JP2001255456A

JP2001255456A - 測距装置

Info

Publication number: JP2001255456A
Application number: JP2000069064A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Matsumoto; 寿之松本; Keiji Kunishige; 恵二国重; Koichi Nakada; 康一中田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-03-13
Filing date: 2000-03-13
Publication date: 2001-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】山登りコントラストAFと外光AFとの二つのAF
方式を合焦時間の短縮を優先させる撮影モードの設定の
有無に基づき適宜切り換え可能に構成したことで、タイ
ムラグが好ましくないシーンでもシャッターチャンスを
逃さない高速且つ高精度のAFが可能な測距装置を提供す
るにある。【解決手段】本発明の測距装置は、山登りコントラス
トAFと外光AF（例えばパッシブ方式）との二つのAF方式
の選択実行が可能である。該測距装置を搭載した電子カ
メラにおいて、制御部１３は、撮影モード選択部２７に
よりタイムラグが優先されるモード（合焦時間の短縮を
優先させる撮影モードであり、設定動体AFモードや連写
モード）が選択されているか否かを判断し、タイムラグ
優先モードが選択されている場合には、パッシブ測距部
１４に測距コマンドを送信して測距動作を開始させて外
光式AFを行わせる。また、選択されていない場合には山
登りコントラストAFを行わせるように制御する。これに
より、タイムラグが好ましくないシーンでもシャッター
チャンスを逃さない高速且つ高精度のAFが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルカメラ等
の電子カメラに搭載される測距装置に係り、特に外光Ａ
Ｆ（オートフォーカス）とコントラストＡＦ（オートフ
ォーカス）とを、合焦時間の短縮を優先させる撮影モー
ド設定の有無に基づき適宜切り換えて、高速且つ高精度
のＡＦを可能にする測距装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像信号処理のディジタル化及び
画像信号圧縮技術の進歩に伴い、撮像した画像信号をデ
ィジタル化してメモリに記憶可能なデジタルカメラ等の
電子カメラが注目されている。

【０００３】このような電子カメラにおいては、通常、
撮像素子を用いて撮像した撮像信号をディジタル撮像デ
ータとしてメモリに記憶することが可能であり、また、
再生操作を行った場合にはその記憶データをその本体に
設けられた表示部（例えば液晶表示素子：ＬＣＤ）等に
表示することも可能である。このため、例えばパーソナ
ルコンピュータ等を利用して、その記憶撮像データの表
示、編集、加工を容易に行うことができることから、ユ
ーザに強い人気があり今後の需要が期待されている。

【０００４】ところで、このような電子カメラにおいて
は、どんな状態の被写体でも高精細な撮像画像を得るた
めには、特にＡＦ機能が重要である。ＡＦの高速化且つ
高精度化を図りＡＦ機能を向上させることにより、いか
なる撮影モードでも対応可能であり、高精細な被写体の
撮像画像を得ることが可能となる。よって、従来より如
何にＡＦ性能を向上させる目的した提案が数多くなされ
ている。

【０００５】このようなＡＦ機能の向上化に伴い、従来
技術では、撮影レンズを通過した被写体光束を撮像素子
で受光し、撮像出力の評価値が極大になるようにフォー
カスレンズ位置を調節する山登りコントラストＡＦと、
撮影レンズとは異なる光路で被写体からの反射光を受光
する公知のパッシブ測距やアクティブ測距に基づくＡＦ
を行う外光ＡＦとの二つのＡＦ方式を切り換えて使用す
る電子カメラが知られている。例えば、特開平１０−２
９３２４５号公報や特開平１０−２２９５１６号公報に
記載の提案による電子カメラでは、状況に応じて外光Ａ
ＦとＴＴＬ山登りコントラストＡＦとを切り換えるもの
で、検出した温度やマクロモード、絞り値、焦点距離に
応じて、いずれの方式を採用するかの切換え方法につい
て述べられている。

【０００６】また、他には、特公平３−７８６０２号公
報には、遠距離時には山登りコントラストＡＦを選択す
る技術を用いた電子カメラが開示されており、また、特
開平１−１８１２８７号公報には、輝度によっていずれ
かの方式を切り換える技術を用いた電子カメラが開示さ
れている。

【０００７】ところで、上記従来の電子カメラに使用さ
れる山登りコントラストＡＦと外光ＡＦとを比較する
と、山登りコントラストＡＦは、デジタルカメラ等で多
く採用されているが、レンズをスキャンしながら合焦点
を探すために、一般的に合焦までに時間がかかるという
欠点があり、タイムラグが好ましくないシーン、つまり
被写体が動体であったり、あるいは動きの速い被写体を
連写して撮影するシーンにおいては不向きである。

【０００８】一方、外光ＡＦ方式については、銀塩カメ
ラで多く採用されており、合焦精度は前述した山登りコ
ントラストＡＦに及ばないものの、合焦時間が短いとい
う特徴があるため、タイムラグが好ましくないシーンに
おいても、十分に対応することができ、つまり、被写体
までの距離を高速に測距することができるという利点が
ある。

