JP2001133678A - Automatic multi-point focusing camera - Google Patents

Automatic multi-point focusing camera

Info

Publication number
JP2001133678A
JP2001133678A JP31244199A JP31244199A JP2001133678A JP 2001133678 A JP2001133678 A JP 2001133678A JP 31244199 A JP31244199 A JP 31244199A JP 31244199 A JP31244199 A JP 31244199A JP 2001133678 A JP2001133678 A JP 2001133678A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
subject
moving
camera
distance measurement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP31244199A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4398020B2 (en
Inventor
Toshiyuki Matsumoto
寿之 松本
Masataka Ide
昌孝 井出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP31244199A priority Critical patent/JP4398020B2/en
Publication of JP2001133678A publication Critical patent/JP2001133678A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4398020B2 publication Critical patent/JP4398020B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To resolve the problem of an automatic multi-point focusing camera using a conventional technique being unable to be focused in the case of an object off the center of a photographic picture, because only the distance measurement result of a distance measurement area in the center of the photographic picture is selected to focus the camera and the problem that the camera cannot be focused on the most quickly moving object in the condition of the approaching object, in the case that priority is given to only a distance measurement area, where a slowly moving object exists. SOLUTION: An automatic multi-point focusing camera is provided with an image movement operation part 3, which calculates the speeds and direction of movement of moving subjects, and a distance measurement area selection part 4, which selects a distance measurement area on the basis of maximum and minimum values of the extent of movements, and the camera is provided with a focus direction function which focuses the camera on the distance measurement area, where the most quickly moving subject exists, in the case of subjects approaching the camera focuses the camera on the distance measurement area, where the most slowly moving subject exists, in the case of subjects going away from the camera and thus focuses the camera on the leading part of moving subjects, when focusing the camera on moving subjects.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮影画面内に複数
の焦点検出領域(測距ポイント)を配置して測距し、そ
の測距結果に基づき被写体を判別して、撮影レンズの合
焦を行う焦点検出機能を備える多点自動焦点カメラに関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of arranging a plurality of focus detection areas (ranging points) within a photographing screen, measuring a distance, determining a subject based on the distance measurement result, and focusing the photographing lens. The present invention relates to a multi-point autofocus camera having a focus detection function for performing a focus detection.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の撮影画面の中央近辺に1点の焦点
検出領域(以下、測距エリア若しくはエリアと称する)
を配置したスポット測距から、撮影画面内に複数の測距
エリアを配置して、それぞれ測距を行い最至近距離を測
距結果とする多点測距に移行しつつある。
2. Description of the Related Art A conventional focus detection area (hereinafter, referred to as a distance measuring area or area) is provided near a center of a photographing screen.
Is shifting from spot ranging in which is arranged to a multi-point ranging in which a plurality of ranging areas are arranged in a shooting screen, each is measured, and the closest distance is obtained as a distance measurement result.

【0003】一般的な多点自動焦点カメラには、撮影画
面の中央部とその左右に一列に測距エリアを配置した3
測距エリア仕様や、これらの3測距エリア中央の測距エ
リアの上下にさらに1エリアづつ配置した5測距エリア
の仕様があるが、最近では、それ以上の測距エリアを配
置したカメラが製品化されており、測距エリアは増加す
る傾向にある。将来的には、全撮影画面内に測距エリア
を配置した測距機能をカメラに搭載する可能性がある。
In a general multi-point autofocus camera, a distance measuring area is arranged in a line at the center of a photographing screen and on the left and right sides thereof.
There is a specification of a ranging area specification, and a specification of five ranging areas arranged one by one above and below the ranging area in the center of the three ranging areas. Recently, cameras having more ranging areas are available. It has been commercialized and the ranging area tends to increase. In the future, there is a possibility that the camera will be equipped with a distance measurement function in which a distance measurement area is arranged in the entire shooting screen.

【0004】これらのカメラにおいて、撮影画面内を移
動する被写体を撮影する場合、被写体が移動していると
判定された測距エリアから得られた測距結果を選択し
て、撮影レンズを合焦させるのが一般的である。
In these cameras, when photographing a moving subject in a photographing screen, a focus detection lens is selected by selecting a ranging result obtained from a ranging area where it is determined that the subject is moving. It is common to do.

【0005】このような多点自動焦点カメラとしては、
例えば、特開昭64−4716号公報には、画面内に配
置された測距エリアをいくつかのグループに分割して、
移動する被写体のうち最も動きの遅い測距エリアのグル
ープを選択して焦点検出を行う技術が記載されている。
[0005] Such a multipoint autofocus camera includes:
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-4716 discloses that a ranging area arranged in a screen is divided into several groups,
There is described a technique of selecting a group of a ranging area having the slowest movement from a moving subject and performing focus detection.

【0006】また本出願人は、特開平5−11170号
公報において、撮影画面内に存在する被写体が移動被写
体であると判定された場合には、その被写体周辺の測距
エリアにおける測距を禁止する技術を提案している。こ
の技術によれば、複数回の測距を必要として時間を要す
る動体検知動作を、レリーズのためのシャッタ釦の押し
込み前に行い、移動被写体を特定しておき、その移動被
写体を検知した測距ポイントだけを測距をすることによ
り、シャッタのタイムラグを短くすることができる。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-11170, the present applicant prohibits distance measurement in a distance measurement area around the subject when it is determined that the subject existing in the photographing screen is a moving subject. We propose the technology to do. According to this technology, a moving object detection operation that requires a plurality of distance measurements and takes a long time is performed before the shutter button is pressed for release, a moving subject is specified, and the distance measurement that detects the moving subject is performed. By measuring the distance only at the point, the time lag of the shutter can be shortened.

【0007】また、特許番号第2756330号公報に
おいては、サーボモード(コンティニュアスAF、一般
的に動体に追従する動体予測AF制御を行うモード)に
設定されている時は、撮影画面の中央を測距エリアとし
て選択する技術が提案されている。この技術は、移動被
写体を撮影する場合には、最至近側にある被写体は撮影
したい主要被写体とは考えず、主要被写体は撮影画面中
央に存在するものとして、測距エリアを固定するもので
ある。
Further, in Japanese Patent No. 2756330, when a servo mode (continuous AF, generally a mode for performing moving object prediction AF control that follows a moving object) is set, the center of the photographing screen is set. A technique for selecting a distance measurement area has been proposed. According to this technique, when a moving subject is photographed, the closest subject is not considered to be the main subject to be photographed, and the main subject is located at the center of the photographing screen, and the ranging area is fixed. .

【0008】これら従来技術における撮影画面の中央を
測距エリアとして選択する理由は、カメラを振って移動
する被写体が撮影画面内に留まるように追いかけた場合
には、その被写体が画面中央に存在する確率が高いこと
を根拠としており、この技術により、撮影画面の周辺側
における測距動作が省略でき、シャッタ釦押下における
タイムラグを短縮することができる。
The reason for selecting the center of the photographing screen as the distance measurement area in these prior arts is that when a moving object is shaken by the camera and chases so as to stay within the photographing screen, the subject exists in the center of the screen. Based on the fact that the probability is high, the distance measurement operation on the peripheral side of the shooting screen can be omitted by this technique, and the time lag when the shutter button is pressed can be reduced.

【0009】また、このように撮影画面の中央、即ち、
撮影レンズの中央近辺で測距すると、撮影レンズは周辺
側にいくに従って、収差が大きくなる特性があるため、
レンズ周辺で測距するのに比べて、解像力の点で有利と
なる。
Also, as described above, the center of the photographing screen, that is,
When the distance is measured near the center of the taking lens, the taking lens has a characteristic that the aberration increases as it goes to the peripheral side,
This is advantageous in terms of resolving power as compared with distance measurement around the lens.

【0010】よって、従来技術による移動被写体に対す
る合焦は、タイムラグの短縮化と高解像力化の面で優れ
ている。
Therefore, focusing on a moving subject according to the prior art is excellent in terms of reducing the time lag and increasing the resolution.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した撮影
画面中央の測距エリアの測距結果のみを選択して合焦さ
せているため、一定の動きでない被写体や、動く方向が
変わる被写体で撮影画面の中央から外れてしまった場合
には、正確に合焦できないことになる。
However, since only the result of distance measurement in the above-described distance measurement area at the center of the photographing screen is selected and focused, an image of an object that does not move constantly or an object that moves in a different direction is shot. If the screen deviates from the center of the screen, it will not be possible to focus accurately.

【0012】また、動きの遅い被写体の存在する測距エ
リアを優先させている場合には、撮影画面内の全移動被
写体に対して、正確に合焦できない。具体的には、全測
距エリアに対応して最も動きの速い被写体(若しくは被
写体の一部)を優先的に選択して合焦させることができ
ない。
In addition, when priority is given to a distance measurement area where a slow-moving subject exists, it is not possible to accurately focus on all moving subjects in the photographing screen. Specifically, it is not possible to preferentially select and focus on the fastest moving subject (or a part of the subject) corresponding to the entire ranging area.

【0013】このような従来技術による合焦の問題点を
具体的に説明すると、例えば、撮影するシーンが図17
(a)に示すような移動被写体を含む構図であった場合
を例とする。
The problem of focusing according to the prior art will be described in detail. For example, the scene to be photographed is shown in FIG.
A case where the composition includes a moving subject as shown in FIG.

【0014】図17(a)は、走っている電車がカーブ
に差し掛かったシーンを示しており、同図(b)は、撮
影画面に配置された15点の測距エリアP1〜P15の
配置例を示している。この配置例においては、測距エリ
アの対応が両図中でわかりやすいように示しており、例
えば、中央の測距エリアP3は、ラインBとラインDの
交点に位置し、周辺であれば、例えば測距エリアP15
は、ラインCとラインHの交点に位置する。ここでは、
中央横のラインBを例にとって説明する。
FIG. 17A shows a scene in which a running train approaches a curve, and FIG. 17B shows an example of an arrangement of 15 distance measurement areas P1 to P15 arranged on a photographing screen. Is shown. In this arrangement example, the correspondence of the distance measurement areas is shown so as to be easily understood in both figures. For example, the center distance measurement area P3 is located at the intersection of the line B and the line D. Distance measurement area P15
Is located at the intersection of line C and line H. here,
A description will be given by taking the center horizontal line B as an example.

【0015】図17(a)に示されるように、測距エリ
アP1は、背景を測距しているため、ここで検出される
被写体の移動速度は”0”である。
As shown in FIG. 17A, in the distance measurement area P1, since the background is measured, the moving speed of the subject detected here is "0".

【0016】一方、測距エリアP2〜P5は、電車を測
距しているため、ここで検出される被写体は、幾らかの
移動速度が測定される。電車の前面ほどカメラに近いの
で、各測距エリアで検出される移動速度は以下のように
なる。
On the other hand, in the distance measuring areas P2 to P5, the moving distance of the object detected here is measured because the distance of the train is measured. Since the front of the train is closer to the camera, the moving speed detected in each ranging area is as follows.

【0017】測距エリアP1=0<測距エリアP2<測
距エリアP3<測距エリアP4=測距エリアP5上記特
開平5−11170号公報及び、上記特許番号第275
6330号公報に記載された技術では、移動被写体を測
距する場合には、撮影画面中央の測距エリアのみで測距
するため、測距エリアP3に合焦した写真となる。
Distance measuring area P1 = 0 <Distance measuring area P2 <Distance measuring area P3 <Distance measuring area P4 = Distance measuring area P5 JP-A-5-11170 and Patent No. 275
According to the technology described in Japanese Patent No. 6330, when the distance of a moving subject is measured, the distance is measured only in the distance measurement area at the center of the shooting screen, so that the photograph is focused on the distance measurement area P3.

【0018】しかし、この測距エリアP3は、電車の側
面を測距しているため、電車の先端部はぼけて、後ピン
になる。
However, since the distance measuring area P3 measures the side surface of the train, the leading end of the train is blurred and becomes a rear focus.

【0019】また、上記特開昭64−4716号公報に
記載された技術では、最も動きの遅い被写体が存在する
測距エリアに合焦するため、図17に示した構図では、
移動速度>0の測距エリアで選択をすると、測距エリア
P2(電車の側面)に合焦した写真となり、前述した公
報と同様に、電車の先端部はぼけて、後ピンの写真にな
る。
In the technique described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-4716, focusing is performed on a distance measurement area where the slowest moving subject exists.
When a selection is made in the distance measurement area where the moving speed is> 0, the photograph is focused on the distance measurement area P2 (the side surface of the train), and the tip of the train is blurred and becomes a photograph of the rear focus, as in the above-mentioned publication. .

【0020】そこで本発明は、撮影画面内に複数の測距
エリア(焦点検出領域)が配置され、移動する被写体に
合焦させる場合に、近づく移動には動きが最も速い測距
エリアに合焦し、遠ざかる移動には動きが最も遅い測距
エリアに合焦することにより、被写体の先端部に合焦さ
せて、中途半端な位置に合焦しない写真を得ることがで
きる焦点検出機能を備える多点自動焦点カメラを提供す
ることを目的とする。
Therefore, according to the present invention, a plurality of distance measurement areas (focus detection areas) are arranged in a photographing screen, and when focusing on a moving subject, focusing is performed on the distance measurement area that moves fastest when approaching. However, a focus detection function that can focus on the distance measuring area where the movement is the slowest when moving away from the camera, focuses on the front end of the subject, and obtains a photograph that is not focused on an incomplete position. It is an object to provide a point autofocus camera.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、複数の焦点検出領域を持つ多点自動焦点カ
メラにおいて、各焦点検出領域内における被写体像の移
動に関する量を演算する像移動演算手段と、上記像移動
演算手段において演算された最も像移動の速い上記焦点
検出領域を優先して選択する第1の選択手段とを備える
多点自動焦点カメラを提供する。
According to the present invention, there is provided a multi-point autofocus camera having a plurality of focus detection areas, wherein an image for calculating an amount relating to movement of a subject image in each focus detection area is provided. There is provided a multi-point autofocus camera comprising: a movement calculating means; and a first selection means for preferentially selecting the focus detection area calculated at the image movement calculating means, which has the fastest image movement.

【0022】また、複数の焦点検出領域を持つ多点自動
焦点カメラにおいて、各焦点検出領域内における被写体
像の移動に関する量を演算する像移動演算手段と、上記
像移動演算手段の演算結果に基づいて、上記複数の焦点
検出領域の移動速度分布に関する量を出力する分布出力
手段と、上記分布出力手段の出力に基づいて、移動被写
体の先端部に相当する焦点検出領域を判定して優先的に
選択する第2の選択手段とを備える多点自動焦点カメラ
を提供する。この多点自動焦点カメラは、さらに上記被
写体の移動方向を判定する移動方向判定手段を備えて、
上記第2の選択手段は、上記被写体が近づいている場合
には、上記像移動演算手段において演算された最も像移
動の速い焦点検出領域を優先して選択し、且つ上記被写
体が遠ざかっている場合には、上記像移動演算手段にお
いて演算された最も像移動が遅い焦点検出領域を優先し
て選択する。
Further, in a multi-point automatic focus camera having a plurality of focus detection areas, an image movement calculation means for calculating an amount of movement of a subject image in each focus detection area, and a calculation result of the image movement calculation means. A distribution output unit that outputs an amount related to a moving speed distribution of the plurality of focus detection regions; and a focus detection region corresponding to a tip end of a moving subject is determined based on an output of the distribution output unit and preferentially. And a second selection means for selecting. The multi-point autofocus camera further includes a moving direction determining unit that determines a moving direction of the subject,
The second selecting means preferentially selects the focus detection area where the image movement is the fastest calculated by the image movement calculating means when the subject is approaching, and when the subject is far away Then, the focus detection area calculated by the image movement calculating means and having the slowest image movement is preferentially selected.

