JP2004085837A - カメラ、レンズ装置およびカメラシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】焦点調節レンズの停止位置精度は望遠側で必要とされる厳しい停止精度で一律に決められているため、焦点調節時間を十分に短縮できない。
【解決手段】焦点調節レンズ２を含む撮影光学系と、焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段１３，１４と、焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段１７と、パルス発生手段からのパルス信号に基づいて焦点調節レンズが目標位置に停止したことを判定する停止判定手段１０とを設け、停止判定手段に、パルス発生手段からのパルスカウント値が目標位置に対応するカウント値に達したことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、撮影光学系の状態に応じて選択的に行わせる。
【選択図】 図１
【解決手段】焦点調節レンズ２を含む撮影光学系と、焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段１３，１４と、焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段１７と、パルス発生手段からのパルス信号に基づいて焦点調節レンズが目標位置に停止したことを判定する停止判定手段１０とを設け、停止判定手段に、パルス発生手段からのパルスカウント値が目標位置に対応するカウント値に達したことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、撮影光学系の状態に応じて選択的に行わせる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動焦点調節機能を有するカメラおよび自動焦点調節機能に対応したレンズ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動焦点調節機能を持ったカメラや自動焦点調節機能に対応したレンズ装置が多く製品化されている。これらの製品は、焦点検出ユニットにより被写体までの距離を測定し、フォーカシングレンズ（焦点調節レンズ）を駆動して自動的にピント合わせを行うものである。
【０００３】
上記のような製品のフォーカシングレンズの制御では、ピント精度を上げるため、高い停止位置精度が要求される。そして、高い停止位置精度を得るためには、フォーカシングレンズを低速で停止させる必要がある。但し、それ故に、短時間で合焦を得るのは一般的に困難である。
【０００４】
この問題を解決するために、これまでにフォーカシングレンズの駆動を高速化する様々な工夫がなされている。例えば、ズームレンズ等の焦点距離が可変できるレンズにおいて、広角側では焦点深度が深く、望遠側では焦点深度が浅いことを利用して、広角側ではフォーカシングレンズを高速で駆動し、望遠側ではフォーカシングレンズを低速で駆動することが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この場合も、最終的なフォーカシングレンズの停止位置精度は望遠側で必要とされる最も厳しい停止精度で一律に決められているため、高速で駆動できる広角側においても、フォーカシングレンズを停止させるまでの時間を十分に短縮できなかった。
【０００６】
また、絞りの設定によっても焦点深度が変化するため、絞りを絞り込んだ状態のときには、フォーカシングレンズの停止位置精度を緩和できる。この点に着目して、特開平７−７７６４８号公報には、絞りの状態を検出して、フォーカシングレンズの停止位置を制御する方法が提案されている。但し、この提案の目的は、省電力化であり、自動焦点調節の高速化には結びつかない。
【０００７】
そこで本発明は、撮影光学系の状態に応じて必要な停止精度を保ちつつ、短時間で焦点調節レンズを目標位置まで駆動できるカメラおよびレンズ装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のカメラおよびレンズ装置は、焦点調節を行うために光軸方向に移動可能な焦点調節レンズを含む撮影光学系と、焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段と、焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段と、パルス発生手段からのパルス信号に基づいて焦点調節レンズが目標位置に停止したことを判定する停止判定手段とを設け、停止判定手段に、パルス発生手段からのパルス信号のカウント値が目標位置に対応するカウント値に達したことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、撮影光学系の状態に応じて選択的に行わせるようにしている。
【０００９】
具体的には、停止判定手段に、撮影光学系の状態としての撮影光学系の焦点距離（撮影光学系の状態）が所定焦点距離よりも広角側であるときは第１の停止判定を行わせ、撮影光学系の焦点距離が上記所定焦点距離よりも望遠側であるときは第２の停止判定を行わせる。
【００１０】
また、撮影光学系が絞りを含む場合に、停止判定手段に、撮影光学系の状態としての絞りの設定値が所定絞り値よりも絞り込み側であるときは第１の停止判定を行い、絞りの設定値が上記所定絞り値よりも開放側であるときは第２の停止判定を行わせるようにしている。
【００１１】
上記第１の停止判定によれば、焦点調節レンズの停止位置精度は緩和されるが停止判定が得られるまでの時間（焦点調節レンズの駆動シーケンスの終了までの時間）を短縮することが可能である。一方、第２の停止判定によれば、焦点調節レンズの高い停止位置精度を維持することが可能である。そして、これらの判定手法を撮影光学系の状態に応じて使い分ける、例えば焦点深度の深い広角側や絞りを絞り込んだ状態で第１の停止判定を行い、焦点深度の浅い望遠側や絞りを開放側とした状態で第２の停止判定を行うことにより、撮影光学系の状態に応じて焦点調節レンズの駆動時間を短縮したり、必要な停止位置精度を確保したりすることが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１には、本発明の第１実施形態であるカメラの構成を示している。１はカメラである。カメラ１内において、２はフォーカシングレンズ、３はズーミングレンズ、４は絞りである。カメラ１は、これらフォーカシングレンズ２、ズーミングレンズ３および絞り４を含む撮影光学系を有する。
【００１３】
５はズーミングレンズ３の位置を検出するため、ズーミングレンズ３の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するズームブラシであり、ズーミングレンズ３の位置に応じた電圧値の信号を出力する。６はフォーカシングレンズ２の位置（ゾーン）を検出するため、フォーカシングレンズ２の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するフォーカスブラシであり、フォーカシングレンズ２の位置に応じた電圧値の信号を出力する。
【００１４】
７は撮影光学系を通ってきた光の量を測定する測光ユニット、８は撮影フィルムへの露光時間を制御するためのシャッタである。９は撮影フィルムの給送やシャッタ８のチャージ等を行う給送チャージ系である。
【００１５】
１０はカメラ１内の各種制御を司る制御回路としてのＣＰＵであり、請求の範囲にいう停止判定手段を兼ねている。
【００１６】
１１は撮影光学系の焦点調節状態の検出（焦点検出）を行う焦点検出ユニット、１２は電源、１３はＣＰＵ１０からの指令信号に応じて、フォーカス駆動用モータ１４を駆動するためにレンズ駆動ユニット、１５はＣＰＵ１０からの指令信号に応じて、絞り駆動用モータ１６を駆動する絞り駆動ユニットである。
【００１７】
さらに、本実施形態のカメラ１には、フォーカシングレンズ２の移動に伴ってパルス信号を発生するパルス発生器１７が設けられている。パルス発生器１７は、具体的には、フォーカシングレンズ２の移動に伴って回転する円盤に複数のスリット部が形成されているパルス板と、上記パルス板が回転することによってスリット部を透過する光を検出してパルス信号を発生するフォトインタラプタとから構成される。
【００１８】
次に、図２から図５のフローチャートを用いて、本実施形態のカメラ（主としてＣＰＵ１０）の自動焦点調節動作について説明する。なお、図２から図５中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【００１９】
「ｓｔｅｐ１０１」
不図示の撮影準備スイッチがオンされることにより、ＣＰＵ１０での自動焦点調節処理動作がスタートする。
【００２０】
「ｓｔｅｐ１０２」
まずＣＰＵ１０は、焦点検出ユニット１に焦点検出を行わせる。
【００２１】
「ｓｔｅｐ１０３」
次にＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１０２にて得られた焦点検出結果から撮影光学系のデフォーカス量を算出する。
【００２２】
「ｓｔｅｐ１０４」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１０３にて得られたデフォーカス量に基づいて、合焦位置までフォーカシングレンズ２を駆動すべき量を計算する。この量はパルス発生器１７にて発生するパルス信号の量（目標位置）として算出される。また、この量はＦＯＰＣとしてＣＰＵ１０内のメモリに保存される。
【００２３】
「ｓｔｅｐ１０５」
ＣＰＵ１０は、パルス発生器１７から出力されたパルス信号の現在のカウント値を読み込み、ＦＰＣ０として上記メモリに保存する。ここで、パルス発生器１７から出力されるパルス信号は、ＣＰＵ１０にてカウントされており、パルスカウント値として読み込むことができるように構成されている。
【００２４】
また、ＣＰＵ１０は、パルス信号の立ち上がりから立ち下がりまでの時間および立ち下がりから次のパルス信号の立ち上がりまでの時間、つまりはパルス発生器１７からの出力信号が変化しない時間を計測するためのパルス幅測定タイマーを備えている。
【００２５】
「ｓｔｅｐ１０６」
ＣＰＵ１０は、ＣＰＵ１０内のＲＯＭに予め保存されているフォーカシングレンズ２の目標駆動スピードを表すデータを読み込む。目標駆動スピードは、パルス発生器１７から発生されるパルス信号のパルス幅（Ｔ−ＳＰＤ）として、被写体の明るさや撮影光学系の焦点距離に応じて決められた値が保存されている。
【００２６】
「ｓｔｅｐ１０７」
そしてＣＰＵ１０は、レンズ駆動ユニット１３に制御信号を出力し、フォーカス駆動用モータ１４を駆動させ、フォーカシングレンズ２の駆動を開始させる。
【００２７】
「ｓｔｅｐ１０８」
ＣＰＵ１０は、パルス発生器１７からパルス信号の入力があったかどうか判定する。パルス信号の入力があった場合にはｓｔｅｐ１０９へ、入力がなければｓｔｅｐ１２０に進む。
【００２８】
「ｓｔｅｐ１０９」
ｓｔｅｐ１０８にてパルス信号の入力ありと判定されたので、フォーカシングレンズ２の現在位置を示すパルスカウント値が変化している。そこで、ＣＰＵ１０は、現在位置を示すパルスカウント値ＦＰＣを取得する。
【００２９】
「ｓｔｅｐ１１０」
ｓｔｅｐ１０８にてパルス信号の入力があったので、ＣＰＵ１０は、現在の駆動スピード（実駆動スピード）を示すパルス幅の測定値（Ｒ−ＳＰＤ）を読み込む。
【００３０】
「ｓｔｅｐ１１１」
ＣＰＵ１０は、パルス幅測定タイマーの値をリセットし、再びスタートさせて次回のパルス信号入力時に現在の駆動スピードを表すパルス幅の測定値が得られるようにする。
【００３１】
「ｓｔｅｐ１１２」
ＣＰＵ１０は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ１０８へ戻り、リセットされていればｓｔｅｐ１１３へ進む。
【００３２】
「ｓｔｅｐ１１３」
ＣＰＵ１０は、目標位置までの残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが、所定の減速パルス以下であるかを判定する。減速パルス以下であればｓｔｅｐ１１４へ進み、それ以外はｓｔｅｐ１１５へ進む。
【００３３】
ここで、減速パルスとは、図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスに対応する目標位置にフォーカシングレンズ２を減速して停止させることができる駆動量であり、予め決められてＲＯＭに保存されている。
【００３４】
「ｓｔｅｐ１１４」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１１３にて残り駆動量が減速パルス以下であると判定されたので、目標とする駆動スピードを変更するために、新たに目標とする駆動スピード（Ｔ−ＳＰＤ）を取得する。これにより、残り駆動量が減速パルス以下となると、徐々に減速してフォーカシングレンズ２を目標位置に停止させるよう目標駆動スピードが更新される。
【００３５】
「ｓｔｅｐ１１５」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１１０で取得した現在の駆動スピードを表すＲ−ＳＰＤと目標駆動スピードを表すＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が大きければｓｔｅｐ１１７へ、それ以外はｓｔｅｐ１１６へ進む。
【００３６】
ここで、Ｒ−ＳＰＤおよびＴ−ＳＰＤはパルス幅のデータなので、Ｒ−ＳＰＤの方が大きいということは現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いということになる。
【００３７】
「ｓｔｅｐ１１６」
ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＳＰＤとＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が小さければｓｔｅｐ１１８へ進み、それ以外はｓｔｅｐ１０８へ戻る。
【００３８】
「ｓｔｅｐ１１７」
ｓｔｅｐ１１５にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いと判断されたので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の駆動スピードを上げるためにスピードアップ処理を行う。
【００３９】
ここでスピードアップ処理とは、フォーカス駆動用モータの種類によって異なるが、本実施形態ではフォーカス駆動用モータ１４としてＤＣモータを用い、ＤＣモータに印加する電圧の制御によってスピードを増減させる。この場合、フォーカス駆動用モータ１４に印加している電圧を上げることで駆動スピードを上げる。
【００４０】
より具体的には、ｓｔｅｐ１１５にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差に応じて電圧の上げ幅を決定し、電圧を上げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きいほど電圧の上げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードへ到達させることができる。また、減速時に行われるショートブレーキ又は逆転ブレーキ中の場合には、ブレーキを解除して上記処理を行う。