【０００９】しかしながら、上述した特開平１０−２９
３２４５号公報、特開平１０−２２９５１６号公報、特
公平３−７８６０２号公報、特開平１−１８１２８７号
公報に記載のいずれの電子カメラにおいても、二つのＡ
Ｆ方式を所定の状況に応じて選択するようにしてＡＦを
実行しているが、例えばタイムラグを優先させて撮影し
たい場合には、どちらかの方式を選択し実行するかにつ
いては言及されてはおらず、言い替えれば、タイムラグ
が好ましくないシーンを撮影する場合には、貴重なシャ
ッターチャンスを逃す等の不都合が頻繁に生じてしまう
という虞れもあった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、特開平１
０−２９３２４５号公報、特開平１０−２２９５１６号
公報、特公平３−７８６０２号公報、特開平１−１８１
２８７号公報に記載のいずれの従来の電子カメラでは、
それぞれの特徴のある山登りコントラストＡＦと外光Ａ
Ｆとの二つのＡＦ方式を所定の状況に応じて選択するよ
うにしてＡＦを実行しているが、例えばタイムラグを優
先させて撮影したい場合には、どちらかの方式を選択し
実行するかについては言及されてはおらず、言い替えれ
ば、タイムラグが好ましくないシーンを撮影する場合に
は、貴重なシャッターチャンスを逃す等の不都合が頻繁
に生じてしまうという虞れもあった。

【００１１】そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされ
たもので、山登りコントラストＡＦと外光ＡＦとの二つ
のＡＦ方式を合焦時間の短縮を優先させる撮影モード設
定の有無に基づき適宜切り換え可能に構成したことで、
タイムラグが好ましくないシーンでもシャッターチャン
スを逃さない高速且つ高精度のＡＦが可能な測距装置の
提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明の
測距装置は、外光センサにより被写体までの距離を測距
し、該測距した測距値に対応する合焦位置にフォーカス
レンズを移動させる第１のオートフォーカス手段と、撮
影光学系を介して被写体像が結像される撮像手段の画像
信号のコントラストを示す評価値が極大となるようにフ
ォーカスレンズを移動させる第２のオートフォーカス手
段と、合焦時間の短縮を優先させる撮影モードを少なく
とも設定可能な撮影モード設定手段と、を具備し、前記
撮影モード設定手段により上記撮影モードが設定されて
いる場合には、前記第１のオートフォーカス手段により
合焦動作を行うことを特徴とするものである。

【００１３】請求項２に記載の発明の測距装置は、請求
項１に記載の測距装置において、前記合焦時間の短縮を
優先させる撮影モードは、移動する被写体を撮影する動
体測距モード又は連写を行う連写モードであることを特
徴とするものである。

【００１４】請求項１及び請求項２の発明によれば、前
記撮影モード設定手段により、前記合焦時間の短縮を優
先させる、移動する被写体を撮影する動体測距モード又
は連写を行う連写モードが設定されている場合には、第
１のオートフォーカス手段により合焦動作を行うので、
合焦時間が短く且つ被写体までの距離を高速に測距する
ことができるため、タイムラグを短くできる。よって、
タイムラグが好ましくないシーンを撮影する場合に、貴
重なシャッターチャンスを逃すこともなく、確実に撮影
することができ、高精度な撮影画像を得ることが可能と
なる。

【００１５】請求項３に記載の発明の測距装置は、外光
センサにより被写体までの距離を測距し、該測距した測
距値に対応する合焦位置にフォーカスレンズを移動させ
る第１のオートフォーカス手段と、撮影光学系を介して
被写体像が結像される撮像手段の画像信号のコントラス
トを示す評価値が極大となるようにフォーカスレンズを
移動させる第２のオートフォーカス手段と、を具備し、
カメラ動作中において前記第１のオートフォーカス手段
は常に測距を行っており、この測距結果に基づき被写体
が移動していると判定された場合には、該第１のオート
フォーカス手段により合焦動作を行うことを特徴とする
ものである。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、カメラ動
作中において常に前記第１のオートフォーカス手段によ
って行われている測距結果に基づき、被写体が移動して
いると判定された場合には、該第１のオートフォーカス
手段により合焦動作を行うことにより、撮影モードが動
体ＡＦモードや連写モードでなく通常の撮影モードで有
る場合でも、合焦時間が短く且つ被写体までの距離を高
速に測距することができるため、タイムラグを短くでき
る。よって、いずれの撮影モードにも高速且つ高精度の
ＡＦが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００１８】図１乃至図６は本発明の測距装置の第１の
実施の形態を示し、図１は本発明に係る測距装置の概念
を説明するための概念図、図２は本発明の測距装置を電
子カメラに適応した場合の全体構成を示すブロック図、
図３は図２のパッシブ測距部の光学系光路を説明するた
めの説明図、図４は撮影画面におけるパッシブ測距部の
測距エリアと山登りコントラストＡＦ測距エリアとを示
す説明図、図５は山登りコントラストＡＦ実行時におけ
る制御部のフォーカスレンズ駆動制御を説明するための
特性図、図６は本発明の特徴となる制御部の制御動作例
を示すフロチャートである。