【0023】以上のような構成の多点自動焦点カメラ
は、移動する被写体の移動速度及び移動方向から求めら
れた移動量の最大値及び最小値に基づき、測距エリアを
選択し、移動する被写体に合焦させる場合に、近づく移
動には動きが最も速い測距エリアに合焦し、遠ざかる移
動には動きが最も遅い測距エリアに合焦することによ
り、移動する被写体の先端部に合焦させる。
The multi-point autofocus camera having the above-described configuration selects a ranging area based on the maximum value and the minimum value of the moving amount obtained from the moving speed and the moving direction of the moving subject, and moves the moving subject. When focusing on the subject, the focus is on the fastest moving area for moving closer and the moving area is slowest on the slowest moving area for moving away. Let it.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図1には、本発明の多
点自動焦点カメラの測距装置における概念的なブロック
構成を示す図である。この多点自動焦点カメラは、焦点
検出信号を出力するAFセンサ例えば、エリアセンサか
らなる焦点検出部1と、出力された焦点検出信号に基づ
いて、焦点調節に必要な演算を行う焦点演算部2と、焦
点演算部2からの演算結果に基づいて、被写体の像移動
に関する量を演算する像移動量演算部3と、像移動量演
算部3の出力に基づいて、複数の測距エリア内のどの測
距エリアで焦点を合わせるかを選択する測距エリア選択
部4と、これらの構成部位の焦点制御を司るCPUから
なる焦点制御部5と、この焦点制御部5からの制御信号
に基づいて、図示しない撮影レンズを合焦の位置に駆動
して合焦状態を達成する焦点調節部6とで構成される。
上記像移動量演算部3が演算する被写体の移動に関する
量としては、被写体の移動速度やその移動方向等が考え
られる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a conceptual block configuration of a distance measuring apparatus for a multipoint autofocus camera according to the present invention. The multi-point autofocus camera includes an AF sensor that outputs a focus detection signal, for example, a focus detection unit 1 including an area sensor, and a focus calculation unit 2 that performs calculations necessary for focus adjustment based on the output focus detection signal. An image movement amount calculator 3 for calculating an amount related to the image movement of the subject based on the calculation result from the focus calculator 2, and a plurality of distance measurement areas based on the output of the image movement amount calculator 3. A focus detection area selection unit 4 for selecting which focus detection area is to be used for focusing, a focus control unit 5 composed of a CPU for controlling focus of these components, and a control signal from the focus control unit 5 And a focus adjustment unit 6 that drives a photographic lens (not shown) to a focused position to achieve a focused state.
The moving amount of the subject calculated by the image moving amount calculating unit 3 may be a moving speed of the subject or a moving direction of the subject.

【0025】図2は、本発明による多点自動焦点カメラ
として、一眼レフレックスカメラに適用した構成例の断
面図を示す。このカメラは、カメラボディ10の下部に
焦点を検出するための焦点検出部11を備えている。通
常時には、撮影レンズ12を通過した光束(被写体像)
は、メインミラー13により、一部上方のファインダ1
4側に反射し、残りの光束は透過して直進する。このメ
インミラー13で反射した光束は、ペンタプリズムを介
してファインダ14に導かれて、撮影画面として観察者
の眼に入る。一方、メインミラー13を透過した光束
は、メインミラー13に一体的に取り付けられたサブミ
ラー15により下方に反射されて焦点検出部11に導か
れる。
FIG. 2 is a sectional view of a configuration example applied to a single-lens reflex camera as a multipoint autofocus camera according to the present invention. This camera includes a focus detection unit 11 for detecting a focus at a lower portion of a camera body 10. Normally, the light flux (subject image) that has passed through the photographing lens 12
Is a viewfinder 1 partially above by the main mirror 13.
The light is reflected to the fourth side, and the remaining light flux is transmitted and travels straight. The light beam reflected by the main mirror 13 is guided to a finder 14 via a pentaprism, and enters a viewer's eye as a photographing screen. On the other hand, the light beam transmitted through the main mirror 13 is reflected downward by the sub-mirror 15 integrally attached to the main mirror 13 and guided to the focus detection unit 11.

【0026】この焦点検出部11は、撮影レンズ12を
通過した光束を絞り込む視野マスク17と、赤外光成分
をカットする赤外カットフィルタ18と、光束を集める
ためのコンデンサレンズ19と、光束を全反射する全反
射ミラー20と、光束の通過量を制限する瞳マスク21
と、光束をエリアセンサ23上の光電変換素子群26上
に再結像させる再結像レンズ22と、光電変換素子群2
6とその処理回路からなるエリアセンサ23とから構成
される。
The focus detecting unit 11 includes a field mask 17 for narrowing the light beam passing through the photographing lens 12, an infrared cut filter 18 for cutting infrared light components, a condenser lens 19 for collecting the light beam, Total reflection mirror 20 for total reflection, and pupil mask 21 for restricting the amount of light beam passing
A re-imaging lens 22 for re-imaging a light beam on a photoelectric conversion element group 26 on an area sensor 23, and a photoelectric conversion element group 2
6 and an area sensor 23 comprising the processing circuit.

【0027】このようなカメラの撮影時には、メインミ
ラー13及びサブミラー15を点線の位置までミラーア
ップして退避させて、シャッタ24を所定時間だけ開
き、撮影レンズ12を通過した光束(被写体像)はフィ
ルム25に露光される。
At the time of photographing with such a camera, the main mirror 13 and the sub-mirror 15 are raised to the position indicated by the dotted line and retracted, the shutter 24 is opened for a predetermined time, and the light flux (subject image) passing through the photographing lens 12 is The film 25 is exposed.

【0028】図3(a)、(b)は、測距を含む光学系
を模式的に示している。図3(a)は、焦点検出部11
内のエリアセンサ23の光電変換素子群26上に光束
(被写体像)を導く焦点検出光学系(位相差検出光学
系)の構成を示し、同図(b)には、その斜視図を示し
ている。
FIGS. 3A and 3B schematically show an optical system including distance measurement. FIG. 3A illustrates the focus detection unit 11.
1 shows a configuration of a focus detection optical system (a phase difference detection optical system) that guides a light beam (subject image) onto a photoelectric conversion element group 26 of an area sensor 23 in FIG. I have.

【0029】この焦点検出光学系は、光路中に、撮影レ
ンズ12と、視野範囲を規定する視野マスク17と、コ
ンデンサレンズ19と、撮影レンズ12の光軸に対して
略対称に配置された開口部21a,21bを有する瞳マ
スク21とが設けられ、更に、これら開口部21a,2
1bに対応した後方に、再結像レンズ22a,22bが
それぞれ設けられている。なお、この図3(a)では前
述した全反射ミラー20は省略している。
The focus detecting optical system includes a photographing lens 12, a field mask 17 for defining a field of view, a condenser lens 19, and an aperture disposed substantially symmetrically with respect to the optical axis of the photographing lens 12 in the optical path. And a pupil mask 21 having portions 21a and 21b.
Behind corresponding to 1b, re-imaging lenses 22a and 22b are provided, respectively. In FIG. 3A, the above-described total reflection mirror 20 is omitted.

【0030】このような構成において、撮影レンズ12
の射出瞳Hの領域Ha,Hbを通過して入射した被写体
光束は、順に、視野マスク17、コンデンサレンズ1
9、瞳マスク21の開口部21a,21b及び再結像レ
ンズ22a,22bをそれぞれ通過していき、エリアセ
ンサ23内の多数の光電変換素子が配列された2つの各
領域23a,23bの光電変換素子群26上に再結像さ
れる。例えば、撮影レンズ12が「合焦」即ち結像面G
上に被写体像1が形成される場合、その被写体像1は、
コンデンサレンズ19及び再結像レンズ22a,22b
によって光軸Oに対し垂直な二次結像面であるエリアセ
ンサ23の光電変換素子群26上に再結像されて、図示
するような、第1の像I1、第2の像I2となる。
In such a configuration, the photographing lens 12
Of the subject that has passed through the areas Ha and Hb of the exit pupil H of the field mask 17 and the condenser lens 1
9. The photoelectric conversion of two areas 23a and 23b in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged in the area sensor 23 while passing through the openings 21a and 21b of the pupil mask 21 and the re-imaging lenses 22a and 22b, respectively. The image is re-imaged on the element group 26. For example, if the taking lens 12 is “focused”, that is,
When the subject image 1 is formed thereon, the subject image 1
Condenser lens 19 and re-imaging lenses 22a, 22b
As a result, the image is re-imaged on the photoelectric conversion element group 26 of the area sensor 23, which is a secondary image plane perpendicular to the optical axis O, and becomes a first image I1 and a second image I2 as shown in the figure. .

【0031】また、撮影レンズ12が「前ピン」即ち、
結像面Gの前方に被写体像Fが形成される場合、その被
写体像Fは互いにより光軸Oに近づいた形態で光軸Oに
対して垂直に再結像されて第1の像F1、第2の像F2
となる。
When the photographing lens 12 is "front-focused",
When the subject image F is formed in front of the imaging plane G, the subject images F are re-imaged perpendicularly to the optical axis O in a form closer to the optical axis O, and the first images F1, Second image F2
Becomes

【0032】さらに撮影レンズ12が後ピン即ち、結像
面Gの後方に被写体像Rが形成された場合、その被写体
像Rは、お互いにより光軸Oから離れた形態で光軸Oに
対して垂直に再結像されて第1像のR1、第2の像R2
となる。従って、これら第1の像と第2の像の間隔を検
出測定することにより、撮影レンズ12の合焦状態を前
ピン及び後ピンを含めて検出することができる。具体的
には、第1の像と第2の像の光強度分布をエリアセンサ
23(開口部23a,23b)に対応する被写体像デー
タの出力により求めて、2像の間隔を測定できるように
構成されている。
Further, when the photographing lens 12 forms a subject image R behind the focus, that is, behind the image forming plane G, the subject images R are separated from the optical axis O with respect to the optical axis O by being separated from each other. The first image R1 and the second image R2 are vertically re-imaged.
Becomes Accordingly, by detecting and measuring the distance between the first image and the second image, the in-focus state of the photographing lens 12 can be detected including the front focus and the rear focus. More specifically, the light intensity distributions of the first image and the second image are obtained from the output of the subject image data corresponding to the area sensor 23 (openings 23a and 23b) so that the interval between the two images can be measured. It is configured.

【0033】図4には、図2において説明したカメラの
電気制御系を含む機能ブロックを示しており、その各部
の詳細構成と動作について説明する。この構成におい
て、制御部30は、カメラ全体の統括的な制御を行い、
この内部には、例えばCPUからなる演算・処理部31
と、ROM32と、RAM33と、A/Dコンバータ3
4とを備えている。
FIG. 4 shows functional blocks including the electric control system of the camera described in FIG. 2, and the detailed configuration and operation of each unit will be described. In this configuration, the control unit 30 performs overall control of the entire camera,
An arithmetic / processing unit 31 including, for example, a CPU is provided therein.
, ROM 32, RAM 33, A / D converter 3
4 is provided.

【0034】上記制御部30は、ROM32に格納され
たカメラシーケンス・プログラム(詳細後述)に従って
カメラの一連の動作を制御する。またEEPROM35
には、AF制御、測光等に関する補正データをそのカメ
ラボディ毎に固有の情報として記憶保持することができ
る。さらに制御部30には、エリアセンサ23、レンズ
駆動部33、エンコーダ37、測光部39、シャッタ駆
動部40、絞り駆動部41、及びフィルム駆動部42
が、この制御部30と相互通信可能に接続されている。
The control unit 30 controls a series of operations of the camera according to a camera sequence program (described in detail later) stored in the ROM 32. EEPROM35
Can store and hold correction data relating to AF control, photometry, etc., as information unique to each camera body. Further, the control unit 30 includes an area sensor 23, a lens driving unit 33, an encoder 37, a photometry unit 39, a shutter driving unit 40, an aperture driving unit 41, and a film driving unit 42.
Are connected to the control unit 30 so as to be able to communicate with each other.

【0035】このような構成において、レンズ駆動部3
6は、制御部30の制御に基づき、撮影レンズ12のフ
ォーカシングレンズ12aをモータML38で駆動す
る。この時、エンコーダ37は、フォーカシングレンズ
12aの移動量に応じたパルスを発生させて制御部30
に送り、レンズ駆動が適宜制御される。
In such a configuration, the lens driving unit 3
6 drives the focusing lens 12a of the taking lens 12 with the motor ML38 based on the control of the control unit 30. At this time, the encoder 37 generates a pulse corresponding to the moving amount of the focusing lens 12a, and
And the lens drive is appropriately controlled.

【0036】また測光部39は、撮影領域に対応したS
PD(シリコンフォトダイオード)を有しており、被写
体の輝度に応じた出力を発生する。制御部30は、測光
部39の測光結果をA/Dコンバータ34によりデジタ
ル信号化させて、その測光値をRAM33に格納する。
Further, the photometric unit 39 is provided with an S
It has a PD (silicon photodiode) and generates an output according to the luminance of the subject. The control unit 30 converts the photometric result of the photometric unit 39 into a digital signal by the A / D converter 34 and stores the photometric value in the RAM 33.

【0037】シャッタ駆動部40及び絞り駆動部41
は、制御部30からの所定の制御信号により動作し、そ
れぞれ不図示のシャッタ機構及び絞り機構を駆動してフ
ィルム面に露光を行なう。
Shutter drive section 40 and aperture drive section 41
Is operated by a predetermined control signal from the control unit 30, and drives a shutter mechanism and an aperture mechanism (not shown) to expose the film surface.

【0038】フィルム駆動部42は、制御部30からの
所定の制御信号によりフィルムのオートローディング、
巻上げ及び巻戻し動作を行なう。ファーストレリーズス
イッチ(以下、1RSWと称す)とセカンドレリーズス
イッチ(以下、2RSWと称す)は、レリーズボタンに
連動したスイッチであり、レリーズボタンの第1段階の
押下げ操作により最初に1RSWがオンし、引き続いて
第2段階の押下げ操作で2RSWがオンする。制御部3
0は、1RSWオンで測光およびAF(自動焦点調節)
処理を行い、2RSWオンで露出動作とフィルム巻上げ
動作を行なうように各部位を適宜制御している。
The film driving section 42 performs automatic loading of the film according to a predetermined control signal from the control section 30.
Perform the winding and rewinding operations. A first release switch (hereinafter, referred to as 1RSW) and a second release switch (hereinafter, referred to as 2RSW) are switches interlocked with a release button. Subsequently, the 2RSW is turned on by the pressing operation in the second stage. Control unit 3
0 means metering and AF (auto focus) with 1RSW on
Each part is appropriately controlled such that the exposure operation and the film winding operation are performed when the 2RSW is turned on.

