのミラーアップを行う。これは、図５に
示したモータ制御用信号Ｍ２Ｆ，Ｍ２Ｒを制御すること
で実行される。次のステップ（０１４）では先のステッ
プ（００５）の測光サブルーチンで既に格納されている
絞り制御値をＳＯ信号として回路ＬＣＭを介してレンズ
内制御回路ＬＰＲＳへ送出して絞り制御を行わせる。

【００７０】ステップ（０１３），（０１４）のミラー
アップと絞り制御が完了したか否かはステップ（０１
５）で検知するわけであるが、ミラーアップはミラーに
付随した不図示の検知スイッチにて確認することが出
来、絞り制御は、レンズに対して所定の絞り値まで駆動
したか否かを通信で確認する。いずれかが未完了の場合
には、このステップで待機し、引き続き状態検知を行
う。両者の制御終了が確認されるとステップ（０１６）
へ移行される。

【００７１】ステップ（０１６）では先のステップ（０
０５）の測光サブルーチンで既に格納されているシャッ
タ秒時にてシャッタの制御を行いフィルムを露光する。

【００７２】シャッタの制御が終了すると次のステップ
（０１７）ではレンズに対して、絞りを開放状態にする
ように命令を前述の通信動作にて送り、引き続いてステ
ップ（０１８）でミラーダウンを行う。ミラーダウンは
ミラーアップと同様にモータ制御用信号Ｍ２Ｆ，Ｍ２Ｒ
を用いてモータＭＴＲ２を制御することで実行される。

【００７３】次のステップ（０１９）ではステップ（０
１５）と同様にミラーダウンと絞り開放が完了するのを
待つ、ミラーダウンと絞り開放制御がともに完了すると
ステップ（０２０）へ移行する。

【００７４】ステップ（０２０）では図５に示したモー
タ制御用信号Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒを適正に制御することでフ
ィルム１駒分が巻き上げられる。

【００７５】以上が予測ＡＦを実施したカメラの全体シ
ーケンスである。

【００７６】次に図７に示した「像信号入力」サブルー
チンについて説明する。

【００７７】「像信号入力」は新たな焦点検出動作の最
初に実行される動作であり、このサブルーチンがコール
されると、ステップ（１０１）を経てステップ（１０
２）にてフラグＩＮＡ，ＩＮＢ，ＩＮＣをリセットす
る。このフラグは３点を測距する各光電変換デバイスと
しての各３組のラインセンサの蓄積が終了したかどうか
を判定するものであり、このため、まず蓄積を開始する
前にリセットを行う。

【００７８】ステップ（１０２）を終了すると、ステッ
プ（１０３）へ移行する。このステップ（１０３）では
マイクロコンピュータＰＲＳ自身が有している自走タイ
マのタイマ値ＴＩＭＥＲをＲＡＭ上の記憶領域ＴＮに格
納することによって、焦点検出動作の開始時刻を記憶し
ている。

【００７９】次のステップ（１０４）では、レンズ駆動
量補正式（６），（７），（９）中の時間間隔ＴＭ
_１，ＴＭ_２をメモリするメモリＴＭ_１，ＴＭ_２
の内容を更新する。ステップ（１０４）を実行する以前
には、ＴＭ_１，ＴＭ_２には前前回及び前回の焦点検
出動作における時間間隔が記憶されており、またＴＮ_１
には前回の焦点検出動作を開始した事項が記憶されてい
る。

【００８０】よってステップ（１０４）の実行にてＴＮ
_１ −ＴＮは前回から今回までの焦点検出動作の時間間
隔を表わし、これがメモリＴＭ_２に入力され、ＴＭ_１
には前前回の時間間隔がメモリされる。そしてＴＮ_１
には次回の焦点検出動作のために今回の焦点検出開始
時刻ＴＮが格納される。即ち、ステップ（１０４）にて
メモリＴＭ_１には前前回の時間間隔が、ＴＭ_２には
前回の時間間隔が、ＴＮ_１には今回の焦点検出開始時
刻が常に格納される。

【００８１】さて、次のステップ（１０５）でセンサ装
置ＳＮＳに光像の蓄積を開始させる。具体的にはマイク
ロコンピュータＰＲＳがセンサ駆動回路ＳＤＲに通信に
て「蓄積開始コマンド」を送出して、これを受けて駆動
回路ＳＤＲはセンサ装置ＳＮＳの光電変換素子部のクリ
ア信号ＣＬＲを‘Ｌ’にして電荷の蓄積を開始させる。

【００８２】ステップ（１０６）では自走タイマのタイ
マ値を変数ＴＩに格納して現在の時刻を記憶する。

【００８３】ステップ（１０７）では第１のラインセン
サの蓄積及び像信号のＡＤ変換が終了しているかどうか
を判定し、蓄積が終了していればステップ（１０９）へ
移行し、未完であればステップ（１０８）へ移行する。

【００８４】ステップ（１０８）ではコンピュータＰＲ
Ｓの入力ＩＮＴＥＮＤ端子Ａの状態を検知し、蓄積が終
了したか否かを調べる。センサ駆動回路ＳＤＲは蓄積開
始と同時に信号ＩＮＴＥＮＤを“Ｌ”にし、センサ装置
ＳＮＳからのＡＧＣ信号ＳＡＧＣをモニタし、該ＳＡＧ
Ｃが所定レベルに達すると、信号ＩＮＴＥＮＤを“Ｈ”
にし、同時に電荷転送信号ＳＨを所定時間“Ｈ”にして
光電変換素子部の電荷をＣＣＤ部に転送させる構造を有
している。

【００８５】ステップ（１０８）でＩＮＴＥＮＤ端子Ａ
が“Ｈ”ならば第１のラインセンサの蓄積が終了したと
いうことでステップ（１１５）へ移行し、“Ｌ”ならば
未だ蓄積が終了していないということでステップ（１０
９）へ移行する。

【００８６】ステップ（１０９）では第２のラインセン
サーの蓄積及び像信号のＡ／Ｄ変換が終了しているかど
うかを判定し、終了していればステップ（１１１）へ移
行し、そうでなければステップ（１１０）へ移行する。

【００８７】ステップ（１１０）ではステップ（１０
８）と同様にＩＮＴＥＮＤ端子Ｂが“Ｈ”ならば第２の
ラインセンサの蓄積が終了したということでステップ
（１１６）へ移行し、“Ｌ”ならば未だ蓄積が終了して
いないということでステップ（１１１）へ移行する。

【００８８】ステップ（１１１）では第３のラインセン
サの蓄積、像信号のＡ／Ｄ変換が終了しているかどうか
を判定し、終了していればステップ（１１３）へ移し、
そうでなければステップ（１１２）へ移行する。

【００８９】ステップ（１１２）では、ステップ（１０
８）と同様にＩＮＴＥＮＤ端子Ｃが“Ｈ”ならば、第３
のラインセンサの蓄積が終了したということでステップ
（１１７）へ移行し、“Ｌ”ならば未だ蓄積が終了して
いないということでステップ（１１３）へ移行する。

【００９０】ステップ（１１５），（１１６），（１１
７）ではそれぞれのラインセンサの蓄積が終了した場合
に実行されるステップで、各蓄積終了のフラグＩＮＡ，
ＩＮＢ，ＩＮＣのフラグに「１」を入力する。そして各
ラインセンサの蓄積時間を表わすパラメータＴＥＡ，Ｔ
ＥＢ，ＴＥＣにその時点での蓄積時間ＴＥを入力する。
そして、これらのステップを終了するとステップ（１２
５）へ移行する。

【００９１】ステップ（１１３）では自走タイマのタイ
マ値ＴＩＭＥＲから、ステップ（１０６）で記憶した時
刻ＴＩを減じて変数ＴＥに格納する。従ってＴＥには蓄
積開始してからここまでの時刻、いわゆる蓄積時間が格
納されることになる。次のステップ（１１４）ではＴＥ
と定数ＭＡＸＩＮＴを比較し、ＴＥがＭＡＸＩＮＴ未満
ならばステップ（１０７）へ戻り、再び蓄積終了待ちと
なる。ＴＥがＭＡＸＩＮＴ以上になるとステップ（１１
８）へ移行して、強制的に蓄積終了させる。強制蓄積終
了はコンピュータＰＲＳから回路ＳＤＲへ「蓄積終了コ
マンド」を送出することで実行される、ＳＤＲはＰＲＳ
から「蓄積終了コマンド」が送られると、電荷転送信号
ＳＨを所定時間“Ｈ”にして光電変換部の電荷をＣＣＤ
部へ転送させる。ステップ（１１８）までのフローでセ
ンサの蓄積は終了することになる。