【００４１】
「ｓｔｅｐ１１８」
ｓｔｅｐ１１６にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも速いと判断されたので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の駆動スピードを下げるためにスピードダウン処理を行う。
【００４２】
ここでは、ＤＣモータであるフォーカス駆動用モータ１４に印加している電圧を下げるか、ショートブレーキ又は逆転ブレーキをかけるよう通電することで、スピードを下げる。
【００４３】
より具体的には、ｓｔｅｐ１１６にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差によってブレーキをかけるか電圧を下げるかを決定し、電圧を下げる場合はその差に応じて電圧の下げ幅を決定し、電圧を下げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きい場合にはブレーキによって急激にスピードを落とし、差が小さいときにはその差が大きいほど電圧の下げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードに下げることができる。
【００４４】
なお、ショートブレーキは、モータの＋端子と−端子とをショート（短絡）させ、モータの発電作用（逆起電圧）を利用してモータを素早く止める方法である。また、逆転ブレーキとは、モータの端子間に逆転方向の電流を強制的に流すことによってモータを素早く止める方法である。
【００４５】
「ｓｔｅｐ１１９」
ＣＰＵ１０は、残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが０であるかどうか、すなわちパルス発生器１７からのパルス信号のカウント値が図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスのカウント値になったかどうかを判断する。残り駆動量が０であればｓｔｅｐ１２４へ進み、残り駆動量が０でない場合にはｓｔｅｐ１０８へ戻る。
【００４６】
「ｓｔｅｐ１２０」
ＣＰＵ１０は、パルス幅測定タイマーの現在の値であるＲ−ＴＩＭを読み込む。このＲ−ＴＩＭは、前回のパルス入力（パルス信号の立ち下がり）から現在までの時間を表す。
【００４７】
「ｓｔｅｐ１２１」
ＣＰＵ１０は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ１２２へ進み、リセットされていればｓｔｅｐ１２３へ進む。
【００４８】
「ｓｔｅｐ１２２」
ｓｔｅｐ１２１にて停止処理中と判断されたので、ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＴＩＭとＳＴＯＰ−ＴＩＭとを比較する。ＳＴＯＰ−ＴＩＭは、フォーカシングレンズ２（フォーカス駆動用モータ１４）が停止したと判定するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器１７からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【００４９】
Ｒ−ＴＩＭの方がＳＴＯＰ−ＴＩＭよりも小さければ、ｓｔｅｐ１０８に戻ってパルス信号の入力を待ち、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば、ｓｔｅｐ１２７へと進む。
【００５０】
「ｓｔｅｐ１２３」
まだフォーカシングレンズ駆動中と判断されたので、ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＴＩＭとＵＰ−ＴＩＭとを比較する。ＵＰ−ＴＩＭは、駆動中である（停止処理中ではない）にもかかわらずスピードが遅くなりすぎて停止してしまうのを防止するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器１７からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【００５１】
Ｒ−ＴＩＭがＵＰ−ＴＩＭより小さければｓｔｅｐ１０８に戻ってパルス信号の入力を待ち、ＵＰ−ＴＩＭ以上であればｓｔｅｐ１１７へ進み、スピードアップ処理を行う。
【００５２】
「ｓｔｅｐ１２４」
残り駆動量が０になり、フォーカシングレンズ２が目標位置に到達したので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２を停止させるため、フォーカス駆動モータ１４にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【００５３】
「ｓｔｅｐ１２５」
ＣＰＵ１０は、ズームブラシ６から出力される電圧値を読み込み、現在のズーミングレンズ３の位置が所定値以上かどうかを判断する。ここで、所定値は、予め決められた焦点距離に対応した値を表し、ズーミングレンズ３の位置が所定値よりも大きいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも望遠側に位置していることを表す。また、ズーミングレンズ３の位置が所定値よりも小さいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも広角側に位置していることを表す。
【００５４】
そして、上記所定値に対応する焦点距離は、フォーカシングレンズ２が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【００５５】
現在のズーミングレンズ３の位置が所定値より大きい（望遠側）であるときはｓｔｅｐ１２６へと進み、広角側であるときはｓｔｅｐ１２７へ進む。
【００５６】
「ｓｔｅｐ１２６」
ｓｔｅｐ１２５にて焦点距離が望遠側にあると判断されたので、ＣＰＵ１０は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、ｓｔｅｐ１０８に戻る。ｓｔｅｐ１０８からは、ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２と進むことになる。つまり、焦点距離が望遠側にある場合には、図６（Ａ）に示すように、フォーカス駆動用モータ１４にブレーキをかけたままパルス発生器１７からのパルス信号の入力がないか（パルス発生器１７からの出力信号に変化がないか）どうかを監視し、フォーカシングレンズ２が目標位置をオーバーランしないことを確認する。そして、ｓｔｅｐ１２２で、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ（図６（Ａ）に停止判定待ち時間として示す）以上であれば、すなわち目標位置をオーバーランしないことを確認すると、ｓｔｅｐ１２７に進む。
【００５７】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器１７からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【００５８】
「ｓｔｅｐ１２７」
ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ１２５から直接ｓｔｅｐ１２７に流れた場合（焦点距離が広角側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示すように、残り駆動量が０（パルス発生器１７からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ１２５からｓｔｅｐ１２６（ｓｔｅｐ１０８，ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２）を経てｓｔｅｐ１２７に流れた場合（焦点距離が望遠側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示すように、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【００５９】
また、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の停止判定を経た上で、再度、焦点検出を行ったり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【００６０】
「ｓｔｅｐ１２８」
ＣＰＵ１０は、本自動焦点調節処理を終了する。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態では、撮影光学系の焦点距離に応じてフォーカシングレンズ２の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、望遠側ではフォーカシングレンズ２の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、広角側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２の駆動時間を短縮している。
【００６２】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える焦点距離を１つとしているが、望遠側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える焦点距離をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各焦点距離において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各焦点距離に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【００６３】
（第２実施形態）
次に、図２〜図４および図７のフローチャートを用いて、本発明の第２実施形態であるカメラにおける自動焦点調節処理動作について説明する。なお、図２〜図４に示した処理については前述したのでここでの説明は省略し、図７のフローチャートについてのみ説明する。また、図２〜図４および図７中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【００６４】
さらに、本実施形態が適用されるカメラの構成は、第１実施形態のカメラと同じものである。
【００６５】
「ｓｔｅｐ１２９」
図３のｓｔｅｐ１１９で、残り駆動量が０となり、フォーカシングレンズ２が目標位置まで到達したので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２を停止させるためフォーカス駆動用モータ１４にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【００６６】
「ｓｔｅｐ１３０」
ＣＰＵ１０は、現在の絞り４の設定値を読み込み、絞り設定値が所定値以上かどうかを判断する。ここで、絞り設定値が所定値よりも大きいということは、絞り４を上記所定値に対応する絞り開口径から絞り込んだ状態を表す。また、絞り設定値が所定値よりも小さいということは、絞り４を上記所定値に対応する絞り開口径よりも開放側にした状態を表す。そして、上記所定値に対応する絞り値は、フォーカシングレンズ２が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【００６７】
絞り４が開放側であるときはｓｔｅｐ１３１へと進み、絞り込み側であるときはｓｔｅｐ１３２へ進む。
【００６８】
「ｓｔｅｐ１３１」
ｓｔｅｐ１３０にて絞り４が開放側にあると判断されたので、ＣＰＵ１０は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、図３のｓｔｅｐ１０８へ戻る。ｓｔｅｐ１０８からは、ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２と進み、ｓｔｅｐ１２２でＲ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば（フォーカシングレンズ２が目標位置をオーバーランしていないことを確認すると）、ｓｔｅｐ１３２へ進む。
【００６９】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器１７からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【００７０】
「ｓｔｅｐ１３２」
ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ１３０から直接ｓｔｅｐ１３２に流れた場合（絞り設定値が絞り込み側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示した焦点距離が広角側にある場合と同様に、残り駆動量が０（パルス発生器１７からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ１３０からｓｔｅｐ１３１（ｓｔｅｐ１０８，ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２）を経てｓｔｅｐ１３２に流れた場合（絞り設定値が開放側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示した焦点距離が望遠側にある場合と同様に、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【００７１】
また、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の停止判定を経た上で、再度、焦点検出を行ったり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【００７２】
「ｓｔｅｐ１３３」
ＣＰＵ１０は、本自動焦点調節処理を終了する。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態では、絞り４の設定値に応じてフォーカシングレンズ２の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、絞り開放側ではフォーカシングレンズ２の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、絞り込み側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２の駆動時間を短縮している。
【００７４】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える絞り値を１つとしているが、開放側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える絞り値をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各絞り設定値において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各絞り設定値に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【００７５】
また、以上説明した第１および第２実施形態では、フィルムカメラについて説明したが、本発明は、デジタルカメラにも適用することができる。
【００７６】