【0039】図5には、前述したエリアセンサ23の具
体的な回路構成を示す。
FIG. 5 shows a specific circuit configuration of the area sensor 23 described above.

【0040】このエリアセンサ23における画素部(即
ち光電変換素子群26)は、マトリックス状に規則正し
く配列された多数の画素ユニット51により構成されて
いる。
The pixel section (that is, the photoelectric conversion element group 26) of the area sensor 23 is composed of a large number of pixel units 51 regularly arranged in a matrix.

【0041】この構成において、蓄積制御部52は制御
部30からの制御信号に応じて、画素部の蓄積動作を制
御する。各画素ユニット51の出力V0 は垂直シフトレ
ジスタ53と水平シフトレジスタ54とにより選択され
て、バッファ55に入力される。そしてこのバッファ5
5の出力SDATAは、制御部30内のA/Dコンバー
タ34に入力され、A/D変換される。
In this configuration, the accumulation control section 52 controls the accumulation operation of the pixel section according to a control signal from the control section 30. The output V0 of each pixel unit 51 is selected by a vertical shift register 53 and a horizontal shift register 54 and input to a buffer 55. And this buffer 5
The output SDATA of No. 5 is input to an A / D converter 34 in the control unit 30 and is A / D converted.

【0042】また各画素ユニット51の出力VM は、所
定の複数の画素ユニット51の出力VM を接続して、ス
イッチMSL1〜MSLnを介して、バッファ55に入
力される。
The output VM of each pixel unit 51 is connected to the output VM of a predetermined plurality of pixel units 51, and is input to the buffer 55 via the switches MSL1 to MSLn.

【0043】そして、測距エリア56内において、これ
ら複数の画素ユニット51の出力VMnを接続した点Mの
電位は、複数の画素ユニット51内の出力VMnのうちの
ピーク値に相当する電位を発生し、画素ユニット51
は、これらを出力するようなピーク検出回路を構成して
いる。従って、スイッチMSL1〜MSLnを順にオン
させていくと、各測距エリア56内のピーク値に相当す
る電位をバッファ55を介してモニタすることができ
る。このバッファ55の出力VP は、端子MDATAよ
り制御部30内のA/Dコンバータ34に入力されて、
A/D変換される。
Then, in the distance measurement area 56, the potential at the point M to which the outputs VMn of the plurality of pixel units 51 are connected generates a potential corresponding to the peak value of the outputs VMn in the plurality of pixel units 51. And the pixel unit 51
Constitute a peak detection circuit that outputs these. Therefore, when the switches MSL <b> 1 to MSLn are sequentially turned on, the potential corresponding to the peak value in each ranging area 56 can be monitored via the buffer 55. The output VP of the buffer 55 is input from the terminal MDATA to the A / D converter 34 in the control unit 30.
A / D conversion is performed.

【0044】次に図6には、前述した画素ユニット51
の具体的な回路構成を示す。この画素ユニット51は、
光電変換素子として機能するフォトダイオード61、キ
ャパシタ62、アンプ63、スイッチ64,65、およ
びNMOSトランジスタ66から構成されている。
FIG. 6 shows the pixel unit 51 described above.
Is shown below. This pixel unit 51
It comprises a photodiode 61 functioning as a photoelectric conversion element, a capacitor 62, an amplifier 63, switches 64 and 65, and an NMOS transistor 66.

【0045】フォトダイオード61の出力側には、アン
プ63が接続され、キャパシタ62がアンプ63の入出
力端に接続され、フォトダイオード61で発生した電荷
を蓄積する。
An amplifier 63 is connected to an output side of the photodiode 61, and a capacitor 62 is connected to an input / output terminal of the amplifier 63, and accumulates charges generated in the photodiode 61.

【0046】このアンプ63の出力側は、垂直シフトレ
ジスタ53及び水平シフトレジスタ54からの信号X
n、Ynにより、それぞれオン・オフ切り換えを行う直
列接続されたスイッチ64,65を介して出力端(出力
V0)に接続される。
The output side of the amplifier 63 receives the signal X from the vertical shift register 53 and the horizontal shift register 54.
n and Yn are connected to an output terminal (output V0) via switches 64 and 65 connected in series for switching on and off, respectively.

【0047】さらにアンプ63の出力側には、ドレイン
を固定電圧に接続されたNMOSトランジスタ66のゲ
ートに接続され、NMOSトランジスタのソースは、モ
ニタ出力端子(モニタ出力VM )に接続される。
The output side of the amplifier 63 is connected to the gate of an NMOS transistor 66 whose drain is connected to a fixed voltage, and the source of the NMOS transistor is connected to a monitor output terminal (monitor output VM).

【0048】このような回路構成において、アンプ63
の出力は、キャパシタ62の蓄積量が増加するに従っ
て、電位が上昇する方向に変化するものとしている。こ
のモニタ出力VM は、複数の画素ユニット51の出力が
互いに接続されるので、そのうちの蓄積量のピーク値を
示す電位が発生することになる。このようにして各画素
ユニット51は、光電変換して、その測距エリアに対応
する素子としての出力を前述した像移動量演算部3に供
給する。
In such a circuit configuration, the amplifier 63
Is changed in a direction in which the potential increases as the storage amount of the capacitor 62 increases. Since the outputs of the plurality of pixel units 51 are connected to each other in the monitor output VM, a potential indicating the peak value of the accumulated amount is generated. In this way, each pixel unit 51 performs photoelectric conversion and supplies an output as an element corresponding to the distance measurement area to the above-described image movement amount calculation unit 3.

【0049】次に図7には、撮影画面内の焦点検出領域
を構成する各測距エリアP1〜Pnの配置例を示す。前
述したスイッチMSL1〜MSLnは、各測距エリアP
1〜Pnにそれぞれ対応して接続されているので、例え
ばスイッチMSL1〜MSLnのうちの1個のスイッチ
MSLmをオンすると、これに対応した測距エリアPm
内のピーク出力VM が選択されてモニタ端子MDATA
に出力する。
Next, FIG. 7 shows an example of the arrangement of the respective distance measurement areas P1 to Pn constituting the focus detection area in the photographing screen. The above-described switches MSL1 to MSLn are connected to each of the distance measurement areas P
1 to Pn, respectively, for example, when one switch MSLm of the switches MSL1 to MSLn is turned on, the corresponding distance measurement area Pm
Is selected and the monitor terminal MDATA is selected.
Output to

【0050】また例えば、複数のスイッチをオンする
と、その複数の測距エリア内のピーク値をモニタするこ
とができる。例えば、全スイッチMSL1〜nをオンさ
せると、エリアセンサ23の全測距エリア内のピーク値
をMDATA端子の出力させてモニタすることができ
る。
For example, when a plurality of switches are turned on, peak values in the plurality of distance measurement areas can be monitored. For example, when all the switches MSL1 to MSLn are turned on, the peak value in the entire distance measurement area of the area sensor 23 can be output from the MDATA terminal and monitored.

【0051】図8に示すタイムチャートを参照して、前
述したエリアセンサ23の蓄積動作について説明する。
ここでは、撮影画面内の測距エリアP5,P6,P7を
例にとって説明する。制御部30は、エリアセンサ23
の蓄積動作を蓄積開始信号(INTS)により開始させ
た後、上記測距エリア毎に順にピーク値を参照してい
く。この時、最も速く適正な蓄積レベルに達する測距エ
リアを優先的に参照し、上記測距エリアのピーク値が適
切な蓄積レベルに達すると、蓄積終了信号(INTE)
により測距エリア毎に蓄積動作を終了させていく。
The accumulation operation of the area sensor 23 will be described with reference to a time chart shown in FIG.
Here, a description will be given by taking the distance measurement areas P5, P6, and P7 in the shooting screen as an example. The control unit 30 controls the area sensor 23
After the accumulation operation is started by the accumulation start signal (INTS), the peak value is sequentially referred to for each of the distance measurement areas. At this time, priority is given to the ranging area that reaches the appropriate accumulation level the fastest, and when the peak value of the ranging area reaches the appropriate accumulation level, the accumulation end signal (INTE)
To terminate the accumulation operation for each ranging area.

【0052】つまり、図9(a),(b)に示すよう
に、エリアセンサを構成する2つのエリアセンサ23
a,23bがそれぞれに対応する測距エリア、例えば測
距エリアP5に対応するa5,b5について同時に蓄積
動作を終了させる。つまり、ある測距エリアに対応した
am,bm、(1≦m≦n)の蓄積動作を順次、全測距
エリアに対して行う。
That is, as shown in FIGS. 9A and 9B, the two area sensors 23 constituting the area sensor
The accumulation operation ends simultaneously for the distance measurement areas corresponding to a and 23b, for example, a5 and b5 corresponding to the distance measurement area P5. That is, accumulation operations of am, bm, (1 ≦ m ≦ n) corresponding to a certain ranging area are sequentially performed on all ranging areas.

【0053】なお、上記am,bmの1個の測距エリア
mに関して、図10(a),(b)には、これに対応す
るフォトダイオード61の配列を直線的に示している。
With respect to one of the distance measuring areas m of am and bm, the arrangement of the photodiodes 61 corresponding thereto is shown linearly in FIGS.

【0054】右側のエリアセンサ23aを構成するフォ
トダイオード列amは、L(1),L(2),L(3),…,
L(64)と表わせ、その被写体像信号は順次、処理され
る。同様に、左側のエリアセンサ23bを構成するフォ
トダイオード列bmは、R(1),R(2),R(3),…,
R(64)と表わせ、その被写体像信号も順次、処理され
る。
The photodiode array am forming the right area sensor 23a has L (1), L (2), L (3),.
L (64), and the subject image signals are sequentially processed. Similarly, the photodiode array bm forming the left area sensor 23b has R (1), R (2), R (3),.
R (64), and the subject image signal is sequentially processed.

【0055】よって、制御部30は、次のように各部を
制御して被写体像をデータとして検出する。すなわち、
制御部30は、エリアセンサ23に読み出しクロックC
LKを入力させると、そのエリアセンサ23の端子SD
ATAから被写体像信号であるセンサデータが順次出力
される。そこで、制御部30内のA/Dコンバータ34
により、このセンサデータをA/D変換して、RAM3
2に順次格納する。このようにして、制御部30は、例
えばある測距エリアを指定してその測距エリアに対応す
るセンサデータだけを読み出すことができる。
Therefore, the control unit 30 controls each unit as follows to detect a subject image as data. That is,
The control unit 30 sends the read clock C to the area sensor 23.
When LK is input, the terminal SD of the area sensor 23 is input.
Sensor data, which is a subject image signal, is sequentially output from the ATA. Therefore, the A / D converter 34 in the control unit 30
A / D-converts this sensor data into
2 sequentially. In this way, the control unit 30 can specify, for example, a certain ranging area and read out only the sensor data corresponding to the ranging area.

【0056】次に、前述したようにして得られた被写体
像データに基づくAF検出演算について説明するが、例
えばこの実施形態例では2種類の相関演算を行なう方法
がある。その1つの方法は、焦点検出光学系により分割
された第1被写体像と第2被写体像の間で相関演算を行
い、二像のずれ量(「像ずれ量」と称す)を求める方法
である。もう一方の方法は、時刻t0での被写体像と時
刻t1での被写体像の間で相関演算を行い、被写体像の
移動量を求めるという方法である。
Next, an AF detection calculation based on the subject image data obtained as described above will be described. For example, in this embodiment, there is a method of performing two types of correlation calculations. One of the methods is a method in which a correlation operation is performed between the first subject image and the second subject image divided by the focus detection optical system, and a shift amount between the two images (referred to as “image shift amount”) is obtained. . The other method is a method in which a correlation operation is performed between the subject image at time t0 and the subject image at time t1 to obtain the movement amount of the subject image.

【0057】(I) 像ずれ量を求めるための相関演
算:最初に第1被写体像と第2被写体像との間の像ずれ
量を求める相関演算について説明すると、被写体像デー
タは一対のエリアセンサ23a,23bに対してそれぞ
れ一般的にL(i,j)、R(i,j)という形式で表
わすことができる。
(I) Correlation calculation for obtaining image shift amount: First, the correlation calculation for obtaining the image shift amount between the first subject image and the second subject image will be described. 23a and 23b can be generally expressed in the form of L (i, j) and R (i, j), respectively.

【0058】以下の説明ではわかりやすくするためにエ
リアセンサ23a,23bにそれぞれ対応する一対の測
距エリア、すなわち一次元の被写体像データをそれぞれ
L(I)、R(I)(I=1〜k)として説明する(図
10参照)。ここで本実施形態においては、k=64と
して、図11に示すフローチャートを参照して、「像ず
れ量検出」ルーチンに関する処理手順に基づいて説明す
る。
In the following description, a pair of distance measurement areas corresponding to the area sensors 23a and 23b, that is, one-dimensional subject image data are respectively represented by L (I) and R (I) (I = 1 to 1) for easy understanding. k) (see FIG. 10). Here, in the present embodiment, assuming that k = 64, a description will be given based on the processing procedure relating to the “image shift amount detection” routine with reference to the flowchart shown in FIG.

【0059】まず、変数SL 、SR 及びFMIN のそれぞ
れの初期値を設定する(ステップS1)。ここでは、S
L ←5、SR ←37、FMIN =FMIN 0を設定してい
る。
First, respective initial values of variables SL, SR and FMIN are set (step S1). Here, S
L ← 5, SR ← 37, FMIN = FMIN 0 are set.

【0060】次に、ループ変数Jの初期値として8を入
力し(ステップS2)、相関値F(s)を求めるため式
(1)の相関計算を行なう(ステップS3)。
Next, 8 is input as the initial value of the loop variable J (step S2), and the correlation calculation of equation (1) is performed to obtain the correlation value F (s) (step S3).

【0061】 F(s)=Σ|L(SL +I)−R(SR +I)| …(1) (但し、s=SL −SR ,I=0〜26) 但し、変数SL ,SR は、それぞれ被写体像データL
(I),R(I)のうちの相関演算を行なうブロックの
先頭位置を示す変数、Jは被写体像データR(I)上で
のブロックのシフト回数を記憶する変数であり、ブロッ
クの被写体像データ数は27個とする。
F (s) = Σ | L (SL + I) −R (SR + I) | (1) (where s = SL−SR, I = 0 to 26) where the variables SL and SR are respectively Subject image data L
A variable indicating the head position of the block for which the correlation operation is performed among (I) and R (I), and a variable J for storing the number of shifts of the block on the subject image data R (I), and The number of data is 27.