【００１９】まず、本発明の測距装置の概念について図
１を参照しながら説明する。本発明に係る測距装置を例
えばデジタルカメラ等の電子カメラに搭載した場合を考
えると、本発明に係る測距装置は、図１に示すように、
被写体像（光像）を取り込み結像する撮像光学系として
の撮影レンズ１と、該撮影レンズ１を介して結像される
光像を撮像して、画像信号を生成する撮像手段としての
撮像素子２と、撮影レンズ１とは異なる光路で被写体か
らの反射光を受光することにより、ＡＦを行う第１のフ
ォーカス手段としての外光式ＡＦ手段３と、撮影レンズ
１をスキャンしながら撮像素子２の出力に基づいて最も
コントラスト（ＡＦ評価値）の高いレンズ位置を見つけ
るようにしてＡＦを行う第２のフォーカス手段としての
山登りコントラストＡＦ手段５と、前記外光式ＡＦ手段
３と山登りコントラストＡＦ手段５との２つのＡＦ方式
をユーザ操作による設定された条件に基づき選択的に切
り換え制御するＡＦ方式選択手段４を含んで構成され
る。

【００２０】前記撮像素子２は、例えばＣＣＤであり、
ＣＣＤによって撮影レンズ１を介して結像される光像を
撮像して画像信号を生成する。

【００２１】また、前記外光式ＡＦ手段３の具体的に構
成としては、公知の外光式の測距方式であるアクティブ
方式とパッシブ方式が考えられるが、本実施の形態で
は、パッシブ方式を採用した外光式ＡＦ手段３として構
成している。

【００２２】また、前記ＡＦ方式選択手段４において、
ユーザ操作によって設定された条件とは、例えばその撮
影設定モードがタイムラグ優先モードであるか否か、つ
まり、合焦時間の短縮を優先させる撮影モード設定の有
無に関する情報が考えられる。すなわち、ＡＦ方式選択
手段４は、撮影時、例えば合焦時間の短縮を優先させる
撮影モード設定が有る場合には、前記外光式ＡＦ手段３
を実行させるように選択制御し、逆に設定されいない場
合には、前記山登りコントラストＡＦ手段５を実行させ
るように選択制御する。

【００２３】したがって、このようにＡＦ方式選択手段
４によるＡＦ方式切換制御が可能な測距装置を用いるこ
とにより、例えばタイムラグが好ましくないシーンを撮
影する場合には、合焦時間が短く且つ被写体までの距離
を高速に測距することができるという利点を有する外光
式ＡＦ手段３を実行させてＡＦを行うことができるの
で、貴重なシャッターチャンスを逃すこともなく、確実
に撮影することができ、高精度な撮影画像が得られるこ
とが可能となる。

【００２４】次に、このような測距装置をデジタルカメ
ラ等の電子カメラに適応した場合の実施の形態を図２を
参照しながら説明する。第１の実施の形態：（構成）図２に示すように、本実施の形態の測距装置が
電子カメラに搭載され、該電子カメラには、制御部１３
が備えられている。この制御部１３は、例えばＣＰＵで
構成されたものであって、電子カメラ全体の各種動作全
般を制御する。

【００２５】また、電子カメラには、図１で説明したよ
うに撮影レンズ１が設けられ、該撮影レンズ１を介して
被写体像（光像）が取り込まれ結像された光像は、撮像
素子２に供給される。撮像素子２は、供給された光像を
撮像して画像信号（撮像映像信号）を生成して、信号処
理部１２へと与える。この場合、撮像素子２は撮像素子駆動部１１を介して制
御部１３に接続されて、該制御部１３によって電子シャ
ッタなどの動作タイミングが制御される。

【００２６】信号処理部１２は、撮像素子２からの画像
信号に対し、例えばＡ／Ｄ変換処理、γ補正、色信号処
理等の信号処理を行い、制御部１３及びＡＦ評価値算出
部２１に与える。山登りコントラストＡＦの実行時、ＡＦ評価値算出部２
１は、信号処理部１２からの画像信号に処理を施して、
例えば図４に示す測距エリア４１に対応する画像出力に
ついてのＡＦ評価値を算出し、制御部１２に与える。

【００２７】制御部１３は、前記ＡＦ評価値が高くなる
方向に撮影レンズ１内のフォーカスレンズを駆動し、そ
の極大値を探索するように動作制御を行う。このときの
制御部１３によるＡＦ評価値に応じたフォーカスレンズ
駆動制御例が図５に示されている。

【００２８】なお、図５において、横軸は制御部１３か
らのレンズ駆動モータ１８に出力される駆動パルス数、
すなわちフォーカスレンズ移動位置を示し、縦軸は駆動
パルス数に応じた各フォーカスレンズ位置における撮像
素子２の画像出力より算出されるＡＦ評価値を示してい
る。

