JP2002214516A - オートフォーカスカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチＡＦモードやスポットＡＦモードでも
ピンボケ写真になる事を防止できるマルチＡＦ機能付カ
メラを提供する。 【解決手段】 測距用光源のストロボ及びＩＲＥＤと、
被写体像信号を検出するセンサアレイを備えたＡＦカメ
ラであり、その光源を制御して当該センサアレイの出力
に従った被写体距離検出を行なう第１測距モードと、そ
の光源が非発光時にそのセンサアレイ出力に従った被写
体距離検出を行なう第２測距モードとが設定可能であ
り、このカメラの画面２０中の測距エリアに対応する特
定の例えば１点の測距ポイント２０ｂを測距してピント
合せするＡＦモード(第１撮影モード)と、例えば７点の
測距ポイント２０ａを測距してピント合せするＡＦモー
ド(第２撮影モード)との切換機能を有するような、各モ
ードの設定に応じて被写体距離検出時のセンサアレイの
有効領域(センサ数等)を適切に決定し制御可能なカメラ
に構成実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、写真画面内の複数
のポイントを測距できるマルチオートフォーカス機能付
のカメラの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、１点を測距ポイントとするスポッ
トＡＦ機能付きカメラのほかに、いわゆる「マルチＡ
Ｆ」カメラと呼ばれる多点を測距できるマルチＡＦ機能
付きカメラが多くみうけられる。この従来のマルチＡＦ
カメラによれば、写真画面内の複数のポイントを測距す
ると共にピント合せもできるので、画面内のどの位置に
被写体がいても正しいピント合せが可能である。ただ
し、撮影者の意志に従って特定の被写体を狙ってピント
合せする時には、マルチＡＦ機能が有する複数の測距ポ
イントの中から特定の１点を選択して測距可能とする事
が好ましい。そこで、例えば特開昭６２−１４０１５号
公報には、マルチＡＦ機能とスポットＡＦ機能を切換可
能としたＡＦカメラの提案がされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単純に
１つの測距ポイントしか測距できないと、その測距ポイ
ントに存在してものが測距の苦手な被写体であるとき、
正しいピント合せができず、ピンボケ写真を生じてしま
う不具合があった。よって、その測距ポイントで測距が
不能なときであっても、何らかの方法でピンボケになら
ないようなカメラが求められる。

【０００４】また現在、カメラのＡＦ方式には、被写体
からのそのままの像信号を利用する「パッシブタイプ」
と、被写体にカメラ側から測距用の補助光を投射する
「アクティブタイプ」とがあり、パッシブタイプのＡＦ
カメラでも、被写体像が暗い場所や、コントラストが低
い場合は、そのカメラ側から補助光を投射して、被写体
を明るくしたり、被写体に明暗差をつけたりしてアクテ
ィブＡＦ的な処理を行って測距の精度を向上させ、さら
には、被写体からの反射光のうち上記補助光又は測距用
光以外の成分(正常光)を除去する定常光除去機能を有し
て反射光検出精度を高める技術も知られている状況にあ
る。

【０００５】そこで本発明はこのような状況に鑑み、マ
ルチＡＦとスポットＡＦを共に有するカメラにおいて、
上述のような１つの測距ポイントでの測距が正確にでき
ない場合でも、その状況に応じてマルチＡＦとスポット
ＡＦを適宜に切り換えることで鮮明な撮影が得られる事
に注目したものである。すなわち本発明の目的は、マル
チＡＦモードであってもスポットＡＦモードであっても
ピンボケ写真になる事を防止可能なマルチＡＦ機能付の
オートフォーカスカメラを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するため、本発明は次のような手段を講じている。
第１の発明によれば、写真画面内に写る被写体像に対応
する被写体に測距用光を投射するための投光手段と、そ
の被写体に係わる像信号を検出するセンサアレイとを含
み、上記投光手段を発光制御して上記センサアレイの出
力に従った被写体距離検出を行なう第１測距モードと、
上記投光手段を発光させない時に上記センサアレイ出力
に従った被写体距離検出を行なう第２測距モードとを設
定可能なオートフォーカスカメラであって、その画面内
の特定のポイントを測距してピント合せする第１撮影モ
ードと、その画面内の複数ポイントを測距してピント合
せする第２撮影モードとを切り換える手段を備え、上記
第１、第２の撮影モードおよび、上記第１、第２の測距
モードの設定に応じてその被写体距離検出時の上記セン
サアレイの有効領域を決定するようなオートフォーカス
カメラを提案する。