【0062】次に、相関値F(s)とFMIN (最初は初
期値FMIN 0、2回目以降は初期値または更新された
値)とを比較する(ステップS4)。この比較におい
て、F(s)の方が小さい場合(YES)、FMIN をF
(s)に更新し、SLM、SRMをSL SR に更新する(ス
テップS5)。
Next, the correlation value F (s) is compared with FMIN (initial value FMIN 0 at first, and initial or updated value after the second time) (step S4). In this comparison, if F (s) is smaller (YES), FMIN is changed to F
(S) is updated, and SLM and SRM are updated to SLSR (step S5).

【0063】一方、上記ステップS4の比較で、FMIN
の方が相関値F(s)より小さい場合(NO)、SR ,
Jからそれぞれ1を減算して次のブロックを設定する
(ステップS6)。そして、J=0か否かを判定し(ス
テップS7)、まだ0でない場合(NO)、上記ステッ
プS3に戻って同様な相関演算を繰り返す。このように
被写体像データL(I)でのブロックを固定し被写体像
R(I)でのブロックを1素子分ずつシフトして相関演
算を行なう。
On the other hand, in the comparison in step S4, FMIN
Is smaller than the correlation value F (s) (NO), SR,
The next block is set by subtracting 1 from J (step S6). Then, it is determined whether or not J = 0 (step S7). If it is not 0 (NO), the process returns to step S3 to repeat the same correlation calculation. As described above, the block in the object image data L (I) is fixed, and the block in the object image R (I) is shifted by one element at a time to perform the correlation operation.

【0064】一方、上記ステップS7の判定において、
Jが0であった場合は(YES)、変数SL ,SR にそ
れぞれ4,3を加算して、次のブロックを対象として設
定する(ステップS8)。次に、SL =29であるか否
かを判定し(ステップS9)、29でなかった場合(N
O)、上記ステップS2に戻って前述の相関演算を続け
る。しかし、SL =29であった場合は(YES)、そ
の相関演算を終了する。このように被写体像データL
(I),R(I)上に相関演算を行なうブロックを設定
して繰り返し相関演算を行なう。これによって得られた
各ブロックの相関演算の結果は、被写体像データの相関
が最も高いシフト量s=xにおいて相関値F(s)が最
小になる。そしてこの時、SLM、SRMにはこの最小相関
値F(x)の時のSL 、SR が記憶されていることにな
る。
On the other hand, in the determination in step S7,
If J is 0 (YES), 4 and 3 are added to the variables SL and SR, respectively, and the next block is set (step S8). Next, it is determined whether or not SL = 29 (step S9).
O), the process returns to step S2 to continue the above-described correlation calculation. However, if SL = 29 (YES), the correlation calculation ends. Thus, the subject image data L
A block for performing the correlation operation is set on (I) and R (I), and the correlation operation is repeatedly performed. As a result of the correlation calculation of each block obtained as a result, the correlation value F (s) becomes the minimum at the shift amount s = x where the correlation of the subject image data is the highest. At this time, SL and SR at the time of the minimum correlation value F (x) are stored in SLM and SRM.

【0065】次に、後述する信頼性指数を算出する場合
に使用する最小相関値F(x)の前後のシフト位置での
下記相関値FM ,FP を求める(ステップS10)。
Next, the following correlation values FM and FP at shift positions before and after the minimum correlation value F (x) used for calculating a reliability index described later are obtained (step S10).

【0066】[0066]

【数1】 (Equation 1)

【0067】そして相関演算の信頼性を判定する為の信
頼性指数SKを計算する(ステップS11)。この信頼
性指数SKは最小相関値F(x)と2番目に小さい相関
値FP (またはFM )との和を被写体データのコントラ
スト相当の値(FM −F(x)又は、FP −F(x))
で規格化した数値であり式(4)又は式(5)により求
められる。
Then, a reliability index SK for determining the reliability of the correlation operation is calculated (step S11). This reliability index SK is calculated by adding the sum of the minimum correlation value F (x) and the second smallest correlation value FP (or FM) to a value (FM-F (x) or FP-F (x) corresponding to the contrast of the subject data. ))
This is a numerical value standardized by Equation (4) or Equation (5).

【0068】[0068]

【数2】 (Equation 2)

【0069】次に、信頼性指数SKが所定値α以上か否
かを判定し(ステップS12)、SKがα以上の場合は
(YES)、信頼性が低いと判断して、検出不能フラグ
をセットする(ステップS13)。一方、SKがαに満
たない場合は(NO)、信頼性があるものと判断して、
像ずれ量ΔZを計算する(ステップS14)。例えば3
点補間の手法を用いて連続的な相関量に対する最小値F
MIN =F(x0)を与えるシフト量x0を次式で求め
る。
Next, it is determined whether or not the reliability index SK is equal to or larger than a predetermined value α (step S12). If SK is equal to or larger than α (YES), it is determined that the reliability is low, and the detection impossible flag is set. Set (step S13). On the other hand, if SK is less than α (NO), it is determined that there is reliability, and
The image shift amount ΔZ is calculated (step S14). For example, 3
The minimum value F for continuous correlation using the point interpolation technique
The shift amount x0 that gives MIN = F (x0) is obtained by the following equation.

【数3】 (Equation 3)

【0070】なお、上記シフト量x0を用いて、像ずれ
量ΔZを式(8)により求めることができる。 ΔZ=x0−ΔZ0 …(8) (但し、ΔZ0は合焦時の像ずれ量)。
Using the shift amount x0, the image shift amount ΔZ can be obtained by equation (8). ΔZ = x0−ΔZ0 (8) (However, ΔZ0 is an image shift amount during focusing).

【0071】また上式で求めた像ずれ量ΔZから、被写
体像面の予定焦点面に対するデフォーカス量ΔDを式
(9)で求めることができる。
From the image shift amount ΔZ obtained by the above equation, the defocus amount ΔD of the subject image plane with respect to the expected focal plane can be obtained by the equation (9).

【数4】 (Equation 4)

【0072】このようにして選択された複数の測距エリ
アについてそれぞれデフォーカス量を算出する。そし
て、例えば複数の測距エリアのうちから最も近距離を示
すデフォーカス量を選択する。
The defocus amount is calculated for each of the plurality of ranging areas selected in this way. Then, for example, a defocus amount indicating the shortest distance is selected from a plurality of distance measurement areas.

【0073】さらに、選択されたデフォーカス量ΔDか
らレンズ駆動量ΔLを式(10)により求める。
Further, the lens driving amount ΔL is obtained from the selected defocus amount ΔD by the equation (10).

【数5】 (Equation 5)

【0074】そして上記レンズ駆動量ΔLに基づいてフ
ォーカスレンズの駆動を行なうことにより合焦状態を得
ることができる。
By driving the focus lens based on the lens drive amount ΔL, a focused state can be obtained.

【0075】(II) 被写体像位置を予測するための原
理:図12(a)〜(d)に示された移動する被写体に
対する焦点検出の原理を説明する。
(II) Principle for Predicting Subject Image Position: The principle of focus detection for a moving subject shown in FIGS. 12A to 12D will be described.

【0076】この図12において、被写体66、カメラ
10及びエリアセンサ23の関係をみると、例えば図1
2(a)に示すように、カメラ10に向かって被写体6
6が真っ直ぐに近づいてくる(矢印G3方向)場合、前
述した焦点検出の原理により、第1(L)及び第2セン
サ(R)上の第1及び第2の被写体像は、時刻t0から
時刻t1の間に互いに外側へ移動する。この場合、被写
体像の移動量ΔXL とΔXR は等しい。
Referring to FIG. 12, the relationship between the subject 66, the camera 10, and the area sensor 23 is shown in FIG.
As shown in FIG.
In the case where 6 approaches straight (in the direction of arrow G3), the first and second subject images on the first (L) and second sensors (R) are shifted from time t0 to time by the above-described principle of focus detection. They move outward from each other during t1. In this case, the movement amounts ΔXL and ΔXR of the subject image are equal.

【0077】また、図12(b)に示すように、カメラ
10に向かって被写体66が光軸と直交する横方向(矢
印G1方向)に平行移動する場合、2つの被写体像は同
じ向きに移動する。この場合、被写体像の移動量ΔXL
とΔXR は等しい。
As shown in FIG. 12B, when the subject 66 moves parallel to the camera 10 in the horizontal direction (the direction of arrow G1) perpendicular to the optical axis, the two subject images move in the same direction. I do. In this case, the moving amount ΔXL of the subject image
And ΔXR are equal.

【0078】さらに、図12(c)に示すように、カメ
ラ10に向かって被写体66が左手前に近づく(矢印G
4方向)場合、第1の被写体像(L)は近づいてくるこ
とによる外側への移動量と、左に平行移動することによ
る左側への移動量が相殺されて移動量は小さくなる。
Further, as shown in FIG. 12C, the subject 66 approaches the camera 10 toward the left (arrow G).
In the case of four directions), the amount of movement of the first subject image (L) toward the outside due to approaching and the amount of movement to the left due to parallel movement to the left are offset, and the amount of movement is reduced.

【0079】同様に、図12(d)に示すようにカメラ
10に向かって被写体66が左後方に遠ざかる場合は、
第1の被写体像(L)は遠ざかることによる内側への移
動量と、左に平行移動することによる左側への移動量が
相殺されて移動量は小さくなる。一方、第2の被写体像
(R)は遠ざかることによる内側への移動量と、左に平
行移動することによる左側への移動量が加算されて移動
量は大きくなる。
Similarly, when the subject 66 moves to the rear left toward the camera 10 as shown in FIG.
The amount of movement of the first subject image (L) inward by moving away from the first object image (L) and the amount of movement leftward by moving in parallel to the left are offset, and the amount of movement is reduced. On the other hand, the amount of movement of the second subject image (R) toward the inside by moving away from it and the amount of movement to the left due to the parallel movement to the left are added to increase the amount of movement.

【0080】ここで、時刻t0から時刻t1の被写体像
を基に、後述する相関演算等を行う手段により第1及び
第2被写体像の移動量ΔXL 、ΔXR を検出して、右方
向への移動を+とする符号をつけると、光軸方向の被写
体像の移動量はΔXR −ΔXL 、横方向の被写体像の移
動量はΔXR +ΔXL で求めることができる。よって、
時刻t0から時刻t1までの被写体像の移動量ΔXR 、
ΔXL が求まれば、時刻t2での被写体像の位置を予測
することができる。
Here, based on the subject images from time t0 to time t1, the moving amounts .DELTA.XL and .DELTA.XR of the first and second subject images are detected by means for performing a correlation operation and the like, which will be described later, and are moved to the right. When the sign of + is given, the moving amount of the subject image in the optical axis direction can be obtained by ΔXR−ΔXL, and the moving amount of the lateral subject image can be obtained by ΔXR + ΔXL. Therefore,
The movement amount ΔXR of the subject image from time t0 to time t1,
If ΔXL is obtained, the position of the subject image at time t2 can be predicted.

【0081】被写体が一定の速度で動いているとする
と、横方向の被写体像の移動速度は定速度となる。尚、
光軸方向への被写体像の移動速度は、厳密には定速度に
はならないが、微小な時間間隔では定速度と考えてよ
い。従って、時刻t0での第1被写体像の予測位置は、
時刻t1の被写体像位置より式(11)に示されるΔX
L′だけ移動している。すなわち、
Assuming that the subject is moving at a constant speed, the moving speed of the subject image in the horizontal direction is constant. still,
The moving speed of the subject image in the optical axis direction is not strictly a constant speed, but may be considered as a constant speed at a minute time interval. Therefore, the predicted position of the first subject image at time t0 is
ΔX shown in Expression (11) from the subject image position at time t1
L 'has moved. That is,

【数6】 (Equation 6)

【0082】同様に、第2被写体像の予測位置は式(1
2)に示されるΔXR′だけ移動する。
Similarly, the predicted position of the second subject image is given by the equation (1)
It moves by ΔXR ′ shown in 2).

【0083】[0083]

【数7】 (Equation 7)

【0084】また時刻t1での第1、第2被写体像の像
ずれ量をΔZとすると時刻t2での予測像ずれ量ΔZ′
は式(13)のように求められる。
If the image shift amount of the first and second subject images at time t1 is ΔZ, the predicted image shift amount ΔZ 'at time t2 is
Is obtained as in Expression (13).

【数8】 (Equation 8)

【0085】そしてこの予測像ずれ量ΔZ′に基づい
て、レンズ駆動量を求める。時刻t2を露光開始までの
時間とすることにより、移動する被写体に対してピント
の合った写真を得ることができる。この時、ΔXR −Δ
XL の符号によって、被写体が接近しているのか、遠ざ
かっているのかを判断しておく。ΔXR −ΔXL >0で
あれば、被写体は接近していることになる。
The lens driving amount is obtained based on the predicted image shift amount ΔZ '. By setting the time t2 to the time until the start of exposure, a photograph in focus on a moving subject can be obtained. At this time, ΔXR−Δ
Based on the sign of XL, it is determined whether the subject is approaching or moving away. If ΔXR−ΔXL> 0, the subject is approaching.

【0086】次に、被写体像の移動を求めるための相関
演算と、その信頼性判定について説明すると、時刻t0
での被写体像L′(I),R′(I)と前述した二像間
の相関演算により求められた相関ブロックSLM′,SR
M′、相関性係数SK′、像ずれ量ΔZ′はそれぞれ、
コントローラ40内のRAM42に記憶される。その
後、時刻t1での被写体像信号L(I),R(I)を検
出する。
Next, the correlation calculation for obtaining the movement of the subject image and the reliability determination thereof will be described.
Blocks SLM 'and SR obtained by the above-described correlation operation between the subject images L' (I) and R '(I) and the two images.
M ′, the correlation coefficient SK ′, and the image shift amount ΔZ ′ are:
It is stored in the RAM 42 in the controller 40. Thereafter, subject image signals L (I) and R (I) at time t1 are detected.

【0087】次に、図13に示す被写体像の移動と、図
14に示すフローチャートを参照して、移動量検出につ
いて説明する。
Next, the movement amount detection will be described with reference to the movement of the subject image shown in FIG. 13 and the flowchart shown in FIG.

【0088】まず、第1の被写体像信号について、時刻
t0での被写体像信号L′(I)と時刻t1での被写体
像信号L(I)について相関演算を行なう。これは、被
写体像の移動を検出する「移動量検出」ルーチンにおい
ては、まず変数SL にSLM′−10を代入する(ステッ
プS21)、また変数Jは相関範囲をカウントする変数
であり、初期値として、20を代入する(ステップS2
2)。
First, for the first object image signal, a correlation operation is performed between the object image signal L '(I) at time t0 and the object image signal L (I) at time t1. In the "movement amount detection" routine for detecting the movement of the subject image, first, SLM'-10 is substituted for a variable SL (step S21), and a variable J is a variable for counting the correlation range. And substitute 20 (step S2
2).

【0089】次に、式(14)の相関式により相関出力
F(s)を計算する(ステップS23)。
Next, the correlation output F (s) is calculated by the correlation equation (14) (step S23).