【００２９】図５において、山登りコントラストＡＦに
よりフォーカスレンズを、例えば無限側位置（山登りコ
ントラストＡＦ初期位置）から至近方向に移動させてい
くと、被写体に合焦するポイントでＡＦ評価値は極大値
となる。つまり、制御部１３は、このＡＦ評価値が極大
値となるように、レンズ駆動部１７を介してレンズ駆動
モータ１８を駆動するように制御する。なお、図５に示
すようにフォーカスレンズ初期位置から山登りコントラ
ストＡＦ初期位置までの期間については、極大値となる
ＡＦ評価値の検出が高速に行うことができるように制御
部１３によるフォーカスレンズの駆動が高速に実施され
るようになっている。

【００３０】レンズ駆動モータ１８の駆動力は、図示し
ないレンズ駆動機構を介して撮影レンズ１内のフォーカ
スレンズに伝達されて該フォーカスレンズの駆動が行わ
れる。また、レンズ駆動機構内には、レンズ位置エンコ
ーダ（図示せず）が配置され、該レンズ位置エンコーダ
によって常時撮影レンズ内のフォーカスレンズ位置が検
出され、制御部１３に供給されるようになっている。

【００３１】また、この電子カメラは、ズーム機能を有
している。

【００３２】制御部１３は、ズームスイッチ（ズームア
ップＳＷ２５、ズームダウンＳＷ２６）によるユーザ操
作を検出すると、これらのスイッチ信号に基づきズーム
駆動部２３を介してズーム駆動モータ２４を駆動させ
る。ズーム駆動モータ２４の駆動力は、図示しないズー
ム駆動機構を介して撮影レンズ１内のズームレンズに伝
達されて該ズームレンズの駆動が行われる。また、該ズ
ーム駆動機構内には、ズームエンコーダが配置され、該
ズームエンコーダによって常時撮影レンズ内のズームレ
ンズ位置が検出され、制御部１３に供給されるようにな
っている。

【００３３】制御部１３は、レンズ位置エンコーダ及び
ズームエンコーダからのそれぞれの検出結果からフォー
カスレンズ位置及びズームレンズ位置を認識し、これを
元に以降に行われるフォーカスレンズ駆動及びズームレ
ンズ駆動の制御を行う。つまり、フォーカスレンズ駆動
制御及びズーム連度駆動制御の高速化、精度向上化に大
きく寄与する。

【００３４】また、電子カメラの前面には、パッシブ測
距部１４及びＡＦ補助光１６が配置され、それぞれ制御
部１３に接続されてる。

【００３５】パッシブ測距部１４は、図３に示すように
２個の光路を有するパッシブ光学系１４ａと、２個の光
路に対応する受光領域１４ｃ、１４ｄを有するパッシブ
ＡＦセンサ１４ｂとから構成された測距モジュールであ
る。

【００３６】パッシブ測距部１４は、制御部１３からの
測距コマンドによりＡＦセンサ積分動作、ＡＦセンサデ
ータに基づく測距演算を自動的に行う。この場合の測距
方式は、三角測量の原理に基づく公知の位相差検出方式
である。

【００３７】パッシブ測距部１４の測距エリアと山登り
コントラストＡＦ測距エリアとの関係が図４に示されて
いる。図４に示すように、撮影画面４において、パッシブ測距
部測距エリア４２は、山登りコントラストＡＦ測距エリ
ア４１を含むように広く設定されている。さらにパッシ
ブ測距部測距エリア４２、山登りコントラストＡＦ測距
エリア４１は、それぞれ分割されており（４２ｎ、４１
ｎ）、それぞれ対応するように設定されている。

【００３８】ところで、このような外光式パッシブ測距
の場合は、測距域と被写体との位置ずれ（以下、パララ
ックスと称す）が存在するので、撮影レンズ１の焦点距
離情報（ズーム）、及び被写体距離である測距結果に基
づいてパララックスの補正を行い、パッシブ測距部測距
エリア４２と山登りコントラストＡＦ測距エリア４１と
を一致させるように両者の位置を対応づけるようにして
いる。

【００３９】このような測距エリア４１、４２の分割エ
リアのうちから、所定のアルゴリズムによりそれぞれ１
個または複数のエリアを選択して採用する。

【００４０】ＡＦ補助光１６は、ＬＥＤ１６ａの前面に
所定のパターンを有するマスク１６ｂを配置しており、
ＬＥＤ１６ａに駆動電流を流すことによりパターンを有
する補助光を照射する。そしてＡＦ補助光１６の照射パ
ターンは、撮影画面４０内においてパッシブ測距部測距
エリア４２、山登りコントラストＡＦ測距エリア４１を
含むような範囲に照射され、パッシブ測距及び山登りコ
ントラストＡＦの両方において使用される。

【００４１】制御部１３は、パッシブ測距部１４と通信
を行い、測距エリア毎に測距結果である被写体距離デー
タ、測距可能であるか否かを示す検出不能フラグ、測距
結果の信頼度を示す信頼度データ、被写体像のコントラ
ストを示すコントラスト値、被写体の輝度を示す輝度値
等を授受する。

【００４２】また、該電子カメラには、撮像データを記
憶するためのメモリカード１５が例えば着脱自在に装着
されており、撮影動作時、制御部１３は、撮像素子２か
らの撮像出力が信号処理部１２により処理された後、こ
の撮像データをメモリカード１５に記録するように制御
する。また制御部１３は、撮影時あるいは再生操作実行
時に、その撮像データに基づく画像又は記憶された画像
データに基づく画像を、その本体に設けられた表示部
（例えば液晶表示素子：ＬＣＤ）等に表示するように制
御する。

【００４３】また、この電子カメラは、２段式のレリー
ズスイッチが採用されており、図２に示すようにファー
ストレリーズスイッチ１９（以下、１ＲＳＷと称す）、
セカンドレリーズスイッチ（以下、２ＲＳＷと称す）が
設けられている。これらの１ＲＳＷ１９、２ＲＳＷ２０
は、レリーズボタンに連動したスイッチであって、レリ
ーズボタンの第１段階の押し下げにより１ＲＳＷ１９が
オンし、引き続いて第２段階の押し下げで２ＲＳＷ２０
がオンするようなっている。各レリーズスイッチ１９、
２０からのスイッチ操作信号は、制御部１３に供給され
る。

【００４４】制御部１３は、供給されたスイッチ操作信
号から１ＲＳＷ１９のオンを認識すると、ＡＦ，測光動
作を行うように制御し、さらに２ＲＳＷ２０のオンを認
識すると、撮影動作を行うように制御する。勿論、この
場合の撮影動作は、撮影モード選択手段２７により設定
された撮影モードに基づき実行される。

【００４５】撮影モード選択部２７は、各種の撮影モー
ドを自動あるいは手動で選択することが可能であり、具
体的には、移動被写体の撮影に適する動体ＡＦモードＳ
Ｗ２８、連写を行うモードＳＷ２９、また、上記２つの
ＡＦ方式を手動で選択できる手動選択ＳＷ３０を含んで
構成される。

【００４６】（作用）次に、上記構成の測距装置におい
て、特徴となる制御部による制御動作例を図６を参照し
ながら詳細に説明する。

【００４７】いま、図２に示す電子カメラの電源スイッ
チ（図示せず）をオンし、あるいは電池挿入を行い電源
をオンしたものとする。すると、制御部１３が起動して
カメラ動作を開始する。

【００４８】制御部１３は、まずステップＳ５０による
処理で、カメラ内部の初期化動作を行い、撮影可能状態
にして、続くステップＳ５１による判断処理で、レリー
ズスイッチ押下に伴い１ＲＳＷ１９がオンされたか否か
判断し、オンされるまで待機する。その後、該ステップ
Ｓ５１の判断処理で、レリーズボタンの押下に伴い１Ｒ
ＳＷ１９がオンしたと判断した場合には、次のステップ
Ｓ５２に処理を移行する。

【００４９】ステップＳ５２による判断処理では、撮影
モード選択部２７で、タイムラグが優先されるモードが
選択されているか否かを判断する。この場合、タイムラ
グが優先されるモードとは、タイムラグが好ましくない
撮影モード、つまり、合焦時間の短縮を優先させる撮影
モードであり、本実施の形態では、設定動体ＡＦモード
と連写モードを意味する。この判断処理で、タイムラグ
優先モードが選択されている場合にはステップＳ５３に
処理を移行し、そうでない場合にはステップＳ５６に処
理を移行する。

【００５０】タイムラグ優先モードが選択されている場
合、制御部１３は、ステップＳ５３にて、パッシブ測距
部１４に測距コマンドを送信して測距動作を開始させ
る。この指示をうけパッシブ測距部１４は、積分〜測距
演算を行う。この場合、パッシブ測距部１４では、公知
のアルゴリズムに従い、移動被写体に合焦するように動
体予測演算を行う。また、所定のアルゴリズムに従い、
測距エリア３２内より主要被写体の位置する測距エリア
を選択する。

【００５１】こうして、測距演算処理が完了すると、制
御部１３は処理を続くステップＳ５４に移行し、このス
テップＳ５４による処理で、パッシブ測距部１４より出
力されるコントラスト値、信頼度データ等に基づいて、
パッシブ測距が可能であったかを判断する。この判断処
理で、パッシブ測距が可能であると判断した場合には、
ステップＳ５５に移行し、不能だと判断した場合には、
ステップＳ５６に処理を移行する。

【００５２】パッシブ測距が可能であると判断された場
合、制御部１３は、ステップＳ５５による処理で、パッ
シブ測距結果に基づき、レンズ駆動部１７を駆動して撮
影レンズ１を合焦させ、処理をステップＳ５９に移行す
る。

【００５３】一方、タイムラグ優先モードが選択されて
いない場合や、タイムラグが優先されるモードで外光式
パッシブＡＦが測距不能の場合には、制御部１３は、ス
テップＳ５６による処理で、山登りコントラストＡＦを
実行するように制御する。

【００５４】その後、制御部１３は、続くステップＳ５
７による判断処理にて、山登りコントラストＡＦで合焦
したか否かを判断し、合焦すれば次のステップＳ５９に
処理を移行し、合焦ができなければステップＳ５８によ
る処理で、不図示の合焦不能表示で警告するとともに一
連の合焦不能処理を行い、ステップＳ５１に処理を戻
す。

【００５５】そして、制御部１３は、ステップＳ５９の
判断処理で、レリーズスイッチ押下に伴い２ＲＳＷ２０
がオンされたか否か判断し、２ＲＳＷ２０がオンしたと
判断した場合には、次のステップＳ６１に処理を移行
し、オフであると判断した場合には、続くステップＳ６
０の判断処理で、１ＲＳＷ１９がオンされたか否かを判
断し、オンされた場合には、処理を前記ステップＳ５９
に戻して２ＲＳＷ２０がオンされるまで待機する。この
ステップＳ６０の１ＲＳＷ１９の判断処理でオフである
と判断された場合には、前記ステップＳ５１に処理を戻
す。

【００５６】制御部１３は、２ＲＳＷ２０のオンがなさ
れると、ステップＳ６１の処理で、撮像素子２による撮
像処理を行うように制御し、その後、続くステップＳ６
２による処理で、連写モードが選択されているか否かを
判断し、選択されている場合にはステップＳ６３に処理
を移行し、選択されていない場合には続くステップＳ６
４に処理を移行する。

【００５７】ステップＳ６３の判断処理では、連写モー
ドが選択されている場合であるので、連写撮影がすべて
終了したか否かを判断し、終了している場合には処理を
ステップＳ６４に移行し、終了していなければ処理を前
記ステップＳ５１に処理を戻して連写する。連写中は常
にステップＳ５３による処理で測距し、駒間のデフォー
カス分をステップＳ５５の処理により駆動させる。

【００５８】その後、制御部１３は、撮影が完了する
と、ステップＳ６４による処理で、撮影した画像データ
をメモリカード１５に記録させた後、処理を前記ステッ
プＳ５１に戻して同様の動作を繰り返すように制御す
る。また、制御部１３は、撮像した画像を表示部２２に
表示させる。すなわち、連写時にはタイムラグ優先のた
めに連写が終了してから書き込みを行うことになる。

【００５９】なお、図示はしないが、制御部１３は、強
制的に途中で連写終了した場合には、そこまでの画像を
メモリカードに書き込む処理を行うように制御する。

【００６０】（効果）したがって、本実施の形態によれ
ば、動体ＡＦモードや連写モードの場合には、高精細な
撮像画像を得るためにはタイムラグを極力短くする必要
があるが、本実施の形態の測距装置では、このようなモ
ードの場合には、外光式ＡＦによって測距することによ
りタイムラグが短縮できる。一方、タイムラグの短縮を
優先しない静止被写体を撮影するモードでは、山登りコ
ントラストＡＦで合焦させることによって合焦精度を高
めることができる。これにより、撮影モードに応じて最
適なＡＦを選択し実行させることができるので、特にタ
イムラグが好ましくないシーンを撮影する場合、貴重な
シャッターチャンスを逃すこともなく、確実に撮影する
ことができ、高精度な撮影画像を得ることが可能とな
る。

【００６１】第２の実施の形態：図７は本発明に係る測
距装置の第２の実施の形態を示し、該装置を電子カメラ
搭載した場合の制御部の他の制御動作例を示すフロチャ
ートである。なお、図７に示すフローチャートは、前記
第１の実施の形態の図６に示すフロチャートと同様に処
理、判断処理については、同一のステップＳ番号を付し
てある。

【００６２】（構成）本実施の形態の測距装置が搭載さ
れた電子カメラの全体構成としては、図２に示す前記第
１の実施の形態と略同様であるが、制御部１３による制
御内容が前記第１の実施の形態と異なっている。

【００６３】（作用）次に、本実施の形態の特徴となる
制御部による制御動作例を図７を参照しながら詳細に説
明する。

【００６４】いま、図２に示す電子カメラの電源スイッ
チ（図示せず）をオンし、あるいは電池挿入を行い電源
をオンしたものとする。すると、制御部１３が起動して
カメラ動作を開始する。

【００６５】制御部１３は、まずステップＳ５０による
処理で、カメラ内部の初期化動作を行い、撮影可能状態
にして、続くステップＳ７０による処理で、前記第１の
実施の形態と同様の外光式パッシブＡＦを行うように制
御する（図６に示すステップＳ５３と同様の処理）。

【００６６】そして、制御部１３は、続くステップＳ５
１による判断処理で、レリーズスイッチ押下に伴い１Ｒ
ＳＷ１９がオンされたか否か判断し、オンされていない
場合には処理を前記ステップＳ７０に処理を戻して１Ｒ
ＳＷ１９がオンされるまで待機する。その後、該ステッ
プＳ５１の判断処理で、レリーズボタンの押下に伴い１
ＲＳＷ１９がオンしたと判断した場合には、次のステッ
プＳ５２に処理を移行する。つまり、１ＲＳＷオフ中に
は、常に外光式パッシブＡＦで測距を行っており、タイ
ムラグを更に短縮する。なお、このような動作を、以
降、常時測距と称すものとする。

【００６７】ステップＳ５２による判断処理では、撮影
モード選択部２７で、タイムラグが優先されるモードが
選択されているか否かを判断する。この場合、タイムラ
グが優先されるモードとは、タイムラグが好ましくない
撮影モード、つまり、合焦時間の短縮を優先させる撮影
モードであり、本実施の形態では、設定動体ＡＦモード
と連写モードを意味する。この判断処理で、タイムラグ
優先モードが選択されている場合にはステップＳ７１に
処理を移行し、そうでない場合にはステップＳ５６に処
理を移行する。

【００６８】タイムラグ優先モードが選択されている場
合、制御部１３は、ステップＳ７１にて、前記ステップ
Ｓ７０による常時測距で被写体が移動しているか否かを
判断し、移動していると判断された場合には処理をステ
ップＳ５４に移行し、逆に静止していると判断された場
合には処理をステップＳ５６に移行する。

【００６９】こうして、測距演算処理が完了すると、制
御部１３は続くステップＳ５４による処理で、パッシブ
測距部１４より出力されるコントラスト値、信頼度デー
タ等に基づいて、パッシブ測距が可能であったかを判断
する。この判断処理で、パッシブ測距が可能であると判
断した場合には、ステップＳ５５に移行し、不能だと判
断した場合には、ステップＳ５６に処理を移行する。

【００７０】パッシブ測距が可能であると判断された場
合、制御部１３は、ステップＳ５５による処理で、パッ
シブ測距結果に基づき、レンズ駆動部１７を駆動して撮
影レンズ１を合焦させ、処理をステップＳ５９に移行す
る。

【００７１】一方、タイムラグ優先モードが選択されて
いない場合や、タイムラグが優先されるモードで外光式
パッシブＡＦが測距不能の場合には、制御部１３は、ス
テップＳ５６による処理で、山登りコントラストＡＦを
実行するように制御する。

【００７２】その後、制御部１３は、続くステップＳ５
７による判断処理にて、山登りコントラストＡＦで合焦
したか否かを判断し、合焦すれば次のステップＳ５９に
処理を移行し、合焦ができなければステップＳ５８によ
る処理で、不図示の合焦不能表示で警告するとともに一
連の合焦不能処理を行い、ステップＳ７０に処理を戻
す。

【００７３】そして、制御部１３は、ステップＳ５９の
判断処理で、レリーズスイッチ押下に伴い２ＲＳＷ２０
がオンされたか否か判断し、２ＲＳＷ２０がオンしたと
判断した場合には、次のステップＳ６１に処理を移行
し、オフであると判断した場合には、続くステップＳ６
０の判断処理で、１ＲＳＷ１９がオンされたか否かを判
断し、オンされた場合には、処理を前記ステップＳ５９
に戻して２ＲＳＷ２０がオンされるまで待機する。この
ステップＳ６０の１ＲＳＷ１９の判断処理でオフである
と判断された場合には、前記ステップＳ７０に処理を戻
す。

【００７４】制御部１３は、２ＲＳＷ２０のオンがなさ
れると、ステップＳ６１の処理で、撮像素子２による撮
像処理を行うように制御し、その後、続くステップＳ６
２による処理で、連写モードが選択されているか否かを
判断し、選択されている場合にはステップＳ６３に処理
を移行し、選択されていない場合には続くステップＳ６
４に処理を移行する。

【００７５】ステップＳ６３の判断処理では、連写モー
ドが選択されている場合であるので、連写撮影がすべて
終了したか否かを判断し、終了している場合には処理を
ステップＳ６４に移行し、終了していなければ処理を前
記ステップＳ７０に処理を戻して連写する。連写中は常
にステップＳ７０による処理で測距し、駒間のデフォー
カス分をステップＳ５５の処理により駆動させる。

【００７６】その後、制御部１３は、撮影が完了する
と、ステップＳ６４による処理で、撮影した画像データ
をメモリカード１５に記録させた後、処理を前記ステッ
プＳ７０に戻して同様の動作を繰り返すように制御す
る。また、制御部１３は、撮像した画像を表示部２２に
表示させる。すなわち、連写時にはタイムラグ優先のた
めに連写が終了してから書き込みを行うことになる。

【００７７】なお、図示はしないが、制御部１３は、強
制的に途中で連写終了した場合には、そこまでの画像を
メモリカードに書き込む処理を行うように制御する。

【００７８】（効果）したがって、本実施の形態によれ
ば、常時測距によって１ＲＳＷオフ中に測距と動体判定
を行い、撮影モードが動体ＡＦモードや連写モードでな
く通常の撮影モードで有る場合でも、被写体が移動して
いると判定される場合には外光式パッシブ測距によって
合焦できる。また、１ＲＳＷオン後に外光式パッシブ測
距しないので更にタイムラグが短縮できる。これによ
り、いずれの撮影モードにも高速且つ高精度のＡＦが可
能となる。その他の効果は前記第１の実施の形態と同様
である。