（第３実施形態）
図８には、本発明の第３実施形態であるカメラシステムの構成を示している。図８において、２０１はカメラ、２０２はカメラ２０１に対して着脱交換が可能な撮影レンズ（レンズ装置）である。
【００７７】
カメラ２０１内において、２０３は電気回路である。この電気回路２０３には、撮影レンズ２０２の撮影光学系を通ってきた光の量を測定するための測光ユニット２０４、撮影光学系の焦点調節状態の検出（焦点検出）を行う焦点検出ユニット２０５、撮影フィルムへの露光時間を制御するためのシャッター２０６、フィルムの巻き上げ、巻き戻しを行うための給送チャージ系２０７、カメラ２０１内の各種制御を司るカメラＣＰＵ２０８、および撮影レンズ２０２とのシリアル通信を行うための通信回路２０９が設けられている。また、カメラ２０１内には電源２１０が設けられており、この電源２１０からは撮影レンズ２０２にも電源が供給される。
【００７８】
また、撮影レンズ２０２内において、２１１はフォーカシングレンズ、２１２はズーミングレンズ、２１３は絞りである。
【００７９】
撮影レンズ２０２は、これらフォーカシングレンズ２１１、ズーミングレンズ２１２および絞り２１３を含む撮影光学系を有する。
【００８０】
２１４はズーミングレンズ２１２の位置を検出するため、ズーミングレンズ２１２の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するズームブラシであり、ズーミングレンズ２１２の位置に応じた電圧値の信号を出力する。２１５はフォーカシングレンズ２１１の位置を検出するため、フォーカシングレンズ２１１の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するフォーカスブラシであり、フォーカシングレンズ２１１の位置に応じた電圧値の信号を出力する。
【００８１】
２１６はオートフォーカスとマニュアルフォーカスとを切り換えるためのＡ／Ｍスイッチ、２１７は撮影レンズ２０１内の電気回路である。
【００８２】
電気回路２１７には、カメラ２０１との間でシリアル通信を行うための通信回路２１８、撮影レンズ２０２内の制御を司るレンズＣＰＵ２１９、レンズＣＰＵ２１９からの制御信号に応じて、フォーカシングレンズ２１１を駆動するフォーカス駆動用モータ２２１の駆動制御を行うレンズ駆動ユニット２２０、レンズＣＰＵ２１９からの制御信号に応じて、絞り２１３を駆動する絞り駆動用モータ２２３の駆動制御を行う絞り駆動ユニット２２２が設けられている。また、撮影レンズ２０２内には、フォーカシングレンズ２１１の移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生器２２４が設けられている。このパルス発生器２２４は、第１実施形態にて説明したパルス発生器１７と同様のものである。
【００８３】
次に、図９から図１２のフローチャートを用いて本実施形態のカメラシステムにおける自動焦点調節処理動作について説明する。
【００８４】
図９を用いて、本実施形態のカメラシステムにおけるカメラ側（主としてカメラＣＰＵ２０８）の処理について説明する。
【００８５】
「ｓｔｅｐ２０１」
不図示の撮影準備スイッチがオンされることにより、カメラＣＰＵ２０８での自動焦点調節処理動作がスタートする。
【００８６】
「ｓｔｅｐ２０２」
まずカメラＣＰＵ２０８は、焦点検出ユニット１に焦点検出を行わせる。
【００８７】
「ｓｔｅｐ２０３」
次にカメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０２にて得られた焦点検出結果から撮影光学系のデフォーカス量を算出する。
【００８８】
「ｓｔｅｐ２０４」
カメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０３にて得られたデフォーカス量が合焦範囲内であるかどうかを判断する。合焦範囲内であればｓｔｅｐ２０９へ進み、合焦範囲外であればｓｔｅｐ２０５へ進む。ここで、合焦範囲は、ピントのずれ量が許容錯乱円径内であることを基準として設定された範囲である。
【００８９】
「ｓｔｅｐ２０５」
ｓｔｅｐ２０３にて得られたデフォーカス量に基づいて、合焦位置までフォーカシングレンズ２１１を駆動すべき量を計算する。この量はパルス発生器２２４にて発生するパルス信号の量（目標位置）として算出される。また、この量はＦＯＰＣとしてカメラＣＰＵ２０８内のメモリに保存される。
【００９０】
「ｓｔｅｐ２０６」
カメラＣＰＵ２０８は、カメラ側の通信回路２０９とレンズ側の通信回路２１８を介した通信によって、ｓｔｅｐ２０５にて算出された駆動量ＦＯＰＣのフォーカシングレンズ駆動を行うように、撮影レンズ２０２にフォーカス駆動命令を出力する。
【００９１】
「ｓｔｅｐ２０７」
カメラＣＰＵ２０８は、上記通信回路２０９，２１８を介して撮影レンズ２０２のステータス通信を受信する。このレンズステータス通信により、撮影レンズ２０２におけるフォーカシングレンズ２１１の駆動状態等がカメラ２０１側に通信される。
【００９２】
「ｓｔｅｐ２０８」
カメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０７にて行われたレンズステータス通信より、フォーカシングレンズ２１１が駆動中かどうかを判断し、駆動中であればｓｔｅｐ２０７へ戻り、停止しているならｓｔｅｐ２０２へ戻る。
【００９３】
「ｓｔｅｐ２０９」
ｓｔｅｐ２０３にて合焦範囲内と判断されたので、カメラＣＰＵ２０８は、合焦処理を行う。
【００９４】
「ｓｔｅｐ２１０」
合焦に至るまでのカメラ側の処理を終了する。
【００９５】
このように、カメラ２０１側では、撮影光学系のピントのずれ量が所定量以下となるまで焦点検出とフォーカシングレンズ駆動とを繰り返し行う。
【００９６】
続いて、図１０から図１２を用いて、撮影レンズ２０２側（主としてレンズＣＰＵ２１９）の処理について説明する。
【００９７】
「ｓｔｅｐ２１１」
レンズＣＰＵ２１９は、前述したｓｔｅｐ２０６での通信によりカメラ２０１側からフォーカス駆動命令を受ける。
【００９８】
「ｓｔｅｐ２１２」
レンズＣＰＵ２１９は、前述したｓｔｅｐ２０７でのレンズステータス通信においてカメラ２０１に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをセットする。このフラグがセットされている間、カメラ２０１側ではフォーカシングレンズ２１１が駆動中であると判断する。
【００９９】
「ｓｔｅｐ２１３」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２１１にてカメラ２０１側から送信されてきたフォーカス駆動量（ＦＯＰＣ：目標位置）をレンズＣＰＵ２１９内のメモリに保存する。
【０１００】
「ｓｔｅｐ２１４」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス発生器２２４から出力されたパルス信号の現在のカウント値を読み込み、ＦＰＣ０として上記メモリに保存する。ここで、パルス発生器２２４から出力されるパルス信号は、レンズＣＰＵ２１９にてカウントされており、パルスカウント値として読み込むことができるように構成されている。
【０１０１】
また、レンズＣＰＵ２１９は、パルス信号の立ち上がりから立ち下がりまでの時間および立ち下がりから次のパルス信号の立ち上がりまでの時間、つまりはパルス発生器２２４からの出力信号が変化しない時間を計測するためのパルス幅測定タイマーを備えている。
【０１０２】
「ｓｔｅｐ２１５」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス発生器２２４からパルス信号の入力があったかどうかを判定する。パルス信号の入力があった場合にはｓｔｅｐ２１６へ、入力がなければｓｔｅｐ２２７へ進む。
【０１０３】
「ｓｔｅｐ２１６」
ｓｔｅｐ２１５にてパルス信号の入力ありと判定されたので、現在位置を示すパルスカウント値が変化している。そこで、レンズＣＰＵ２１９は、現在位置を示すパルスカウント値ＦＰＣを取得する。
【０１０４】
「ｓｔｅｐ２１７」
ｓｔｅｐ２１５にてパルス信号の入力があったので、レンズＣＰＵ２１９は、現在の駆動スピード（実駆動スピード）を示すパルス幅の測定値（Ｒ−ＳＰＤ）を読み込む。
【０１０５】
「ｓｔｅｐ２１８」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス幅測定タイマーの値をリセットし、再びスタートさせて次回のパルス信号入力時に現在の駆動スピードを表すパルス幅の測定値が得られるようにする。
【０１０６】
「ｓｔｅｐ２１９」
レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ２１５へ戻り、リセットされていればｓｔｅｐ２２０へ進む。
【０１０７】
「ｓｔｅｐ２２０」
レンズＣＰＵ２１９は、目標位置までの残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが、所定の減速パルス以下であるかを判定する。減速パルス以下であればｓｔｅｐ２２１へ進み、それ以外はｓｔｅｐ２２２へ進む。
【０１０８】
ここで、減速パルスとは、図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスに対応する目標位置にフォーカシングレンズ２を減速して停止させることができる駆動量であり、予め決められてＲＯＭに保存されている。
【０１０９】
「ｓｔｅｐ２２１」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２２０にて残り駆動量が減速パルス以下であると判定されたので、目標とする駆動スピードを変更するために、新たに目標とする駆動スピード（Ｔ−ＳＰＤ）を取得する。これにより、残り駆動量が減速パルス以下となると、徐々に減速してフォーカシングレンズ２１１を目標位置に停止させるよう目標駆動スピードが更新される。
【０１１０】
「ｓｔｅｐ２２２」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２１７で取得した現在の駆動スピードを表すＲ−ＳＰＤと目標駆動スピードを表すＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が大きければｓｔｅｐ２２４へ、それ以外はｓｔｅｐ２２３へ進む。
【０１１１】
ここで、Ｒ−ＳＰＤおよびＴ−ＳＰＤはパルス幅のデータなので、Ｒ−ＳＰＤの方が大きいということは現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いということになる。
【０１１２】
「ｓｔｅｐ２２３」
レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＳＰＤとＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が小さければｓｔｅｐ２２５へ進み、それ以外はｓｔｅｐ２１５へ戻る。
【０１１３】
「ｓｔｅｐ２２４」
ｓｔｅｐ２２２にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いと判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１の駆動スピードを上げるためにスピードアップ処理を行う。
【０１１４】
ここでスピードアップ処理とは、フォーカス駆動用モータの種類によって異なるが、本実施形態ではフォーカス駆動用モータ２２１としてＤＣモータを用い、ＤＣモータに印加する電圧の制御によってスピードを増減させる。この場合、フォーカス駆動用モータ２２１に印加している電圧を上げることで駆動スピードを上げる。
【０１１５】
より具体的には、ｓｔｅｐ２２２にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差に応じて電圧の上げ幅を決定し、電圧を上げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きいほど電圧の上げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードへ到達させることができる。また、減速時に行われるショートブレーキ又は逆転ブレーキ中の場合には、ブレーキを解除して上記処理を行う。
【０１１６】
「ｓｔｅｐ２２５」
ｓｔｅｐ２２３にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも速いと判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１の駆動スピードを下げるためにスピードダウン処理を行う。
【０１１７】
ここでは、ＤＣモータであるフォーカス駆動用モータ２２１に印加している電圧を下げるか、ショートブレーキ又は逆転ブレーキをかけるよう通電することで、スピードを下げる。
【０１１８】
より具体的には、ｓｔｅｐ２２３にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差によってブレーキをかけるか電圧を下げるかを決定し、電圧を下げる場合はその差に応じて電圧の下げ幅を決定し、電圧を下げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きい場合にはブレーキによって急激にスピードを落とし、差が小さいときにはその差が大きいほど電圧の下げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードに下げることができる。
【０１１９】
「ｓｔｅｐ２２６」
レンズＣＰＵ２１９は、残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが０であるかどうか、すなわちパルス発生器２２４からのパルス信号のカウント値が図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスのカウント値になったかどうかを判断する。残り駆動量が０であればｓｔｅｐ２２７へ進み、残り駆動量が０でない場合にはｓｔｅｐ２１５へ戻る。
【０１２０】
「ｓｔｅｐ２２７」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス幅測定タイマーの現在の値であるＲ−ＴＩＭを読み込む。このＲ−ＴＩＭは、前回のパルス入力（パルス信号の立ち下がり）から現在までの時間を表す。
【０１２１】
「ｓｔｅｐ２２８」
レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ２２９へ進み、リセットされていればｓｔｅｐ２３０へ進む。
【０１２２】
「ｓｔｅｐ２２９」
ｓｔｅｐ２２８にて停止処理中と判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＴＩＭとＳＴＯＰ−ＴＩＭとを比較する。ＳＴＯＰ−ＴＩＭは、フォーカシングレンズ２１１（フォーカス駆動用モータ２２１）が停止したと判定するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器２２４からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【０１２３】
Ｒ−ＴＩＭの方がＳＴＯＰ−ＴＩＭよりも小さければ、ｓｔｅｐ２１５に戻ってパルス信号の入力を待ち、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば、ｓｔｅｐ２３４へと進む。
【０１２４】
「ｓｔｅｐ２３０」
まだフォーカス駆動中と判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＴＩＭとＵＰ−ＴＩＭとを比較する。ＵＰ−ＴＩＭは、駆動中である（停止処理中ではない）にもかかわらずスピードが遅くなりすぎて停止してしまうのを防止するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器２２４からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【０１２５】
Ｒ−ＴＩＭがＵＰ−ＴＩＭより小さければｓｔｅｐ２１５に戻ってパルス信号の入力を待ち、ＵＰ−ＴＩＭ以上であればｓｔｅｐ２２４へ進み、スピードアップ処理を行う。
【０１２６】
「ｓｔｅｐ２３１」
残り駆動量が０になり、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に到達したので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１を停止させるため、フォーカス駆動モータ２２１にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【０１２７】
「ｓｔｅｐ２３２」
レンズＣＰＵ２１９は、ズームブラシ２１４から出力される電圧値を読み込み、現在のズーミングレンズ２１２の位置が所定値以上かどうかを判断する。ここで、所定値は、予め決められた焦点距離に対応した値を表し、ズーミングレンズ２１２の位置が所定値よりも大きいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも望遠側に位置していることを表す。また、ズーミングレンズ２１２の位置が所定値よりも小さいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも広角側に位置していることを表す。
【０１２８】
そして、上記所定値に対応する焦点距離は、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【０１２９】
現在のズーミングレンズ２１２の位置が所定値より大きい（望遠側）であるときはｓｔｅｐ２３３へと進み、広角側であるときはｓｔｅｐ２３４へ進む。
【０１３０】
「ｓｔｅｐ２３３」
ｓｔｅｐ２３２にて焦点距離が望遠側にあると判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、ｓｔｅｐ２１５に戻る。ｓｔｅｐ２１５からは、ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９と進むことになる。つまり、焦点距離が望遠側にある場合には、図６（Ａ）に示すように、フォーカス駆動用モータ２２１にブレーキをかけたままパルス発生器２２４からのパルス信号の入力がないか（パルス発生器２２４からの出力信号に変化がないか）どうかを監視し、フォーカシングレンズ２１１が目標位置をオーバーランしないことを確認する。そして、ｓｔｅｐ２２９で、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ（図６（Ａ）に停止判定待ち時間として示す）以上であれば、すなわち目標位置をオーバーランしないことを確認すると、ｓｔｅｐ２３４に進む。
【０１３１】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器２２４からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【０１３２】
「ｓｔｅｐ２３４」
レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ２３２から直接ｓｔｅｐ２３４に流れた場合（焦点距離が広角側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示すように、残り駆動量が０（パルス発生器２２４からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ２３２からｓｔｅｐ２３４（ｓｔｅｐ２１５，ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９）を経てｓｔｅｐ２３４に流れた場合（焦点距離が望遠側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示すように、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【０１３３】
「ｓｔｅｐ２３５」
レンズＣＰＵ２１９は、レンズステータス通信にてカメラ２０１側に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをリセットする。このフラグがリセットされることにより、カメラ２０１側では、レンズ２０２側に再度、焦点検出を行う指令を出力したり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【０１３４】
「ｓｔｅｐ２３６」
レンズＣＰＵ２１９は、本自動焦点調節処理を終了する。
【０１３５】
以上説明したように、本実施形態では、撮影光学系の焦点距離に応じてフォーカシングレンズ２１１の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、望遠側ではフォーカシングレンズ２１１の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、広角側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２１１の駆動時間を短縮している。
【０１３６】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える焦点距離を１つとしているが、望遠側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える焦点距離をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各焦点距離において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各焦点距離に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【０１３７】
（第４実施形態）
次に、図９〜図１１および図１３のフローチャートを用いて、本発明の第４実施形態であるカメラシステムにおける自動焦点調節処理動作について説明する。なお、図９〜図１１に示した処理については前述したのでここでの説明は省略し、図１３のフローチャートについてのみ説明する。また、図９〜図１１および図１３中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【０１３８】
さらに、本実施形態が適用されるカメラシステムの構成は、第３実施形態のカメラシステムと同じものである。
【０１３９】
「ｓｔｅｐ２３７」
図１０のｓｔｅｐ２２６で、残り駆動量が０となり、フォーカシングレンズ２１１が目標位置まで到達したので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１を停止させるためフォーカス駆動用モータ２２１にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【０１４０】
「ｓｔｅｐ２３８」
レンズＣＰＵ２１９は、現在の絞り２１３の設定値を読み込み、絞り設定値が所定値以上かどうかを判断する。ここで、絞り設定値が所定値よりも大きいということは、絞り２１３を上記所定値に対応する絞り開口径から絞り込んだ状態を表す。また、絞り設定値が所定値よりも小さいということは、絞り２１３を上記所定値に対応する絞り開口径よりも開放側にした状態を表す。そして、上記所定値に対応する絞り値は、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【０１４１】
絞り２１３が開放側であるときはｓｔｅｐ２４０へと進み、絞り込み側であるときはｓｔｅｐ２３９へ進む。
【０１４２】
「ｓｔｅｐ２３９」
ｓｔｅｐ２３８にて絞り２１３が開放側にあると判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、図１０のｓｔｅｐ２１５へ戻る。ｓｔｅｐ２１５からは、ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９と進み、ｓｔｅｐ２２９でＲ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば（フォーカシングレンズ２１１が目標位置をオーバーランしていないことを確認すると）、ｓｔｅｐ２４０へ進む。
【０１４３】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器２２４からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【０１４４】
「ｓｔｅｐ２４０」
レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ２３８から直接ｓｔｅｐ２４０に流れた場合（絞り設定値が絞り込み側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示した焦点距離が広角側にある場合と同様に、残り駆動量が０（パルス発生器２２４からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ２３８からｓｔｅｐ２３９（ｓｔｅｐ２１５，ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９）を経てｓｔｅｐ２４０に流れた場合（絞り設定値が開放側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示した焦点距離が望遠側にある場合と同様に、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【０１４５】
「ｓｔｅｐ２４１」
レンズＣＰＵ２１９は、レンズステータス通信にてカメラ２０１側に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをリセットする。このフラグがリセットされることにより、カメラ２０１側では、レンズ２０２側に再度、焦点検出を行う指令を出力したり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【０１４６】
「ｓｔｅｐ２４２」
レンズＣＰＵ２１９は、本自動焦点調節処理を終了する。
【０１４７】
以上説明したように、本実施形態では、絞り２１３の設定値に応じてフォーカシングレンズ２１１の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、絞り開放側ではフォーカシングレンズ２１１の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、絞り込み側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２１１の駆動時間を短縮している。
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える絞り値を１つとしているが、開放側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える絞り値をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各絞り設定値において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各絞り設定値に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【０１４８】
また、以上説明した第３および第４実施形態では、フィルムカメラシステムについて説明したが、本発明は、デジタルカメラシステムにも適用することができる。
【０１４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、焦点調節レンズの停止判定手法を撮影光学系の状態に応じて使い分ける、例えば焦点深度の深い広角側や絞りを絞り込んだ状態で第１の停止判定を行い、焦点深度の浅い望遠側や絞りを開放側とした状態で第２の停止判定を行うことにより、撮影光学系の状態に応じて焦点調節レンズの駆動時間を短縮したり、必要な停止位置精度（すなわち、合焦精度）を確保したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるカメラの構成を示すブロック図。
【図２】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図３】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図４】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図５】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図６】第１実施形態のカメラの停止判定を説明する図。
【図７】本発明の第２実施形態であるカメラの処理を説明するフローチャート
【図８】本発明の第３実施形態であるカメラシステムの構成を示すブロック図。
【図９】第３実施形態のカメラシステムを構成するカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図１０】第３実施形態のカメラシステムを構成する撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１１】第３実施形態の撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１２】第３実施形態の撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１３】本発明の第４実施形態であるカメラシステムを構成する撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１ カメラ
２，２１１ フォーカシングレンズ
３，２１２ ズーミングレンズ
４，２１３ 絞り
５，２１４ ズームブラシ
６，２１５ フォーカスブラシ
７，２０４ 測光ユニット
８，２０６ シャッター
９，２０７ 給送チャージ系
１０ ＣＰＵ
１１，２０５ 焦点検出ユニット
１２，２１０ 電源
１３，２２０ レンズ駆動ユニット
１４，２２１ フォーカス駆動用モータ
１５，２２２ 絞り制御ユニット
１６，２２３ 絞り駆動用モータ
１７，２２４ パルス発生器
２０９，２１８ 通信回路
２１６ Ａ／Ｍスイッチ
２１９ レンズＣＰＵ
２０１ カメラ本体
２０２ 撮影レンズ
２０３，２１７ 電気回路
２０８ カメラＣＰＵ
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動焦点調節機能を有するカメラおよび自動焦点調節機能に対応したレンズ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動焦点調節機能を持ったカメラや自動焦点調節機能に対応したレンズ装置が多く製品化されている。これらの製品は、焦点検出ユニットにより被写体までの距離を測定し、フォーカシングレンズ（焦点調節レンズ）を駆動して自動的にピント合わせを行うものである。
【０００３】
上記のような製品のフォーカシングレンズの制御では、ピント精度を上げるため、高い停止位置精度が要求される。そして、高い停止位置精度を得るためには、フォーカシングレンズを低速で停止させる必要がある。但し、それ故に、短時間で合焦を得るのは一般的に困難である。
【０００４】
この問題を解決するために、これまでにフォーカシングレンズの駆動を高速化する様々な工夫がなされている。例えば、ズームレンズ等の焦点距離が可変できるレンズにおいて、広角側では焦点深度が深く、望遠側では焦点深度が浅いことを利用して、広角側ではフォーカシングレンズを高速で駆動し、望遠側ではフォーカシングレンズを低速で駆動することが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この場合も、最終的なフォーカシングレンズの停止位置精度は望遠側で必要とされる最も厳しい停止精度で一律に決められているため、高速で駆動できる広角側においても、フォーカシングレンズを停止させるまでの時間を十分に短縮できなかった。
【０００６】
また、絞りの設定によっても焦点深度が変化するため、絞りを絞り込んだ状態のときには、フォーカシングレンズの停止位置精度を緩和できる。この点に着目して、特開平７−７７６４８号公報には、絞りの状態を検出して、フォーカシングレンズの停止位置を制御する方法が提案されている。但し、この提案の目的は、省電力化であり、自動焦点調節の高速化には結びつかない。
【０００７】
そこで本発明は、撮影光学系の状態に応じて必要な停止精度を保ちつつ、短時間で焦点調節レンズを目標位置まで駆動できるカメラおよびレンズ装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のカメラおよびレンズ装置は、焦点調節を行うために光軸方向に移動可能な焦点調節レンズを含む撮影光学系と、焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段と、焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段と、パルス発生手段からのパルス信号に基づいて焦点調節レンズが目標位置に停止したことを判定する停止判定手段とを設け、停止判定手段に、パルス発生手段からのパルス信号のカウント値が目標位置に対応するカウント値に達したことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより焦点調節レンズが目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、撮影光学系の状態に応じて選択的に行わせるようにしている。
【０００９】
具体的には、停止判定手段に、撮影光学系の状態としての撮影光学系の焦点距離（撮影光学系の状態）が所定焦点距離よりも広角側であるときは第１の停止判定を行わせ、撮影光学系の焦点距離が上記所定焦点距離よりも望遠側であるときは第２の停止判定を行わせる。
【００１０】
また、撮影光学系が絞りを含む場合に、停止判定手段に、撮影光学系の状態としての絞りの設定値が所定絞り値よりも絞り込み側であるときは第１の停止判定を行い、絞りの設定値が上記所定絞り値よりも開放側であるときは第２の停止判定を行わせるようにしている。
【００１１】
上記第１の停止判定によれば、焦点調節レンズの停止位置精度は緩和されるが停止判定が得られるまでの時間（焦点調節レンズの駆動シーケンスの終了までの時間）を短縮することが可能である。一方、第２の停止判定によれば、焦点調節レンズの高い停止位置精度を維持することが可能である。そして、これらの判定手法を撮影光学系の状態に応じて使い分ける、例えば焦点深度の深い広角側や絞りを絞り込んだ状態で第１の停止判定を行い、焦点深度の浅い望遠側や絞りを開放側とした状態で第２の停止判定を行うことにより、撮影光学系の状態に応じて焦点調節レンズの駆動時間を短縮したり、必要な停止位置精度を確保したりすることが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１には、本発明の第１実施形態であるカメラの構成を示している。１はカメラである。カメラ１内において、２はフォーカシングレンズ、３はズーミングレンズ、４は絞りである。カメラ１は、これらフォーカシングレンズ２、ズーミングレンズ３および絞り４を含む撮影光学系を有する。
【００１３】
５はズーミングレンズ３の位置を検出するため、ズーミングレンズ３の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するズームブラシであり、ズーミングレンズ３の位置に応じた電圧値の信号を出力する。６はフォーカシングレンズ２の位置（ゾーン）を検出するため、フォーカシングレンズ２の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するフォーカスブラシであり、フォーカシングレンズ２の位置に応じた電圧値の信号を出力する。
【００１４】
７は撮影光学系を通ってきた光の量を測定する測光ユニット、８は撮影フィルムへの露光時間を制御するためのシャッタである。９は撮影フィルムの給送やシャッタ８のチャージ等を行う給送チャージ系である。
【００１５】
１０はカメラ１内の各種制御を司る制御回路としてのＣＰＵであり、請求の範囲にいう停止判定手段を兼ねている。
【００１６】
１１は撮影光学系の焦点調節状態の検出（焦点検出）を行う焦点検出ユニット、１２は電源、１３はＣＰＵ１０からの指令信号に応じて、フォーカス駆動用モータ１４を駆動するためにレンズ駆動ユニット、１５はＣＰＵ１０からの指令信号に応じて、絞り駆動用モータ１６を駆動する絞り駆動ユニットである。
【００１７】
さらに、本実施形態のカメラ１には、フォーカシングレンズ２の移動に伴ってパルス信号を発生するパルス発生器１７が設けられている。パルス発生器１７は、具体的には、フォーカシングレンズ２の移動に伴って回転する円盤に複数のスリット部が形成されているパルス板と、上記パルス板が回転することによってスリット部を透過する光を検出してパルス信号を発生するフォトインタラプタとから構成される。
【００１８】
次に、図２から図５のフローチャートを用いて、本実施形態のカメラ（主としてＣＰＵ１０）の自動焦点調節動作について説明する。なお、図２から図５中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【００１９】
「ｓｔｅｐ１０１」
不図示の撮影準備スイッチがオンされることにより、ＣＰＵ１０での自動焦点調節処理動作がスタートする。
【００２０】
「ｓｔｅｐ１０２」
まずＣＰＵ１０は、焦点検出ユニット１に焦点検出を行わせる。
【００２１】
「ｓｔｅｐ１０３」
次にＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１０２にて得られた焦点検出結果から撮影光学系のデフォーカス量を算出する。
【００２２】
「ｓｔｅｐ１０４」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１０３にて得られたデフォーカス量に基づいて、合焦位置までフォーカシングレンズ２を駆動すべき量を計算する。この量はパルス発生器１７にて発生するパルス信号の量（目標位置）として算出される。また、この量はＦＯＰＣとしてＣＰＵ１０内のメモリに保存される。
【００２３】
「ｓｔｅｐ１０５」
ＣＰＵ１０は、パルス発生器１７から出力されたパルス信号の現在のカウント値を読み込み、ＦＰＣ０として上記メモリに保存する。ここで、パルス発生器１７から出力されるパルス信号は、ＣＰＵ１０にてカウントされており、パルスカウント値として読み込むことができるように構成されている。
【００２４】
また、ＣＰＵ１０は、パルス信号の立ち上がりから立ち下がりまでの時間および立ち下がりから次のパルス信号の立ち上がりまでの時間、つまりはパルス発生器１７からの出力信号が変化しない時間を計測するためのパルス幅測定タイマーを備えている。
【００２５】
「ｓｔｅｐ１０６」
ＣＰＵ１０は、ＣＰＵ１０内のＲＯＭに予め保存されているフォーカシングレンズ２の目標駆動スピードを表すデータを読み込む。目標駆動スピードは、パルス発生器１７から発生されるパルス信号のパルス幅（Ｔ−ＳＰＤ）として、被写体の明るさや撮影光学系の焦点距離に応じて決められた値が保存されている。
【００２６】
「ｓｔｅｐ１０７」
そしてＣＰＵ１０は、レンズ駆動ユニット１３に制御信号を出力し、フォーカス駆動用モータ１４を駆動させ、フォーカシングレンズ２の駆動を開始させる。
【００２７】
「ｓｔｅｐ１０８」
ＣＰＵ１０は、パルス発生器１７からパルス信号の入力があったかどうか判定する。パルス信号の入力があった場合にはｓｔｅｐ１０９へ、入力がなければｓｔｅｐ１２０に進む。
【００２８】
「ｓｔｅｐ１０９」
ｓｔｅｐ１０８にてパルス信号の入力ありと判定されたので、フォーカシングレンズ２の現在位置を示すパルスカウント値が変化している。そこで、ＣＰＵ１０は、現在位置を示すパルスカウント値ＦＰＣを取得する。
【００２９】
「ｓｔｅｐ１１０」
ｓｔｅｐ１０８にてパルス信号の入力があったので、ＣＰＵ１０は、現在の駆動スピード（実駆動スピード）を示すパルス幅の測定値（Ｒ−ＳＰＤ）を読み込む。
【００３０】
「ｓｔｅｐ１１１」
ＣＰＵ１０は、パルス幅測定タイマーの値をリセットし、再びスタートさせて次回のパルス信号入力時に現在の駆動スピードを表すパルス幅の測定値が得られるようにする。
【００３１】
「ｓｔｅｐ１１２」
ＣＰＵ１０は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ１０８へ戻り、リセットされていればｓｔｅｐ１１３へ進む。
【００３２】
「ｓｔｅｐ１１３」
ＣＰＵ１０は、目標位置までの残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが、所定の減速パルス以下であるかを判定する。減速パルス以下であればｓｔｅｐ１１４へ進み、それ以外はｓｔｅｐ１１５へ進む。
【００３３】
ここで、減速パルスとは、図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスに対応する目標位置にフォーカシングレンズ２を減速して停止させることができる駆動量であり、予め決められてＲＯＭに保存されている。
【００３４】
「ｓｔｅｐ１１４」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１１３にて残り駆動量が減速パルス以下であると判定されたので、目標とする駆動スピードを変更するために、新たに目標とする駆動スピード（Ｔ−ＳＰＤ）を取得する。これにより、残り駆動量が減速パルス以下となると、徐々に減速してフォーカシングレンズ２を目標位置に停止させるよう目標駆動スピードが更新される。
【００３５】
「ｓｔｅｐ１１５」
ＣＰＵ１０は、ｓｔｅｐ１１０で取得した現在の駆動スピードを表すＲ−ＳＰＤと目標駆動スピードを表すＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が大きければｓｔｅｐ１１７へ、それ以外はｓｔｅｐ１１６へ進む。
【００３６】
ここで、Ｒ−ＳＰＤおよびＴ−ＳＰＤはパルス幅のデータなので、Ｒ−ＳＰＤの方が大きいということは現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いということになる。
【００３７】
「ｓｔｅｐ１１６」
ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＳＰＤとＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が小さければｓｔｅｐ１１８へ進み、それ以外はｓｔｅｐ１０８へ戻る。
【００３８】
「ｓｔｅｐ１１７」
ｓｔｅｐ１１５にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いと判断されたので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の駆動スピードを上げるためにスピードアップ処理を行う。
【００３９】
ここでスピードアップ処理とは、フォーカス駆動用モータの種類によって異なるが、本実施形態ではフォーカス駆動用モータ１４としてＤＣモータを用い、ＤＣモータに印加する電圧の制御によってスピードを増減させる。この場合、フォーカス駆動用モータ１４に印加している電圧を上げることで駆動スピードを上げる。
【００４０】
より具体的には、ｓｔｅｐ１１５にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差に応じて電圧の上げ幅を決定し、電圧を上げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きいほど電圧の上げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードへ到達させることができる。また、減速時に行われるショートブレーキ又は逆転ブレーキ中の場合には、ブレーキを解除して上記処理を行う。
【００４１】
「ｓｔｅｐ１１８」
ｓｔｅｐ１１６にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも速いと判断されたので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の駆動スピードを下げるためにスピードダウン処理を行う。
【００４２】
ここでは、ＤＣモータであるフォーカス駆動用モータ１４に印加している電圧を下げるか、ショートブレーキ又は逆転ブレーキをかけるよう通電することで、スピードを下げる。
【００４３】
より具体的には、ｓｔｅｐ１１６にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差によってブレーキをかけるか電圧を下げるかを決定し、電圧を下げる場合はその差に応じて電圧の下げ幅を決定し、電圧を下げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きい場合にはブレーキによって急激にスピードを落とし、差が小さいときにはその差が大きいほど電圧の下げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードに下げることができる。
【００４４】
なお、ショートブレーキは、モータの＋端子と−端子とをショート（短絡）させ、モータの発電作用（逆起電圧）を利用してモータを素早く止める方法である。また、逆転ブレーキとは、モータの端子間に逆転方向の電流を強制的に流すことによってモータを素早く止める方法である。
【００４５】
「ｓｔｅｐ１１９」
ＣＰＵ１０は、残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが０であるかどうか、すなわちパルス発生器１７からのパルス信号のカウント値が図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスのカウント値になったかどうかを判断する。残り駆動量が０であればｓｔｅｐ１２４へ進み、残り駆動量が０でない場合にはｓｔｅｐ１０８へ戻る。
【００４６】
「ｓｔｅｐ１２０」
ＣＰＵ１０は、パルス幅測定タイマーの現在の値であるＲ−ＴＩＭを読み込む。このＲ−ＴＩＭは、前回のパルス入力（パルス信号の立ち下がり）から現在までの時間を表す。
【００４７】
「ｓｔｅｐ１２１」
ＣＰＵ１０は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ１２２へ進み、リセットされていればｓｔｅｐ１２３へ進む。
【００４８】
「ｓｔｅｐ１２２」
ｓｔｅｐ１２１にて停止処理中と判断されたので、ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＴＩＭとＳＴＯＰ−ＴＩＭとを比較する。ＳＴＯＰ−ＴＩＭは、フォーカシングレンズ２（フォーカス駆動用モータ１４）が停止したと判定するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器１７からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【００４９】
Ｒ−ＴＩＭの方がＳＴＯＰ−ＴＩＭよりも小さければ、ｓｔｅｐ１０８に戻ってパルス信号の入力を待ち、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば、ｓｔｅｐ１２７へと進む。
【００５０】
「ｓｔｅｐ１２３」
まだフォーカシングレンズ駆動中と判断されたので、ＣＰＵ１０は、Ｒ−ＴＩＭとＵＰ−ＴＩＭとを比較する。ＵＰ−ＴＩＭは、駆動中である（停止処理中ではない）にもかかわらずスピードが遅くなりすぎて停止してしまうのを防止するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器１７からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【００５１】
Ｒ−ＴＩＭがＵＰ−ＴＩＭより小さければｓｔｅｐ１０８に戻ってパルス信号の入力を待ち、ＵＰ−ＴＩＭ以上であればｓｔｅｐ１１７へ進み、スピードアップ処理を行う。
【００５２】
「ｓｔｅｐ１２４」
残り駆動量が０になり、フォーカシングレンズ２が目標位置に到達したので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２を停止させるため、フォーカス駆動モータ１４にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【００５３】
「ｓｔｅｐ１２５」
ＣＰＵ１０は、ズームブラシ６から出力される電圧値を読み込み、現在のズーミングレンズ３の位置が所定値以上かどうかを判断する。ここで、所定値は、予め決められた焦点距離に対応した値を表し、ズーミングレンズ３の位置が所定値よりも大きいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも望遠側に位置していることを表す。また、ズーミングレンズ３の位置が所定値よりも小さいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも広角側に位置していることを表す。
【００５４】
そして、上記所定値に対応する焦点距離は、フォーカシングレンズ２が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【００５５】
現在のズーミングレンズ３の位置が所定値より大きい（望遠側）であるときはｓｔｅｐ１２６へと進み、広角側であるときはｓｔｅｐ１２７へ進む。
【００５６】
「ｓｔｅｐ１２６」
ｓｔｅｐ１２５にて焦点距離が望遠側にあると判断されたので、ＣＰＵ１０は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、ｓｔｅｐ１０８に戻る。ｓｔｅｐ１０８からは、ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２と進むことになる。つまり、焦点距離が望遠側にある場合には、図６（Ａ）に示すように、フォーカス駆動用モータ１４にブレーキをかけたままパルス発生器１７からのパルス信号の入力がないか（パルス発生器１７からの出力信号に変化がないか）どうかを監視し、フォーカシングレンズ２が目標位置をオーバーランしないことを確認する。そして、ｓｔｅｐ１２２で、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ（図６（Ａ）に停止判定待ち時間として示す）以上であれば、すなわち目標位置をオーバーランしないことを確認すると、ｓｔｅｐ１２７に進む。
【００５７】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器１７からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【００５８】
「ｓｔｅｐ１２７」
ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ１２５から直接ｓｔｅｐ１２７に流れた場合（焦点距離が広角側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示すように、残り駆動量が０（パルス発生器１７からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ１２５からｓｔｅｐ１２６（ｓｔｅｐ１０８，ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２）を経てｓｔｅｐ１２７に流れた場合（焦点距離が望遠側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示すように、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【００５９】
また、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の停止判定を経た上で、再度、焦点検出を行ったり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【００６０】
「ｓｔｅｐ１２８」
ＣＰＵ１０は、本自動焦点調節処理を終了する。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態では、撮影光学系の焦点距離に応じてフォーカシングレンズ２の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、望遠側ではフォーカシングレンズ２の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、広角側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２の駆動時間を短縮している。
【００６２】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える焦点距離を１つとしているが、望遠側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える焦点距離をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各焦点距離において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各焦点距離に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【００６３】
（第２実施形態）
次に、図２〜図４および図７のフローチャートを用いて、本発明の第２実施形態であるカメラにおける自動焦点調節処理動作について説明する。なお、図２〜図４に示した処理については前述したのでここでの説明は省略し、図７のフローチャートについてのみ説明する。また、図２〜図４および図７中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【００６４】
さらに、本実施形態が適用されるカメラの構成は、第１実施形態のカメラと同じものである。
【００６５】
「ｓｔｅｐ１２９」
図３のｓｔｅｐ１１９で、残り駆動量が０となり、フォーカシングレンズ２が目標位置まで到達したので、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２を停止させるためフォーカス駆動用モータ１４にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【００６６】
「ｓｔｅｐ１３０」
ＣＰＵ１０は、現在の絞り４の設定値を読み込み、絞り設定値が所定値以上かどうかを判断する。ここで、絞り設定値が所定値よりも大きいということは、絞り４を上記所定値に対応する絞り開口径から絞り込んだ状態を表す。また、絞り設定値が所定値よりも小さいということは、絞り４を上記所定値に対応する絞り開口径よりも開放側にした状態を表す。そして、上記所定値に対応する絞り値は、フォーカシングレンズ２が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【００６７】
絞り４が開放側であるときはｓｔｅｐ１３１へと進み、絞り込み側であるときはｓｔｅｐ１３２へ進む。
【００６８】
「ｓｔｅｐ１３１」
ｓｔｅｐ１３０にて絞り４が開放側にあると判断されたので、ＣＰＵ１０は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、図３のｓｔｅｐ１０８へ戻る。ｓｔｅｐ１０８からは、ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２と進み、ｓｔｅｐ１２２でＲ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば（フォーカシングレンズ２が目標位置をオーバーランしていないことを確認すると）、ｓｔｅｐ１３２へ進む。
【００６９】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器１７からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【００７０】
「ｓｔｅｐ１３２」
ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ１３０から直接ｓｔｅｐ１３２に流れた場合（絞り設定値が絞り込み側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示した焦点距離が広角側にある場合と同様に、残り駆動量が０（パルス発生器１７からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ１３０からｓｔｅｐ１３１（ｓｔｅｐ１０８，ｓｔｅｐ１２０，ｓｔｅｐ１２１，ｓｔｅｐ１２２）を経てｓｔｅｐ１３２に流れた場合（絞り設定値が開放側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示した焦点距離が望遠側にある場合と同様に、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【００７１】
また、ＣＰＵ１０は、フォーカシングレンズ２の停止判定を経た上で、再度、焦点検出を行ったり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【００７２】
「ｓｔｅｐ１３３」
ＣＰＵ１０は、本自動焦点調節処理を終了する。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態では、絞り４の設定値に応じてフォーカシングレンズ２の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、絞り開放側ではフォーカシングレンズ２の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、絞り込み側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２の駆動時間を短縮している。
【００７４】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える絞り値を１つとしているが、開放側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える絞り値をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各絞り設定値において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各絞り設定値に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【００７５】
また、以上説明した第１および第２実施形態では、フィルムカメラについて説明したが、本発明は、デジタルカメラにも適用することができる。
【００７６】
（第３実施形態）
図８には、本発明の第３実施形態であるカメラシステムの構成を示している。図８において、２０１はカメラ、２０２はカメラ２０１に対して着脱交換が可能な撮影レンズ（レンズ装置）である。
【００７７】
カメラ２０１内において、２０３は電気回路である。この電気回路２０３には、撮影レンズ２０２の撮影光学系を通ってきた光の量を測定するための測光ユニット２０４、撮影光学系の焦点調節状態の検出（焦点検出）を行う焦点検出ユニット２０５、撮影フィルムへの露光時間を制御するためのシャッター２０６、フィルムの巻き上げ、巻き戻しを行うための給送チャージ系２０７、カメラ２０１内の各種制御を司るカメラＣＰＵ２０８、および撮影レンズ２０２とのシリアル通信を行うための通信回路２０９が設けられている。また、カメラ２０１内には電源２１０が設けられており、この電源２１０からは撮影レンズ２０２にも電源が供給される。
【００７８】
また、撮影レンズ２０２内において、２１１はフォーカシングレンズ、２１２はズーミングレンズ、２１３は絞りである。
【００７９】
撮影レンズ２０２は、これらフォーカシングレンズ２１１、ズーミングレンズ２１２および絞り２１３を含む撮影光学系を有する。
【００８０】
２１４はズーミングレンズ２１２の位置を検出するため、ズーミングレンズ２１２の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するズームブラシであり、ズーミングレンズ２１２の位置に応じた電圧値の信号を出力する。２１５はフォーカシングレンズ２１１の位置を検出するため、フォーカシングレンズ２１１の移動に伴って不図示の抵抗体上を摺動するフォーカスブラシであり、フォーカシングレンズ２１１の位置に応じた電圧値の信号を出力する。
【００８１】
２１６はオートフォーカスとマニュアルフォーカスとを切り換えるためのＡ／Ｍスイッチ、２１７は撮影レンズ２０１内の電気回路である。
【００８２】
電気回路２１７には、カメラ２０１との間でシリアル通信を行うための通信回路２１８、撮影レンズ２０２内の制御を司るレンズＣＰＵ２１９、レンズＣＰＵ２１９からの制御信号に応じて、フォーカシングレンズ２１１を駆動するフォーカス駆動用モータ２２１の駆動制御を行うレンズ駆動ユニット２２０、レンズＣＰＵ２１９からの制御信号に応じて、絞り２１３を駆動する絞り駆動用モータ２２３の駆動制御を行う絞り駆動ユニット２２２が設けられている。また、撮影レンズ２０２内には、フォーカシングレンズ２１１の移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生器２２４が設けられている。このパルス発生器２２４は、第１実施形態にて説明したパルス発生器１７と同様のものである。
【００８３】
次に、図９から図１２のフローチャートを用いて本実施形態のカメラシステムにおける自動焦点調節処理動作について説明する。
【００８４】
図９を用いて、本実施形態のカメラシステムにおけるカメラ側（主としてカメラＣＰＵ２０８）の処理について説明する。
【００８５】
「ｓｔｅｐ２０１」
不図示の撮影準備スイッチがオンされることにより、カメラＣＰＵ２０８での自動焦点調節処理動作がスタートする。
【００８６】
「ｓｔｅｐ２０２」
まずカメラＣＰＵ２０８は、焦点検出ユニット１に焦点検出を行わせる。
【００８７】
「ｓｔｅｐ２０３」
次にカメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０２にて得られた焦点検出結果から撮影光学系のデフォーカス量を算出する。
【００８８】
「ｓｔｅｐ２０４」
カメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０３にて得られたデフォーカス量が合焦範囲内であるかどうかを判断する。合焦範囲内であればｓｔｅｐ２０９へ進み、合焦範囲外であればｓｔｅｐ２０５へ進む。ここで、合焦範囲は、ピントのずれ量が許容錯乱円径内であることを基準として設定された範囲である。
【００８９】
「ｓｔｅｐ２０５」
ｓｔｅｐ２０３にて得られたデフォーカス量に基づいて、合焦位置までフォーカシングレンズ２１１を駆動すべき量を計算する。この量はパルス発生器２２４にて発生するパルス信号の量（目標位置）として算出される。また、この量はＦＯＰＣとしてカメラＣＰＵ２０８内のメモリに保存される。
【００９０】
「ｓｔｅｐ２０６」
カメラＣＰＵ２０８は、カメラ側の通信回路２０９とレンズ側の通信回路２１８を介した通信によって、ｓｔｅｐ２０５にて算出された駆動量ＦＯＰＣのフォーカシングレンズ駆動を行うように、撮影レンズ２０２にフォーカス駆動命令を出力する。
【００９１】
「ｓｔｅｐ２０７」
カメラＣＰＵ２０８は、上記通信回路２０９，２１８を介して撮影レンズ２０２のステータス通信を受信する。このレンズステータス通信により、撮影レンズ２０２におけるフォーカシングレンズ２１１の駆動状態等がカメラ２０１側に通信される。
【００９２】
「ｓｔｅｐ２０８」
カメラＣＰＵ２０８は、ｓｔｅｐ２０７にて行われたレンズステータス通信より、フォーカシングレンズ２１１が駆動中かどうかを判断し、駆動中であればｓｔｅｐ２０７へ戻り、停止しているならｓｔｅｐ２０２へ戻る。
【００９３】
「ｓｔｅｐ２０９」
ｓｔｅｐ２０３にて合焦範囲内と判断されたので、カメラＣＰＵ２０８は、合焦処理を行う。
【００９４】
「ｓｔｅｐ２１０」
合焦に至るまでのカメラ側の処理を終了する。
【００９５】
このように、カメラ２０１側では、撮影光学系のピントのずれ量が所定量以下となるまで焦点検出とフォーカシングレンズ駆動とを繰り返し行う。
【００９６】
続いて、図１０から図１２を用いて、撮影レンズ２０２側（主としてレンズＣＰＵ２１９）の処理について説明する。
【００９７】
「ｓｔｅｐ２１１」
レンズＣＰＵ２１９は、前述したｓｔｅｐ２０６での通信によりカメラ２０１側からフォーカス駆動命令を受ける。
【００９８】
「ｓｔｅｐ２１２」
レンズＣＰＵ２１９は、前述したｓｔｅｐ２０７でのレンズステータス通信においてカメラ２０１に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをセットする。このフラグがセットされている間、カメラ２０１側ではフォーカシングレンズ２１１が駆動中であると判断する。
【００９９】
「ｓｔｅｐ２１３」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２１１にてカメラ２０１側から送信されてきたフォーカス駆動量（ＦＯＰＣ：目標位置）をレンズＣＰＵ２１９内のメモリに保存する。
【０１００】
「ｓｔｅｐ２１４」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス発生器２２４から出力されたパルス信号の現在のカウント値を読み込み、ＦＰＣ０として上記メモリに保存する。ここで、パルス発生器２２４から出力されるパルス信号は、レンズＣＰＵ２１９にてカウントされており、パルスカウント値として読み込むことができるように構成されている。
【０１０１】
また、レンズＣＰＵ２１９は、パルス信号の立ち上がりから立ち下がりまでの時間および立ち下がりから次のパルス信号の立ち上がりまでの時間、つまりはパルス発生器２２４からの出力信号が変化しない時間を計測するためのパルス幅測定タイマーを備えている。
【０１０２】
「ｓｔｅｐ２１５」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス発生器２２４からパルス信号の入力があったかどうかを判定する。パルス信号の入力があった場合にはｓｔｅｐ２１６へ、入力がなければｓｔｅｐ２２７へ進む。
【０１０３】
「ｓｔｅｐ２１６」
ｓｔｅｐ２１５にてパルス信号の入力ありと判定されたので、現在位置を示すパルスカウント値が変化している。そこで、レンズＣＰＵ２１９は、現在位置を示すパルスカウント値ＦＰＣを取得する。
【０１０４】
「ｓｔｅｐ２１７」
ｓｔｅｐ２１５にてパルス信号の入力があったので、レンズＣＰＵ２１９は、現在の駆動スピード（実駆動スピード）を示すパルス幅の測定値（Ｒ−ＳＰＤ）を読み込む。
【０１０５】
「ｓｔｅｐ２１８」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス幅測定タイマーの値をリセットし、再びスタートさせて次回のパルス信号入力時に現在の駆動スピードを表すパルス幅の測定値が得られるようにする。
【０１０６】
「ｓｔｅｐ２１９」
レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ２１５へ戻り、リセットされていればｓｔｅｐ２２０へ進む。
【０１０７】
「ｓｔｅｐ２２０」
レンズＣＰＵ２１９は、目標位置までの残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが、所定の減速パルス以下であるかを判定する。減速パルス以下であればｓｔｅｐ２２１へ進み、それ以外はｓｔｅｐ２２２へ進む。
【０１０８】
ここで、減速パルスとは、図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスに対応する目標位置にフォーカシングレンズ２を減速して停止させることができる駆動量であり、予め決められてＲＯＭに保存されている。
【０１０９】
「ｓｔｅｐ２２１」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２２０にて残り駆動量が減速パルス以下であると判定されたので、目標とする駆動スピードを変更するために、新たに目標とする駆動スピード（Ｔ−ＳＰＤ）を取得する。これにより、残り駆動量が減速パルス以下となると、徐々に減速してフォーカシングレンズ２１１を目標位置に停止させるよう目標駆動スピードが更新される。
【０１１０】
「ｓｔｅｐ２２２」
レンズＣＰＵ２１９は、ｓｔｅｐ２１７で取得した現在の駆動スピードを表すＲ−ＳＰＤと目標駆動スピードを表すＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が大きければｓｔｅｐ２２４へ、それ以外はｓｔｅｐ２２３へ進む。
【０１１１】
ここで、Ｒ−ＳＰＤおよびＴ−ＳＰＤはパルス幅のデータなので、Ｒ−ＳＰＤの方が大きいということは現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いということになる。
【０１１２】
「ｓｔｅｐ２２３」
レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＳＰＤとＴ−ＳＰＤとを比較し、Ｒ−ＳＰＤの方が小さければｓｔｅｐ２２５へ進み、それ以外はｓｔｅｐ２１５へ戻る。
【０１１３】
「ｓｔｅｐ２２４」
ｓｔｅｐ２２２にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも遅いと判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１の駆動スピードを上げるためにスピードアップ処理を行う。
【０１１４】
ここでスピードアップ処理とは、フォーカス駆動用モータの種類によって異なるが、本実施形態ではフォーカス駆動用モータ２２１としてＤＣモータを用い、ＤＣモータに印加する電圧の制御によってスピードを増減させる。この場合、フォーカス駆動用モータ２２１に印加している電圧を上げることで駆動スピードを上げる。
【０１１５】
より具体的には、ｓｔｅｐ２２２にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差に応じて電圧の上げ幅を決定し、電圧を上げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きいほど電圧の上げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードへ到達させることができる。また、減速時に行われるショートブレーキ又は逆転ブレーキ中の場合には、ブレーキを解除して上記処理を行う。
【０１１６】
「ｓｔｅｐ２２５」
ｓｔｅｐ２２３にて現在の駆動スピードが目標駆動スピードよりも速いと判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１の駆動スピードを下げるためにスピードダウン処理を行う。
【０１１７】
ここでは、ＤＣモータであるフォーカス駆動用モータ２２１に印加している電圧を下げるか、ショートブレーキ又は逆転ブレーキをかけるよう通電することで、スピードを下げる。
【０１１８】
より具体的には、ｓｔｅｐ２２３にて現在の駆動スピードと目標駆動スピードとを比較した際に、その差を記憶しておき、その差によってブレーキをかけるか電圧を下げるかを決定し、電圧を下げる場合はその差に応じて電圧の下げ幅を決定し、電圧を下げる。すなわち、目標駆動スピードとの差が大きい場合にはブレーキによって急激にスピードを落とし、差が小さいときにはその差が大きいほど電圧の下げ幅を大きくする。これにより、実際の駆動スピードをより早く目標駆動スピードに下げることができる。
【０１１９】
「ｓｔｅｐ２２６」
レンズＣＰＵ２１９は、残り駆動量である（ＦＯＰＣ＋ＦＰＣ０）−ＦＰＣが０であるかどうか、すなわちパルス発生器２２４からのパルス信号のカウント値が図６（Ａ），（Ｂ）に示す目標パルスのカウント値になったかどうかを判断する。残り駆動量が０であればｓｔｅｐ２２７へ進み、残り駆動量が０でない場合にはｓｔｅｐ２１５へ戻る。
【０１２０】
「ｓｔｅｐ２２７」
レンズＣＰＵ２１９は、パルス幅測定タイマーの現在の値であるＲ−ＴＩＭを読み込む。このＲ−ＴＩＭは、前回のパルス入力（パルス信号の立ち下がり）から現在までの時間を表す。
【０１２１】
「ｓｔｅｐ２２８」
レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中フラグを確認し、停止処理中フラグがセットされていれば停止処理中と判断してｓｔｅｐ２２９へ進み、リセットされていればｓｔｅｐ２３０へ進む。
【０１２２】
「ｓｔｅｐ２２９」
ｓｔｅｐ２２８にて停止処理中と判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＴＩＭとＳＴＯＰ−ＴＩＭとを比較する。ＳＴＯＰ−ＴＩＭは、フォーカシングレンズ２１１（フォーカス駆動用モータ２２１）が停止したと判定するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器２２４からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【０１２３】
Ｒ−ＴＩＭの方がＳＴＯＰ−ＴＩＭよりも小さければ、ｓｔｅｐ２１５に戻ってパルス信号の入力を待ち、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば、ｓｔｅｐ２３４へと進む。
【０１２４】
「ｓｔｅｐ２３０」
まだフォーカス駆動中と判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、Ｒ−ＴＩＭとＵＰ−ＴＩＭとを比較する。ＵＰ−ＴＩＭは、駆動中である（停止処理中ではない）にもかかわらずスピードが遅くなりすぎて停止してしまうのを防止するために予め決められてメモリに保存された、パルス発生器２２４からの出力信号に変化がない状態の継続時間である。
【０１２５】
Ｒ−ＴＩＭがＵＰ−ＴＩＭより小さければｓｔｅｐ２１５に戻ってパルス信号の入力を待ち、ＵＰ−ＴＩＭ以上であればｓｔｅｐ２２４へ進み、スピードアップ処理を行う。
【０１２６】
「ｓｔｅｐ２３１」
残り駆動量が０になり、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に到達したので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１を停止させるため、フォーカス駆動モータ２２１にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【０１２７】
「ｓｔｅｐ２３２」
レンズＣＰＵ２１９は、ズームブラシ２１４から出力される電圧値を読み込み、現在のズーミングレンズ２１２の位置が所定値以上かどうかを判断する。ここで、所定値は、予め決められた焦点距離に対応した値を表し、ズーミングレンズ２１２の位置が所定値よりも大きいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも望遠側に位置していることを表す。また、ズーミングレンズ２１２の位置が所定値よりも小さいということは、撮影光学系の焦点距離が上記所定値に対応した焦点距離よりも広角側に位置していることを表す。
【０１２８】
そして、上記所定値に対応する焦点距離は、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【０１２９】
現在のズーミングレンズ２１２の位置が所定値より大きい（望遠側）であるときはｓｔｅｐ２３３へと進み、広角側であるときはｓｔｅｐ２３４へ進む。
【０１３０】
「ｓｔｅｐ２３３」
ｓｔｅｐ２３２にて焦点距離が望遠側にあると判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、ｓｔｅｐ２１５に戻る。ｓｔｅｐ２１５からは、ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９と進むことになる。つまり、焦点距離が望遠側にある場合には、図６（Ａ）に示すように、フォーカス駆動用モータ２２１にブレーキをかけたままパルス発生器２２４からのパルス信号の入力がないか（パルス発生器２２４からの出力信号に変化がないか）どうかを監視し、フォーカシングレンズ２１１が目標位置をオーバーランしないことを確認する。そして、ｓｔｅｐ２２９で、Ｒ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ（図６（Ａ）に停止判定待ち時間として示す）以上であれば、すなわち目標位置をオーバーランしないことを確認すると、ｓｔｅｐ２３４に進む。
【０１３１】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器２２４からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【０１３２】
「ｓｔｅｐ２３４」
レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ２３２から直接ｓｔｅｐ２３４に流れた場合（焦点距離が広角側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示すように、残り駆動量が０（パルス発生器２２４からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ２３２からｓｔｅｐ２３４（ｓｔｅｐ２１５，ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９）を経てｓｔｅｐ２３４に流れた場合（焦点距離が望遠側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示すように、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【０１３３】
「ｓｔｅｐ２３５」
レンズＣＰＵ２１９は、レンズステータス通信にてカメラ２０１側に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをリセットする。このフラグがリセットされることにより、カメラ２０１側では、レンズ２０２側に再度、焦点検出を行う指令を出力したり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【０１３４】
「ｓｔｅｐ２３６」
レンズＣＰＵ２１９は、本自動焦点調節処理を終了する。
【０１３５】
以上説明したように、本実施形態では、撮影光学系の焦点距離に応じてフォーカシングレンズ２１１の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、望遠側ではフォーカシングレンズ２１１の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、広角側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２１１の駆動時間を短縮している。
【０１３６】
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える焦点距離を１つとしているが、望遠側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える焦点距離をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各焦点距離において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各焦点距離に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【０１３７】
（第４実施形態）
次に、図９〜図１１および図１３のフローチャートを用いて、本発明の第４実施形態であるカメラシステムにおける自動焦点調節処理動作について説明する。なお、図９〜図１１に示した処理については前述したのでここでの説明は省略し、図１３のフローチャートについてのみ説明する。また、図９〜図１１および図１３中において同じ丸囲み数字を付した部分は互いにつながっていることを示す。
【０１３８】
さらに、本実施形態が適用されるカメラシステムの構成は、第３実施形態のカメラシステムと同じものである。
【０１３９】
「ｓｔｅｐ２３７」
図１０のｓｔｅｐ２２６で、残り駆動量が０となり、フォーカシングレンズ２１１が目標位置まで到達したので、レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１を停止させるためフォーカス駆動用モータ２２１にブレーキ（ショートブレーキ又は逆転ブレーキ）をかける。
【０１４０】
「ｓｔｅｐ２３８」
レンズＣＰＵ２１９は、現在の絞り２１３の設定値を読み込み、絞り設定値が所定値以上かどうかを判断する。ここで、絞り設定値が所定値よりも大きいということは、絞り２１３を上記所定値に対応する絞り開口径から絞り込んだ状態を表す。また、絞り設定値が所定値よりも小さいということは、絞り２１３を上記所定値に対応する絞り開口径よりも開放側にした状態を表す。そして、上記所定値に対応する絞り値は、フォーカシングレンズ２１１が目標位置に対してオーバーランしたとしても、そのオーバーランの量により生ずる撮像面上でのピント移動量が許容錯乱径を超えない値であることが条件となる。
【０１４１】
絞り２１３が開放側であるときはｓｔｅｐ２４０へと進み、絞り込み側であるときはｓｔｅｐ２３９へ進む。
【０１４２】
「ｓｔｅｐ２３９」
ｓｔｅｐ２３８にて絞り２１３が開放側にあると判断されたので、レンズＣＰＵ２１９は、停止処理中であることを示すフラグをセットし、図１０のｓｔｅｐ２１５へ戻る。ｓｔｅｐ２１５からは、ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９と進み、ｓｔｅｐ２２９でＲ−ＴＩＭがＳＴＯＰ−ＴＩＭ以上であれば（フォーカシングレンズ２１１が目標位置をオーバーランしていないことを確認すると）、ｓｔｅｐ２４０へ進む。
【０１４３】
なお、オーバーランが発生した場合には、その量（パルス発生器２２４からのパルス信号）をカウントして認識することで、再度、焦点検出を行うかどうかの判断に用いる。
【０１４４】
「ｓｔｅｐ２４０」
レンズＣＰＵ２１９は、フォーカシングレンズ２１１が停止したと判定し、駆動停止処理を行う。ここで、ｓｔｅｐ２３８から直接ｓｔｅｐ２４０に流れた場合（絞り設定値が絞り込み側である場合）の第１の停止判定は、図６（Ｂ）に示した焦点距離が広角側にある場合と同様に、残り駆動量が０（パルス発生器２２４からパルス信号のカウント値が目標パルスのカウント値）になった時点で直ちに行われる。一方、ｓｔｅｐ２３８からｓｔｅｐ２３９（ｓｔｅｐ２１５，ｓｔｅｐ２２７，ｓｔｅｐ２２８，ｓｔｅｐ２２９）を経てｓｔｅｐ２４０に流れた場合（絞り設定値が開放側である場合）の第２の停止判定は、図６（Ａ）に示した焦点距離が望遠側にある場合と同様に、残り駆動量が０になった後、停止判定待ち時間（ＳＴＯＰ−ＴＩＭ）の間、パルス信号の入力がないことをもって行われる。
【０１４５】
「ｓｔｅｐ２４１」
レンズＣＰＵ２１９は、レンズステータス通信にてカメラ２０１側に送信する情報の１つであるフォーカス駆動中フラグをリセットする。このフラグがリセットされることにより、カメラ２０１側では、レンズ２０２側に再度、焦点検出を行う指令を出力したり、撮影フィルムへの露光動作を行ったりする等の次のシーケンスに移行することになる。
【０１４６】
「ｓｔｅｐ２４２」
レンズＣＰＵ２１９は、本自動焦点調節処理を終了する。
【０１４７】
以上説明したように、本実施形態では、絞り２１３の設定値に応じてフォーカシングレンズ２１１の駆動停止を判定する判定手法を切り換え、絞り開放側ではフォーカシングレンズ２１１の目標位置（合焦位置）への停止位置精度を確保し、絞り込み側では停止位置精度を緩和して駆動停止を早め、フォーカシングレンズ２１１の駆動時間を短縮している。
なお、本実施形態では、停止判定を切り換える絞り値を１つとしているが、開放側で停止判定に用いるＳＴＯＰ−ＴＩＭを複数設け、それぞれに対応した判定を切り換える絞り値をもって更に細かく停止判定を行うことも可能である。このように各絞り設定値において最適なＳＴＯＰ−ＴＩＭを設定することにより、各絞り設定値に必要な停止位置精度を確保しつつ、駆動時間をできるだけ短縮することができる。
【０１４８】
また、以上説明した第３および第４実施形態では、フィルムカメラシステムについて説明したが、本発明は、デジタルカメラシステムにも適用することができる。
【０１４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、焦点調節レンズの停止判定手法を撮影光学系の状態に応じて使い分ける、例えば焦点深度の深い広角側や絞りを絞り込んだ状態で第１の停止判定を行い、焦点深度の浅い望遠側や絞りを開放側とした状態で第２の停止判定を行うことにより、撮影光学系の状態に応じて焦点調節レンズの駆動時間を短縮したり、必要な停止位置精度（すなわち、合焦精度）を確保したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるカメラの構成を示すブロック図。
【図２】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図３】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図４】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図５】第１実施形態のカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図６】第１実施形態のカメラの停止判定を説明する図。
【図７】本発明の第２実施形態であるカメラの処理を説明するフローチャート
【図８】本発明の第３実施形態であるカメラシステムの構成を示すブロック図。
【図９】第３実施形態のカメラシステムを構成するカメラの処理動作を説明するフローチャート。
【図１０】第３実施形態のカメラシステムを構成する撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１１】第３実施形態の撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１２】第３実施形態の撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【図１３】本発明の第４実施形態であるカメラシステムを構成する撮影レンズの処理動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１ カメラ
２，２１１ フォーカシングレンズ
３，２１２ ズーミングレンズ
４，２１３ 絞り
５，２１４ ズームブラシ
６，２１５ フォーカスブラシ
７，２０４ 測光ユニット
８，２０６ シャッター
９，２０７ 給送チャージ系
１０ ＣＰＵ
１１，２０５ 焦点検出ユニット
１２，２１０ 電源
１３，２２０ レンズ駆動ユニット
１４，２２１ フォーカス駆動用モータ
１５，２２２ 絞り制御ユニット
１６，２２３ 絞り駆動用モータ
１７，２２４ パルス発生器
２０９，２１８ 通信回路
２１６ Ａ／Ｍスイッチ
２１９ レンズＣＰＵ
２０１ カメラ本体
２０２ 撮影レンズ
２０３，２１７ 電気回路
２０８ カメラＣＰＵ
Claims (8)
- 焦点調節を行うために光軸方向に移動可能な焦点調節レンズを含む撮影光学系と、
前記焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段と、
前記焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段と、
前記パルス発生手段からのパルス信号に基づいて前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したことを判定する停止判定手段とを有し、
前記停止判定手段は、前記パルス発生手段からのパルス信号のカウント値が前記目標位置に対応するカウント値に達したことにより前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、前記パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、前記撮影光学系の状態に応じて選択的に行うことを特徴とするカメラ。 - 前記停止判定手段は、前記撮影光学系の焦点距離が所定焦点距離よりも広角側であるときは前記第１の停止判定を行い、前記撮影光学系の焦点距離が前記所定焦点距離よりも望遠側であるときは前記第２の停止判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
- 前記撮影光学系は絞りを含んでおり、
前記停止判定手段は、前記絞りの設定値が所定絞り値よりも絞り込み側であるときは前記第１の停止判定を行い、前記絞りの設定値が前記所定絞り値よりも開放側であるときは前記第２の停止判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。 - カメラに対して着脱が可能なレンズ装置であって、
焦点調節を行うために光軸方向に移動可能な焦点調節レンズを含む撮影光学系と、
前記焦点調節レンズを目標位置に駆動する駆動手段と、
前記焦点調節レンズの移動に伴ってパルス信号を出力するパルス発生手段と、
前記パルス発生手段からのパルス信号に基づいて前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したことを判定する停止判定手段とを有し、
前記停止判定手段は、前記パルス発生手段からのパルス信号のカウント値が前記目標位置に対応するカウント値に達したことにより前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したと判定する第１の停止判定と、前記パルス発生手段からの出力信号に所定時間以上、変化がないことにより前記焦点調節レンズが前記目標位置に停止したと判定する第２の停止判定とを、前記撮影光学系の状態に応じて選択的に行うことを特徴とするレンズ装置。 - 前記停止判定手段は、前記撮影光学系の焦点距離が所定焦点距離よりも広角側であるときは前記第１の停止判定を行い、前記撮影光学系の焦点距離が前記所定焦点距離よりも望遠側であるときは前記第２の停止判定を行うことを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。
- 前記撮影光学系は絞りを含んでおり、
前記停止判定手段は、前記絞りの設定値が所定絞り値よりも絞り込み側であるときは前記第１の停止判定を行い、前記絞りの設定値が前記所定絞り値よりも開放側であるときは前記第２の停止判定を行うことを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。 - 前記停止判定手段は、前記停止判定を行ったときに前記カメラに対して前記焦点調節レンズが停止していることを表す信号を送信することを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載のレンズ装置。
- 請求項４から７のいずれか１項に記載のレンズ装置と、このレンズ装置の着脱が可能なカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。
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