【0090】[0090]

【数9】 (Equation 9)

【0091】続いて、前述した相関演算と同様に、F
(s)とFMIN を比較し(ステップS24)、この比較
で、F(s)がFMIN より小さければ(YES)、FMI
N にF(s)を代入し、且つSL をSLMに記憶する(ス
テップS25)。この場合、相関をとるブロックの素子
数は前述した像ずれ量を求める時のブロックの素子数と
同じ27である。しかし、F(s)がFMIN より大きけ
れば(NO)、次のステップS26に移行する。
Subsequently, similarly to the above-described correlation operation, F
(S) is compared with FMIN (step S24). In this comparison, if F (s) is smaller than FMIN (YES), FMI
F (s) is substituted for N, and SL is stored in SLM (step S25). In this case, the number of elements in the block to be correlated is 27, which is the same as the number of elements in the block when the image shift amount is obtained. However, if F (s) is larger than FMIN (NO), the process moves to the next step S26.

【0092】次にSL に1を加算し、Jからは1を減算
する(ステップS26)。そしてJ=0か否かを判定
し、Jが0でなければ(NO)、J=0となるまで上記
ステップS23に戻り、相関式F(s)を繰り返す。こ
のように、±10素子まで相関範囲を変化させて相関を
とっていくが、この相関範囲は検出したい移動量範囲に
より決定される。しかし、J=0となった場合(YE
S)、信頼性の判定を行なう。
Next, 1 is added to SL, and 1 is subtracted from J (step S26). Then, it is determined whether or not J = 0. If J is not 0 (NO), the process returns to step S23 until J = 0, and the correlation equation F (s) is repeated. As described above, the correlation is obtained by changing the correlation range up to ± 10 elements. The correlation range is determined by the movement amount range to be detected. However, when J = 0 (YE
S), the reliability is determined.

【0093】すなわち、前述した第1、第2被写体像の
像ずれ量を求める時と同様に、最小相関値F(X)の前
後のシフト量での相関値FM 、FP を式(15)及び式
(16)により求める(ステップS28)。
That is, the correlation values FM and FP at the shift amounts before and after the minimum correlation value F (X) are calculated by using the equations (15) and (15) in the same manner as when the image shift amounts of the first and second object images are obtained. It is determined by equation (16) (step S28).

【0094】[0094]

【数10】 (Equation 10)

【0095】次に、信頼性指数SKを前述した式(4)
と式(5)により求める(ステップS29)。そして、
SK>βか否かを判定する(ステップS30)。この判
定でSK≦βの時は(NO)、信頼性ありと判断して、
移動量を求める(ステップS31)。但し、値βは、第
1、第2被写体像の像ずれ量を求める時の判定値αより
も大きな値とする。これは、被写体が移動していると波
形が変形する場合が多いので相関性が悪くなる可能性が
大きいはずである。
Next, the reliability index SK is calculated using the above-mentioned equation (4).
And equation (5) (step S29). And
It is determined whether or not SK> β (step S30). When SK ≦ β in this determination (NO), it is determined that there is reliability, and
The movement amount is obtained (step S31). However, the value β is set to a value larger than the determination value α when the image shift amounts of the first and second subject images are obtained. This is because the waveform is often deformed when the subject is moving, so that the correlation is likely to be deteriorated.

【0096】そして、被写体像の移動量ΔXL を求め
る。前述した第1、第2被写体像の像ずれ量の計算時と
同様に3点補間の手法により、式(17)及び式(1
8)により求める。
Then, the movement amount ΔXL of the subject image is obtained. Equations (17) and (1) are calculated by a three-point interpolation method in the same manner as when calculating the image shift amounts of the first and second object images.
Determined by 8).

【数11】 [Equation 11]

【0097】一方、上記ステップS30の判定におい
て、SK>βの関係であれば(YES)、信頼性がない
と判別して、検出不能フラグを設定する(ステップS3
1)。
On the other hand, if it is determined in step S30 that SK> β (YES), it is determined that there is no reliability, and an undetectable flag is set (step S3).
1).

【0098】第2被写体像R(I),R′(I)につい
ても、詳細は省略するが、同様の移動量検出ルーチンを
実行し、相関が最も高いブロック位置SRM、移動量ΔX
R を求める。第1、第2の被写体像の移動量ΔXL 、Δ
XR が求められると、時刻t1での像ずれ量ΔZ′は、
時刻t0の時の像ずれ量ΔZより式(19)のようにし
て求められる。
The details of the second subject images R (I) and R '(I) are also omitted, but a similar movement amount detection routine is executed, and the block position SRM and the movement amount ΔX having the highest correlation are executed.
Find R. The movement amounts ΔXL, Δ of the first and second object images
When XR is obtained, the image shift amount ΔZ 'at time t1 is
It is obtained from the image shift amount ΔZ at the time t0 as in Expression (19).

【数12】 (Equation 12)

【0099】時刻t0の像ずれ量ΔZに基づく、時刻t
2での像ずれ量ΔZ″の予測式は式(20)のようにな
る。
At time t based on the image shift amount ΔZ at time t0
The prediction formula of the image shift amount ΔZ ″ in Equation (2) is as shown in Expression (20).

【数13】 (Equation 13)

【0100】時刻t2を後述する方法で求めて、ΔZ″
に基づいた量だけレンズ駆動することにより、時刻t2
において、移動している被写体にピントを合わせること
ができる。
The time t2 is obtained by a method described later, and ΔZ ″
At the time t2 by driving the lens by the amount based on
In, it is possible to focus on a moving subject.

【0101】なお、被写体像の移動速度v=(ΔXR −
ΔXL )/(t1−t0)が大きすぎる場合は、検出値
に信頼性がないものとして像ずれ量の予測はしない。ま
た、被写体像の移動速度が小さく検出誤差と見なされる
場合は、移動速度を0にする。
Incidentally, the moving speed v of the object image = (ΔXR−
If [.DELTA.XL) / (t1-t0) is too large, the detection value is considered unreliable, and the image shift amount is not predicted. When the moving speed of the subject image is small and regarded as a detection error, the moving speed is set to zero.

【0102】(III) 像ずれ量予測時刻t2の予測
式:ここで、像ずれ量を予測する時刻t2を求める方法
について述べる。前述したように、時刻t2の像ずれ量
ΔZ″は時刻t1の像ずれ量ΔZ、時刻t0から時刻t
1の被写体像の移動量ΔXR 、ΔXL を用いて式(2
0)により求められる。
(III) Prediction formula of image shift amount prediction time t2: A method of obtaining the time t2 at which the image shift amount is predicted will be described. As described above, the image shift amount ΔZ ″ at time t2 is the image shift amount ΔZ at time t1,
Equation (2) using the movement amounts ΔXR and ΔXL of the subject image of No. 1
0).

【0103】いま、露出時に合焦状態になるような時刻
t2を式(21)で求める。
Now, the time t2 at which the subject is brought into a focused state at the time of exposure is obtained by equation (21).

【数14】 [Equation 14]

【0104】この式において、tdは、時刻t1からレ
ンズ駆動を開始するまでの時間であり、この値には前述
した相関演算時間等のカメラ内部での処理時間が含まれ
る。ここで、keは、像ずれ量ΔZ″に比例したレンズ
駆動時間を求める変換係数である。レンズ駆動量ΔL
は、像ずれ量ΔZ″に基づいて式(9)及び式(10)
により求められるが、像ずれ量ΔZ″が充分に小さい領
域においてはデフォーカス量ΔD、レンズ駆動量ΔLは
像ずれ量ΔZ″に比例すると近似するので、精度的に問
題はない。teは、レンズ駆動終了からシャッタ幕が開
放されて露出が開始されるまでの時間であり、カメラの
露出演算、絞り制御、ミラーアップ等の時間を含む。
In this equation, td is the time from the time t1 to the start of lens driving, and this value includes the processing time inside the camera such as the above-described correlation operation time. Here, ke is a conversion coefficient for obtaining a lens driving time proportional to the image shift amount ΔZ ″. The lens driving amount ΔL
Are given by the equations (9) and (10) based on the image shift amount ΔZ ″.
In a region where the image shift amount ΔZ ″ is sufficiently small, the defocus amount ΔD and the lens drive amount ΔL are approximately proportional to the image shift amount ΔZ ″, so there is no problem in accuracy. te is the time from the end of lens driving to the start of exposure after the shutter curtain is opened, and includes the time for camera exposure calculation, aperture control, mirror up, and the like.

【0105】上記式(20)と式(21)を解くこと
で、予測像ずれ量を求める式(22)が次のように導か
れる。
By solving the above equations (20) and (21), the equation (22) for obtaining the predicted image shift amount is derived as follows.

【数15】 (Equation 15)

【0106】このΔZ″から、式(9)及び式(10)
にてレンズ駆動量ΔLを求めてレンズ駆動を行なうこと
により、移動している被写体に対して露出時に合焦状態
とすることができる。
From this ΔZ ″, equations (9) and (10)
By obtaining the lens drive amount ΔL and driving the lens, the moving subject can be brought into a focused state at the time of exposure.

【0107】次にレンズ駆動終了時の合焦となるような
時刻t2は式(23)で求まる。 t2=t1+td+ke・ΔZ″ …(23) 同様に式式(20)及び式(23)を解いて、次のよう
な式(24)が導かれる。
Next, the time t2 at which the lens is brought into focus at the end of driving the lens is obtained by equation (23). t2 = t1 + td + ke · ΔZ ″ (23) Similarly, by solving the equations (20) and (23), the following equation (24) is derived.

【数16】 このΔZ″から、式(9)及び式(10)にてレンズ駆
動量ΔLを求めてレンズ駆動を行なうことにより、移動
している被写体に対してレンズ駆動終了時に合焦状態と
することができる。
(Equation 16) By obtaining the lens drive amount ΔL from Equation (9) and Equation (10) from ΔZ ″ and driving the lens, the moving subject can be brought into the focused state at the end of lens drive. .

【0108】次に、図15に示すフローチャートを参照
して、この実施形態における具体的な動作プログラムに
ついて説明する。なお、「AF検出」ルーチンは、カメ
ラの電源がオン状態の期間は繰り返し実行されているも
のとする。まず、エリアセンサ23の積分動作を実行
し、積分が終了するとエリアセンサ23より被写体像デ
ータ(以下、センサデータと称する)を読み出す(ステ
ップS41)。
Next, a specific operation program in this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the “AF detection” routine is repeatedly executed while the power of the camera is on. First, the integration operation of the area sensor 23 is performed, and when the integration is completed, subject image data (hereinafter, referred to as sensor data) is read from the area sensor 23 (step S41).

【0109】次に、被写体像ずれ量(以下像ずれ量)が
検出されたか否かを判定する(ステップS42)。この
判定で検出されていない場合は(NO)、前述した「像
ずれ量検出」ルーチン(図11参照)により像ずれ量を
求める(ステップS43)。ここでは、エリアセンサ2
3a,23b上の予め設定されている所定の測距エリア
について、像ずれ量を検出する。但し、予め設定されて
いる測距エリアは、例えば撮影者により選択された1個
の測距エリア若しくは、全測距エリアであってもよい。
Next, it is determined whether or not the object image shift amount (hereinafter, image shift amount) has been detected (step S42). If it is not detected in this determination (NO), the image shift amount is obtained by the above-described "image shift amount detection" routine (see FIG. 11) (step S43). Here, the area sensor 2
An image shift amount is detected for a predetermined distance measuring area set in advance on 3a and 23b. However, the preset ranging area may be, for example, one ranging area selected by the photographer or all ranging areas.

【0110】次に、上記所定の測距エリアに対して、全
て像ずれ量検出を終了したか否かを判定し(ステップS
44)、まだ終了していない場合は(NO)、上記ステ
ップS43に戻り、次の測距エリアの像ずれ量検出を行
なう。一方、全所定の測距エリアの像ずれ量検出が終了
した場合は(YES)、所定のアルゴリズム、例えば最
至近選択に基づいて測距エリアの選択を行なう(ステッ
プS45)。以下、選択された測距エリアam,bmと
しての説明を行なう。
Next, it is determined whether or not the detection of the image shift amount has been completed for all the predetermined distance measurement areas (step S).
44) If not completed yet (NO), the flow returns to step S43 to detect the amount of image shift in the next ranging area. On the other hand, when the image shift amount detection for all the predetermined distance measurement areas is completed (YES), the distance measurement area is selected based on a predetermined algorithm, for example, the closest selection (step S45). Hereinafter, the description will be given assuming that the selected distance measurement areas am and bm are used.

【0111】次に、像ずれ量が検出不能、すなわち所定
測距エリアについて全て検出不能であるか否かを判定す
る(ステップS46)。この判定において、検出可能な
場合は(YES)、像ずれ量検出可能フラグがセットさ
れ(ステップS47)、更に像ずれ量検出済フラグがセ
ットされる(ステップS48)。
Next, it is determined whether or not the image shift amount cannot be detected, that is, whether or not all the predetermined distance measurement areas cannot be detected (step S46). In this determination, if the image can be detected (YES), the image shift amount detectable flag is set (step S47), and the image shift amount detected flag is set (step S48).

【0112】一方、上記ステップS46において、全て
検出不能であると判定された場合は(NO)、像ずれ量
検出不能フラグをセットし(ステップS49)、像ずれ
量検出済フラグをクリアする(ステップS50)。そし
て、上記像ずれ量検出済フラグをセット若しくはクリア
した後、像移動量検出済フラグをクリアし(ステップS
51)、図18にて後述するメインルーチンにリターン
する。また上記ステップS42の判定において、既に像
ずれ量が検出していた場合は(YES)、以下のように
第1、第2の被写体像毎に被写体像の時間に対する移動
量を検出する。まず、上記ステップS45で選択された
測距エリアamを初期測距エリアとして設定する(ステ
ップS52)。
On the other hand, if it is determined in step S46 that all the images cannot be detected (NO), the image shift amount undetectable flag is set (step S49), and the image shift amount detected flag is cleared (step S49). S50). Then, after setting or clearing the image shift amount detected flag, the image shift amount detected flag is cleared (step S).
51), and return to the main routine described later with reference to FIG. If the image shift amount has already been detected in the determination in step S42 (YES), the movement amount of the object image with respect to time is detected for each of the first and second object images as described below. First, the distance measuring area am selected in step S45 is set as an initial distance measuring area (step S52).

【0113】次に、測距エリアamの第1被写体像につ
いて前回(時刻t0)の像ずれ量検出で記憶しておいた
センサデータと、今回(時刻t1)のセンサデータとの
相関演算を行い、移動量を検出する(ステップS5
3)。これは、図14に示した移動量検出ルーチンによ
る。
Next, for the first subject image in the distance measurement area am, correlation calculation is performed between the sensor data stored in the previous (time t0) image shift amount detection and the current (time t1) sensor data. , The amount of movement is detected (step S5)
3). This is based on the movement amount detection routine shown in FIG.