【００９２】ステップ（１１９）では第１のラインセン
サの蓄積、Ａ／Ｄ変換が終了したかどうかを判定し、終
了していればステップ（１２１）へ移行し、そうでなけ
ればステップ（１２０）へ移行する。

【００９３】ステップ（１２１）では第２のラインセン
サの蓄積、Ａ／Ｄ変換が終了したかどうかを判定し、終
了していればステップ（１２３）へ移行し、そうでなけ
ればステップ（１２２）へ移行する。

【００９４】ステップ（１２３）では第３のラインセン
サの蓄積、Ａ／Ｄ変換が終了したかどうかを判定し、終
了していればステップ（１２５）へ移行し、そうでなけ
ればステップ（１２４）へ移行する。

【００９５】ステップ（１２０），（１２２），（１２
４）は第１及び第２，第３のラインセンサの蓄積時間Ｔ
ＥＡ，ＴＥＢ，ＴＥＣにその時点での蓄積時間ＴＥを入
力し、各ラインセンサの蓄積終了フラグＩＮＡ，ＩＮ
Ｂ，ＩＮＣに「１」を入力する。

【００９６】ステップ（１２５）ではセンサ装置ＳＮＳ
の蓄積が終了した各ラインセンサの像信号ＯＳをセンサ
駆動回路ＳＤＲで増幅した信号ＡＯＳのＡ／Ｄ変換およ
びそのデイジタル信号のＲＡＭ格納を行う。より詳しく
述べるならば、ＳＤＲはＰＲＳからのクロックＣＫに同
期してＣＣＤ駆動用クロックφ１，φ２を生成してセン
サ位置ＳＮＳへ与え、センサ装置ＳＮＳはφ１，φ２に
よってＣＣＤ部が駆動され、ＣＣＤ内の電荷は、像信号
として出力ＯＳから時系列的に出力される。この信号は
駆動回路ＳＤＲ内部の増巾器で増巾された後に、ＡＯＳ
としてコンピュータＰＲＳのアナログ入力端子へ入力さ
れる。コンピュータＰＲＳは自らが出力しているクロッ
クＣＫに同期してＡ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換後のデ
イジタル像信号を順次ＲＡＭの所定アドレスに格納して
ゆく。

【００９７】ステップ（１２６）〜（１２８）では各ラ
インセンサの蓄積、Ａ／Ｄ変換が終了したかどうかを判
定し、全てのラインセンサの蓄積、Ａ／Ｄ変換が終了し
ていれば、ステップ（１２９）へ移行し、このサブルー
チンをリターンし、終了していなければステップ（１０
７）へ移行し、蓄積未完のラインセンサの蓄積を続行す
る。

【００９８】図８に「レンズ駆動」サブルーチンのフロ
ーチャートを示す。

【００９９】このサブルーチンが実行されると、ステッ
プ（２０２）においてレンズと通信して、２つのデータ
「Ｓ」「ＰＴＨ」を入力する。「Ｓ」は撮影レンズ固有
の「デフォーカス量対焦点調節レンズくり出し量の係
数」であり、例えば全体くり出し型の単レンズの場合に
は、撮影レンズ全体が焦点調節レンズであるからＳ＝１
であり、本願の如くズームレンズの場合にはエンコーダ
回路ＥＮＣＺにて各ズーム位置を検知し制御回路ＬＰＲ
Ｓにてズーム位置に応じたＳを決定する。「ＰＴＨ」は
焦点調節レンズＬＮＳの光軸方向の移動に連動したエン
コーダＥＮＣＦからの出力パルス１パルス当たりの焦点
調節レンズのくり出し量である。

【０１００】従って焦点調節すべきデフォーカス量Ｄ
Ｌ，上記Ｓ，ＰＴＨにより焦点調節レンズのくり出し量
をエンコーダの出力パルス数に換算した値、いわゆるレ
ンズ駆動量ＦＰは次式で与えられることになる。

【０１０１】ＦＰ＝ＤＬ×Ｓ／ＰＴＨステップ（２０３）は上式をそのまま実行している。

【０１０２】ステップ（２０４）ではステップ（２０
３）で求めたＦＰをレンズに送出して焦点調節レンズ
（全体くり出し型単レンズの場合には撮影レンズ全体）
の駆動を命令する。

【０１０３】次のステップ（２０５）で、レンズと通信
してステップ（２０５）で命令したレンズ駆動量ＦＰの
駆動が終了したか否かを検知し、駆動が終了するとステ
ップ（２０６）へ移行して「レンズ駆動」サブルーチン
をリターンする。このレンズ駆動完了検知は上述の如く
制御回路ＬＰＲＳ内のカウンターで上記エンコーダＥＮ
ＣＦのパルス信号をカウントしており、該カウント値が
上記レンズ駆動量ＦＰと一致したか否かを上述の通信に
て検知することで実行される。

【０１０４】次に「予測演算」サブルーチンのフローを
図１を用いて説明する。図１は「予測演算」サブルーチ
ンのフローを示したものであり、予測演算の可否を判定
し、予測可能であれば、ＡＦタイムラグとレリーズタイ
ムラグを考慮したレンズ駆動量を計算するものである。

【０１０５】ステップ（３０２）は、予測に必要なデー
タの蓄積がなされたかどうかを判定するためのカウンタ
ーＣＯＵＮＴをカウントアップするかどうかを判定す
る。本実施例では３回以上の測距データ・レンズ駆動デ
ータが蓄積されている場合、すなわちＣＯＵＮＴ＞２で
あれば予測演算可能であり、これ以上のカウントアップ
は必要ないので、ＣＯＵＮＴ＞２であればステップ（３
０４）へ進む。また、ＣＯＵＮＴ＜３であればステップ
（３０３）でＣＯＵＮＴをカウントアップした後ステッ
プ（３０４）へ進む。

【０１０６】ステップ（３０４）では、今回の予測演算
のためのデータの更新を行っている。即ち予測演算は
（６），（７），（８），（９）式に基づいて行われる
ため、そのデータとしては図３における前回及び前前回
のデフォーカス量ＤＦ_２，ＤＦ_１、前回のレンズ駆
動量ＤＬ_１、今回のレンズ駆動量ＤＬ_２、前前回及
び前回の時間間隔ＴＭ_１，ＴＭ_２、見込みタイムラ
グＴＬを必要とする。よってステップ（３０４）では焦
点検出が行われるごとに前回のデフォーカス量を記憶領
域ＤＦ_２に、又前前回のデフォーカス量を記憶領域Ｄ
Ｆ_１に入力し、更に前回の像面移動量換算のレンズ駆
動力ＤＬを記憶領域ＤＬ_２に、前前回の像面移動量換
算のレンズ駆動量ＤＬ_１を記憶領域ＤＬ_１に入力
し、各記憶領域のデータを今回の予測演算に必要なデー
タに更新する。

【０１０７】ステップ（３０５）では使用している測距
点の位置を表わすＡＦＰが「０」かどうか判定する。こ
こでＡＦＰが「−１」のときは左側の測距点、「０」の
ときには中央の測距点、「１」のときには右側の測距点
を使用していることを示している。すなわちステップ
（３０５）では中央の測距点を使用中かどうかを判定
し、中央の測距点を使用していればステップ（３０６）
へ移行し、そうでなければステップ（３０７）へ移行す
る。

【０１０８】ステップ（３０７）ではステップ（３０
５）と同様にして、左側の測距点を使用しているかどう
かを判定し、左側の測距点を使用していればステップ
（３０８）へ移行し、右側の測距点を使用していればス
テップ（３０９）へ移行する。

【０１０９】ステップ（３０６），（３０８），（３０
９）では今回使用した測距点で今回測距したデフォーカ
ス量をＲＡＭ上の記憶領域ＤＦ_３に入力し、データの
更新を行う。ここでステップ（３０６）では中央の測距
点のセンサの像信号に基づくデフォーカス量ＤＦＢ、ス
テップ（３０８）では左側の測距点のセンサの像信号に
基づくデフォーカス量ＤＦＡ、ステップ（３０９）では
右側の測距点のセンサの像信号に基づくデフォーカス量
ＤＦＣを入力している。そして上記ステップを終了する
とステップ（３１０）へ移行する。