【０００７】また第２の発明によれば、画面内に対応す
る撮影領域の特定ポイントに所定のコントラストを形成
する第１投光手段と、画面内の撮影領域の全域を照射す
る第２投光手段と、これら何れの投光手段により投射さ
れる被写体からの反射信号光を受光するセンサアレイと
を備えたカメラであって、その画面内の特定なポイント
を測距してピント合せする第１撮影モードと、複数のポ
イントを測距してピント合せする第２撮影モードとを切
り換える手段を更に備え、この手段の入力状態と上記第
１又は第２投光手段の投光状態に従って被写体距離検出
時の上記センサアレイの有効領域を決定するようなオー
トフォーカスカメラを提案する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係わるオートフォーカス
カメラ（ＡＦカメラと略称）は、前述したパッシブタイ
プとアクティブタイプの両方式を組み合わせたハイブリ
ッド方式のＡＦカメラである。特にアクティブＡＦに関
しては、従来技術でも実施のように被写体条件に起因す
る測距の状況に応じて測距用光の投射を、例えば発光回
数の切換や積分回数の切換によって適宜に制御して計測
精度を向上させる技術が採用されているものとする。

【０００９】以下、具体的に実施形態を挙げて図１〜図
１２を参照しながら本発明のＡＦカメラについて詳しく
説明する。まず図１に、本発明の一実施形態例となるＡ
Ｆカメラの測距部を含む構成を示す。ここに図示したカ
メラの測距部においては、受光素子用の画素の並設した
センサアレイ３ａ，３ｂが測距対象の被写体２１に対面
するように設されている。また、ここに被写体２１の像
を結像させるために、センサアレイ３ａ，３ｂの前に２
つの受光レンズ２ａ，２ｂを焦点距離ｆだけ離間して設
け、これらのレンズ２ａ，２ｂに視差Ｂを持たせて周知
の「三角測距の原理」にて、被写体距離Ｌを求めるよう
に構成されている。

【００１０】被写体距離Ｌの大小によって２つのセンサ
アレイ３ａ，３ｂに結像する被写体２１の像は、各レン
ズ光軸基準の相対位置を変化させる。これを検出するた
めにＡ／Ｄ変換部(コンバータ)１６はセンサアレイ３
ａ，３ｂからの積分出力（但しここでは、積分回路は各
センサアレイ３ａ，３ｂの各画素に含めて表わしてい
る。）をディジタル信号に変換し、ワンチップマイコン
などから成る演算制御部（ＣＰＵ）１が２つのセンサア
レイ３ａ，３ｂのディジタル像信号を比較して、上記相
対位置差検出及び距離算出を行なうように構成されてい
る。

【００１１】２つのセンサアレイ３ａ，３ｂから検出さ
れた像が同じ被写体２１のものであるか否かを調べるた
め、ＣＰＵ１は稼動する所定の制御プログラムによっ
て、その像の相対位置差を検出するための相関演算部１
２や像のパターンが測距にふさわしいか否かを調べるパ
ターン判定部１１等の機能を発揮する。またＣＰＵ１
は、上記相対位置誤差を検出した時の像の一致度や上記
像のパターン判定の結果、低コントラストや繰返しパタ
ーン、単調増加、単調減少のパターンである時には、当
該測距の信頼性が低いと判定する信頼性判定部１３を有
している。

【００１２】このＡＦカメラは撮影光学系の焦点距離を
変化させるズーム機構を有しており、変化するズーミン
グ位置を検出するためのズーム位置検出部９ａが、その
検知した情報を制御部１に通知可能に接続されている。

【００１３】またこのＡＦカメラの測距部は、上記定常
除去時に測距用光を投射して被写体２１で反射して入射
してきた入射光量を判定する光量判定部１４を有し、こ
れらの各機能の結果より、ピント合せ部９の制御量を決
定する。またＣＰＵ１は、レリーズスイッチ８の入力状
態を検出し、その他、カメラ撮影シーケンスを司り、測
距時にも必要に応じてドライバ４ｂを介して前述のＩＲ
ＥＤ４ａを第１の投光手段として投光制御したり、第２
の投光手段としてのストロボ部５ａを介してストロボ発
光部を適宜に発光制御するようになっている。そしてこ
の測距部は、対象物の明るさを判定する手段（光量判定
部１４）を更に有し、この手段の出力に応じてパルス的
投光のパルス幅を決定する。尚、この手段は、測距用光
投光時のセンサアレイ３ａ，３ｂの出力結果によって上
記明るさを判定するように構成されている。