【0114】そして、第1被写体像の移動量が検出でき
たか否かを判定する(ステップS54)。この判定で、
移動量が検出できなかった場合は(NO)、第1、第2
被写体像間の像ずれ量は、0であるとされ、測距エリア
am近傍の測距エリアについて、すべての測距エリアが
設定されているか否かを判別する(ステップS55)。
この判定で、近傍の全測距エリアについてのシフトが終
了していない場合は(NO)、今回(時刻t1)におけ
る測距エリアを所定の順序に従ってシフトし、次の測距
エリアにシフトして設定する(ステップS56)。尚、
ここで言う所定の順序とは、図16(a)〜(e)に順
に示すように、エリアセンサ23a上の初期測距エリア
anを中心にして矢印が示すように、anの近傍の水平
方向と垂直方向に測距エリアをシフトしていくことであ
る。このような順序で処理する理由は、被写体の上下動
や左右方向の移動の影響でエリアセンサ23上の被写体
像が水平方向と垂直方向に移動することに対応させるた
めである。即ち、an近傍の測距エリアを含めて被写体
の像移動を検出する。その後、上記ステップS53に戻
り、設定された新しい測距エリアについて、再度第1被
写体像移動量を検出する。このようにして第1被写体像
の位置を探索していく。
Then, it is determined whether or not the movement amount of the first subject image has been detected (step S54). In this judgment,
If the movement amount cannot be detected (NO), the first and second
The image shift amount between the subject images is set to 0, and it is determined whether or not all the distance measurement areas have been set for the distance measurement areas near the distance measurement area am (step S55).
If it is determined in this determination that the shift has not been completed for all the neighboring ranging areas (NO), the ranging area at this time (time t1) is shifted according to a predetermined order, and shifted to the next ranging area. It is set (step S56). still,
Here, the predetermined order is, as shown in FIG. 16 (a) to (e), a horizontal direction near an an as shown by an arrow centering on the initial distance measurement area an on the area sensor 23a. And shifting the ranging area in the vertical direction. The reason why the processing is performed in such an order is to cope with the movement of the subject image on the area sensor 23 in the horizontal direction and the vertical direction due to the vertical movement and the horizontal movement of the subject. That is, the image movement of the subject is detected including the distance measurement area near an. Thereafter, the process returns to step S53, and the first subject image movement amount is detected again for the new distance measurement area that has been set. Thus, the position of the first subject image is searched.

【0115】しかし、上記ステップS55の判定におい
て、近傍の全ての測距エリアにて設定が終了したならば
(YES)、後述するステップ59に移行する。また上
記ステップS54の判定において、第1被写体像の位置
が検出でき、さらに時刻t0からt1の移動量が検出で
きた場合は(YES)、第1被写体移動量が検出できた
測距エリアakに対応するエリアセンサ23bの測距エ
リアbkについて第2被写体像に対する移動量を検出す
る(ステップS57)。これは、図14の「移動量検
出」ルーチンを参照する。尚、このとき、第1被写体像
の移動量が検出できた時刻t1における測距エリアをa
kとする。
However, if it is determined in step S55 that the setting has been completed in all the nearby distance measuring areas (YES), the process proceeds to step 59 described later. In the determination in step S54, if the position of the first object image can be detected and the movement amount from time t0 to time t1 can be detected (YES), the distance measurement area ak in which the first object movement amount can be detected is set. The movement amount of the corresponding distance measurement area bk of the area sensor 23b with respect to the second subject image is detected (step S57). This refers to the “movement amount detection” routine of FIG. At this time, the distance measurement area at time t1 when the movement amount of the first subject image can be detected is represented by a
k.

【0116】ここで測距エリアのシフトが発生した場合
には、像移動量として測距エリア間のシフト量(例え
ば、中心間距離の画素数換算値)がΔXL 、ΔXR に加
算される。
Here, when the shift of the distance measurement area occurs, the shift amount between the distance measurement areas (for example, the pixel number conversion value of the center distance) is added to ΔXL and ΔXR as the image movement amount.

【0117】このようにして第1、第2の被写体像の両
方の移動量が検出できたときには、被写体像の光軸方向
の移動速度vが次式から計算される(ステップS5
8)。
When the amounts of movement of both the first and second object images have been detected in this way, the moving speed v of the object image in the optical axis direction is calculated from the following equation (step S5).
8).

【数17】 [Equation 17]

【0118】そして、検出する所定の測距エリアについ
て、全ての移動速度演算が終了しているかを判定し(ス
テップS59)、演算が終了していなければ(NO)、
測距エリアanについて、移動速度の検出が終了してい
るため、次に測距エリアan+1を設定して(ステップ
S60)、上記ステップS53に戻る。
Then, it is determined whether or not all the moving speed calculations have been completed for the predetermined distance measurement area to be detected (step S59). If the calculations have not been completed (NO),
Since the detection of the moving speed has been completed for the distance measurement area an, the distance measurement area an + 1 is set next (step S60), and the process returns to step S53.

【0119】上記ステップS59の判定において、全て
の移動速度演算が終了していれば(YES)、計算され
たこの移動速度vを所定速度vthと比較して、被写体が
光軸方向に移動しているか否かを全測距エリアで判定し
(ステップS61)、光軸方向に移動していると判定
[動体判定]できる場合は(YES)、被写体移動中フ
ラグをセットする(ステップS62)。しかし、移動し
ていないと判定された場合は(NO)、被写体移動中フ
ラグをクリアして(ステップS63)、上記ステップS
43に戻り、再び像ずれ量の検出処理からやり直す。
If it is determined in step S59 that all the moving speed calculations have been completed (YES), the calculated moving speed v is compared with a predetermined speed vth, and the object moves in the optical axis direction. It is determined whether or not the object is moving in the entire distance measurement area (step S61). If it can be determined that the object is moving in the optical axis direction (moving object determination) (YES), a subject moving flag is set (step S62). However, if it is determined that the subject is not moving (NO), the subject moving flag is cleared (step S63), and the above-described step S63 is performed.
Returning to step 43, the processing for detecting the amount of image shift is performed again.

【0120】そして、上記被写体移動中フラグをセット
した後、像移動検出済みフラグをセットして(ステップ
S64)、移動被写体検出時にどの測距エリアに焦点を
合わせるかを後述するアルゴリズムに従って選択し(ス
テップS65)、メインルーチンにリターンする。
Then, after setting the above-described subject moving flag, an image movement detected flag is set (step S64), and a focus detection area to be focused upon when a moving subject is detected is selected according to an algorithm described later (step S64). Step S65), and return to the main routine.

【0121】次に、図4に示す構成及び図18に示すフ
ローチャートを参照して、本発明の多点自動焦点カメラ
を適用したカメラのメインルーチンについて説明する。
このメイン動作は、制御部30によって起動されるプロ
グラムの制御手順を示すルーチンであり、制御部30の
動作開始により実行される。
Next, the main routine of a camera to which the multipoint autofocus camera of the present invention is applied will be described with reference to the configuration shown in FIG. 4 and the flowchart shown in FIG.
This main operation is a routine showing a control procedure of a program started by the control unit 30, and is executed when the operation of the control unit 30 starts.

【0122】まず、EEPROM35から予め記憶され
ている測距、測光処理において使用する各種補正データ
を読み出し、RAM33に展開する(ステップS7
1)。そして、1RSWがオンされているか否かを判定
し(ステップS72)、オン状態でなければ(NO)、
1RSW及び2RSW以外の他のスイッチが操作されて
いるか否かを判定し(ステップS73)、操作されたス
イッチがあれば(YES)、そのスイッチに応じた処理
を実行し(ステップS74)、その後上記ステップS7
2に戻る。
First, various correction data used in the distance measurement and photometry processing stored in advance from the EEPROM 35 are read out and loaded into the RAM 33 (step S7).
1). Then, it is determined whether or not 1RSW is turned on (step S72), and if it is not on (NO),
It is determined whether or not a switch other than 1RSW and 2RSW is operated (step S73), and if there is an operated switch (YES), a process corresponding to the switch is executed (step S74). Step S7
Return to 2.

【0123】一方、上記ステップS72において、1R
SWがオン状態であれば(YES)、AF動作モードが
「シングルAF」か否かを判定する(ステップS7
5)。この判定で、シングルAFモードであった場合は
(YES)、一度合焦すると、フォーカスロックを行い
レンズ駆動しないため、次に合焦済みか否かを判定する
(ステップS76)。しかし、シングルAFモードでは
ない場合は(NO)、コンティニュアスAFモードであ
るものとみなし、一度合焦した後も被写体の変化に追従
してAF駆動を繰り返すようにするために、後述する上
記ステップS77に移行する。
On the other hand, in step S72, 1R
If the switch is on (YES), it is determined whether the AF operation mode is “single AF” (step S7).
5). If it is determined that the single AF mode has been set (YES), the focus is locked once the lens is in focus and the lens is not driven. Therefore, it is determined whether or not the lens has been focused (step S76). However, if the AF mode is not the single AF mode (NO), it is considered that the AF mode is the continuous AF mode. The process moves to step S77.

【0124】上記ステップS76において、合焦済みで
あれば(YES)、AF駆動が行われず、上記ステップ
S72に戻る。しかし、合焦していない場合(NO)、
或いはコンティニュアスAFモードの場合には、測光済
みか否かを判定し(ステップS77)、測光済みでなけ
れば露出量を決定するために測光部39を動作させて被
写体輝度を測定する測光動作を行なう(ステップS7
8)。
If it is determined in step S76 that focusing has been completed (YES), AF driving is not performed and the process returns to step S72. However, if it is out of focus (NO),
Alternatively, in the case of the continuous AF mode, it is determined whether or not the photometry has been performed (step S77). If the photometry has not been performed, the photometry unit 39 is operated to determine the exposure amount and the subject brightness is measured. (Step S7)
8).

【0125】次に、前述したサブルーチン「AF検出」
が実行される(ステップS79)。このAF動作の結
果、前述した検出不能フラグを参照して像ずれ検出不能
か否かを判別する(ステップS80)。この判別で、像
ずれ検出可能の場合は(NO)、被写体像の移動量が検
出済みか否かを判定する(ステップS81)。一方、像
ずれ検出不能の場合は(YES)、フォーカスレンズ1
2aを駆動しながらAF検出可能なレンズ位置を探すス
キャン動作を行ない(ステップS82)、上記ステップ
S72に戻る。このスキャンが行なわれた場合は、全て
のフラグがクリアされてAF検出が再び最初からやり直
される。
Next, the above-described subroutine "AF detection"
Is executed (step S79). As a result of this AF operation, it is determined whether or not an image shift cannot be detected with reference to the above-described detection impossible flag (step S80). If the image shift can be detected (NO), it is determined whether or not the movement amount of the subject image has been detected (step S81). On the other hand, when the image shift cannot be detected (YES), the focus lens 1
While driving 2a, a scan operation for searching for a lens position where AF detection is possible is performed (step S82), and the process returns to step S72. When this scan is performed, all flags are cleared and AF detection is restarted from the beginning.

【0126】また、上記ステップS81において、被写
体像の移動量が検出済みの場合は(YES)、像ずれ量
の予測が行われる。まず、2RSWがオンされているか
否かを判定し(ステップS83)、2RSWがオンされ
ていた場合は(YES)、露光開始時の像ずれ量が予測
される(ステップS84)。一方、2RSWがオフして
いた場合は(NO)、AF動作を行なうだけなので、レ
ンズ駆動終了時の像ずれ量が予測され(ステップS8
5)、後述するステップS87の合焦判定に移行する。
In step S81, when the moving amount of the subject image has been detected (YES), the image shift amount is predicted. First, it is determined whether or not the 2RSW is turned on (step S83). If the 2RSW is turned on (YES), an image shift amount at the start of exposure is predicted (step S84). On the other hand, if the 2RSW is off (NO), only the AF operation is performed, so that the image shift amount at the end of the lens driving is predicted (step S8).
5) The process proceeds to the in-focus determination in step S87 described below.

【0127】また上記ステップS81において、被写体
像の移動量が検出済みでない場合は(NO)、被写体が
移動中であるか否かを判定する(ステップS86)。こ
の時点で、像移動検出済みフラグは後述するように、レ
ンズ駆動された後(ステップS87)、クリアされ、コ
ンティニュアスAFモードでレンズ駆動後は像移動検出
されていなくても被写体移動中フラグがセットされてい
るので、ステップS72に戻り、被写体像移動を再度検
出し直す。
If the movement amount of the subject image has not been detected in step S81 (NO), it is determined whether the subject is moving (step S86). At this point, the image movement detected flag is cleared after the lens is driven (step S87), as described later, and after the lens is driven in the continuous AF mode, the subject moving flag is set even if the image movement is not detected. Is set, the flow returns to step S72, and the movement of the subject image is detected again.

【0128】一方、移動中ではない場合は(NO)、検
出された像ずれ量、または予測された像ずれ量をデフォ
ーカス量に変換して、合焦許容範囲に像が入っているか
否かを判定する(ステップS87)。この判定で、合焦
していると判定されなかった場合は、必要なレンズ駆動
量が求められ、フォーカスレンズが駆動される(ステッ
プS88)。レンズ駆動ルーチン内では、そのレンズ駆
動後に像ずれ検出済みフラグ、像ずれ検出不能フラグお
よび像移動検出済みフラグをそれぞれクリアする。この
クリア処理は、一度フォーカスレンズを駆動した後に
は、被写体像が大きく変化すると考えられるので、AF
検出を最初からやり直すためである。尚、前述したよう
に、被写体像移動中フラグだけは、ここではクリアしな
い。この理由は、コンティニュアスAFモードでレンズ
駆動後に最初のAF検出で合焦判定してしまわないよう
にして、引き続き被写体の移動を検出するようにするた
めである。
On the other hand, if the image is not moving (NO), the detected image shift amount or the predicted image shift amount is converted into a defocus amount, and whether or not the image is within the focus allowable range is determined. Is determined (step S87). If it is not determined that the lens is in focus, a necessary lens drive amount is obtained, and the focus lens is driven (step S88). In the lens driving routine, the image shift detection completed flag, the image shift undetectable flag, and the image movement detected flag are cleared after the lens is driven. In this clearing process, it is considered that the subject image greatly changes after the focus lens is once driven.
This is to restart the detection from the beginning. As described above, only the subject image moving flag is not cleared here. The reason for this is to prevent the in-focus determination from being performed in the first AF detection after driving the lens in the continuous AF mode, and to continuously detect the movement of the subject.

【0129】上記ステップS87において、合焦状態で
ある判定の場合は(YES)、2RSWのオン・オフ状
態を判別する(ステップS89)。ここで、2RSWが
オンされていれば(YES)、上記RAM33に格納さ
れている測光値に基づいて絞りとシャッタを制御して露
出動作を行なう(ステップS90)。そして撮影したフ
ィルムを巻き上げて、次のコマの位置に給送し(ステッ
プS91)、一連の撮影動作を終了する。
If it is determined in step S87 that the camera is in focus (YES), the on / off state of the 2RSW is determined (step S89). If the 2RSW is turned on (YES), the exposure operation is performed by controlling the aperture and the shutter based on the photometric value stored in the RAM 33 (step S90). Then, the photographed film is wound up and fed to the position of the next frame (step S91), and a series of photographing operations ends.