【０１１０】ステップ（３１０）では予測演算に必要な
データが上記各記憶領域に入力されているか否かを判別
する。上記の如く予測演算は今回，前回，前々回のデフ
ォーカス量と前回，前々回のレンズ駆動量を必要とし、
過去３回以上の焦点調節動作が行われていることを条件
としている。よってステップ（３０３）にて焦点調節動
作が行われるごとにカウンターＣＯＵＮＴに＋１を行
い、カウンターに焦点調節動作が行われた回数をカウン
トさせ、その回数が２より大きいか否か、即ち３回以上
の動作が行われたか否かを判別し、３回以上行われ、予
測演算が可能な場合にはステップ（３１２）へ、又、不
可能な場合にはステップ（３１９）へ移行させる。

【０１１１】ステップ（３１２）では今回更新されたデ
フォーカス量が予測に適しているかどうかについて「像
面位置の連続性」について判定し、連続性があると判定
されればステップ（３１３）へ移行し、そうでなければ
ステップ（３１４）へ移行する。ここで「像面位置の連
続性」の判定方法については後述する。

【０１１２】ステップ（３１２）において像面位置の連
続性が無いと判断され、ステップ（３１４）へ移行する
と、このステップにて「測距点変更」のサブルーチンに
て使用する測距点を変更する。またこのサブルーチンの
詳細な説明については後述する。

【０１１３】ステップ（３１５）では測距点を変更後、
ＡＮＧによって予測可能になったかどうかを判定し、可
能であればステップ（３１３）へ移行し、予測不可能
（不適切なデータ）であればステップ（３１６）へ移行
する。

【０１１４】ステップ（３１６）では一度予測制御を中
止するため、データの蓄積がなされた回数をカウントす
るＣＯＵＮＴをリセットする。そしてステップ（３１
７）では、予測可否判定のフラグＡＮＧをリセットす
る。

【０１１５】ステップ（３１８）では像面移動量換算の
レンズ駆動量ＤＬに中央の測距点のデフォーカス量ＤＦ
Ｂを入力する。これは、１度予測不能となった場合、再
度ＡＦをスタートするときに使用する測距点を中央の測
距点としたものであるが、これは、中央の測距点である
必要はなく、例えば最初に選択した測距点、あるいは最
後に使用した測距点を使用しても良い。

【０１１６】又、初回と２回目の測距ではステップ（３
１９）に移行しステップ（３１９）にて像面移動量換算
のレンズ駆動量ＤＬに今回更新されたデフォーカス量Ｄ
Ｆ_３を入力する。

【０１１７】又、ステップ（３１２）で予測可能と判断
され、ステップ（３１３）へ移行した場合には、ステッ
プ（３１３）で見込みタイムラグＴＬの計算を行う。記
憶領域ＴＭ_２には前述の如く、前回から今回の焦点検
出動作までの時間が記憶されており、今回の焦点調節に
要する時間もＴＭ_２と一致しているものとの仮定のも
とで、見込みタイムラグＴＬ＝ＴＭ_２＋ＴＲを求め
る。ここでＴＲはレリーズタイムラグである。

【０１１８】次のステップ（３２０），（３２１）では
各記憶領域ＤＦ_１〜ＤＦ_３，ＤＬ_１，ＤＬ_２，
ＴＭ_１，ＴＭ_２に格納されたデータに基づき
（６），（７）式のａ，ｂ項を表わすＡ，Ｂを求めステ
ップ（３２２）へ移行する。

【０１１９】ステップ（３２２）では各記憶手段のデー
タ及びステップ（３１３）及びステップ（３２０），
（３２１）の演算値にもとづき（９）式の演算値を求
め、これを今回の像面移動量換算のレンズ駆動量ＤＬを
求める。

【０１２０】次のステップ（３２３）では、ステップ
（３２２），（３１８），（３１９）で求まったレンズ
駆動量ＤＬと撮影レンズの開放ＦナンバーＦＮ及び所定
の係数δ（本実施例では０．０３５ｍｍ）の積ＦＮ・δ
を比較し、ＤＬ＜ＦＮ・δであればステップ（３２４）
へ移行し、そうでなければステップ（３２５）にてリタ
ーンする。

【０１２１】ステップ（３２４）では先のステップ（３
２３）にて、像面深度ＦＮ・δよりレンズ駆動量ＤＬが
小さい、すなわちレンズ駆動の必要性がないと判断し、
レンズ駆動量ＤＬ＝０とし、レンズの駆動を禁止する。
これにより不必要な微小レンズ駆動を行うことがなくな
り、使用感及び電力消費の両面を改善することができ
る。また、本実施例ではＦＮを撮影レンズの開放Ｆナン
バーとしたが、これを撮影絞り値としても何ら問題はな
く、δも０．０３５ｍｍに限定するものではない。そし
て、このステップを終了すると、次のステップ（３２
５）にてこのサブルーチンをリターンする。

【０１２２】次に「測距点変更」サブルーチンのフロー
を図２を用いて説明する。図２は「測距点変更」サブル
ーチンのフローを示したものであり、今回、選択された
測距点のデフォーカス量が予測制御に適さないと判断さ
れたため、予測制御可能な他の測距点に変更するサブル
ーチンである。

【０１２３】ステップ（４０２）では、今回使用した測
距点が中央の測距点であるかどうかをＡＦＰによって判
定し、中央の測距点を使用していればステップ（４０
３）へ移行し、そうでなければステップ（４１３）へ移
行する。

【０１２４】ステップ（４１３）では、ステップ（４０
２）と同様にして、今回、使用測距点が左側の測距点で
あるかどうかを判定し、左側の測距を使用していれば、
ステップ（４１４）へ移行し、右側の測距点を使用して
いればステップ（４２５）へ移行する。

【０１２５】ステップ（４０３）〜（４１２），（４１
４）〜（４２３），（４２５）〜（４３４）はそれぞれ
今回使用した測距点以外の測距点のデフォーカス量か
ら、前回までの像面位置変換に近い像面位置変化をして
いる測距点を選択するものである。

【０１２６】ステップ（４０３）では、前々回の測距か
ら前回の測距までの像面移動速度Ｖ１を計算する。そし
て、次のステップ（４０４）では左側の測距点のデフォ
ーカス量ＤＦＡを使用して、前回の測距からの今回の測
距までの像面移動速度Ｖ２を計算する。

【０１２７】ステップ（４０５）では、ステップ（４０
３），（４０４）で算出されたＶ１，Ｖ２の差の絶対値
ＶＡを計算している。これは今までの像面移動速度Ｖ１
と新しい左側の測距点での像面移動速度Ｖ２との差、つ
まり連続性を表わすものであり、ＶＡの値が小さいほど
連続性が高い。

【０１２８】ステップ（４０６）では、右側の測距点の
デフォーカス量ＤＦＣを使用して、前回の測距から今回
の測距までの像面移動速度Ｖ３を計算する。そして、ス
テップ（４０７）では、ステップ（４０５）と同様にし
て右側の測距点を使用した場合の連続性を表わすＶＣを
計算する。

【０１２９】次のステップ（４０８）では、像面位置変
化の連続性を評価するＶＡとＶＣを比較し、ＶＡ＜Ｖ
Ｃ、すなわち左側の測距点での連続性の方が高ければス
テップ（４１１）へ移行し、そうでなければステップ
（４０９）へ移行する。

【０１３０】ステップ（４０９）では、右側の測距点の
方が連続性が高いということから、ＲＡＭ上の記憶領域
ＤＦ₃ に右側の測距点のデフォーカス量ＤＦＣを入力す
る。そして、ステップ（４１０）では、使用する測距点
を表わすＡＦＰに右側の測距点を表わす「１」を入力す
る。

【０１３１】ステップ（４１１）では、左側の測距点の
方が連続性が高いということから、ＲＡＭ上の記憶領域
ＤＦ₃ に左側の測距点のデフォーカス量ＤＦＡを入力す
る。そしてステップ（４１２）にて、左側の測距点を表
わす「−１」をＡＦＰに入力する。

【０１３２】ステップ（４１０）あるいは（４１２）を
終了すると、ステップ（４３５）へ移行する。また、ス
テップ（４１４）〜（４２３），（４２５）〜（４３
４）も同様にして、前々回から前回までの像面位置変化
に近い、連続性の高い測距点を選択するものであり、そ
の動作はステップ（４０３）〜（４１２）と同様であ
り、その詳細な説明は省略する。

【０１３３】ステップ（４３５）では変更された測距点
のデフォーカス量から像面位置の連続性が予測制御に適
しているかどうかを判定し、適していればステップ（４
３８）へ移行し、適していなければステップ（４３６）
へ移行する。

【０１３４】ステップ（４３６）では測距点を最も適し
た点に変更したにもかかわらず、予測制御に適していな
いと判定されたことから、予測制御を一度中止するフラ
グＡＮＧに「１」を入力する。そしてステップ（４３
７）では、使用する測距点を中央の測距点に戻すためＡ
ＦＰに「０」を入力する。そして、このステップを終了
するとステップ（４３８）に移行し、このサブルーチン
をリターンする。

【０１３５】上述の予測演算及び測距点変更サブルーチ
ンにて、最初に使用した測距点のデフォーカスデータで
ステップ（３１２）にて像の連続性が認められない時に
測距点変更がなされ、３測距点のうち最も連続性の高い
測距点でのデフォーカスデータが検知され、このデータ
に基づいてステップ（４３５）にて再度連続性有無の判
定がなされ、連続性が認められれば上記最も連続性の高
いデフォーカスデータに基づく予測演算が（３１３）〜
（３２２）のステップで実行され続ける。尚、この時上
記デフォーカスデータの測距点を示すＡＦＰの値が、そ
のデータの測距点に応じた値となり、以後の焦点検出は
変更された測距点からのデフォーカスデータに応じて行
われ測距点の変更がなされる。又、ステップ（４３５）
でも連続性が認められない時にはＡＮＧ＝１となされ予
測処理を一時中止し、中央の測距点のデータによるレン
ズ駆動が行われる。

【０１３６】次に図１１を用いて「像面位置の連続性判
定」サブルーチンについて説明する。

【０１３７】ステップ（５０２）は各記憶領域のデータ
に基づき（ＤＦ₂ ＋ＤＬ₁ −ＤＦ₁）／ＴＭ₁ なる演算
を行う。この演算は図３の時刻ｔ₁ とｔ₂ 間の像面移動
速度の平均値Ｖ１を計算するステップである。次のステ
ップ（５０３）での演算は同様に時刻ｔ₂ とｔ₃ 間の像
面移動速度の平均値Ｖ２を計算するステップである。こ
の後ステップ（５０４）へ進む。

【０１３８】ステップ（５０４）では、ステップ（５０
２），（５０３）で求めた像面移動速度Ｖ１，Ｖ２の差
の絶対値ＶＡを計算し、ステップ（５０５）へ移行す
る。

【０１３９】ステップ（５０５）ではステップ（５０
４）で求まったＶＡとあらかじめ設定された数ＡＸを比
較し、ＶＡがＡＸより大のときは像面位置の連続性無
し、ＶＡがＡＸより小のときには連続性有りと判断され
る。

【０１４０】上記フローによる連続性の有り、無しの判
定原理は同一被写体を追っていればその時の像面移動速
度も連続的に変化することになることに基づいている。
そこで、時間的に隣接した、像面移動速度を算出し、こ
の差が小さければ像面移動速度が連続的に変化している
ものと見做し、同一の被写体を測距していると判断して
予測演算を行う。これに対し像面移動速度の変化が十分
大きい場合には、像面移動速度が連続的に変化していな
いと見做している。

【０１４１】図１２は本実施例による３点の測距点を持
つカメラのファインダーであるが、図のａ，ｂ，ｃの測
距わくはそれぞれ３点の測距エリアを示すものである。

【０１４２】そして、本実施例では３点の測距点の中で
予測制御に適した測距点を自動的に選択するようになっ
ている。そこで撮影者に対して、どの測距点を使用して
いるかを表示可能なファインダー表示を有するカメラで
は、その測距点を表示し、撮影者に知らせることによ
り、撮影者の目的に合った被写体に対して予測制御を行
なっているかどうか、撮影者が確認することができる。
また、２点以上の測距点が同じ測距データであり、その
中の測距点を使用している場合には、同じ測距データの
測距点全てを表示することにより、更に撮影者はどの範
囲のものにピントが合っているかを容易に認識すること
が可能となる。

【０１４３】以上の実施例においては像面位置の連続性
の大小に基づき測距点の選択を行った。以下、各測距点
の像信号のコントラストを検出し、このコントラストか
ら、予測制御に適した測距点を選択する例について説明
する。但し、カメラ全体のシステム及びメインフローに
ついては上述の実施例と同じであり、ここでは説明を省
略し、予測演算と測距点変更サブルーチンについてのみ
説明する。

【０１４４】図１３は上記方法による測距点変更を行う
「予測演算」サブルーチンのフローを示したものであ
る。

【０１４５】ステップ（６０２）は各測距点の像信号の
コントラストをそれぞれ算出するサブルーチンであり、
コントラストの検出方法については、すでに公知であ
り、本実施例では、詳細な説明は省略する。

【０１４６】ステップ（６０３）は、予測に必要なデー
タの蓄積がなされたかどうかを判定するためのカウンタ
ーＣＯＵＮＴをカウントアップするかどうかを判定す
る。本実施例では３回以上の測距データ・レンズ駆動デ
ータが蓄積されている場合、すなわちＣＯＵＮＴ＞２で
あれば予測演算可能であり、これ以上のカウントアップ
は必要ないので、ＣＯＵＮＴ＞２であればステップ（６
０５）へ進む。また、ＣＯＵＮＴ＜３であればステップ
（６０４）でＣＯＵＮＴをカウントアップした後ステッ
プ（６０５）へ進む。

【０１４７】ステップ（６０５）では、今回の予測演算
のためのデータの更新を行っている。即ち予測演算は
（６），（７），（８），（９）式に基づいて行われる
ため、そのデータとしては図３における前回及び前前回
のデフォーカス量ＤＦ₂ ，ＤＦ₁ 、前回のレンズ駆動量
ＤＬ₁ 、今回のレンズ駆動量ＤＬ₂ 、前前回及び前回の
時間間隔ＴＭ₁ ，ＴＭ₂ 、見込みタイムラグＴＬを必要
とする。よってステップ（６０５）では焦点検出が行わ
れるごとに前回のデフォーカス量を記憶領域ＤＦ₂ に、
又前前回のデフォーカス量を記憶領域ＤＦ₁ に入力し、
更に前回の像面移動量換算のレンズ駆動量ＤＬを記憶領
域ＤＬ₂ に、前前回の像面移動量換算のレンズ駆動量Ｄ
Ｌ₁ を記憶領域ＤＬ₁ に入力し、各記憶領域のデータを
今回の予測演算に必要なデータに更新する。

【０１４８】ステップ（６０６）では使用している測距
点の位置を表わすＡＦＰが「０」かどうか判定する。こ
こでＡＦＰが「−１」のときは左側の測距点、「０」の
ときには中央の測距点、「１」のときには右側の測距点
を使用していることを示している。すなわちステップ
（６０６）では中央の測距点を使用中かどうかを判定
し、中央の測距点を使用していればステップ（６０８）
へ移行し、そうでなければステップ（６０７）へ移行す
る。

【０１４９】ステップ（６０７）ではステップ（６０
６）と同様にして、左側の測距点を使用しているかどう
かを判定し、左側の測距点を使用していればステップ
（６０９）へ移行し、右側の測距点を使用していればス
テップ（６１０）へ移行する。

【０１５０】ステップ（６０８），（６０９），（６１
０）では今回使用した測距点で測距したデフォーカス量
をＲＡＭ上の記憶領域ＤＦ₃ に入力し、データの更新を
行う。ここでステップ（６０８）では中央の測距点のデ
フォーカス量ＤＦＢ、ステップ（６０９）では左側の測
距点のデフォーカス量ＤＦＡ、ステップ（６１０）では
右側の測距点のデフォーカス量ＤＦＣを入力している。
そして上記ステップを終了するとステップ（６１１）へ
移行する。

【０１５１】ステップ（６１１）では予測演算に必要な
データが上記各記憶領域に入力されているか否かを判別
する。上記の如く予測演算は今回，前回，前々回のデフ
ォーカス量と前回，前々回のレンズ駆動量を必要とし、
過去３回以上の焦点調節動作が行われていることを条件
としている。よってステップ（６０４）にて焦点調節動
作が行われるごとにカウンターＣＯＵＮＴに＋１を行
い、カウンターに焦点調節動作が行われた回数をカウン
トさせ、その回数が２より大きいか否か、即ち３回以上
の動作が行われたか否かを判別し、３回以上行われ、予
測演算が可能な場合にはステップ（６１２）へ、又、不
可能な場合にはステップ（６１８）へ移行させる。

【０１５２】ステップ（６１２）では予測に用いた測距
点の像信号のコントラストが焦点検出を行うのに十分か
どうか判定し、十分であればステップ（６１９）へ移行
し、不十分すなわち低コントラストであればステップ
（６１３）へ移行する。

【０１５３】ステップ（６１３）では、今回使用した測
距点では測距できないために測距可能な測距点を選択す
る。この「測距点変更」サブルーチンの説明は後述す
る。

【０１５４】ステップ（６１４）では測距点変更後、Ａ
ＮＧによって予測可能になったかどうかを判定し、可能
であればステップ（６１９）へ移行し、予測不可能すな
わち測距点変更後も像信号が低コントラスト（不適説な
データ）であればステップ（６１５）へ移行する。

【０１５５】ステップ（６１５）では一度予測制御を中
心するため、データの蓄積がなされた回数をカウントす
るＣＯＵＮＴをリセットする。そしてステップ（６１
６）では、予測可否判定のフラグＡＮＧをリセットす
る。

【０１５６】ステップ（６１７）では像面移動量換算の
レンズ駆動量ＤＬに中央の測距点のデフォーカス量ＤＦ
Ｂを入力する。これは、１度予測不能となった場合、再
度ＡＦをスタートするときに使用する測距点を中央の測
距点としたものであるが、これは、中央の測距点である
必要はなく、例えば最初に選択した測距点、あるいは最
後に使用した測距点を使用しても良い。

【０１５７】ステップ（６１８）では、像面移動量換算
のレンズ駆動量ＤＬに今回更新されたデフォーカス量Ｄ
Ｆ₃ を入力する。

【０１５８】そして、ステップ（６１７）あるいは（６
１８）を終了するとステップ（６２８）へ移行する。

【０１５９】ステップ（６１９），（６２０）では、ス
テップ（６０６），（６０７）と同様にＡＦＰによっ
て、今回使用される測距点の判別を行う。そして、中央
の測距点が選択されている場合にはステップ（６２１）
へ移行し、左側の測距点が選択されている場合にはステ
ップ（６２２）へ移行し、右側の測距点が選択されてい
る場合にはステップ（６２３）へ移行する。

【０１６０】ステップ（６２１）では、前回の測距に用
いた測距点のコントラスト値を格納するＲＡＭ上の記憶
領域ＣＮＴに今回使用した中央の測距点のコントラスト
値ＣＮＴＢを入力する。

【０１６１】ステップ（６２２），（６２３）もステッ
プ（６２１）と同様に左側あるいは右側の測距点のコン
トラスト値ＣＮＴＡ，ＣＮＴＣを入力する。そしてステ
ップ（６２１）あるいは（６２２），（６２３）を終了
するとステップ（６２４）へ移行する。これにＣＮＴに
今回使用した測距点のコントラスト値が次回のデータと
して格納される。

【０１６２】又、ステップ（６１２），（６１４）で予
測可能と判断され、ステップ（６１９）へ移行した場合
には、ステップ（６２４）で見込みタイムラグＴＬの計
算を行う。記憶領域ＴＭ₂ には前述の如く、前回から今
回の焦点検出動作までの時間が記憶されており、今回の
焦点調節に要する時間もＴＭ₂ と一致しているものとの
仮定のもとで、タイムラグＴＬ＝ＴＭ₂ ＋ＴＲを求め
る。

【０１６３】次のステップ（６２５），（６２６）では
各記憶領域ＤＦ₁ 〜ＤＦ₃ ，ＤＬ₁，ＤＬ₂ ，ＴＭ₁ ，
ＴＭ₂ に格納されたデータに基づき（６），（７）式の
ａ，ｂ項を表わすＡ，Ｂを求めステップ（６２７）へ移
行する。

【０１６４】ステップ（６２７）では各記憶手段のデー
タ及びステップ（６２４）及びステップ（６２５），
（６２６）の演算値にもとづき（９）式の演算値を求
め、これを今回の像面移動量換算のレンズ駆動量ＤＬと
する。

【０１６５】次のステップ（６２８）では、ステップ
（６２７），（６１７），（６１８）で求まったレンズ
駆動量ＤＬと撮影レンズの開放ＦナンバーＦＮ及び所定
の係数δ（本実施例では０．０３５ｍｍ）の積ＦＮ・δ
を比較し、ＤＬ＜ＦＮ・δであればステップ（６２９）
へ移行し、そうでなければステップ（６３０）にてリタ
ーンする。

【０１６６】次に、図１３に用いる「測距点変更」サブ
ルーチンのフローを図１４を用いて説明する。図１４は
「測距点変更」サブルーチンのフローを示したものであ
り、今回、選択された測距点のコントラストが低く、焦
点検出ができないと判断されたため、焦点検出可能な他
の測距点に変更するサブルーチンである。

【０１６７】ステップ（７０２）では、今回使用した測
距点が中央の測距点であるかどうかをＡＦＰによって判
定し、中央の測距点を使用していればステップ（７０
４）へ移行し、そうでなければステップ（７０３）へ移
行する。

【０１６８】ステップ（７０３）では、ステップ（７０
２）と同様にして、今回、使用した測距点が左側の測距
点であるかどうかを判定し、左側の測距点を使用してい
ればステップ（７１７）へ移行し、右側の測距点を使用
していればステップ（７３０）へ移行する。

【０１６９】ステップ（７０４）〜（７１６），（７１
７）〜（７２９），（７３０）〜（７４２）は、それぞ
れ今回使用した測距点以外の今回の測距点のコントラス
トと、前回使用した測距点の前回のコントラストＣＮＴ
を比較し、ＣＮＴに近いコントラストの測距点を選択す
る。これは同一の被写体であれば、その像信号のコント
ラストも近いと考え、予測制御においてコントラストに
よって同一被写体であるかどうかを判定し、測距点を選
択するものである。

【０１７０】ステップ（７０４）では、今回の左側の測
距点のコントラスト値ＣＮＴＡと前回使用した測距点の
コントラスト値ＣＮＴの差ＣＮ１を算出する。尚、ＣＮ
Ｔには前回使用したコントラスト値がステップ（６２
１）〜（６２３）にて格納されている。そして、ステッ
プ（７０５）ではステップ（７０４）と同様に今回の右
側の測距点のコントラストＣＮＴＣと前回使用した測距
点のＣＮＴの差、ＣＮ２を算出する。

【０１７１】次のステップ（７０６）では、ＣＮ１とＣ
Ｎ２の絶対値を比較し、｜ＣＮ１｜＜｜ＣＮ２｜であれ
ば、ステップ（７０９）へ移行し、そうでなければステ
ップ（７０７）へ移行する。ここでＣＮ１，ＣＮ２は今
回測距を行った各測距点のコントラストと前回使用した
像信号のコントラストＣＮＴとの差であり、この値の絶
対値が小さいほど、前回、使用した像信号に近い、すな
わち同一の被写体を測距していると判断している。この
ため、左側の測距点に前回と同じ被写体が入ればステッ
プ（７０９）へ移行し、右側の測距点に入ればステップ
（７０７）へ移行する。

【０１７２】ステップ（７０７）では、予測演算に使用
する今回のデフォーカス量を格納するＲＡＭ上の記憶領
域ＤＦ₃ に、右側の測距点のデフォーカス量ＤＦＣを入
力する。次のステップ（７０８）では、右側の測距点を
使用することを表わす「１」をＡＦＰに入力し、ステッ
プ（７１１）へ移行する。

【０１７３】ステップ（７０９）では、ステップ（７０
７）と同様に左側の測距点のデフォーカス量ＤＦＡをＤ
Ｆ₃ に入力する。そして、次のステップ（７１０）で
は、ＡＦＰに左側の測距点を使用することを示す「−
１」を入力し、ステップ（７１１）へ移行する。

【０１７４】ステップ（７１１）では変更された測距点
のコントラストが焦点検出を行うのに十分かどうかを判
定する。そして、十分であればステップ（７４３）へ移
行し、そうでなければステップ（７１２）へ移行し、測
距点を変更する。

【０１７５】ステップ（７１２）では、変更された測距
点が左側の測距点かどうかを判定し、左側の測距点であ
ればステップ（７１５）へ移行し、右側の測距点であれ
ばステップ（７１３）へ移行する。

【０１７６】ステップ（７１３）では、測距点を左側に
変更するためＡＦＰに「−１」を入力する。そして、ス
テップ（７１４）ではＤＦ₃ に左側の測距点のデフォー
カス量、ＤＦＡを入力する。

【０１７７】ステップ（７１５）では、測距点を右側に
変更するためＡＦＰに「１」を入力する。そして、ステ
ップ（７１６）ではＤＦ₃ に右側の測距点のデフォーカ
ス量、ＤＦＣを入力する。

【０１７８】ステップ（７１４）あるいは（７１６）を
終了すると、ステップ（７４３）へ移行する。

【０１７９】また、ステップ（７１７）〜（７２９）及
び（７３０）〜（７４２）では、ステップ（７０４）〜
（７１６）と同様にして測距点の変更を行うが、ここで
はその説明は省略する。

【０１８０】ステップ（７４３）では最終的に選択され
た測距点のコントラストが、焦点検出を行うのに十分で
あるか、どうかの判定を行い、十分であればステップ
（７４６）へ移行し、不十分すなわち低コントラストで
あればステップ（７４４）へ移行する。

【０１８１】ステップ（７４４）では焦点検出不能を示
すフラグＡＮＧに「１」を入力し、焦点検出不能状態で
あることを検知する。そしてステップ（７４５）では、
測距点を中央に戻すためＡＦＰに「０」を入力し、ステ
ップ（７４６）でのこのサブルーチンをリターンする。

【０１８２】以上の動作にて今回使用される測距点のコ
ントラストデータが低い時には、他の測距点でのコント
ラストデータから像の同一性を確率の高い測距点を（７
０４）〜（７１０）にて求め、この測距点でのコントラ
ストが高ければ、このコントラストを示す測距点でのデ
フォーカス信号に基づき予測演算を行い、以後この変更
後の測距点でのデータにて予測演算レンズ駆動を行う。
又ステップ（７０４）〜（７１０）にて変更された測距
点でのコントラストが低い時には測距点を更に変更し、
この再変更の測距点でのコントラストが高い時には、こ
の再変更の測距点でのデータにより上記予測演算を続け
る、又再変更の測距点でのコントラストも低い時には予
測処理を一時中止し中央の測距点でのデータによる通常
のサーボＡＦのレンズ駆動を行う。

【０１８３】図１５は図１３，図１４での像信号のコン
トラストが焦点検出可能なレベルにあるかどうか、すな
わち低コントラストであるかどうかを判定する「低コン
判定」サブルーチンのフローを示した図である。

【０１８４】ステップ（８０２）では、使用する測距点
のコントラストが低コントラストであるかどうかを判定
するフラグＣＮＮをリセットする。

【０１８５】ステップ（８０３）では、使用する測距点
が中央であるかどうかをＡＦＰによって判定し、中央の
測距点を使用していれば、ステップ（８０５）へ移行
し、そうでなければステップ（８０４）へ移行する。

【０１８６】ステップ（８０４）では、使用する測距点
が右側の測距点であるかどうか、ＡＦＰによって判定
し、左側の測距点を使用していればステップ（８０７）
へ移行し、右側の測距点を使用していればステップ（８
０９）へ移行する。

【０１８７】ステップ（８０５）では、中央の測距点の
コントラストＣＮＴＢと所定の数ＢＸを比較しＣＮＴＢ
＞ＢＸであればステップ（８１１）へ移行し、そうでな
ければステップ（８０６）へ移行する。ここでＢＸは焦
点検出可能なコントラストの下限値であり、この値より
コントラストが高ければ十分な精度の焦点検出が可能で
ある。

【０１８８】ステップ（８０５）で中央の測距点のコン
トラストが低コントラストであると判定され、ステップ
（８０６）へ移行すると、ステップ（８０６）では低コ
ントラスト状態を示すフラグＣＮＮに「１」を入力し、
ステップ（８１１）へ移行する。

【０１８９】ステップ（８０７），（８０８）および
（８０９），（８１０）もステップ（８０５），（８０
６）と同様にして、左側の測距点および右側の測距点の
コントラストかどうかを判定し、低コントラストであれ
ばＣＮＮに「１」を入力してステップ（８１１）へ移行
する。

【０１９０】ステップ（８１１）では低コントラスト状
態であるかどうかＣＮＮによって判定し、低コントラス
ト状態であればステップ（８１３）へ移行し、そうでな
ければステップ（８１２）へ移行し、このサブルーチン
をリターンする。

【０１９１】図１６、図１７、図１８は他の予測演算及
び測距点変更サブルーチンの実施例を説明するための図
であり、図１６は「予測演算」サブルーチンのフローを
示したもの、図１７は「測距点変更」サブルーチンのフ
ローを示したもの、図１８「低輝度判定」サブルーチン
のフローを示したものである。

【０１９２】該実施例の要旨は、被写体の輝度判定によ
って測距不能あるいは、予測に不適切な低輝度の被写体
を測距した場合には、測距点を変更するものである。そ
して前回の測距点の被写体輝度に近い輝度を持つ被写体
が存在する測距点を選択するようにしている。また、こ
の輝度の測定、判定の方法としては各測距点のラインセ
ンサの蓄積時間ＴＥＡ，ＴＥＢ，ＴＥＣを用いており、
これは蓄積時間が短いほど高輝度であり、ＴＥＡ，ＴＥ
Ｂ，ＴＥＣの値が大きいと低輝度の被写体である。

【０１９３】そして、図１６，図１７，図１８のフロー
はコントラストデータに代て蓄積時間データを用いて処
理した点が異なり図１３，図１４，図１５のコントラス
トによる判定とほぼ同じフローにて処理されるので詳細
な説明は省略する。

【０１９４】次いで予測演算の他の例として各測距点の
被写体の像面位置変化を検出し、像面位置変化の大きい
測距点を選択するようにした予測演算サブルーチンにつ
いて説明する該サブルーチンは予測制御自身が、動きの
速い被写体に追従させるためのものであり、撮影者がこ
の予測モードを選択したということは、主被写体が動き
の速い被写体であることを前提としてなされたサブルー
チンである。即ち、像面位置変化が大きな測距点が正し
い被写体をとらえているものとの考え方に基づくサブル
ーチンである。図１９，図２０は上記サブルーチンの説
明図であり、メインフロー及びカメラ全体のシステムは
前述の各実施例と同様に共通のフローとなるので、ここ
では説明を省略する。

【０１９５】図１９においてステップ（１２０２）は、
予測に必要なデータの蓄積がなされたかどうかを判定す
るためのカウンターＣＯＵＮＴをカウントアップするか
どうかを判定する。本実施例では３回以上の測距デー
タ、レンズ駆動データが蓄積されている場合、すなわち
ＣＯＵＮＴ＞２であれば予測演算可能であり、これ以上
のカウントアップは必要ないので、ＣＯＵＮＴ＞２であ
ればステップ（１２０４）へ進む。またＣＯＵＮＴ＜３
であればステップ（１２０３）でＣＯＵＮＴをカウント
アップした後、ステップ（１２０４）へ進む。

【０１９６】ステップ（１２０４），（１２０５）では
今回の予測演算のためのデータの更新を行っている。

【０１９７】即ち、予測演算は（６），（７），
（８），（９）式に基づいて行われるため、そのデータ
としては第２図における、今回のデフォーカス量のＤＦ
₃ 、前回及び前回のデフォーカスＤＦ₂ ，ＤＦ₁ 、前回
のレンズ駆動量ＤＬ₁ 、今回のレンズ駆動量ＤＬ₂ 、前
前回及び前記の時間間隔ＴＭ₁ ，ＴＭ₂ 、見込みタイム
ラグＴＬを必要とする。そこでステップ（１２０４）で
は、焦点検出動作がお行われるごとに、前回の像面移動
量換算のレンズ駆動量ＤＬをＲＡＭ上の記憶領域ＤＬ₂
に入力し、前前回の像面移動量換算のレンズ駆動量ＤＬ
₂ を記憶領域ＤＬ₁ に入力する。そしてステップ（１２
０５）では、各距離点で今回検出されたデフォーカス量
ＤＦＡ，ＤＦＢ，ＤＦＣをそれぞれ記憶領域ＤＦＡ３，
ＤＦＢ３，ＤＦＣ３に入力し、前回検出された各デフォ
ーカス量をＤＦＡ２，ＤＦＢ２，ＤＦＣ２に入力し、前
前回検出された各デフォーカス量をＤＦＡ１，ＤＦＢ
１，ＤＦＣ１に入力し、今回の予測演算に必要なデータ
に更新する。

【０１９８】ステップ（１２０６）では、予測演算に必
要なデータが上記各記憶領域に入力されているか否かを
判別する。上記の如く、予測演算は、今回、前回、前前
回のデフォーカス量と前回、前前回のレンズ駆動量を必
要とし、過去３回以上の焦点調節動作が行われているこ
とを条件としている。よってステップ（１２０３）に
て、焦点調節動作が行われるごとにカウンターＣＯＵＮ
Ｔに＋１を行い、カウンターに焦点調節動作が行われた
回数をカウントさせ、その回数が２より大きいか否か、
即ち３回以上の動作が行われたか否かを判別し、３回以
上行われ、予測演算が可能な場合にはステップ（１２０
７）へ、又、不可能な場合にはステップ（１２０９）へ
移行させる。

【０１９９】ステップ（１２０７）では、予測制御を行
う、測距点選択を行う「測距点選択」サブルーチンであ
り、詳細は後述する。

【０２００】ステップ（１２０８）では、蓄積されたデ
ータの数をカウントするカウンターがリセットされてい
るかどうかを判定し、リセットされていればステップ
（１２０９）へ移行し、そうでなければステップ（１２
１９）へ移行する。これは、ステップ（１２０７）の
「測距点選択］サブルーチンで前測距点が予測制御に不
適当であると判断された場合には、カウンターＣＯＵＮ
Ｔがリセットされ、予測演算を行わないためである。

【０２０１】ステップ（１２０９）では、予測に必要な
データの蓄積が２回なされているかどうか判定し、デー
タの蓄積が２回なされているときには、ステップ（１２
１０）へ移行し、そうでない場合には、ステップ（１２
１８）へ移行し、レンズ駆動量ＤＬに中央の測距点のデ
フォーカス量ＤＬを入力する。

【０２０２】ステップ（１２１０）〜（１２１８）は、
２回の測距データからの像面位置変化の最も大きな測距
点を検出するものであり、ステップ（１２１０）では、
左側の測距点での像面移動速度ＶＡ２を計算し、次のス
テップ（１２１１）では中央の測距点の像面移動速度Ｖ
Ｂ２、ステップ（１２１２）では右側の測距点の像面移
動速度ＶＣ２を計算する。

【０２０３】ステップ（１２１３）では左側の測距点の
像面移動速度ＶＡ２と、中央の測距点の像面移動速度Ｖ
Ｂ２を比較し、｜ＶＡ２｜＞｜ＶＢ２｜であれば、ステ
ップ（１２１５）へ移行し、そうでなければステップ
（１２１４）へ移行する。ステップ（１２１５）では、
左の測距点と右側の測距点の像面移動速度を比較し、｜
ＶＡ２｜＞｜ＶＣ２｜であれば、ステップ（１２１６）
へ移行し、そうでなければステップ（１２１７）へ移行
する。

【０２０４】ステップ（１２１４）では、中央の測距点
と右側の測距点の像面移動速度を比較し｜ＶＢ２｜＞｜
ＶＣ２｜であればステップ（１２１８）へ移行し、そう
でなければステップ（１２１７）へ移行する。

【０２０５】上記ステップ（１２１０）〜（１２１５）
により、左側の測距点の像面積移動速度ＶＡ２が最大で
あればステップ（１２１６）へ移行し、中央の測距点の
像面移動速度ＶＢ２が最大であればステップ（１２１
８）へ移行し、右側の測距点の像面移動速度ＶＣ２が最
大であればステップ（１２１７）へ移行する。

【０２０６】そして、ステップ（１２１６），（１２１
７）（１２１８）では、像面移動速度が最大となる測距
点のデフォーカス量をレンズ駆動量ＤＬに入力しステッ
プ（１２２３）へ移行する。

【０２０７】又、ステップ（１２０８）で予測可能と判
断され、ステップ（１２１９）へ移行した場合には、ス
テップ（１２１９）で見込みタイムラグＴＬの計算を行
う。記憶領域ＴＭ₂ には前述のごとく、前回から今回の
焦点検出動作までの時間が記憶されており、今回の焦点
調節に要する時間もＴＭ₂ と一致しているものとの仮定
のもとで、タイムラグＴＬ＝ＴＭ₂ ＋ＴＲを求める。

【０２０８】次のステップ（１２２０），（１２２１）
では各記憶領域、ＤＦ₁ 〜ＤＦ₃ ，ＤＬ₁ ，ＤＬ₂ ，Ｔ
Ｍ₁ ，ＴＭ₂ に格納されたデータに基づき（６），
（７）式のａ，ｂ項を表わすＡ，Ｂを求め、ステップ
（１２２２）へ移行する。

【０２０９】ステップ（１２２２）では各記憶手段のデ
ータ及びステップ（１２１９）及びステップ（１２２
０），（１２２１）の演算値にもとづき（９）式の演算
値を求め、これを今回の像面移動量換算のレンズ駆動量
ＤＬを求める。

【０２１０】次のステップ（１２２３）では、ステップ
（１２２３），（１２１６），（１２１７），（１２１
８）で求まったレンズ駆動量ＤＬと撮影レンズの開放Ｆ
ナンバーＦＮ及び所定の係数δ（本実施例では０．０３
５ｍｍ）の積ＦＮ・δを比較し、ＤＬ＜ＦＮ・δであれ
ば、ステップ（１２２４）へ移行し、そうでなければス
テップ（１２２５）にてリターンする。

【０２１１】図２０は図１９の「測距点選択」サブルー
チンのフローを示したものであり、このサブルーチンで
は、像面移動量が大きく、予測に適した測距点を検出す
るものである。

【０２１２】ステップ（１３０２）では、左側の測距点
における、前前回の測距から前回の測距までの像面移動
速度ＶＡ１と、前回の測距から今回の測距までの像面移
動速度ＶＡ２を計算し、次のステップ（１３０３）へ移
行する。

【０２１３】ステップ（１３０３）ではステップ（１３
０２）の計算結果をもとに左側の測距点での像面移動速
度の変化量ＶＤＡを算出し、ステップ（１３０４）へ移
行する。

【０２１４】ステップ（１３０４）ではステップ（１３
０２）と同様に中央の測距点での像面移動速度ＶＢ１，
ＶＢ２を計算し、この値をもとにステップ（１３０５）
で中央の測距点の像面移動速度変化量ＶＤＢを計算す
る。

【０２１５】ステップ（１３０６）もステップ（１３０
２）と同様にして右側の測距点での像面移動速度ＶＣ
１，ＶＣ２を計算する。そしてこの値をもとに、次のス
テップ（１３０７）において、右側の測距点の像面移動
速度の変化量ＶＤＣを計算する。

【０２１６】ステップ（１３０８）ではステップ（１３
０３）で求まった左側の測距点の像面移動速度変化量Ｖ
ＤＡと所定の数ＡＸと比較し、ＶＤＡ＜ＡＸであればス
テップ（１３１０）へ移行し、そうでなければステップ
（１３０９）へ移行する。ここで、同一被写体を測距し
ていれば、像面移動速度も連続的に変化する。そこで、
像面移動速度の変化量がＡＸ以下であれば、連続的に変
化している、すなわち同一被写体を測距していると判断
し、そうでなければ別の被写体を測距したと判断してい
る。

【０２１７】ステップ（１３０８）において、別の被写
体を測距したと判断した場合には、左側の測距点のデー
タを予測に使うことがないようにステップ（１３０９）
において、ＶＡ２に「−１」を入力する。そして、この
ステップを終了すると、ステップ（１３１０）へ移行す
る。

【０２１８】ステップ（１３１０），（１３１１）およ
び（１３１２），（１３１３）ではステップ（１３０
８），（１３０９）と同様にして、中央の測距点および
右側の測距点のデータが、予測制御に使用できるものか
どうかを判定しており、詳細な説明は省略する。

【０２１９】次のステップ（１３１４）では、左側の測
距点の像面移動速度ＶＡ２と中央の測距点の像面移動速
度ＶＢ２を比較し、｜ＶＡ２｜＞｜ＶＢ２｜であればス
テップ（１３１５）へ移行し、そうでなければステップ
（１３１６）へ移行する。

【０２２０】ステップ（１３１５）では、左側と右側の
測距点の像面移動速度ＶＡ２とＶＣ２を比較し、｜ＶＡ
２｜＞｜ＶＣ２｜であればステップ（１３１７）へ移行
し、そうでなければステップ（１３２１）へ移行する。
ステップ（１３１６）でもＶＢ２とＶＣ２を比較し、｜
ＶＢ２｜＞｜ＶＣ２｜であればステップ（１３２４）
へ、そうでなければステップ（１３２１）へ移行する。

【０２２１】ステップ（１３１４）〜（１３１６）によ
って予測制御に適して、かつ像面移動速度が最大となる
測距点を選択し、その測距点が左側の測距点であればス
テップ（１３１７）へ、中央の測距点であればステップ
（１３２１）へ、右側の測距点であればステップ（１３
２４）へ移行する。

【０２２２】ステップ（１３１７）では、選択された左
側の測距点が予測に適しているかどうか判定し、ＶＡ２
＝−１であれば、ステップ（１３０８）で予測に不適当
と判断されたものであるのでステップ（１３１８）でカ
ウンターをリセットしてステップ（１３２８）へ移行す
る。そうでなければステップ（１３１９）へ移行する。

【０２２３】ステップ（１３１９）では使用する測距点
を表わすＡＦＰに左側の測距点を使用することを示すよ
うに「−１」を入力し、ステップ（１３２０）へ移行す
る。ステップ（１３２０）では、予測に用いるデータＤ
Ｆ₁ ，ＤＦ₂ ，ＤＦ₃ に左側の測距点のデータに更新し
ている。

【０２２４】ステップ（１３２１）〜（１３２５）及び
（１３２５）〜（１３２７）では、ステップ（１３１
７）〜（１３２０）と同様にして、中央あるいは右側の
測距点のデータに更新し、ステップ（１３２８）に移行
し、このサブルーチンをリターンする。ここで、ステッ
プ（１３２１）〜（１３２５），（１３２５）〜（１３
２７）のフローは（１３１７）〜（１３２０）と同じあ
り、詳細な説明は省略する。

【０２２５】以上のようにして、この実施例では、動い
ている被写体を検出し、その被写体に対して予測制御を
行うことが可能となる。

【０２２６】上記図１９，図２０による実施例では１回
目の焦点検出動作では中央の測距部からのデフォーカス
量によりレンズを駆動し、２回目のレーズ駆動は最も高
速で移動する像を測距している測距部からのデフォーカ
スに基づきレンズ駆動し、３回目以後は前述の予測駆動
を行う。そして予測駆動に際して、最も高速で動く像を
測距している測距部にて検知された過去及び今回のデー
タに基づき上述の予測演算駆動処理を行っている。その
際前前回と前回の像の移動速度が大きくずれている時に
は予測駆動を一時禁止し、いままでの被写体と異なる被
写体に対してのデータに基づく予測駆動を禁止してい
る。

【０２２７】以上の実施例は全て別の判定基準によっ
て、測距点の選択を行ったが、これらの判定手段を複合
させて利用しても本発明が有効なことは明らかである。

【０２２８】また、上述の実施例では一度測距点を変更
すると、その測距点での予測制御が不可能となるまで、
測距点の変更を行わないが、最初に使用する測距点が撮
影者に選択されていたり、中央の測距点を主として使用
したい場合には、撮影者が選択した測距点あるいは、中
央の測距点によって、予測制御が可能であれば、その測
距点に復帰するようにしても良い。

【０２２９】

【発明の効果】請求項１では画面の異なる位置に対象物
に移動しても、適切にその対象物に対しての予測演算を
行うことが出来るとともに、各焦点検知エリアで捕らえ
ている対象物が以前の対象物とは異なるものになって
も、画面中央のエリアでの対象物に対してピント合わせ
を行わせるので、撮影者が両面の中央に対象物を捕らえ
て対象物を追いながら撮影を行う機会が多い動体に対し
ての撮影に適したオートフォーカス動作を実現すること
が出来る。

【０２３０】又、請求項２では、図面の異なる位置に対
象物に移動しても、適切にその対象物に対しての予測演
算を行うことが出来るとともに、手振れ等により一時的
に各焦点検知エリアで捕らえている対象物が以前の対象
物とは異なるものになっても、最後のオートフォーカス
において捕らえていた対象物を捕らえていたエリアでの
対象物に対してピント合わせを行わせるので、それまで
の対象物に対してのオートフォーカス動作を実現するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る焦点調節装置における制御フロー
としての「予測演算」サブルーチンのフローを示す説明
図である。

【図２】図１９「測距点変更」サブルーチンのフローを
示す説明図である。

【図３】予測によるレンズ駆動の原理を示す説明図であ
る。

【図４】図３によるレンズ駆動の問題点を説明するため
の説明図である。

【図５】本発明に係る焦点調節装置の一実施例を示す回
路図である。

【図６】図５の装置の動作を説明するメインフローチャ
ートを示す説明図である。

【図７】図６における「像信号入力」サブルーチンフロ
ーチャートを示す説明図である。

【図８】図６における「レンズ駆動」サブルーチンのフ
ローチャートを示す説明図である。

【図９】本発明の実施例である焦点検出装置の構造を示
す斜視図である。

【図１０】図９に示した焦点検出点の断面図である。

【図１１】図１，図２における「像面位置の連続性判
定」サブルーチンのフローチャートを示す説明図であ
る。

【図１２】図５の焦点調節位置を有するカメラファイン
ダーを示す説明図である。

【図１３】他の「予測演算」サブルーチンのフローチャ
ートを示す説明図である。

【図１４】図１３における「測距点変更」サブルーチン
のフローチャートを示す説明図である。

【図１５】図１３，図１４における「低コン判定」サブ
ルーチンのフローチャートを示す説明図である。

【図１６】他の「予測演算」サブルーチンのフローチャ
ートを示す説明図である。

【図１７】図１６における「測距点変更」サブルーチン
のフローチャートを示す説明図である。

【図１８】図１６，図１７における「低輝度判定」サブ
ルーチンのフローチャートを示す説明図である。

【図１９】他の「予測演算」サブルーチンのフローチャ
ートを示す説明図である。

【図２０】図１９における「測距点選択」サブルーチン
のフローチャートを示す説明図である。

【符号の説明】

ＰＲＳコンピュータＳＮＳセンサ装置ＬＰＲＳ制御回路

フロントページの続き (72)発明者門原輝岳神奈川県川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者深堀英彦神奈川県川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者須田康夫神奈川県川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者伊藤健二神奈川県川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の測定エリアでのフォーカス状態に
応じた検出データを繰り返し求める焦点検出回路と、該
焦点検出回路にて求められた検出データに基づいてフォ
ーカシング機構を駆動するフォーカシング機構駆動回路
とを備え、繰り返しオートフォーカス動作を行う自動焦
点調節装置において、オートフォーカス動作のために行われる最新の検知動作
で求められた検出データと過去の検出データに基づき所
定時間後の対象物の像の像面位置に対応する位置にフォ
ーカシング機構を移動させるためのデータを予測演算す
る演算回路を設け、該演算回路にて演算された前記デー
タに基づいてフォーカシングを行うとともに、前記複数
の測定エリアのうち予測演算を行うのに適した対象物の
存在するエリアを選択する選択手段を設け、該選択手段
にて選択されたエリアからの検出データを前記予測演算
に用いる前記最新の検出データとし、更に選択手段にて
予測演算に適して対象物の存在するエリアを選択できな
い時に前記エリアのうち画面の中央位置の特性のエリア
をオートフォーカス動作のためのエリアとして設定する
設定手段を設けたことを特徴とする自動焦点調節装置。
【請求項２】複数の測定エリアでのフォーカス状態に
応じた検出データを繰り返し求める焦点検出回路と、該
焦点検出回路にて求められた検出データに基づいてフォ
ーカシング機構を駆動するフォーカシング機構駆動回路
とを備え、繰り返しオートフォーカス動作を行う自動焦
点調節装置において、オートフォーカス動作のために行われる最新の検知動作
で求められた検出データと過去の検出データに基づき所
定時間後の対象物の像の像面位置に対応する位置にフォ
ーカシング機構を移動させるためのデータを予測演算す
る演算回路を設け、該演算回路にて演算された前記デー
タに基づいてフォーカシングを行うとともに、前記複数
の測定エリアのうち予測演算を行うのに適した対象物の
存在するエリアを選択する選択手段を設け、該選択手段
にて選択されたエリアからの検出データを前記予測演算
に用いる前記最新の検出データとし、更に選択手段にて
予測演算に適して対象物の存在するエリアを選択できな
い時に前記エリアのうち最後のオートフォーカス動作の
ための検出データを形成したエリアを次回のオートフォ
ーカス動作のためのエリアとして設定する設定手段を設
けたことを特徴とする自動焦点調節装置。