【００１４】ここで、上述の如き基本構成をもったＡＦ
カメラが測距の際に被写体を照らしている太陽光や人工
照明のような定常光に起因する光成分に係わる除去機能
実現のための回路構成と動作について、図２（ａ），
（ｂ）を参照して説明する。図２（ａ）に示す受光素子
３ａ1は、例えば像信号検出用のセンサアレイを構成す
る１つの画素に相当するものである。入射光量に応じて
ここから出力される光電流Ｉ_p は、定数光除去トランジ
スタ７ａを介してＧＮＤ（アース）に流れるようになっ
ている。積分アンプ１６ａ、積分コンデンサ１６ｂ、リ
セット用のスイッチ１６ｃ、１６ｄ等から成る積分回路
には電流が流れないように、電流検出回路７ｃがトラン
ジスタ７ａのゲート電圧を制御している。

【００１５】ホールド用のコンデンサ７ｂは上記ゲート
電位を固定するため設けられている。この固定状態で、
例えば赤外発光ダイオード４ａを発光させて、投光レン
ズ４を介して被写体２１に対して測距用光をパルス的に
投光し、且つ電流検出回路７ｃを非作動とすると、その
パルス光の急激な変化にはコンデンサ７ｂの両端の電圧
変化は応答できず、スイッチ１６ｄをＯＮさせておく
と、パルス光に応じた光電流のみが積分回路に入力さ
れ、積分アンプ１６ａの出力には、上記測距用パルス光
に基づく光電変換電圧が出力される。よって、この出力
をＡ／Ｄ変換すれば、反射信号光に応じた反射光量デー
タが検出可能となる。

【００１６】ただし、明るいシーンで定常光電流Ｉ_p が
大きくなるにつれ、熱雑音やショットノイズ等の影響
で、誤って積分回路に入力される誤差成分が増加してし
まう。また、回路のオフセット誤差の影響なども受け易
くなる。そして、前述した如く明るいシーンの場合、こ
のままでは正確な反射光量検出が困難となるので、これ
らのランダムなノイズ成分を除去するために、被写体２
１の明るさが所定以上に明るい場合には、何度も測距動
作を繰り返してその測距結果を平均化するように構成し
ている。このように積分回数を増加させる事によりこの
平均化の効果が得られるため、測距精度が向上する。よ
ってこのＡＦカメラでは、明るい場合には発光と積分回
数を増加させるように制御している。

【００１７】逆に暗い場合には、前述のランダムなノイ
ズ分は少ないので、積分回数を増加させる必要はない。
逆に、積分回数を増加させると、積分時に生じるスイッ
チングノイズの影響が大きくなってしまい、これがセン
サアレイを構成する各センサごとに影響の度合いが異な
る事から測距精度に劣化を生じやすい。例えば、本来、
滑らかな曲線波形を成す反射信号光パターンが得られる
べき状況でも、１回の発光積分時間を短くして積分回数
を増加させていくと、各センサ画素のスイッチングノイ
ズ成分が混在したギザギザなパターンとなってしまう。
このようなノイズ成分を含んだ像信号では、左右のセン
サアレイのパターン比較時に誤差を生じ易く、誤測距す
る確率が高くなってしまう。つまり、スイッチングノイ
ズを抑制するためには積分回数は減少させた方がよく、
反対に、輝度が高い時に生じる熱雑音等のランダムノイ
ズを減少させるには積分回数を増加させて平均化を行っ
た方がよく、この測距部でも、明るさに応じて、発光積
分時間や積分回数を切り換えることで測距の高精度化を
図っている。また、ＩＲＥＤ４ａの光量は通電時間が長
くなる程、発生した熱によって減少するので、発光時間
を短くして自然冷却しながら測距した方がＳ／Ｎ的には
有利になるので次のように実施している。

【００１８】上述した定常光の明暗を判定するため、電
流検出部７ｃを非作動として、図２（ｂ）に示すように
リセットスイッチ１６ｃを一時的にＯＮした後、積分回
路に上記定常光電流Ｉ_p を流し込み、積分電圧が所定レ
ベルＶ_cになるまでの所要時間ｔ_INT をコンパレータ１
７を利用して検出しＥＥＰＲＯＭ１ｂ等に記憶してお
く。一般に明るいシーンでは、このｔ_INT が短く、暗い
シーンではｔ_INT が長くなるため、このｔ_INT をカウン
トするだけで明暗判定ができる。この時、余計な光が入
らないようにＩＲＥＤ４ａは非作動として制御する。

【００１９】またこのＡＦカメラでは、図３（ａ）のよ
うに並んだ測距センサ３ａにて所定エリアから出力され
る像信号が図３（ｂ）のようにローコントラストであっ
たり、図３（ｃ）のように繰り返しパターンであった
り、図３（ｄ）のように単調変化パターンであったりし
た場合、更には相関演算の結果の信頼性が低い場合に
は、投光手段を投射して反射信号光のパターンによって
測距を行なうように構成されている。

【００２０】なお、投光レンズ４の前方にはパターン形
成用のマスクをおいてもよいし、発光部そのもののパタ
ーンを用いてもよい。また、このＩＲＥＤ４ａによる反
射信号光が少ない場合には、ＩＲＥＤ４ａより光量の多
いストロボ光投射による測距を行なう。ただし、この場
合、反射信号光には特定のパターンが無いので、多くの
場合、図３（ｆ）のようにコントラストの低い信号光分
布となる。

【００２１】このようなセンサアレイ３ａ(,３ｂ)と投
光パターンの位置関係を、この発明応用のカメラの画面
２０を基準に図９に図示すると、センサアレイ３ａのモ
ニタエリアは画面中心部の符号３ｃとなり、ストロボ光
は画面全体を照射して露出を制御しなければならず、符
号５ｂで示すように広いパターンとなり、ＩＲＥＤ４ａ
のパターン光は符号４ｃで示すような赤外光パターンを
形成する。このように、測距部において上記の測距用光
投射なしで測距対象物の像信号の相対位置差で測距する
モードを「パッシブＡＦ」と呼び、また、上記の定常光
除去動作を伴いＩＲＥＤ４ａやストロボ等の光投射を伴
う測距モードを「アクティブＡＦ」と呼ぶ。

【００２２】次に、以上のような測距部を備えた本発明
のＡＦカメラの動作制御について、図４及び図５に示す
フローチャートに沿って説明する。最初に、スポットモ
ードかマルチモードかを判定する所定のモード判定ルー
チンを実行して測距ポイント数を設定する（Ｓ００：図
５参照）。即ち、このＡＦカメラのモード設定に基づい
て、測距エリアを定める（Ｓ０ａ〜Ｓ０ｂ）。

【００２３】ステップＳ１では前述のパッシブモードに
よる測距を行ない（Ｓ１）、続くステップＳ２にて、所
定レベルまで像信号が積分された場合の積分時間ｔ_INT
を求める（Ｓ２）。そしてステップＳ３で、前述したパ
ターン判定を行ない（Ｓ３）、この結果によって、又は
相関演算の結果によってパッシブＡＦの信頼性を判断す
る、もし信頼性が高ければステップＳ２９に分岐して、
２つの像信号位置より三角測距によって被写体までの距
離算出を行なう（Ｓ２９）。そして三角測距ができる反
射光像信号になるように所定の至近選択の処理を行なっ
た後、図示しないカメラシーケンスのメインルーチンへ
戻る。

【００２４】一方、上記ステップＳ３の判定で信頼性が
低く測距不能(ＮＧ)であればステップＳ４に進み、ＩＲ
ＥＤを用いた「プリ測距」を行なう。この時、所定時間
のパルス光をｎ_ｏ回、例えば３回ほど投光駆動し、Ａ／
Ｄ変換部１６によって積分電圧Ｖ_INT を求める（Ｓ
４）。このＶ_INT が大きければ充分にＩＲＥＤの光がそ
の被写体まで届いていると判断できるが、Ｖ_INT が少な
いとＩＲＥＤの光量では不充分であり、暗いシーンと判
断し、より強力なストロボ光投射を行なうが、この時、
前述したように被写体を照らしている太陽光や人工照明
のような定常光成分を考慮して正しい判定を図るように
する。すなわち、その正常光成分を検出するために、上
記ステップＳ２のパッシブＡＦ時の積分時間モニタ結果
ｔ_INT を用い、ステップＳ５にて、明るさの判断を行な
う（Ｓ５）。つまり、所定時間ｔ_ｏとｔ_INTとの比較に
よって、ステップＳ４におけるＩＲＥＤプリ積分時の積
分電圧Ｖ_INT の大小を判断するための判定電圧Ｖ_１、Ｖ
_２を決定する。

【００２５】上記ステップＳ５において、ｔ_INTが短
く、明るいと判断された場合には、Ｖ _１より大きな判定
電圧Ｖ_２とＶ_INT を比較する（Ｓ７）。そして下述の
「本測距」に移行する。また、暗いシーンで定常光が少
なくｔ_INTが長い場合には、Ｖ_２より小さい定数Ｖ_１と
Ｖ_INT を比較することによって、ＩＲＥＤによる測距を
行なうか、ストロボ光による測距を行なうかを判定する
（Ｓ６）。そして下述の「本測距」に移行する。

【００２６】尚、マルチＡＦモードでは、この積分電圧
Ｖ_INT は、センサアレイを構成する全センサのうち最も
入射光量の大きいものの積分電圧を選ぶようにしてもよ
いし、センサアレイの所定のエリアのうち、最も入射光
量の大きいものを選ぶようにしてもよい。一方、スポッ
トＡＦモードでは、上記ステップＳ０ａ（図５参照）で
選択された、ステップＳ０ｂ（図５参照）で設定の例え
ば３点の測距ポイント中のセンサに限定して選択する。

【００２７】このように決定され選ばれた所定センサに
よって、ステップＳ８、Ｓ１１にて二種類の投光源（Ｉ
ＲＥＤ、又はストロボ）の光を利用したアクティブモー
ドによる測距が「本測距」としてなされる（Ｓ８〜Ｓ１
３）。詳しくは、これは所定時間の発光で所定の電圧に
到るまで投光積分を繰り返していくものであり、ＩＲＥ
Ｄを用いる場合は、ステップＳ８〜Ｓ１０のループにて
適宜に制御され、ストロボの場合はステップＳ１１〜Ｓ
１３のループにて制御される。

【００２８】例えば本発明においては、ＳＰＯＴモード
時に有効なポイント数は、所定のモード判定ルーチンＳ
８０中のステップＳ８ａ〜Ｓ８ｃ（図５参照）や、他の
モード判定ルーチンＳ１２０中のＳ１２ａ〜Ｓ１２ｃ
（図５参照）の判定ステップおよび測距ポイント数決定
処理ステップにて最適数に切り換わるようにしている。
即ちＳＰＯＴモードでは相対的に少ない測距ポイント数
（例えば３点、５点）に設定される。これに対してＳＰ
ＯＴモード以外では例えばこれより多い７点にそれぞれ
設定される。

【００２９】なお、所定回数以上、投光積分を行なうと
エネルギーが無駄になり、測距動作等のタイムラグにも
影響するので、ステップＳ１０、Ｓ１３にて各発光にふ
さわしい、積分回数リミッタを設けてある。このように
反射光量を積分された結果Ｐ（積分電圧Ｖ_INT を、積分
回数で割った値）を考慮して（Ｓ２０）、所定のパター
ン判定（Ｓ２１）の結果から三角測距ができるか否かを
判断する（Ｓ２２）。そして、次のステップＳ２２ａに
て三角測距が可能な反射光像信号になるような至近選択
になっていれば、三角測距を行なう（Ｓ２４）。

【００３０】そして、得られたパターンが充分でない場
合か、三角測距の信頼性判定（Ｓ２５）での結果、その
信頼性が低い場合には、モード判定ルーチン（Ｓ２２
０：図５参照）の後、ステップＳ２３にて先の反射光量
Ｐによる光量ＡＦを行なう（Ｓ２３）。このような測距
方式は、光を投射して反射光量を調べた時近距離のもの
からは多くの光が、遠距離のものからは少ない光が返っ
てくる事を利用した距離測定方式であり、コントラスト
のない被写体にとっても有効な測距方式となる。ただ
し、その被写体の反射率は所定の範囲に入っているもの
と仮定している。この場合はコントラストは関係ないの
で、スポットモード時は、ステップＳ２２ｃのように１
点で測距するＡＦモード（スポットＡＦモード）とす
る。なお、上記ステップ２９で三角測距された後は、至
近選択（Ｓ２６）を行なってからメインルーチンに戻
る。

【００３１】さらに具体的に、上述したＡＦカメラの動
作と制御について説明する。図６は、ＩＲＥＤを例えば
３回発光させた場合のプリ測距の結果を示すダイミング
チャートである。上述のフローチャートによる動作の結
果を示す図６によれば、ＩＲＥＤを３回発光させての
「プリ測距」結果（ｎ_ｏ＝３の時のＶ_INT ）がＶ_１以下
であって、ＩＲＥＤの光では測距できないと判断でき、
代わってストロボ光を使った測距動作に移行した場合を
例示している。そして、ストロボ部５ａは５回の発光動
作で所定の積分判定電圧Ｖｃに達したために、その時点
で発光駆動を終了したことを示している。

【００３２】このようなＡＦ方式を有するカメラの外観
を具体的に図７（ａ）に示す。カメラ本体２３には、前
面に撮影用レンズ２２の他、測距用受光窓２、ＩＲＥＤ
投光用窓４およびストロボ発光部５が設けられており、
ファインダ対物窓２７がＩＲＥＤ投光用窓４に隣接して
配置されている。また、このカメラ上部にはレリーズボ
タン８ａ、ズームボタン８ｂおよびモード切換ボタン８
ｃが設けられており、これら操作スイッチに連動して表
示を切り換えるＬＣＤ表示部１ｂが配置されている。

【００３３】このＬＣＤ表示部１６には、図７（ｂ）に
示すように、フィルムカウンタ表示域２６や、スポット
ＡＦモードとマルチＡＦモードの切換を示すモード表示
域２５があり、例えば”ＳＰＯＴ”で特定の点に基づく
ＡＦモードであることを表わしている。

【００３４】ユーザがモード切換ボタン８ｃを押し下げ
操作すると、カメラ本体中のＣＰＵがこれを検知し判断
してこのモード表示を切り換えると共に、その撮影時に
即応した測距エリア（詳細後述）を適宜に切換制御する
ようにプログラムされている。

【００３５】図８には、写真画面２０内の二種類の測距
ポイントを示している。マルチＡＦ時はこの例ように、
７点から成る測距ポイント２０ａの相対的に広いエリア
を測距し、スポットＡＦ時は、特定の例えば１点の測距
ポイント２０ｂの狭いエリアを対象として測距する。
尚、スポットＡＦ時のＳＰＯＴモードの判定に伴う測距
ポイント数の切換についての制御手順は図５に例示され
ている。

【００３６】また、図９（ａ）には、このカメラ２３で
被写体２１を撮影する時の状況を示す。もし被写体２１
の服の柄が無地の場合には、コントラストが無くＳＰＯ
Ｔ測距エリア２０ｂから像信号は得られずアクティブモ
ードでの測距が好ましい。距離が近いと、ＩＲＥＤによ
るアクティブモードで図９（ｂ）のようなコントラスト
によって三角測距による測距ができるが、距離が遠い時
は、ＩＲＥＤの光が届かないので、より強力なストロボ
光による測距が好ましい。しかし、ストロボ光は、図９
（ａ）に示す範囲５ｂのように、広い範囲にコントラス
トの無い光として投射されるので、被写体２１の体の部
分から反射して来た光が、図９（ｃ）の波形のような反
射光像を形成する。このような反射光像では、図９
（ｂ）に示すスポットモードにおける特定点に基づく測
距エリア（ＳＰＯＴ１）２０ｂの部分はコントラストが
無く、三角測距が困難となる。そこで、図９（ｃ）に示
すＳＰＯＴ２の７点測距エリア２０ｃまで広げてやる事
によって、コントラスト部が測距情報に入って来て測距
できる。つまり、ストロボ光を用いるＡＦ時は、スポッ
トモードでも広めの測距エリアにする方が好ましい。

【００３７】ここで、図１０（ａ）〜（ｅ）に本実施形
態のＡＦカメラに用いるセンサアレイを分割して使う形
態を示し、図１１には写真画面内の広角時又は望遠時の
測距ポイントエリアを示して、ズーミング機能付きＡＦ
カメラについて説明する。図１０（ａ）は、図１に符号
３ａ又は３ｂで示したセンサアレイのモニタ領域３ｃを
示しており、図１０（ｂ）は、その内３点ＡＦを行なう
時に、像信号を得る時の３つの領域を示している。ただ
し、カメラのズーム位置によって、本発明の構成の測距
部は光学的な連動がないので、電気的にＣＰＵがズーム
位置を検出して、図１中のズーム位置検出部９ａからの
検出結果を利用して、像を読み出すエリアを切り換える
ようにする。尚、図１０（ａ）〜（ｅ）ではこの検出結
果であるズーム位置をＷ(Wide:広角)およびＴ(Tele:望
遠)で表わし、広角時又は望遠時の写真画面内の測距ポ
イントエリアを図示している。

【００３８】つまり、測距の為の光学系がズーミングせ
ず図１１に示すようなエリア３ｃをモニタしているのに
対し、ファインダ光学系や撮影光学系は、符号２０Ｗ、
２０Ｔでそれぞれ示すように広角時と望遠時にその画角
をそれぞれ切り換える。したがって、図１０（ｂ）〜
（ｅ）にＷ、Ｔとして示したように、ズーム位置によっ
て、制御部のＣＰＵは、利用センサ数、そのポイント位
置を図１０（ａ）のセンサモニタエリア３ｃから選択す
るようにする。もしＴの時は中央部に集中させて集中型
に切り換え、なお且つ、各ポイントはセンサ数を少なく
する。逆にＷの時は、各ポイントを広く分散させるよう
な分散型に切り換える。

【００３９】図１０（ｃ）は５点、図１０（ｄ）は７点
の測距ポイント数の例である。スポットＡＦ時の例は図
１０（ｅ）に示されている。図４及び図５に例示したフ
ローチャートの如く、ＳＰＯＴモード時は基本的には、
このスポットＡＦながら測距モードにより３点及び５点
も利用する。

【００４０】上述した測距ポイントをカメラレンズのズ
ーミング位置によって最適に切り換える制御方式の一例
を、図１２のフローチャートに示した手順に基づき説明
すると、まずステップＳ３０にて、現在のズーミング位
置を検知して判定し、その位置結果に基づいて次のよう
に各測距ポイントを構成するセンサ数を切り換える。即
ち、そのズーミング位置がＷ(広角位置)であれば、ステ
ップＳ３１へ分岐して、１点のセンサ数を例えば２８に
設定し（Ｓ３１）、ポイント配置の形態を「分散型」に
する（Ｓ３２）。

【００４１】一方、ズーム位置がＴ(望遠位置)であれ
ば、ステップＳ３３へ分岐して、各ポイント配置を切り
換える。即ち、１点のセンサ数をこの場合は１４に設定
して（Ｓ３３）、ポイント配置の形態を「集中型」にす
る（Ｓ３４）。その後は、ここで設定された測距ポイン
トに従って、カメラシーケンスのメインルーチン（不図
示）にて所定の測距動作を行なうことになる。

【００４２】このように本実施形態によれば、例えばス
トロボ及びＩＲＥＤから成る測距用光の第１、第２の投
光手段と、被写体の像信号を検出するセンサアレイとを
含んで、上記何れかの投光手段を制御しそのセンサアレ
イの出力に従った被写体距離検出を行なう第１測距モー
ドと、上記投光手段が発光しない場合にそのセンサアレ
イ出力に従った被写体距離検出を行なう第２測距モード
とが設定可能であり、いわゆる「ＳＰＯＴモード」時の
例えば特定の測距ポイントを測距してピント合せする第
１撮影モードと、複数の測距ポイントを測距してピント
合せする第２撮影モードとを選択的に切り換えるような
機能を有し、これらの撮影モード、測距モードのそれぞ
れの設定に応じて当該センサアレイの個数などに基づく
有効領域を決定して被写体距離の検出を適宜に行ない制
御されるようにこのオートフォーカスカメラを構成して
いる。

【００４３】これによって、各測距モードに応じて最適
な測距対象エリアの限定を行えるようになったので、こ
のＳＰＯＴモード時においても、測距不能になる頻度を
抑えられる測距部を有したオートフォーカスカメラが実
現可能となる。

【００４４】（変形例）実施形態として例示した数、例
えば、測距ポイントの数やセンサの個数などは、例示し
た数に限らず適宜な値に設定してもよく、このような変
形実施により上述の実施形態と同等またはそれ以上の効
果も期待できる。このほかにも、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々の変形実施が可能である。

【００４５】以上、実施形態に基づき説明したが、本明
細書中には次の発明が含まれる。 （１） 測距対象に応じて複数の投光手段を使い分けた
投光の反射光に感知するセンサアレイを用いて測距を行
なう測距部を含む、広角〜望遠の焦点距離可変なＡＦ機
能付きカメラにおいて、感知した当該測距対象の像信号
に従って被写体距離の検出を行なう第１の測距モード
と、上記投光手段が発光する必要のない場合に該センサ
アレイの出力に従った被写体距離検出を行なう第２測距
モードとが選択的に設定可能であり、スポットモード時
の１点を測距して合焦動作する第１撮影モードと、複数
点を測距して合焦動作する第２撮影モードとを切換可能
に有し、これらの撮影モードおよび測距モードの組合せ
設定に応じて、当該センサアレイの個数やポイント配置
などに基づく当該センサアレイの有効領域を決定して、
被写体距離の検出を行なう機能を有することを特徴とす
るオートフォーカス(ＡＦ)カメラを提供できる。

【００４６】（２） 上記スポットモードにおいて、ハ
イブリッドＡＦの所定の測距モードに従って最適な測距
エリアに変更することを特徴とする（１）に記載のＡＦ
カメラを提供できる。 （３） 上記マルチポイントモードでは、多数の測距点
を測距可能として、その中から選択された所定の測距点
に関する測距エリアの情報を基にして測距することを特
徴とする（１）に記載のＡＦカメラを提供できる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測距が苦手なシーンを抑えるために種々の方式のＡＦモ
ードを採用し、且つ、撮影のときの設定モードに対応し
て、例えばスポット測距時の測距センサの動作などを所
定の制御プログラム等で成る切換手段によってセンサア
レイの有効領域(センサ数、ポイント配置)等を適切に切
り換えられるので、常に測距結果が正確となり、焦点ボ
ケの撮影結果の発生が抑制されるようになる。したがっ
て、マルチＡＦモードであっても、スポットＡＦモード
であっても、ピンボケ写真になる事を防止できるマルチ
ＡＦ機能付のオートフォーカスカメラを提供することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のオートフォーカスカメラの構成を示
す構成図。

【図２】 このカメラの測距部を成す回路構成の一部と
その動作を示し、図２（ａ）は、正常光除去の機能をも
つ部分の回路図、図２（ｂ）は、定常光の明暗判定にお
ける動作を示すグラフ。

【図３】図３（ａ）は、この測距部の受光素子を示す正
面図、図３（ｂ）〜（ｆ）は、この受光素子に対応する
波形グラフ。

【図４】 本発明のカメラにおける測距手順を示すフロ
ーチャート。

【図５】 図５（ａ）〜（ｄ）は、モード判定と測距ポ
イントの設定手順を示すフローチャート。

【図６】 この測距部の測距動作におけるダイミングチ
ャート。

【図７】図７（ａ）は、本発明に係わるＡＦ方式を有す
るカメラの外観を示す斜視図、図７（ｂ）は、このカメ
ラの表示領域における表示例を示す説明図。

【図８】 写真画面内の二種類の測距ポイントを示す説
明図。

【図９】図９（ａ）は、このカメラで被写体を撮影する
状況を示す斜視図、図９（ｂ）は、スポットモード(１
点測距)におけるコントラストを示す説明図、図９
（ｃ）は、スポットモード(７点測距)におけるコントラ
ストを示す説明図。

【図１０】図１０（ａ）〜（ｅ）は、本発明のＡＦに用
いるセンサアレイの分割の使い方を表す説明図。

【図１１】 写真画面内の広角時又は望遠時の測距ポイ
ントエリアを示す説明図。

【図１２】 測距ポイントをズーム位置に基づき切り換
える手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ（演算制御部：制御プログラム稼動）、１ａ
…制御部、 １ｂ…ＥＥＰＲＯＭ、２ａ，２ｂ…
受光レンズ、３ａ，３ｂ…センサアレイ、４，５…投光
レンズ、４ａ…ＩＲＥＤ（第１投光手段）、４ｂ…ドラ
イバ、５ａ…ストロボ部（第２投光手段）、７…定常光
除去部、７ａ…トランジスタ、 ７ｂ…コンデンサ、７
ｃ…電流検出部、８…レリーズスイッチ、９…ピント合
せ部、 ９ａ…ズーム位置検出部、１１…パターン判定
部、１２…相関演算部、 １３…信頼性判定部、１４
…光量判定部、 １６…Ａ／Ｄ変換部、１６ａ…積分
アンプ、 １６ｂ…積分コンデンサ、１６ｃ，１６ｄ…
スイッチ、１７…積分判定部 ２３…カメラ（本体）。Ｓ１〜Ｓ２９…測距の処理ステ
ップ、Ｓ３０〜Ｓ３４…測距ポイント決定の処理ステッ
プ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H011 AA01 BA05 BB00 BB02 DA05 DA08 2H051 AA01 BB07 BB10 CB20 CC06 CC07 CC11 DA02 DA03 DA07 DA22 GA10 GA18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 写真画面内に写る被写体像に対応する被
   写体に測距用光を投射する投光手段と、該被写体に係わ
   る像信号を検出するセンサアレイと、を含み、 上記投光手段を発光制御して、上記センサアレイの出力
   に従った被写体距離検出を行なう第１測距モードと、上
   記投光手段を発光させない時に上記センサアレイ出力に
   従った被写体距離検出を行なう第２測距モードと、を設
   定可能なオートフォーカスカメラにおいて、 上記画面内の特定のポイントを測距してピント合せする
   第１撮影モードと、 上記画面内の複数のポイントを測距してピント合せする
   第２撮影モードと、を切り換える切換手段を具備し、 上記第１、第２の撮影モードおよび、上記第１、第２の
   測距モードの設定に応じて、上記被写体距離検出時の上
   記センサアレイの有効領域を決定することを特徴とする
   オートフォーカスカメラ。
2. 【請求項２】 画面内に対応する撮影領域の特定ポイン
   トに所定のコントラストを形成する第１投光手段と、画
   面内の撮影領域の全域を照射する第２投光手段と、上記
   何れの投光手段により投射される被写体からの反射信号
   光を受光するセンサアレイと、を具備するカメラにおい
   て、 上記画面内の特定のポイントを測距してピント合せする
   第１撮影モードと、 上記画面内の複数のポイントを測距してピント合せする
   第２撮影モードと、を切り換える切換手段を更に具備
   し、 上記切換手段の入力状態と、上記第１、第２の投光手段
   の投光状態に従って上記被写体距離検出時の上記センサ
   アレイの有効領域を決定することを特徴とするオートフ
   ォーカスカメラ。