【0130】以上説明したように、第1の実施形態で
は、エリアセンサ上において、像分割方向及び、その像
分割方向に対して垂直方向の両方向について被写体像の
位置を検出しているため、上下方向の移動及び左右方向
の移動のある移動被写体であっても、その被写体像位置
を検出することができ、予測制御が可能となり正確にピ
ントを合わせることができる。
As described above, in the first embodiment, the position of the subject image is detected on the area sensor in both the image division direction and the direction perpendicular to the image division direction. Even in the case of a moving subject that moves in the left and right directions, the position of the subject image can be detected, and predictive control can be performed, so that accurate focusing can be achieved.

【0131】次に図19に示すフローチャートを参照し
て、図15に示したステップS65における被写体が動
体であった時の測距エリア選択について説明する。
Next, with reference to the flowchart shown in FIG. 19, description will be made on the selection of the distance measurement area when the subject is a moving object in step S65 shown in FIG.

【0132】まず、初期の測距エリアを設定する(ステ
ップS101)。例えば、図7に示した測距エリアP1
を設定する。
First, an initial ranging area is set (step S101). For example, the distance measurement area P1 shown in FIG.
Set.

【0133】次に、設定した測距エリアに対して、像移
動の検出が可能であったかを判定する(ステップS10
2)。この判定で、像移動が検出可能な場合(YE
S)、設定した測距エリアで検出された像移動速度が最
大限界値(像移動速度>最大限界値)を超えているか否
かを判定する(ステップS103)。この最大限界値と
は、カメラの持つ動体合焦性能で決まり、EEPROM
35に格納されている。従って、像移動速度がこの限界
値を超えていると合焦できないこととなる。
Next, it is determined whether or not image movement can be detected in the set distance measuring area (step S10).
2). If the image movement can be detected by this determination (YE
S), it is determined whether or not the image moving speed detected in the set distance measurement area exceeds a maximum limit value (image moving speed> maximum limit value) (step S103). This maximum limit is determined by the moving object focusing performance of the camera,
35. Therefore, if the image moving speed exceeds this limit value, focusing cannot be performed.

【0134】この判定で、像移動速度が最大限界値を超
えていなかった場合(NO)、設定した測距エリアで検
出された像移動速度がこれまでで最大であるか否かを判
定する(ステップS104)。
If the image moving speed does not exceed the maximum limit value (NO), it is determined whether or not the image moving speed detected in the set distance measuring area is the highest so far (see FIG. 13). Step S104).

【0135】そして、像移動速度がこれまでで最大であ
れば(YES)、この測距エリアをRAM33に記憶し
て、全測距エリアの設定が終了したか否かを判定する
(ステップS106)。
If the image movement speed is the maximum so far (YES), this distance measurement area is stored in the RAM 33, and it is determined whether or not the setting of all the distance measurement areas has been completed (step S106). .

【0136】一方、前述したステップS102の判定
で、像移動が検出不可能な場合(NO)、ステップS1
03の判定で像移動速度が最大限界値を超えていた場合
(YES)及び、ステップS104の判定で像移動速度
がこれまでで最大でなかった場合は(NO)、上記ステ
ップS106に移行する。
On the other hand, if the image movement cannot be detected (NO) in the above-mentioned determination in step S102, step S1 is executed.
If the image moving speed exceeds the maximum limit value in the judgment of 03 (YES), and if the image moving speed has not been the highest so far in the judgment of step S104 (NO), the process proceeds to step S106.

【0137】そしてステップS106の判定で全測距エ
リアの設定が終了した場合は(YES)、限界値以内で
最大の移動速度が検出されたので、その測距エリアを選
択された測距エリアとして設定し(ステップS10
7)、メインルーチンへリターンする。しかし、ステッ
プS106の判定で、全測距エリアの設定が終了してい
なければ(NO)、次の測距エリアを設定して(ステッ
プS108)、上記ステップS102に戻る。
If it is determined in step S106 that the setting of all the distance measurement areas is completed (YES), since the maximum moving speed within the limit value has been detected, the distance measurement area is set as the selected distance measurement area. Set (Step S10
7) Return to the main routine. However, if it is determined in step S106 that the setting of all the ranging areas has not been completed (NO), the next ranging area is set (step S108), and the process returns to step S102.

【0138】以上説明したように、第1の実施形態の効
果として、撮影画面内で最も手前にある移動被写体に合
焦することができる。
As described above, as an effect of the first embodiment, it is possible to focus on the moving object located at the foreground in the shooting screen.

【0139】次に、本発明の多点自動焦点カメラに係る
第2の実施形態について説明する。
Next, a second embodiment according to the multipoint autofocus camera of the present invention will be described.

【0140】前述した第1の実施形態では、最大移動速
度が検出された測距エリアを選択することによって、図
17に示した構図例における移動被写体の先端部(電車
の前面)に合焦させていた。この第2の実施形態では、
全測距エリアの速度分布を求め、さらに被写体の移動方
向によって、選択する測距エリアを変更するものであ
る。
In the above-described first embodiment, by selecting the ranging area where the maximum moving speed is detected, the tip of the moving subject (the front of the train) in the composition example shown in FIG. 17 is focused. I was In this second embodiment,
The speed distribution of the entire ranging area is obtained, and the selected ranging area is changed according to the moving direction of the subject.

【0141】図20を参照して、全測距エリアの速度分
布とその速度分布の変化について説明する。図20
(a)〜(c)は、例えば、図7に示すような25点の
測距エリアに分割された測距領域において、図17
(a)に示す構図を測距した場合に、図15のステップ
S58において演算される速度分布の例を示している。
Referring to FIG. 20, a description will be given of the speed distribution of the entire ranging area and the change of the speed distribution. FIG.
(A) to (c) of FIG. 17 show, for example, a distance measurement area divided into 25 distance measurement areas as shown in FIG.
15 shows an example of the velocity distribution calculated in step S58 of FIG. 15 when the composition shown in FIG.

【0142】まず、図20(a)においては、測距エリ
アP1〜P5と測距エリアP21〜P25は、背景を測
距しているため、移動速度は”0”であり、測距エリア
P6,P7,P10,P11、P15,P16,P20
も、それぞれ電車の上下領域を測距しているため、移動
速度は”0”である。
First, in FIG. 20 (a), since the distance measurement areas P1 to P5 and the distance measurement areas P21 to P25 measure the background, the moving speed is "0" and the distance measurement area P6. , P7, P10, P11, P15, P16, P20
Also, the moving speed is "0" because the upper and lower areas of the train are measured.

【0143】その他の測距エリアP8,P9,P12,
P13,P14,P17,P18,P19は、移動する
電車が存在する領域であるため、移動速度V1〜V3が
計測される。
Other distance measuring areas P8, P9, P12,
Since P13, P14, P17, P18, and P19 are areas where a moving train is present, the moving speeds V1 to V3 are measured.

【0144】ここでは、カメラとの距離が近い電車の先
頭を撮像している測距エリアの移動速度V3が最大とな
り、電車の側面から後尾にかけて撮像している測距エリ
アの速度V1が最小になる。
Here, the moving speed V3 of the ranging area that captures the head of the train that is close to the camera becomes the maximum, and the speed V1 of the ranging area that captures the image from the side to the tail of the train becomes the minimum. Become.

【0145】図20(b)は、図20(a)よりt1時
間後の速度分布の例であり、即ち、電車がさらにカメラ
に近づいてきたシーンとなる。このため、図20(a)
では移動速度”0”であった測距エリアP22,P2
3,P24が移動速度V4に急峻に変化する。図20
(c)では、図20(a)よりt2時間後の速度分布の
例である。但し、t1<t2である。
FIG. 20 (b) shows an example of the speed distribution after time t1 from FIG. 20 (a), that is, a scene in which the train comes closer to the camera. For this reason, FIG.
In the distance measuring areas P22 and P2 where the moving speed was "0"
3, P24 sharply changes to the moving speed V4. FIG.
(C) is an example of the velocity distribution after time t2 from FIG. 20 (a). However, t1 <t2.

【0146】図17(a)に示す電車が紙面右側に移動
しているために、速度が観測される測距エリアも右に移
動する。また電車がカメラに徐々に接近するために徐々
に移動速度が速くなる。もし、電車が紙面左側に移動し
ていれば逆になる。
Since the train shown in FIG. 17A is moving to the right side of the drawing, the distance measurement area where the speed is observed also moves to the right. In addition, since the train gradually approaches the camera, the moving speed gradually increases. If the train is moving to the left side of the page, the reverse is true.

【0147】次に、図21に示すフローチャートを参照
して、第2の実施形態における図15に示したステップ
S65における動体時測距エリア選択について説明す
る。この第2の実施形態のその他のルーチンは、前述し
た第1の実施形態における他のフローチャートと同じで
あり、ここでの説明は省略する。
Next, referring to the flowchart shown in FIG. 21, the description will be given of the selection of the moving object distance measuring area in the step S65 shown in FIG. 15 in the second embodiment. Other routines in the second embodiment are the same as those in the other flowcharts in the first embodiment, and a description thereof will not be repeated.

【0148】まず、初期の測距エリアを設定する(ステ
ップS111)。例えば、図7に示した測距エリアP1
を設定する。
First, an initial ranging area is set (step S111). For example, the distance measurement area P1 shown in FIG.
Set.

【0149】次に、設定した測距エリアに対して、像移
動の検出が可能であったかを判定する(ステップS11
2)。この判定で、像移動が検出可能な場合(YE
S)、設定した測距エリアで検出された像移動速度が最
大限界値(像移動速度>最大限界値)を超えているか否
かを判定する(ステップS113)。この最大限界値と
は、カメラの持つ動体合焦性能で決まり、EEPROM
35に格納されている。従って、像移動速度がこの限界
値を超えていると合焦できないこととなる。
Next, it is determined whether or not image movement can be detected in the set distance measuring area (step S11).
2). If the image movement can be detected by this determination (YE
S), it is determined whether or not the image moving speed detected in the set distance measurement area exceeds a maximum limit value (image moving speed> maximum limit value) (step S113). This maximum limit is determined by the moving object focusing performance of the camera,
35. Therefore, if the image moving speed exceeds this limit value, focusing cannot be performed.

【0150】この判定で、像移動速度が最大限界値に満
たなかった場合(NO)、合焦可能なので、次に測距エ
リアで検出された像移動速度が最小限界値(像移動速度
<最小限界値)に満たないか否かを判定する(ステップ
S114)。この判定値は、図15のステップS61の
移動判定値とほぼ同じで、移動していると判定できるか
否かの基準値である。この判定で像移動速度が最小限界
値を越えていた場合は(NO)、即ち、移動する被写体
であると判定された場合には、像移動速度が最小値であ
るか否かを判定する(ステップS115)。この判定
で、像移動速度が最小値でなかった場合(NO)、この
像移動速度が最大値であるか否かを判定し(ステップS
116)、この像移動速度が最大値であれば(YE
S)、この像移動速度を速度最大の測距エリアとして記
憶する(ステップS117)。一方、ステップS115
の判定で像移動速度が最小値であった場合には(YE
S)、この像移動速度の速度最小の測距エリアとして記
憶する(ステップS118)。
In this determination, if the image moving speed is less than the maximum limit value (NO), focusing is possible, so that the image moving speed detected next in the ranging area is the minimum limit value (image moving speed <minimum). (The limit value) is determined (step S114). This determination value is almost the same as the movement determination value in step S61 in FIG. 15, and is a reference value for determining whether or not it is possible to move. If the image movement speed exceeds the minimum limit value in this determination (NO), that is, if it is determined that the subject is a moving subject, it is determined whether the image movement speed is the minimum value ( Step S115). If the image moving speed is not the minimum value (NO), it is determined whether the image moving speed is the maximum value (step S).
116) If this image movement speed is the maximum value (YE
S), the image moving speed is stored as the maximum distance measuring area (step S117). On the other hand, step S115
If the image movement speed is the minimum value in the determination of
S), the image moving speed is stored as the minimum distance measurement area (step S118).

【0151】これらの測距エリアを記憶した後、全測距
エリアの設定が終了したか否かを判定する(ステップS
119)。
After storing these distance measurement areas, it is determined whether or not the setting of all the distance measurement areas has been completed (step S).
119).

【0152】一方、上記ステップS112の判定で像移
動が検出不可能な場合(NO)、上記ステップS113
の判定で像移動速度が最大限界値を越えていた場合(Y
ES)、上記ステップS114の判定で移動速度が最小
限界値に満たなかった場合(YES)、若しくは上記ス
テップS116の判定で像移動速度が最大値でなかった
場合(NO)には、それぞれ上記ステップS119に移
行する。
On the other hand, if the image movement cannot be detected in the determination in step S112 (NO), the process proceeds to step S113.
If the image movement speed exceeds the maximum limit value in the determination of (Y)
ES), when the moving speed is less than the minimum limit value in the determination in the step S114 (YES), or when the image moving speed is not the maximum value in the determination in the step S116 (NO), respectively. The process moves to S119.

【0153】上記ステップS119の判定において、全
測距エリアの設定が終了していなければ(NO)、次の
測距エリアを設定して(ステップS120)、上記ステ
ップS112に戻る。しかし、全測距エリアの設定が終
了した場合は(YES)、被写体がカメラに接近してい
るか否かを判定する(ステップS121)。
If it is determined in step S119 that the setting of all the ranging areas has not been completed (NO), the next ranging area is set (step S120), and the process returns to step S112. However, when the setting of all the distance measurement areas is completed (YES), it is determined whether or not the subject is approaching the camera (step S121).

【0154】この判定で、被写体が近づいている場合に
は(YES)、最大の移動速度が検出された測距エリア
を選択した測距エリアとして設定する(ステップS12
2)。しかし、被写体が遠ざかっている場合には(N
O)、最小の移動速度が検出された測距エリアを選択し
た測距エリアとして設定する(ステップS123)。
In this determination, if the subject is approaching (YES), the distance measuring area in which the maximum moving speed is detected is set as the selected distance measuring area (step S12).
2). However, when the subject is moving away (N
O), the distance measuring area in which the minimum moving speed is detected is set as the selected distance measuring area (step S123).

【0155】そして、それぞれ設定した後、メインルー
チンへリターンする。
Then, after each setting, the process returns to the main routine.

【0156】本実施形態によれば、移動する被写体の移
動方向とその移動速度を検出して、その最大値若しくは
最小値となる被写体の端部に合焦することができる。
According to the present embodiment, it is possible to detect the moving direction and the moving speed of the moving subject, and focus on the end of the subject having the maximum value or the minimum value.