【００７９】なお、本発明に係る第１，第２の実施の形
態では、前記外光式ＡＦの測距方式として、パッシブ方
式を採用したことについて説明したが、本発明ではこれ
に限定されるものではなく、例えばアクティブ方式を採
用して良い。また、ＴＴＬ方式を採用しても良い。

【００８０】また、本発明に係る第１，第２の実施の形
態において、前記制御部１３による撮影設定モードがタ
イムラグ優先モードであるか否かの判断処理を、例えば
撮影者の意志でいずれかのＡＦ方式を選択するかを手動
で設定できる手動選択ＳＷ３０を用いて判断させるよう
に構成しても良い。これにより、撮影者の意志に基づき
手動でＡＦ方式を切り換えることが可能となる。

【００８１】

【発明の効果】本発明によれば、山登りコントラストＡ
Ｆと外光ＡＦとの二つのＡＦ方式を合焦時間の短縮を優
先させる撮影モードの設定の有無に基づき適宜切り換え
可能に構成したことで、タイムラグが好ましくないシー
ンでもシャッターチャンスを逃さない高速且つ高精度の
ＡＦが可能な測距装置を提供することが可能となる。よ
って、該測距装置を電子カメラに搭載して構成すれば、
電子カメラの機器性能向上に大きく寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測距装置の第１の実施の形態を示し、
該測距装置の概念を説明するための概念図。

【図２】本発明の測距装置を電子カメラに適応した場合
の全体構成を示すブロック図。

【図３】図２のパッシブ測距部の光学系光路を説明する
ための説明図。

【図４】撮影画面におけるパッシブ測距部の測距エリア
と山登りコントラストＡＦ測距エリアとを示す説明図。

【図５】山登りコントラストＡＦ実行時における制御部
のフォーカスレンズ駆動制御を説明するための特性図。

【図６】本発明の特徴となる制御部の制御動作例を示す
フロチャート。

【図７】本発明の測距装置の第２の実施の形態を示し、
制御部の制御動作例を示すフロチャート。

【符号の説明】

１…撮影レンズ、２…撮像素子、１１…撮像素子駆動部、１２…信号処理部、１３…制御部（ＣＰＵ）、１４…パッシブ測距部、１５…メモリカード、１６…ＡＦ補助光、１７…レンズ駆動部、１８…レンズ駆動モータ、１９…１ＲＳＷ、２０…２ＲＳＷ、２１…ＡＦ評価値算出部、２２…表示部（ＬＣＤ）、２３…ズーム駆動部、２４…ズーム駆動モータ、２５…ズームアップスイッチ、２６…ズームダウンスイッチ、２７…撮影モード選択部、２８…動体ＡＦモードＳＷ、２９…連写モードＳＷ２９、３０…手動選択ＳＷ３０。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ (72)発明者中田康一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 2F112 AC03 AC06 BA05 BA06 CA02 CA12 DA26 FA03 FA07 FA21 2H011 AA03 BA05 BA31 CA22 DA00 2H051 AA00 BA47 BB07 CB22 CE14 DA02 DA21 DA39 DD14 EA21 FA48 5C022 AA13 AB17 AB24 AB27 AB28 AB66 AC31 AC32 AC54 AC69 AC74

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外光センサにより被写体までの距離を測
距し、該測距した測距値に対応する合焦位置にフォーカ
スレンズを移動させる第１のオートフォーカス手段と、撮影光学系を介して被写体像が結像される撮像手段の画
像信号のコントラストを示す評価値が極大となるように
フォーカスレンズを移動させる第２のオートフォーカス
手段と、合焦時間の短縮を優先させる撮影モードを少なくとも設
定可能な撮影モード設定手段と、を具備し、前記撮影モード設定手段により上記撮影モードが設定さ
れている場合には、前記第１のオートフォーカス手段に
より合焦動作を行うことを特徴とする測距装置。
【請求項２】前記合焦時間の短縮を優先させる撮影モ
ードは、移動する被写体を撮影する動体測距モード又は
連写を行う連写モードであることを特徴とする請求項１
に記載の測距装置。
【請求項３】外光センサにより被写体までの距離を測
距し、該測距した測距値に対応する合焦位置にフォーカ
スレンズを移動させる第１のオートフォーカス手段と、撮影光学系を介して被写体像が結像される撮像手段の画
像信号のコントラストを示す評価値が極大となるように
フォーカスレンズを移動させる第２のオートフォーカス
手段と、を具備し、カメラ動作中において前記第１のオートフォーカス手段
は常に測距を行っており、この測距結果に基づき被写体
が移動していると判定された場合には、該第１のオート
フォーカス手段により合焦動作を行うことを特徴とする
測距装置。