【0157】また、第2の実施形態の変形例として、受
光素子を1つのエリアセンサに代わって、複数のライン
センサを配列して用いてもよい。前述した各実施形態で
は、15点の全測距エリアを用いた例で説明したが、タ
イムラグを短縮する観点から考えて、設定された撮影モ
ードなどにより使用する測距エリアを間引いたりしても
よい。
As a modification of the second embodiment, a plurality of line sensors may be arranged and used instead of a single light receiving element for an area sensor. In each of the embodiments described above, an example in which all the 15 ranging areas are used has been described. However, from the viewpoint of shortening the time lag, the ranging area to be used may be thinned out according to a set shooting mode or the like. Good.

【0158】例えば、シャッタ優先モードなどに設定さ
れた場合に、動きの遅い被写体等の撮影で設定されたシ
ャッタ速度に応じて、撮影画面の周辺に配置された測距
エリアなどを間引いたりすることができる。この場合に
は、図7に示した測距エリアの分割の仕方が異なるのみ
である。
For example, when the shutter priority mode or the like is set, thinning out of a distance measurement area or the like arranged around a shooting screen is performed according to a shutter speed set for shooting a slow moving subject or the like. Can be. In this case, only the method of dividing the ranging area shown in FIG. 7 is different.

【0159】または、使用する複数の測距エリアをグル
ープ分けしてひとまとめにしてもよし、撮影モードに応
じてあるパターンを描くように、使用する測距エリアを
選択してもよい。
Alternatively, a plurality of ranging areas to be used may be grouped and grouped together, or the ranging area to be used may be selected so as to draw a certain pattern according to a shooting mode.

【0160】さらに、移動速度検出方法としては、前述
した各実施形態で説明した以外の方法でもよい。例え
ば、図15のステップS43において検出される像ずれ
量の時間変化を演算してもよい。
Further, as the moving speed detecting method, a method other than that described in each of the above embodiments may be used. For example, a time change of the image shift amount detected in step S43 of FIG. 15 may be calculated.

【0161】以上説明したように、本発明の多点自動焦
点カメラによれば、複数の測距点を有するカメラで移動
被写体を撮影した場合に、移動被写体の先端に合焦させ
ることによって、中途半端な位置に合焦しない写真が得
られる。
As described above, according to the multi-point automatic focusing camera of the present invention, when a moving object is photographed by a camera having a plurality of distance measuring points, the moving object is focused on the front end thereof, so that the moving object is focused. A photograph that is not focused at an odd position can be obtained.

【0162】以上の実施形態について説明したが、本明
細書には以下のような発明も含まれている。
Although the above embodiments have been described, the present invention includes the following inventions.

【0163】(1)撮影画面内に複数の測距エリアが配
置され、この撮影画面内を移動する被写体の焦点検出を
行う機能を備える多点自動焦点カメラにおいて、各測距
エリアから検出された計時変化に伴う出力値による分布
変化から、撮影画面内を移動する被写体の移動速度とそ
の移動方向を検出する像移動演算部と、上記像移動演算
部により得られた像移動速度に基づき、上記被写体の動
体判定を行い、動体であれば上記像移動速度が合焦不能
な最大限界値に満たないうちの最大の像移動速度が算出
された測距エリアを合焦位置として選択する測距エリア
選択部と、を具備することを特徴とする多点自動焦点カ
メラ。
(1) A plurality of distance measuring areas are arranged in a shooting screen, and a multi-point automatic focus camera having a function of detecting a focus of a subject moving in the shooting screen is detected from each ranging area. From the distribution change due to the output value accompanying the time change, based on the image movement speed obtained by the image movement calculation unit, which detects the movement speed and the movement direction of the subject moving in the shooting screen, A focus detection area that determines a moving object of a subject and selects a focus detection area for which a maximum image movement speed is calculated while the image movement speed is less than a maximum limit value at which the image movement cannot be performed if the movement is not a moving object. And a selection unit.

【0164】(2)上記多点自動焦点カメラにおいて、
上記測距エリア選択部は、さらに動体である上記被写体
の像移動速度が合焦不能な最大限界値と最小限界値との
範囲内であるか判定し、上記範囲内であれば、カメラに
向かう移動方向の時には最大速度を示す測距エリアを合
焦位置として選択し、カメラから遠のく移動方向の時に
は最小速度を示す測距を合焦位置として選択する機能を
有することを特徴とする上記(1)項に記載の多点自動
焦点カメラ。
(2) In the above multi-point automatic focusing camera,
The ranging area selection unit further determines whether the image moving speed of the moving object is within a range between a maximum limit value and a minimum limit value at which focusing is not possible, and proceeds to the camera if the range is within the range. In the moving direction, the distance measuring area indicating the maximum speed is selected as the focus position, and when the moving direction is far from the camera, the distance measuring area indicating the minimum speed is selected as the focus position. ).

【0165】[0165]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、撮
影画面内に複数の測距エリア(焦点検出領域)が配置さ
れ、移動する被写体に合焦させる場合に、近づく移動に
は動きが最も速い測距エリアに合焦し、遠ざかる移動に
は動きが最も遅い測距エリアに合焦することにより、移
動する被写体の先端部に合焦させて、中途半端な位置に
合焦しない写真を得ることができる焦点検出機能を備え
る多点自動焦点カメラを提供することができる。
As described above in detail, according to the present invention, a plurality of distance measurement areas (focus detection areas) are arranged in a photographing screen, and when a moving subject is brought into focus, movement is required for approaching movement. Focuses on the fastest ranging area, focuses on the slowest moving area for moving away from the camera, focuses on the tip of the moving subject, and does not focus on a halfway position Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の多点自動焦点カメラの焦点検出機能に
おける概念的なブロック構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a conceptual block configuration in a focus detection function of a multipoint autofocus camera of the present invention.

【図2】本発明による多点自動焦点カメラとして、一眼
レフレックスカメラに適用した構成例の断面を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a cross section of a configuration example applied to a single-lens reflex camera as a multipoint autofocus camera according to the present invention.

【図3】測距を含む光学系を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing an optical system including a distance measurement.

【図4】図2において説明したカメラの電気制御系を含
む機能ブロックを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing functional blocks including an electric control system of the camera described in FIG. 2;

【図5】図4に示したエリアセンサの具体的な回路構成
を示す図である。
5 is a diagram showing a specific circuit configuration of the area sensor shown in FIG.

【図6】エリアセンサの画素ユニットの具体的な回路構
成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a specific circuit configuration of a pixel unit of the area sensor.

【図7】撮影画面内の検出領域を構成する各測距エリア
の配置例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the arrangement of each distance measurement area forming a detection area in a shooting screen.

【図8】エリアセンサの蓄積動作について説明するため
のタイムチャートである。
FIG. 8 is a time chart for explaining an accumulation operation of the area sensor.

【図9】2つのエリアセンサを構成する測距エリアの配
置例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an arrangement of distance measurement areas forming two area sensors.

【図10】エリア対応するフォトダイオードの配列を直
線的に示す図である。
FIG. 10 is a diagram linearly showing an array of photodiodes corresponding to an area.

【図11】像ずれ量検出ルーチンに関する処理手順に基
づいて説明するためのフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart for explaining based on a processing procedure relating to an image shift amount detection routine.

【図12】移動する被写体に対する焦点検出の原理を説
明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining the principle of focus detection for a moving subject.

【図13】被写体像の移動について説明するための図で
ある。
FIG. 13 is a diagram for explaining movement of a subject image.

【図14】移動量検出ルーチンについて説明するための
フローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart illustrating a movement amount detection routine.

【図15】AF検出ルーチンについて説明するためのフ
ローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart illustrating an AF detection routine.

【図16】第1の実施形態において被写体像移動量を検
出のためのシフトについて説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining a shift for detecting a moving amount of a subject image in the first embodiment.

【図17】撮影画像の構図として、電車がカーブに差し
掛かったシーンを例として示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating, as an example, a scene in which a train approaches a curve as a composition of a captured image.

【図18】本発明の多点自動焦点カメラを適用したカメ
ラのメインルーチンについて説明するためのフローチャ
ートである。
FIG. 18 is a flowchart for explaining a main routine of a camera to which the multipoint autofocus camera of the present invention is applied.

【図19】第1の実施形態における被写体が動体であっ
た時の測距エリアの選択について説明するためのフロー
チャートである。
FIG. 19 is a flowchart for describing selection of a distance measurement area when a subject is a moving object in the first embodiment.

【図20】第2の実施形態における撮影画面に配置され
た全測距エリアの速度分布と速度分布の変化を示す図で
ある。
FIG. 20 is a diagram illustrating a speed distribution and a change in the speed distribution of all the distance measurement areas arranged on the photographing screen according to the second embodiment.

【図21】第2の実施形態における被写体が動体であっ
た時の測距エリアの選択について説明するためのフロー
チャートである。
FIG. 21 is a flowchart for describing selection of a distance measurement area when a subject is a moving object in the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…焦点検出部(エリアセンサ) 2…焦点演算部 3…像移動量演算部 4…測距エリア選択部 5…焦点制御部 6…焦点調節部 REFERENCE SIGNS LIST 1 focus detection unit (area sensor) 2 focus calculation unit 3 image movement amount calculation unit 4 ranging area selection unit 5 focus control unit 6 focus adjustment unit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の焦点検出領域を持つ多点自動焦点
カメラにおいて、 各焦点検出領域内における被写体像の移動に関する量を
演算する像移動演算手段と、 上記像移動演算手段において演算された最も像移動の速
い上記焦点検出領域を優先して選択する第1の選択手段
と、を具備することを特徴とする多点自動焦点カメラ。
1. A multi-point automatic focus camera having a plurality of focus detection areas, wherein: an image movement calculation means for calculating an amount relating to movement of a subject image in each focus detection area; A first selection unit for preferentially selecting the focus detection area in which image movement is fast.
【請求項2】 複数の焦点検出領域を持つ多点自動焦点
カメラにおいて、 各焦点検出領域内における被写体像の移動に関する量を
演算する像移動演算手段と、 上記像移動演算手段の演算結果に基づいて、上記複数の
焦点検出領域の移動速度分布に関する量を出力する分布
出力手段と、 上記分布出力手段の出力に基づいて、移動被写体の先端
部に相当する焦点検出領域を判定して優先的に選択する
第2の選択手段と、を具備することを特徴とする多点自
動焦点カメラ。
2. A multi-point auto-focus camera having a plurality of focus detection areas, an image movement calculation means for calculating an amount of movement of a subject image in each focus detection area, and a calculation result of the image movement calculation means. A distribution output unit that outputs an amount related to the moving speed distribution of the plurality of focus detection regions; and a focus detection region corresponding to a tip end of the moving subject is determined based on an output of the distribution output unit and is preferentially determined. And a second selecting means for selecting.
【請求項3】 上記被写体の移動方向を判定する移動方
向判定手段をさらに具備し、 上記第2の選択手段は、上記被写体が近づいている場合
には、上記像移動演算手段において演算された最も像移
動の速い焦点検出領域を優先して選択し、且つ上記被写
体が遠ざかっている場合には、上記像移動演算手段にお
いて演算された最も像移動が遅い焦点検出領域を優先し
て選択することを特徴とする請求項2に記載の多点自動
焦点カメラ。
3. The image processing apparatus according to claim 2, further comprising a moving direction determining unit configured to determine a moving direction of the subject, wherein the second selecting unit is configured to calculate the moving direction of the subject when the subject is approaching. When the focus detection area in which the image movement is fast is preferentially selected, and when the subject is far away, the focus detection area in which the image movement is slowest calculated by the image movement calculation means is preferentially selected. 3. The multi-point autofocus camera according to claim 2, wherein:
JP31244199A 1999-11-02 1999-11-02 Multi-point autofocus camera Expired - Fee Related JP4398020B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31244199A JP4398020B2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Multi-point autofocus camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31244199A JP4398020B2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Multi-point autofocus camera

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001133678A true JP2001133678A (en) 2001-05-18
JP4398020B2 JP4398020B2 (en) 2010-01-13

Family

ID=18029248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31244199A Expired - Fee Related JP4398020B2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Multi-point autofocus camera

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4398020B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008299048A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Nikon Corp Accumulation control device, focal point detecting device and imaging device
JP2014155040A (en) * 2013-02-08 2014-08-25 Casio Comput Co Ltd Image acquisition method, device, and program
JP2016080791A (en) * 2014-10-14 2016-05-16 オリンパス株式会社 Imaging device and control method of imaging device
JP2017537337A (en) * 2014-09-29 2017-12-14 バイオサーフィット、 ソシエダッド アノニマ Focusing method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS644716A (en) * 1987-06-26 1989-01-09 Nec Corp Autofocusing system
JPH0593850A (en) * 1991-04-02 1993-04-16 Olympus Optical Co Ltd Autofocusing device
JPH06265774A (en) * 1993-03-12 1994-09-22 Nikon Corp Automatic focusing camera

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS644716A (en) * 1987-06-26 1989-01-09 Nec Corp Autofocusing system
JPH0593850A (en) * 1991-04-02 1993-04-16 Olympus Optical Co Ltd Autofocusing device
JPH06265774A (en) * 1993-03-12 1994-09-22 Nikon Corp Automatic focusing camera

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008299048A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Nikon Corp Accumulation control device, focal point detecting device and imaging device
JP2014155040A (en) * 2013-02-08 2014-08-25 Casio Comput Co Ltd Image acquisition method, device, and program
JP2017537337A (en) * 2014-09-29 2017-12-14 バイオサーフィット、 ソシエダッド アノニマ Focusing method
JP2016080791A (en) * 2014-10-14 2016-05-16 オリンパス株式会社 Imaging device and control method of imaging device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4398020B2 (en) 2010-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0349736B1 (en) Automatic focusing apparatus of a camera
KR101395015B1 (en) Camera, focus detection method and control method
JP2597961B2 (en) Automatic focusing device
US6311019B1 (en) Automatic focus adjusting system capable of adjusting focus of moving subject
JP4687291B2 (en) Focus adjustment device and imaging device
JP5879736B2 (en) Image tracking device and imaging device
JP2002131624A (en) Multipoint automatic focusing camera
JP4560420B2 (en) Imaging device
JP4610714B2 (en) Multi-point autofocus camera
JP4398020B2 (en) Multi-point autofocus camera
JP2006065080A (en) Imaging device
JP3979881B2 (en) Multi-point autofocus camera
JP2017223879A (en) Focus detector, focus control device, imaging apparatus, focus detection method, and focus detection program
JP2005308960A (en) Imaging apparatus provided with automatic focusing device
JPH06186473A (en) Automatic focusing camera
JP2009251164A (en) Exposure calculating device and imaging apparatus
JP2006010756A (en) Imaging apparatus, its control method, program and storage medium
JP2014102298A (en) Imaging apparatus, control program for imaging apparatus, and method for controlling imaging apparatus
JPH11295587A (en) Focusing device
JP4773769B2 (en) Focus detection device
JPH01288816A (en) Automatic focus adjustor
JPH11337813A (en) Autofocus camera
JPH09311269A (en) Focus detector
JP2017116675A (en) Imaging device and control method of the same
JP5789937B2 (en) Image tracking device and imaging device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090609

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090807

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090929

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091022

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121030

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131030

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees