JP2004085843A - Camera - Google Patents

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JP2004085843A
JP2004085843A JP2002246016A JP2002246016A JP2004085843A JP 2004085843 A JP2004085843 A JP 2004085843A JP 2002246016 A JP2002246016 A JP 2002246016A JP 2002246016 A JP2002246016 A JP 2002246016A JP 2004085843 A JP2004085843 A JP 2004085843A
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JP
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Patent type
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moving object
lens
image plane
mode
defocus amount
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Pending
Application number
JP2002246016A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomokazu Yoshida
吉田 智一
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
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.)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a camera which is capable of accurately quickly deciding that a subject is a body in motion.
SOLUTION: The camera has a defocusing extent detection means which detects an extent of defocusing of a photographic lens, an image surface position calculation means which calculates an image surface position on the basis of the detected extent of defocusing and lens position information of the photographic lens corresponding to the extent of defocusing, and a body in motion decision means which decides the subject to be a body in motion in the case that a plurality of image surface positions calculated on the basis of extents of defocusing smaller than a prescribed extent, which are detected a plurality of times, and lens position information corresponding to these extents of defocusing are monotonously changed.
COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、カメラ等の光学機器に関し、特に自動焦点調節装置の改良に関するものである。 The present invention relates to an optical apparatus such as a camera, and particularly to an improvement of an automatic focusing device.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
従来、カメラの自動焦点調節装置において、撮影レンズの異なる射出瞳領域を通過した被写体からの光束を、一対のラインセンサ上に結合させ、被写体像を光電変換して得られた一対の像信号の相対位置変位量である像ずれ量を相関演算によって求めることにより、被写体の焦点はずれ量であるデフォーカス量(撮影レンズの結像位置と撮影動作を行なうべき撮影レンズの像面位置との差)を検出して、これに基づいて撮影レンズの駆動を行なう自動焦点調節方法が広く知られている。 Conventionally, in an automatic focusing device of a camera, a light flux from a subject passing through different exit pupil areas of a photographing lens, coupled to a pair of line on the sensor, the pair of image signals obtained by photoelectrically converting an object image by determining the image shift amount is relative displacement amount by the correlation calculation, the defocus amount is defocus amount of the object (the difference between the image plane position of the taking lens to perform imaging position and the imaging operation of the imaging lens) detects the autofocus adjustment method for driving the photographing lens on the basis of this is widely known.
またその多くは、静止している被写体の撮影に適したワンショットモードと、移動する被写体の撮影に適したサーボモードを持っている。 The most that can have a one-shot mode suitable for photographing stationary subjects, the servo mode suitable for photographing a moving subject.
【0003】 [0003]
ワンショットモードでは一般的に、図6に示すように、横軸に時間を縦軸にデフォーカス量をとると、レンズ駆動停止中のみならずレンズ駆動中にも連続してデフォーカス量の検出を行いレンズ駆動量の更新を行なうオーバラップ制御を行っている。 Common in one-shot mode, as shown in FIG. 6, taking the horizontal axis defocus amount on the vertical axis the time, the detection of the defocus amount also continuously during the lens drive not only in the lens driving stop It is performed overlap control for updating the lens movement performed.
【0004】 [0004]
これは、まず第1にデフォーカス量が大きいほど、得られる被写体像そのものがボケるので十分な検出精度が得られないという理由による。 This is due because firstly as the defocus amount to the first large object image itself obtained sufficient detection accuracy can not be obtained because blurred. また、第2にデフォーカス量が大きいほど、像ずれ量も大きくなるので得られる被写体像はラインセンサ上の端の方へ現われ、さらにはラインセンサからはみ出すことになってしまうという理由による。 Further, as the defocus amount to the second large, by reason of the subject image obtained also becomes larger image shift amount appears towards the end of the line sensor, and further becomes possible to protrude from the line sensor. さらに、第3に実際に撮影レンズを駆動するためには、デフォーカス量からレンズ駆動量へ変換しなければならないが、公知のとおりこの2つの量は非線形の関係にあるので、デフォーカス量が大きいほど正確なレンズ駆動量を得ることが難しくなるという理由もある。 Furthermore, in order to drive the actual shooting lens Thirdly, it is necessary to convert from the defocus amount to the lens drive amount, since as is known the two quantities are in a nonlinear relationship, the defocus amount is large enough that there is also a reason that it is difficult to obtain an accurate lens driving amount.
【0005】 [0005]
これらの問題を解決するために、オーバラップ制御をすることで、合焦位置に正確に撮影レンズを駆動させ、デフォーカス量が所定量以下となった場合に合焦としている。 To solve these problems, by the overlap control to drive the precise imaging lens in-focus position, the defocus amount is the focus when it becomes less than a predetermined amount.
【0006】 [0006]
ところで、デフォーカス量の検出には、ラインセンサへの電荷蓄積のため被写体輝度やコントラストに応じた時間がかかる。 Incidentally, the detection of the defocus amount, it takes time corresponding to the object luminance and contrast for charge accumulation in the line sensor. よって、図9に示すようにオーバラップ制御を行なう場合には、単純に得られたデフォーカス量によってレンズ駆動量の更新を行なうのではなく、電荷蓄積の中心からレンズ駆動量の更新が行われるまでの空走量を考慮しなければならない。 Therefore, when performing overlap control as shown in FIG. 9, instead of performing the updating of the lens drive amount by simply obtained defocus amount, the lens drive amount of updates are made from the center of the charge accumulation It must be considered an empty Hashiryou up. 空走量を求めるには、電荷蓄積の中心となる時刻でのレンズ位置を得る必要がある。 To obtain the empty Hashiryou, it is necessary to obtain a lens position at the time when the center of the charge accumulation.
【0007】 [0007]
しかしながら、電荷蓄積にかかる時間は被写体に依存するので、図9に示すように、撮影レンズが等速度もしくは等速度とみなせる状態で駆動しているときに限って、電荷蓄積の開始と終了時のレンズ位置の平均を電荷蓄積中心でのレンズ位置とするのが一般的である。 However, because it depends on the time the object in the charge accumulation, as shown in FIG. 9, only when the photographing lens is driven in a state which can be regarded as constant speed or constant speed, the charge accumulation start and end time of the average of lens positions and the lens position in the charge storage center is common. また、図6と同じように横軸に時間を縦軸にレンズ位置をとると、図7に示すように、横軸に時間を縦軸にデフォーカス量とレンズ位置を足したものである像面位置をとると図8のようになる。 Also, when taking the lens position on the vertical axis the time on the horizontal axis in the same manner as in FIG. 6, in which the sum of the defocus amount and lens position on the vertical axis as shown in FIG. 7, the horizontal axis represents time image taking the surface position is shown in Figure 8. この図が示すとおり、被写体が静止している場合に得られる像面位置はほぼ直線となる。 This figure as shown, the image plane position obtained when the object is stationary is substantially linear. ここで完全な直線とならないのは、デフォーカス量の検出誤差や、先述したとおり、デフォーカス量が大きいほど十分な検出精度や正確なレンズ駆動量を得ることが難しくなるためである。 Here's not a perfect straight line, and detection error of the defocus amount, as previously described, it is because it becomes difficult to the larger amount of defocus obtain a sufficient detection accuracy and precise amount of lens driving.
【0008】 [0008]
また、サーボモードでは、図10に示すように、連続してデフォーカス量の検出とレンズ駆動を交互に行なう。 Further, in the servo mode, as shown in FIG. 10, performed alternately detection and lens driving defocus amount continuously. ワンショットモードと同様に、横軸に時間を縦軸にレンズ位置をとると図11に示すように、横軸に時間を縦軸に像面位置をとると図12のようになる。 As with the one-shot mode, taking the lens position on the vertical axis the time on the horizontal axis as shown in FIG. 11, when taking the image plane position on the vertical axis the time on the horizontal axis is shown in Figure 12. この図が示すとおり、被写体が移動している場合に得られる像面位置はほぼ単調に増加している。 This figure as shown, the image plane position obtained when the object is moving has increased substantially monotonically. ここで完全な単調増加とならないのは、ワンショットモードと同様の理由に加え、被写体自身が必ずしも単調に移動していない場合にも起こり得る。 The not here a complete monotone increasing, in addition to the same reason as the one-shot mode, may also occur when the subject itself does not move necessarily monotonically.
【0009】 [0009]
サーボモードにおいてはさらに、過去複数回の像面位置の変化を、時刻による所定の関数となみし、その関数を求めることで撮影レンズの動体予測駆動を行っている。 In servo mode further changes in the image plane position of the past multiple times, and Nami a predetermined function by time, is carried out motion prediction drive of the photographing lens by finding the function. これは、ミラー可動式の一眼レフカメラは構成上ミラーがダウンしていないとデフォーカス量検出を行なうことができない。 This SLR mirror movable can not perform the defocus amount detected when configured on the mirror is not down. その一方で、ミラーがアップしていないと露光ができない。 On the other hand, the mirror can not exposure and not up.
【0010】 [0010]
すなわち、最後の焦点検出から露光が開始されるまでにはある一定量以上のレリーズタイムラグがある。 That is, there is a certain amount or more of a release time lag in the until the exposure of the last focus detection is started. 動体予測駆動では、最後の焦点検出時のデフォーカス量に動体予測補正量を加えたレンズ駆動を露光前までに完了することで、最後の焦点検出から露光が開始されるまでのレリーズタイムラグ間の被写体の移動を見越して合焦させることができる。 The object movement presumption driving, by completing the lens driving plus motion prediction compensation amount to the defocus amount at the time of the last focus detection before exposure, between release time lag from the last focus detection until exposure is started You can focus it in anticipation of movement of the object.
【0011】 [0011]
図12を例にすると、合焦状態後の焦点検出が3回行われている。 When the Figure 12 as an example, the focus detection after the focus state is performed three times. この3点を通る2次曲線を予測関数としてもよいし、最新の2点をだけを求めて1次直線によって予測してもよい、さらには、この3点から最小2乗法によって統計的に予測式を求めてもよい。 It quadratic curve passing through the three points may be predicted function, seeking only the latest two points may be predicted by a linear line, more statistically predicted by the least squares method from the 3 points it may be obtained equation.
【0012】 [0012]
過去複数回の像面位置の変化から、どのような予測式が最適であるかについては、既に様々な提案がなされている。 From the change of the image plane position of the past multiple times, for what prediction expression is optimal, already various proposals have been made. 本出願人においても、特開2001−021794号公報において開示しており、また実際に広く実施されている。 Also in the present applicant discloses in Japanese Patent Laying-Open No. 2001-021794, also are actually widely implemented.
【0013】 [0013]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
ワンショットモードとサーボモードの選択方法としては、カメラのスイッチによって手動で切り替えるか、オートモードと呼ばれる上記2つのモードを被写体の状況に応じて自動的に切り替えるモードを設けるのが一般的である。 The selection method of the one-shot mode and the servo mode, either manually switched by the camera switches to the above two modes, called auto mode provided automatically switches modes depending on the situation of the subject in general. 撮影する被写体が動体か静止しているかわからない場合や、撮影操作に不慣れな初心者の場合には、オートモードである方が好ましい。 Or when the subject to be photographed are not sure whether stationary or moving object, in the case of inexperienced beginner shooting operation, it is an auto mode is preferred.
【0014】 [0014]
オートモードで重要となるのは、ワンショットモードとサーボモードの切り替えをいかに正確にかつ速やかに行なうかである。 An important in automatic mode is how accurately and quickly perform the switching of the one-shot mode and the servo mode.
【0015】 [0015]
この点に着目した構成となっている第1の従来例として、図13に示すように、まずワンショットモードで合焦させ、その後、撮影レンズを固定したままでデフォーカス量の検出を複数回行い、連続的にデフォーカス量が変化する場合には被写体を動体とみなしてサーボモードへ移行させる「動体判定モード」をワンショットモードとサーボモードの間に入れる方法がある。 As a first conventional example has a configuration that focuses on this point, as shown in FIG. 13, it is focused first in the one-shot mode, then multiple times to detect the defocus amount while fixing the photographic lens performed, there is a method to put between the "moving object determination mode" is shifted to the servo mode is regarded subject and body of the one-shot mode and the servo mode if the continuously defocus amount changes.
【0016】 [0016]
この方法は、撮影レンズが停止しているときに、かつ合焦状態であるときに動体判定を開始するので確実に動体判定を行なうことができる。 This method can be carried out reliably moving object determination when the taking lens is stopped, and so starts the moving object determination when a focus state. しかしながら、電車のような急激に接近する被写体や、緩やかではあるが撮影レンズの至近端付近で近づいてくる子供のような被写体の場合には、単位時間あたりに変化するデフォーカス量が大きく、ワンショットモードではいつまでも合焦状態とはならないため、いつまでも経ってもレリーズできなくなる問題がある。 However, the object or approaching the like train suddenly, in some cases a gradual but the subject, such as a child approaching near the closest end of the taking lens, the defocus amount is changed per unit time is large, since the one-shot mode in not an also-focus state forever, it is forever not be able to release even after problem. また、たとえ合焦状態になったとしても、動体判定はレンズが停止している状態で行なうために、デフォーカス量の検出を複数回行なっている間や、動体と判定して撮影レンズを再び駆動し終えるまでの間は被写体には追従していない。 Further, even if it in focus, for moving object determination is performed in a state where the lens is stopped, and while performing a plurality of times to detect the defocus amount, a determination is made taking lens and body again between until you have the drive does not follow the subject. さらに、被写体に追従し始めても、上述したように、動体予測駆動を行なうまでには過去複数回のデフォーカス量の検出が必要となるので、無視できない相当の時間、レリーズしてもピントが甘くなってしまう状態が続く。 Moreover, even beginning to follow the object, as described above, since it is necessary to detect the past plurality of defocus amounts before performing motion prediction driving, considerable time can not be ignored, sweet focus even if the release it is will condition persists.
【0017】 [0017]
上述のような第1の方法の問題点を改善した第2の従来例として、ワンショットモードの途中で撮影レンズを所定回数以上駆動しても合焦に至らない場合には、被写体を動体とみなしサーボモードへ移行させる方法がある。 When the first second conventional example improving the problems of the method as described above, even in the middle imaging lens of the one-shot mode is driven a predetermined number of times or more does not lead to focus includes a body of a subject there is a method to migrate to the servo mode considered. この方法は、被写体が静止している場合には、所定回数以内のレンズ駆動で合焦に至るという保証が必要になる。 This method, when the object is stationary, it is necessary to guarantee that reaches the focusing lens driving within a predetermined number of times. しかしながら、オーバラップ制御を行なう場合には、撮影レンズ駆動中にも駆動量の更新を行なうので、所定回数以内での合焦を保証するのは困難であり、かなり大きめの回数を見積もっておくか、もしくはオーバラップ制御中のレンズ駆動はカウントしないようにする必要がある。 However, if in the case of the overlap control, since updates the driving amount in the photographing lens driving, it is difficult to ensure the focusing within a predetermined number of times, keep fairly estimate the large number of or the lens driving during the overlap control, it is necessary not to count. また、オーバラップ制御の有無に関わらず、デフォーカス量の検出誤差やレンズの停止精度によっては、合焦位置近傍を撮影レンズが行ったり来たりするハンチングが発生し、被写体が静止していても動体と誤判定する可能性がある。 Further, with or without overlap control, depending on the stopping accuracy of the defocus amount detection error, lens focus position near hunting taking lens back and forth occurs, even if the subject is not at rest there is a possibility that erroneous determination that the moving object.
【0018】 [0018]
いずれにしても、誤まることなく動体を判定するためにはかなり時間を要することになる。 In any case, it takes a considerable time to determine a moving object without circle erroneous. また、判定している間、ワンショットモードを繰り返しているだけなので、たとえレリーズしたとしてもピントの甘い写真となる。 In addition, while it is determined, since only repeat the one-shot mode, even if a sweet photo of focus as the release.
【0019】 [0019]
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、被写体の動体判定を正確かつ速やかに行なうことのできるカメラを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such problems, it is an object to provide a camera capable of performing moving object determination of the subject accurately and quickly.
【0020】 [0020]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記の目的を達成するために、本願発明では、撮影レンズのデフォーカス量を検出するデフォーカス量検出手段と、検出したデフォーカス量およびこのデフォーカス量に対応する撮影レンズのレンズ位置情報に基づいて像面位置を演算する像面位置演算手段と、複数回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した複数の像面位置が単調に変化しているときには、被写体が動体であると判定する動体判定手段とを有する構成としている。 To achieve the above object, the present invention, based on the defocus amount detecting means for detecting the defocus amount of the photographing lens, the detected defocus amount and lens position information of the photographing lens corresponding to the defocus amount Te and the image surface position calculating means for calculating an image plane position, is monotonically plurality of image surface position calculated based on a plurality of times detected a predetermined amount or less of the defocus amount and the corresponding lens position information to these defocus amounts when you are changed, the object is configured to have a determining moving object determination unit to be a moving object.
【0021】 [0021]
このように、十分な検出精度が得られるデフォーカス量の範囲内で、かつ像面位置の変化によって被写体が動体であるか否かを判定するため、正確な動体判定を行なうことができる。 Thus, within the range of the defocus amount sufficient detection accuracy can be obtained, and because the object by a change in the image plane position is determined whether the moving object, it is possible to perform accurate moving object determination. また、従来のような所定回数以上撮影レンズを駆動しても合焦に至らない場合に動体と判定する方式等に比べ、複数回のデフォーカス量の検出とこのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報の取得を行なうだけでよいため、従来よりも速やかな動体判定を行なうことができる。 Further, even when driving the conventional predetermined number of times or more imaging lenses, such as compared to the moving object and determining method or the like if does not reach the in-focus lens position corresponding to the detection and defocus amounts of a plurality of times of defocus amount since it is only to acquire the information, it can be conventionally carried out rapid moving object determination.
【0022】 [0022]
ここで、上述した動体判定手段は、少なくとも3回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した少なくとも3つの像面位置が単調に変化しているときには、被写体が動体であると判定する構成であることが好ましい。 Here, the moving object determining means described above, at least three of the image plane position is monotonously changes were calculated on the basis of the lens position information corresponding to at least 3 times the detected predetermined amount below the defocus amount and these defocus amounts when and is preferably the subject is a determined configuration as a moving body.
【0023】 [0023]
なお、複数の像面位置を演算するためのそれぞれのデフォーカス量の検出およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報の取得を所定時間以上の間隔をあけて行なうようにしてもよい。 It may be performed at a respective defocus amount detection and interval of at least a predetermined time to obtain the corresponding lens position information on the defocus amount of these for computing a plurality of image plane positions.
【0024】 [0024]
また、上述した動体判定手段は、撮影被写体が動体であるか否かの判定に、それぞれの像面位置を演算するためのレンズ位置情報およびデフォーカス量の検出時刻を用いる構成であってもよい。 Also, the moving object determining means described above, the determination shooting subject is whether a moving body may be configured to use a detection time of the lens position information and the defocus amount for calculating the respective position of the image plane .
【0025】 [0025]
上述した動体判定手段は、例えば像面位置の変化量が所定量以上のとき像面位置の変化があると判定する構成とすることもできる。 Above moving object determination means may for example be the amount of change in image plane position constitutes an determines that there is a change in the image plane position when the predetermined amount or more. このようにすれば、デフォーカス量検出手段によるデフォーカス量の検出値に多少の誤差があったとしても、被写体が動体であるか否かの判定に有効な十分な変化量を基準として判定を行なうことで、正確な動体判定を行なうことができる。 In this way, even if there is some error in the detected value of the defocus amount by the defocus amount detection means, the determination based on the sufficient variation effective to determine the subject of whether a moving body by performing, it is possible to perform an accurate moving object determination.
【0026】 [0026]
なお、動体判定手段により被写体が動体ではないと判定したときには合焦モードを静止した被写体の撮影に適した静止モードに、被写体が動体であると判定したときには合焦モードを動体の撮影に適した動体モードに自動的に切り替える撮影モード切替手段を有し、撮影モード切替手段は、静止モードでの撮影途中であっても、動体判定手段により被写体が動体であると判定された場合には、動体モードに切り替える構成とすることが好ましい。 Incidentally, in the still mode when the subject is determined not to be the moving object by moving object determination means suitable for imaging of an object stationary focusing mode, when the subject is determined to be a moving object suitable for focus mode to shoot moving object It has a photographing mode switching means for automatically switching to the moving object mode, imaging mode switching means, even during photographing in the still mode, when the subject is determined to be a moving object by moving object determination means, the moving object it is preferable to adopt a configuration for switching the mode. このようにすれば、移動する被写体に対しても、迅速且つ正確に動体判定を行なうことで、合焦モードを適切に切り替えることができ、十分な合焦性能・追従性能を発揮することができるカメラを提供することができる。 By this way, even for a moving object, by performing quickly and accurately moving object determination, it is possible to switch the focusing mode appropriately, it is possible to exhibit sufficient focusing performance and tracking performance it is possible to provide a camera.
【0027】 [0027]
この他、演算した複数の像面位置とこれらの像面位置を演算するためのレンズ位置情報およびデフォーカス量の検出時刻に基づいて将来の像面位置を予測する像面位置予測手段を有し、静止モード時において得た像面位置および検出時刻の一部あるいは全てに基づいて動体モード時における像面位置の予測を行なう構成としてもよい。 In addition, having an image plane position prediction means for predicting the image plane position of the future on the basis of the lens position information and the defocus amount of the detection time for calculating a plurality of image plane positions and these image surface position calculated it may be configured to make predictions of the image plane position in the moving object mode based on some or all of the image plane position and the detection time obtained in the still mode. このような構成とすることにより、移動する被写体への十分な合焦性能を発揮するカメラを提供することができる。 With such a configuration, it is possible to provide a camera which exhibit sufficient focusing performance to a moving object.
【0028】 [0028]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の一実施形態である自動焦点調節装置およびこれを備えた光学機器について詳細に説明する。 Hereinafter, the optical apparatus having an automatic focusing device and which is an embodiment of the present invention will be described in detail.
【0029】 [0029]
図1は本実施形態による光学機器の一例である交換レンズ式一眼レフカメラの構成を示す機能ブロック図である。 Figure 1 is a functional block diagram showing the a is of the interchangeable lens type single-lens reflex camera configuration example of an optical device according to the present embodiment.
【0030】 [0030]
同図において、1は撮影レンズユニットLにおける全ての演算および制御を行なうレンズMPU(マイクロプロセッシングユニット)、2は撮影レンズを駆動するためのレンズ駆動ユニット、3はレンズ位置検出ユニット、4は自動焦点調節に必要な光学情報を記憶するための光学情報テーブルである。 In the drawing, all the operations and the lens MPU for performing control in the photographing lens unit L 1 (microprocessing unit), the lens driving unit for driving the photographing lens 2, 3 lens position detection unit, autofocus 4 an optical information table for storing optical information necessary for regulation.
【0031】 [0031]
また、実際の撮影レンズユニットにおいては、絞りを駆動するための絞り駆動ユニット等が必要であるが、本実施形態では関係ないので説明を省略する。 Further, in actual photographing lens unit, it is necessary aperture driving unit or the like for driving the diaphragm, the description thereof is omitted since it is not relevant in the present embodiment. これら1から4によって撮影レンズユニットLは構成される。 Taking lens unit L from these 1 by 4 is configured.
【0032】 [0032]
撮影レンズユニットLは、同図中央の点線で示されるマウント部を介して、カメラ本体Cと接続される。 Taking lens unit L, via a mount portion shown by a dotted line in FIG center, is connected to the camera body C. 5はカメラ本体における全ての演算および制御を行なうカメラMPU(マイクロプロセッシングユニット)であり、マウントの信号線を介してレンズMPU1と接続され、レンズMPU1に対してレンズの動作状態やレンズ位置の取得,レンズ駆動,および撮影レンズユニット(交換レンズ)ごとに固有の光学情報の取得等を行なうことができる。 5 are all of the camera MPU for performing arithmetic and control in the camera body (microprocessing unit), is connected to the lens MPU1 through a mount signal line, the acquisition of the operating state and the lens position of the lens relative to the lens MPU1, lens drive, and for each photographing lens unit (interchangeable lens) can be performed acquisition of intrinsic optical information.
【0033】 [0033]
6はデフォーカス量検出ユニット、7はシャッタ駆動ユニット、8はフィルム給送ユニットであり、9はカメラの諸設定(シャッタ速度、絞り値、撮影モード等)を行なうためのダイヤルユニットである。 Defocus amount detection unit 6, 7 is a shutter driving unit 8 is a film feed unit, 9 is a dialing unit for performing various settings of the camera (shutter speed, aperture value, shooting mode, etc.).
【0034】 [0034]
これらカメラMPU5およびデフォーカス量検出ユニット6がデフォーカス量検出手段としての役割を有する。 These cameras MPU5 and the defocus amount detection unit 6 has a role as a defocus amount detection means. また、カメラMPU5が記憶手段,動体判定手段,計時手段,像面位置演算手段,および像面位置予測手段としての役割を有している。 The camera MPU5 a storage means, moving object determination means has timing means, the image plane position calculating means, and the role as the image plane position prediction unit.
【0035】 [0035]
SW1はレリーズボタンの第1ストローク操作(半押し)によりオンし、自動焦点動作を行なう。 SW1 is turned on by first stroke operation of a release button (halfway), the autofocus operations. SW2はレリーズボタンの第2ストローク操作(全押し)によりオンし、レリーズ動作を行なう。 SW2 is turned on by the second stroke operation of the release button (full press), the release operation.
【0036】 [0036]
ダイヤルユニット9を操作することで種々撮影モードを設定することができるが、本実施形態では、本発明に係るワンショットモードとサーボモードを自動的に切り替えるオートモードについて、図2のフローチャートを用いて説明する。 Although it is possible to set various photographing modes by operating the dialing unit 9, in this embodiment, the one-shot mode and the servo mode of the present invention for automatically switching the automatic mode, with reference to the flowchart of FIG. 2 explain.
【0037】 [0037]
SW1がオンされるとステップ#101へ進みオートモード処理を開始する。 SW1 is once turned on the process proceeds to step # 101 to start the automatic mode processing. まず、ステップ#102のワンショットモード処理へ進む。 First, the process proceeds to the one-shot mode processing of step # 102. ワンショットモード処理の詳細については、図3のフローチャートを用いて説明する。 For details of the one-shot mode processing will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0038】 [0038]
まず、ステップ#201からステップ#202へ進み、SW1がオンされているか判定する。 First, the flow advances from step # 201 to step # 202, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていればステップ#214へ進み処理を抜ける。 Here, SW1 leaves the process proceeds to step # 214 if it is turned off. SW1がオンされていれば、ステップ#203へ進み、レンズ位置検出ユニット3からレンズ位置を表すレンズ位置情報の取得を行なう。 If SW1 is turned on, the process proceeds to step # 203, to acquire the lens position information representing the lens position from the lens position detection unit 3. これはカメラMPU5からレンズMPU1へ通信することによって行われる。 This is done by communicating from the camera MPU5 to the lens MPU 1. このとき、カメラMPU5に内蔵されるタイマによってその検出時刻を取得しておく。 In this case, it obtains the detection time by a timer incorporated in the camera MPU 5.
【0039】 [0039]
次に、ステップ#204において電荷蓄積を行なう。 Next, the charge accumulation in the step # 204. 電荷蓄積終了後、ステップ#205において、再びレンズ位置とその検出時刻を取得する。 After the charge accumulation end, in step # 205, and acquires the lens position and the detection time again.
【0040】 [0040]
自動焦点調節に必要となるデフォーカス量は、撮影レンズの光軸を挟む異なる2つの領域を通過する被写体光束から形成される2つの像の像ずれ量から計算される。 Defocus amount required for automatic focusing is calculated from the image shift amount of the two images formed from the subject light flux passing through the two different regions sandwiching the optical axis of the taking lens. 具体的には、これら2つの像の光束はハーフミラーとなっているメインミラーMを通過し、その後ろにあるサブミラーSによって反射され、不図示の焦点検出光学系によってデフォーカス量検出ユニット6に導かれる。 Specifically, these two light beams of the image passes through the main mirror M which is a half mirror, is reflected by the sub mirror S in behind, the defocus amount detection unit 6 by the focus detecting optical system (not shown) It is derived. デフォーカス量検出ユニット6は光電変換素子であり、カメラMPU5はステップ#206でこれら2像の信号を読み出し、相関演算を施すことによって像ずれ量を計算する。 Defocus amount detection unit 6 is a photoelectric conversion element, the camera MPU5 reads signals of these two images in step # 206, calculates the image shift amount by performing the correlation calculation.
【0041】 [0041]
また、レンズから自動焦点調節に必要となる像ずれ量あたりのデフォーカス量や、1パルスあたりのデフォーカス量等の光学情報の取得を、カメラMPU5はレンズMPU1へ通信することによって行なう。 The lens defocus amount and per image shift amount required in auto-focusing from the acquisition of optical information, such as defocus amount per pulse, the camera MPU5 is done by communicating to the lens MPU 1. 具体的には、レンズMPU1は光学情報テーブル4を参照することで自動焦点調節に必要な情報をカメラMPU5へ送信する。 Specifically, the lens MPU1 transmits information necessary for automatic focus adjustment by referring to the optical information table 4 to the camera MPU 5. これらの情報から、像ずれ量からデフォーカス量、さらには、撮影レンズへの駆動波形であるところのフォーカスパルス数(レンズ駆動量)を求める。 From this information, the defocus amount from the image shift amount, and further, obtains the focus pulse number where a drive waveform to the photographic lens (lens driving amount). 先述したとおり、デフォーカス量と実際のレンズ駆動量は非線形の関係にあるので、デフォーカス量に応じた関数で近似し、その係数を撮影レンズの光学情報テーブル4に持たせている。 As previously described, the actual lens drive amount and a defocus amount is because the non-linear relationship is approximated by a function corresponding to the defocus amount, and to have the coefficient on the optical information table 4 of the taking lens.
【0042】 [0042]
合焦に必要なレンズ駆動量はこのようにして求められるが、ステップ#207において、まず現時点において合焦であるか否かを判定し、合焦であればステップ#214へ進み処理を抜ける。 Lens driving amount necessary for focusing is determined in this way, but in step # 207, first determines whether a focus at the present time, leaving the long focus proceeds to step # 214 process. そうでなければ、#208へ進み、レンズ位置とその検出時刻の取得、およびオーバラップ制御の駆動量の補正を行なう。 Otherwise, the process proceeds to step # 208, the lens position and acquisition of the detection time, and performs the overlap control of the driving amount of the correction.
【0043】 [0043]
これは上述したように、オーバラップ制御を行なう場合には、単純に得られたデフォーカス量によってレンズ駆動を行なうのではなく、電荷蓄積の中心からレンズ駆動量の更新が行われるまでの空走量を考慮しなければならない。 This is because, as described above, when performing the overlap control is not performed to the lens driving by the defocus amount simply obtained, free running from the center of the charge accumulation and the lens drive amount of updating is performed It must be considered the amount. よって、ステップ#203と#204のレンズ位置の平均を電荷蓄積中心でのレンズ位置とし、この位置から#208でのレンズ位置までの変位に相当するフォーカスパルス数を空走量として、レンズ駆動量から引く。 Therefore, the average of the lens position at step # 203 and # 204 and the lens position in the charge storage center, as the idling amount the number of focus pulses corresponding to the displacement from the position to the lens position at # 208, the lens drive amount draw from. なお、当然のことながら、オーバラップ制御でない場合には、ステップ#203から#208での間のレンズ位置に変化がないため空走量は0となり補正は行われない。 As a matter of course, if not overlap control, empty Hashiryou is 0 correction is not performed for the lens position does not change between at # 208 from step # 203.
【0044】 [0044]
最終的なレンズ駆動量が求まると、ステップ#209へ進み、レンズ駆動を行なう。 Once the final lens driving amount is obtained, the process proceeds to step # 209, performs the lens drive. その後、ステップ#210において、ステップ#206で求めたオーバラップ補正する前のレンズ駆動量とステップ#208で求めた電荷蓄積中心でのレンズ位置を足すことによって求められる像面位置と、その検出時刻(#203と#205で取得しておいた時刻の平均)を、デフォーカス量が±5mm以下の場合に限り、カメラMPU5のメモリへ記憶する。 Thereafter, in step # 210, and the image surface position obtained by adding the lens position of the charge accumulation centers determined by the front of the lens driving amount and the step # 208 to overlap correction obtained in step # 206, the detection time (average time that had been obtained in # 203 and # 205), only if the defocus amount is equal to or less than ± 5 mm, stored in the memory of the camera MPU 5.
【0045】 [0045]
カメラMPU5には過去複数回の像面位置が記憶されており、この像面位置が単調に増加もしくは減少している場合には、被写体は動体とみなす。 The camera MPU5 and image plane position of the past multiple times is stored, when the image plane position is increasing or decreasing monotonically, subject considered as moving object. 逆に、そうでない場合には、像面位置は振動しているか、これはデフォーカス量の検出誤差によるものとして、被写体は静止しているとみなす。 Conversely, if not, whether the image plane position is vibrating, which as the detection error of the defocus amount, the subject is considered to be at rest. なお、ここでいう単調な増加とは過去複数回の像面位置が減少することなく増加してゆく状態を意味し、単調な減少とは過去複数回の像面位置が増加することなく減少してゆく状態を意味している。 Incidentally, means a state in which slide into increased without Here, the monotonic increase say decreases the image surface position of the previous several times, a monotonic decrease is reduced without image plane position of the past multiple times to increase the by Yuku state to which the meaning.
【0046】 [0046]
ステップ#211でこの判定を行い、動体であればステップ#214へ進み処理を抜ける。 Make this determination in step # 211, the process exits the flow proceeds to step # 214 if the moving object. そうでない場合には、ステップ#212へ進む。 Otherwise, the process proceeds to step # 212. ステップ#212では、オーバラップ制御可能か否かを判定する。 At step # 212, it is determined whether the overlap can be controlled. この判定は電荷蓄積時間から、または、レンズMPU1とカメラMPU5が定期的に通信により交換している動作状態から、またはレンズ位置情報とその検出時刻(或いはこのレンズ位置情報に対応するデフォーカス量の検出時刻)の時刻変化から判定する。 This determination from the charge accumulation time, or the lens MPU1 a camera MPU5 from the operating state that is exchanged by communications periodically, or the lens position information and the detection time (or the defocus amount corresponding to the lens position information It is determined from the time change of the detection time).
【0047】 [0047]
具体的には、電荷蓄積時間が十分に短いときには、空走量自体も無視できるほど小さくなるので、オーバラップ制御が可能である。 Specifically, when the charge accumulation time is sufficiently short, since negligibly small even empty Hashiryou itself, it is possible to overlap control. また、レンズの駆動速度が最高速であるときには、撮影レンズが等速度とみなせる状態で駆動しているので、オーバラップ制御が可能である。 Further, when the driving speed of the lens is a top speed, since the driving in a state in which the photographing lens can be regarded as a constant speed, it is possible to overlap control. さらには、ステップ#203,#205および#208においてレンズ位置とその検出時刻を取得しているので、その時刻変化がほぼ直線であれば、オーバラップ制御が可能である。 Furthermore, the step # 203, since the acquired lens position and the detection time in # 205 and # 208, if the time change is substantially linear, it is possible to overlap control.
【0048】 [0048]
ステップ#212において、オーバラップ制御が可能であると判定された場合には、ステップ#202へ戻りオーバラップ制御を行なう。 In step # 212, if it is determined that it is possible to overlap control is performed to overlap control returns to step # 202. そうでない場合には、ステップ#213へ進み、レンズが停止しているか判定する。 Otherwise, the process proceeds to step # 213, it is determined whether the lens is stopped. レンズが停止していれば、ステップ#202へ戻り通常の自動焦点調節を行なう。 If the lens is stopped, a normal automatic focus adjustment process returns to step # 202. レンズが停止していなければ、ステップ#212へ戻り、オーバラップ制御が可能かの判定と、レンズが停止しているかの判定を繰り返す。 If no lens is stopped, the process returns to step # 212 to repeat one of the determination overlap control is possible, whether the decision lens is stopped.
【0049】 [0049]
図2のオートモード処理に戻って、ステップ#102においてワンショットモード処理を終えると、ステップ#103へ進み、SW1がオンされているか判定する。 Returning to the auto mode processing in FIG. 2 Upon completion of the one-shot mode processing in step # 102, the flow proceeds to step # 103, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていれば、ステップ#110へ進み処理を終了する。 Here, SW1 is if it is turned off, ends the process proceeds to step # 110. オンされていれば、ステップ#104へ進む。 If it is turned on, the process proceeds to step # 104. ステップ#104では、ステップ#102のワンショットモード処理で動体と判定されていれば、ステップ#108のサーボモード処理へ進む。 At step # 104, if it is determined that the moving object in the one-shot mode processing in step # 102, the process proceeds to the servo mode process in step # 108. そうでなれば、ステップ#105の動体判定モードへ進む。 And otherwise, it proceeds to the moving object determination mode in step # 105. 動体判定モード処理の詳細については、図4のフローチャートを用いて説明する。 For more information about the moving object determination mode process will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0050】 [0050]
まず、ステップ#301からステップ#302へ進み、SW1がオンされているか判定する。 First, the flow advances from step # 301 to step # 302, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていればステップ#308へ進み処理を抜ける。 Here, SW1 leaves the process proceeds to step # 308 if it is turned off. オンされていれば、ステップ#303へ進み、レンズ位置の取得とその検出時刻を取得する。 If it is turned on, the process proceeds to step # 303, acquires the acquisition and detection time of the lens position.
【0051】 [0051]
次に、ステップ#304において電荷蓄積を行なう。 Next, the charge accumulation in the step # 304. 電荷蓄積終了後、ステップ#305において、像信号の読み出し,相関演算,デフォーカス量演算,およびレンズ駆動量演算を行なう。 After the charge accumulation end, in step # 305, it performs reading of the image signal, the correlation calculation, the defocus amount calculation, and the lens drive amount calculation. 最終的なレンズ駆動量が求まると、ステップ#306へ進み、像面位置とその検出時刻を、デフォーカス量が±5mm以下のときに限り、カメラMPU5のメモリへ記憶する。 Once the final lens driving amount is obtained, the process proceeds to step # 306, the detection time and the image plane position, only when the defocus amount is equal to or less than ± 5 mm, stored in the memory of the camera MPU 5.
【0052】 [0052]
カメラMPU5には過去複数回の像面位置が記憶されており、この像面位置が単調に増加もしくは減少している場合には、被写体は動体とみなす。 The camera MPU5 and image plane position of the past multiple times is stored, when the image plane position is increasing or decreasing monotonically, subject considered as moving object. 逆に、そうでない場合には、被写体は静止しているとみなす。 Conversely, if not, the object is considered to be at rest.
【0053】 [0053]
ステップ#307でこの判定を行い、動体であればステップ#308へ進み処理を抜ける。 Make this determination in step # 307, the process exits the flow proceeds to step # 308 if the moving object. そうでない場合には、ステップ#302へ戻り、SW1がオフされたか動体と判定されるまで、ステップ#302から#307までの処理を繰り返す。 Otherwise, the process returns to step # 302, SW1 until it is determined whether the moving object is turned off, the process is repeated from step # 302 to # 307.
【0054】 [0054]
図2のオートモード処理に戻って、ステップ#105において動体判定モード処理を終えると、ステップ#106へ進み、SW1がオンされているか否かを判定する。 Returning to the auto mode processing in FIG. 2, when completing the moving object determination mode process in step # 105, the flow proceeds to step # 106, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていれば、ステップ#110へ進み処理を終了する。 Here, SW1 is if it is turned off, ends the process proceeds to step # 110. オンされていれば、ステップ#107へ進む。 If it is turned on, the process proceeds to step # 107. ステップ#107では、ステップ#105の動体判定モード処理で動体と判定されていれば、ステップ#108のサーボモード処理へ進む。 At step # 107, if it is determined that the moving object in the moving object determination mode process in step # 105, the process proceeds to the servo mode process in step # 108. そうでなれば、ステップ#105の動体判定モードへ戻る。 And otherwise, return to the moving object determination mode in step # 105. サーボモード処理の詳細については、図5のフローチャートを用いて説明する。 For details of the servo mode process will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0055】 [0055]
まず、ステップ#401からステップ#402へ進み、SW1がオンされているか判定する。 First, the flow advances from step # 401 to step # 402, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていればステップ#412へ進み処理を抜ける。 Here, SW1 leaves the process proceeds to step # 412 if it is turned off. オンされていれば、ステップ#403へ進み、レンズ位置の取得とその検出時刻を取得する。 If it is turned on, the process proceeds to step # 403, acquires the acquisition and detection time of the lens position.
【0056】 [0056]
次に、ステップ#404において電荷蓄積を行なう。 Next, the charge accumulation in the step # 404. 電荷蓄積終了後、ステップ#405において、像信号の読み出し,相関演算,デフォーカス量演算,およびレンズ駆動量演算を行なう。 After the charge accumulation end, in step # 405, it performs reading of the image signal, the correlation calculation, the defocus amount calculation, and the lens drive amount calculation. レンズ駆動量が求まると、ステップ#406へ進み、像面位置とその検出時刻をカメラMPU5のメモリへ記憶する。 When the lens drive amount is obtained, the process proceeds to step # 406, stores the detection time and the image plane position to the memory of the camera MPU 5.
【0057】 [0057]
続いて、ステップ#407において、合焦であるかを判定し、合焦であればステップ#412へ進み処理を抜ける。 Subsequently, in step # 407, it is determined whether there are focus, leaving the long focus proceeds to step # 412 process. そうでなければ、#408へ進み動体予測可能か判定する。 Otherwise, it is determined whether the process proceeds to # 408 motion predictable.
【0058】 [0058]
動体予測可能であれば、ステップ#409でレンズ駆動量を動体予測量に従って補正してからステップ#410へ進む。 Motion prediction possible, and then, the process proceeds corrected according to the moving object predictor lens driving amount in step # 409 to step # 410. 動体予測不可能であれば、そのままステップ#410へ進む。 If the moving object unpredictable, the process proceeds to step # 410.
【0059】 [0059]
ステップ#410でレンズ駆動を行なうと、ステップ#411へ進み、レンズが停止しているか判定する。 When performing lens drive in step # 410, the flow proceeds to step # 411, it is determined whether the lens is stopped. レンズが停止していなければ、ステップ#411へ戻り、レンズが停止するまで判定を繰り返す。 If no lens is stopped, the process returns to step # 411, the lens is repeated determination until stopped. レンズが停止していれば、ステップ#402へ戻りSW1がオフされるまでサーボモード処理を繰り返す。 If the lens is long at rest, and repeats the servo mode processing until SW1 returns to the step # 402 is turned off.
【0060】 [0060]
図2のオートモード処理に戻って、ステップ#108においてサーボモード処理を終えると、ステップ#109へ進み、SW1がオンされているか判定する。 Returning to the auto mode processing in FIG. 2, when completing the servo mode processing in step # 108, the flow proceeds to step # 109, it is determined whether SW1 is turned on. ここで、SW1がオフされていれば、ステップ#110へ進み処理を終了する。 Here, SW1 is if it is turned off, ends the process proceeds to step # 110. オンされていれば、ステップ#108へ戻りSW1がオフされるまでサーボモード処理を繰り返す。 If it is turned on and repeats the servo mode processing until SW1 returns to the step # 108 is turned off.
【0061】 [0061]
なお、本実施形態では、ステップ#204,#304および#404において、電荷蓄積を繰り返し行なう場合、必要に応じて、カメラMPU5に内蔵されるタイマによって、デフォーカス量の検出が100ms以上の時間間隔となるようなウエイトが入る。 In the present embodiment, at step # 204, # 304 and # 404, when repeating the charge accumulation, if necessary, by a timer built in the camera MPU 5, the defocus amount detection is not less than 100ms time interval to become such a wait to enter. すなわち、複数の像面位置を演算するためのそれぞれのデフォーカス量の検出およびこれらのデフォーカス量に対応する撮影レンズのレンズ位置情報の取得を所定時間以上の間隔をあけて行なう。 That is, to acquire lens position information of the photographing lens corresponding to the detection and defocus amount of the respective defocus amounts for calculating a plurality of image plane positions at intervals of a predetermined time or more.
【0062】 [0062]
これは、本実施形態では、動体の判定において、像面位置が単調に増加もしくは減少している場合に被写体を動体とみなしているが、検出するデフォーカス量の時間間隔があまりに短い場合には、たとえ被写体が移動していても像面位置が単調に変化しない場合があるためである。 This is, in the present embodiment, in the determination of the moving object, but if considers an object and moving object to the image plane position is increasing or decreasing monotonously, if the time interval of the defocus amount detected by the too short is even because the object is also the image plane position has moved may not change monotonically.
【0063】 [0063]
また、ステップ#210,#306,および#406において、記憶する像面位置の数は余裕があればいくらでも記憶しておいてよいが、記憶容量には限りがあるので、デフォーカス量が±5mm以下の像面位置の中から最新の6回を記憶しておくものとする。 Further, the step # 210, and # 306 and # 406, the number of the image plane position stored may previously stored without limit if there is room, but since the storage capacity is limited, the amount of defocus is ± 5 mm It shall store the latest six out of the image plane position below. また、像面位置は過去2点以上あれば、単調に増加しているか減少しているかを判定できるが、あまりに少ない場合には、誤判定の可能性があるので過去6回の像面位置が記憶された時点から動体の判定を行なう。 Further, if the image plane locations over the past two points, but it can be determined whether or decreasing monotonously increases, if too small, the image plane position of the last six times because there is a possibility of erroneous determination a determination of a moving object from the stored time.
【0064】 [0064]
動体の誤判定を行なうことなく、デフォーカス量の検出時間間隔だけを短くしたい場合には、像面位置を記憶する際にその検出時刻も合わせて記憶しているので、例えば、十分に多い数の像面位置とその検出時刻を記憶しておいて、最新の像面位置から100ms以上の時間間隔となるように順に6点を選び出して、その6点で動体の判定を行ってもよい。 Without performing an erroneous determination of the moving object, when it is desired to shorten the only detection time interval of the defocus amount, because the detection time is also stored in conformity in storing image plane position, for example, the number sufficiently high image plane position of the keep in store the detection time, and singled out six points in order to be the last image plane position and the time interval over 100 ms, determination may be performed in the moving body at the 6 points. 例えば、本実施形態の方法と組み合わせて、デフォーカス量の検出が50ms以上の時間間隔となるようなウエイトを入れておき、過去12回の像面位置を記憶して、そのうちの最新の像面位置から1つ置きに順に6点を選び出してもよい。 For example, in combination with the method of the present embodiment, previously put weights, such as detection of defocus amount equal to or greater than a time interval 50 ms, and stores the image plane position of the last 12 times, the latest image plane of which it may be singled out six points in order to every other from the position. また、デフォーカス量の検出には無視できない量の誤差が含まれるので、例えば上述の像面位置の変化量が所定量以上のとき像面位置の変化があると判定してもよい。 Also, because it contains an error of an amount not negligible for detection of the defocus amount, for example, variation of the image plane position of the above it may be determined that there is a change in the image plane position when the predetermined amount or more. 例えば、隣接像面位置の変位量が0.050mm以上で、かつ過去6点の像面位置が単調に変化している場合に動体であると判定してもよい。 For example, the displacement amount of the adjacent image plane position at least 0.050 mm, and may determine that the image plane position of the last six points are moving object if changes monotonously. このようにすれば、デフォーカス量検出手段によるデフォーカス量の検出値に多少の誤差があったとしても、被写体が動体であるか否かの判定に有効な十分な変化量を基準として判定を行なうことで、正確な動体判定を行なうことができる。 In this way, even if there is some error in the detected value of the defocus amount by the defocus amount detection means, the determination based on the sufficient variation effective to determine the subject of whether a moving body by performing, it is possible to perform an accurate moving object determination.
【0065】 [0065]
本実施形態では、動体の判定に用いる像面位置とその検出時刻のデータは、サーボモードでの動体予測に用いる像面位置とその検出時刻のデータと共有している。 In the present embodiment, the data of the image plane position and its detection time used for the determination of the moving object is shared with the image plane position to be used for motion prediction in servo mode and the detection time data. また、ステップ#408の動体予測可能かの判定も、像面位置とその検出時刻のデータが過去6回分まで記憶されているどうかによって判定している。 Also, the moving object predictable or determined in step # 408, it is determined by whether the data of the detection time and the image plane position is stored until the last six times. 動体予測においても、像面位置とその検出時刻が過去2点以上あれば行なうことが可能ではあるが、あまりに少ない場合には、誤まった予測をする可能性がある。 Also in object movement presumption, although its detection time image plane position is the can be performed if more than the last two points, if too small, there is a possibility of erroneous prediction. よって、像面位置とその検出時刻のデータが過去6回分まで記憶された時点から、そのデータを用いて、最小2乗法によって統計的に動体予測を行なう。 Therefore, from the time when data of the detection time and the image plane position is stored until the last six times, the data using performs statistically element predicted by the least squares method. 最小2乗法による統計的な動体予測そのものについては、本出願人により特開2001−021794号公報において開示されているので、詳細な説明は省略する。 For statistical object movement presumption itself by the least squares method, because it is disclosed in JP-A-2001-021794 by the present applicant, a detailed description thereof will be omitted.
【0066】 [0066]
上記構成においては、デフォーカス量が所定量以下となり、かつ像面位置が単調に変化していると判定されたときに、被写体を動体と判定している。 In the above arrangement, when the defocus amount is equal to or less than a predetermined amount, and is determined to the image plane position is changed monotonically, it is determined the object and the moving object. このような構成としたことで、デフォーカス量が所定量以下の検出誤差が少ない状態でのみ判定を行なうので、正確に動体を判定することができる。 With such a structure, the by, since the defocus amount is performed only determined by the state for a predetermined amount below the detection error is small, it is possible to determine accurately the moving object.
【0067】 [0067]
また、オートモードにおいて、ワンショットモード中に動体を判定することができ、かつ、動体判定モードを介さずにワンショットモード中にサーボモードへ切り替えている。 Further, in the automatic mode, it is possible to determine a moving object in a one-shot mode, and is switched to the servo mode while the one-shot mode without passing through the moving object determination mode. これにより、速やかに動体を判定することができるので、移動する被写体への追従性が高まる。 This makes it possible to determine rapidly moving object, increased conformability to a moving object is.
【0068】 [0068]
さらには、ワンショットモード中に得られている像面位置とその検出時刻のデータの一部あるいは全てをサーボモードでの動体予測のデータとして用いるので、速やかに動体予測を行なうことができ、どのような状況でレリーズされても十分な合焦性能を発揮することができる。 Furthermore, since the use of some or all of the data in the image plane position and the detection time is obtained in the one-shot mode as data of moving object prediction in servo mode, can be performed rapidly moving object prediction, which it is also possible to exhibit a sufficient focus performance is the release in a situation such as.
【0069】 [0069]
ここで、上述した複数の像面位置としては、例えば少なくとも3回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した少なくとも3つの像面位置であってもよい。 Here, the plurality of image plane positions as described above, for example, at least three of the image plane position calculated on the basis of at least 3 times the detected predetermined amount below the defocus amount and the corresponding lens position information to these defocus amounts it may be.
【0070】 [0070]
上述した本実施形態では、光学機器の一例として、フィルム式一眼レフカメラについて説明したが、これに限られるものではなく、デジタル一眼レフカメラ等の他の光学機器にも適用可能であることは言うまでもない。 In the present embodiment described above, as an example of the optical apparatus, has been described film single-lens reflex camera, not limited thereto, may be applied to other optical devices such as digital single-lens reflex camera is needless to say There.
【0071】 [0071]
また、ここでは撮影レンズユニットLがカメラ本体Cに対して着脱可能な構成となっているが、これに限られるものではなく、撮影レンズユニットLとカメラ本体Cとが一体となった構成であっても同様な効果を奏することができる。 Although here the taking lens unit L has become detachable from the camera body C is not limited thereto, and the photographing lens unit L and the camera body C is a configuration that integrates even it is possible to achieve the same effect.
【0072】 [0072]
以上のように、本発明の実施形態であるカメラは、撮影レンズのデフォーカス量を検出するデフォーカス量検出手段と、検出したデフォーカス量およびこのデフォーカス量に対応する撮影レンズのレンズ位置情報に基づいて像面位置を演算する像面位置演算手段と、複数回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した複数の像面位置が単調に変化しているときには、被写体が動体であると判定する動体判定手段とを有する構成となっている。 As described above, the camera which is an embodiment of the invention, the defocus amount detection means for detecting the defocus amount of the photographing lens, the detected defocus amount and lens position information of the photographing lens corresponding to the defocus amount a plurality of image surface position calculated based on the image plane position calculating means for calculating an image plane position, a plurality of times detected a predetermined amount or less of the defocus amount and the corresponding lens position information on the defocus amount of the based on the when you are changing monotonically, subject has a configuration and a determining moving object determination unit to be a moving object.
【0073】 [0073]
このように、十分な検出精度が得られるデフォーカス量の範囲内で、かつ像面位置の変化によって被写体が動体であるか否かを判定するため、正確な動体判定を行なうことができる。 Thus, within the range of the defocus amount sufficient detection accuracy can be obtained, and because the object by a change in the image plane position is determined whether the moving object, it is possible to perform accurate moving object determination. また、従来のような所定回数以上撮影レンズを駆動しても合焦に至らない場合に動体と判定する方式に比べ、複数回のデフォーカス量の検出とこのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報の取得を行なうだけでよいため、従来よりも速やかな動体判定を行なうことができる。 Further, even when driving the conventional predetermined number of times or more imaging lenses, such as compared to the moving object and determining scheme Failing to focus lens position information corresponding to detection and defocus amount of the plurality of defocus amounts for the acquisition need only perform, it can be conventionally carried out rapid moving object determination.
【0074】 [0074]
なお、上述のように動体判定手段により被写体が動体ではないと判定したときには合焦モードを静止した被写体の撮影に適したワンショットモード(静止モード)に、被写体が動体であると判定したときには合焦モードを動体の撮影に適したサーボモード(動体モード)に自動的に切り替える撮影モード切替手段を有し、撮影モード切替手段は、ワンショットモードでの撮影途中であっても、動体判定手段により被写体が動体であると判定された場合には、サーボモードに切り替える構成としたことで、移動する被写体に対しても、迅速且つ正確に動体判定を行なうことで、合焦モードを適切に切り替えることができ、十分な合焦性能・追従性能を発揮することができる。 Incidentally, in the one-shot mode (static mode) suitable for shooting the subject stationary focus mode when the subject by moving object determination unit as described above was determined not to be the moving object, when the object is determined to be moving object if It has a photographing mode switching means for automatically switching the focus mode to the servo mode (motion mode) suitable for photographing of a moving object, imaging mode switching means, even during photographing in the one-shot mode, the moving object determination unit when the subject is determined to be a moving object, by which a configuration to switch to the servo mode, even for a moving object, by performing quickly and accurately moving object determination, appropriately switch over the focusing mode it can be, it is possible to exhibit a sufficient focus performance and follow-up performance.
【0075】 [0075]
また、演算した複数の像面位置とこれらの像面位置を演算するためのレンズ位置情報およびデフォーカス量の検出時刻に基づいて将来の像面位置を予測する像面位置予測手段を有し、ワンショットモード時において得た像面位置および検出時刻の一部あるいは全てに基づいてサーボモード時における像面位置の予測を行なう構成することで、移動する被写体への十分な合焦性能を発揮することができる。 Also has an image plane position prediction means for predicting the image plane position of the future on the basis of the lens position information and the defocus amount of the detection time for calculating a plurality of image plane positions and these image surface position calculated, by configuring to predict the image plane position in the servo mode based on some or all of the image plane position and the detection time obtained in the one-shot mode, exhibit sufficient focusing performance to a moving object be able to.
【0076】 [0076]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように、本願各発明によれば、被写体の動体判定を正確かつ速やかに行なうことのできるカメラを提供することができる。 As described above, according to the present inventions, it is possible to provide a camera capable of performing moving object determination of the subject accurately and quickly.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の一実施形態に係るカメラの機能ブロック図である。 1 is a functional block diagram of a camera according to an embodiment of the present invention.
【図2】同実施形態に係るオートモードの動作を示すフローチャートである。 2 is a flowchart showing the operation of the auto mode according to the embodiment.
【図3】同実施形態に係るワンショットモードの動作を示すフローチャートである。 3 is a flowchart showing the operation of the one-shot mode according to the embodiment.
【図4】同実施形態に係る動体判定モードの動作を示すフローチャートである。 4 is a flowchart showing the operation of the moving object determination mode according to the embodiment.
【図5】同実施形態に係るサーボモードの動作を示すフローチャートである。 5 is a flowchart showing the operation of the servo mode according to the embodiment.
【図6】ワンショットモードにおける時刻とデフォーカス量の関係を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the time and the defocus amount in one-shot mode.
【図7】ワンショットモードにおける時刻とレンズ位置の関係を示す図である。 7 is a diagram showing the relationship between time and lens position in the one-shot mode.
【図8】ワンショットモードにおける時刻と像面位置の関係を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the time and the image plane position in the one-shot mode.
【図9】ワンショットモードにおけるオーバラップ制御を説明するための図である。 9 is a diagram for explaining the overlap control in the one-shot mode.
【図10】サーボモードにおける時刻とデフォーカス量の関係を示す図である。 10 is a diagram showing the relationship between time and the defocus amount in the servo mode.
【図11】サーボモードにおける時刻とレンズ位置の関係を示す図である。 11 is a diagram showing the relationship between time and lens position in the servo mode.
【図12】サーボモードにおける時刻と像面位置の関係を示す図である。 12 is a diagram showing the relationship between time and the image plane position in the servo mode.
【図13】動体判定モードにおける時刻とレンズ位置の関係を示す図である。 13 is a diagram showing the relationship between time and lens position in the moving object determination mode.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 レンズMPU 1 lens MPU
2 レンズ駆動ユニット3 レンズ位置検出ユニット4 光学情報テーブル5 カメラMPU 2 lens driving unit 3 lens position detection unit 4 optical information table 5 camera MPU
6 デフォーカス量検出ユニット7 シャッタ駆動ユニット8 フィルム給送ユニット9 ダイヤルユニット 6 defocus amount detection unit 7 shutter drive unit 8 film feed unit 9 dialing unit

Claims (7)

  1. 撮影レンズのデフォーカス量を検出するデフォーカス量検出手段と、 And the defocus amount detecting means for detecting the defocus amount of the photographing lens,
    前記検出したデフォーカス量およびこのデフォーカス量に対応する撮影レンズのレンズ位置情報に基づいて像面位置を演算する像面位置演算手段と、 And the image surface position calculating means for calculating an image plane position on the basis of the detected defocus amount and lens position information of the photographing lens corresponding to the defocus amount,
    複数回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した複数の像面位置が単調に変化しているときには、被写体が動体であると判定する動体判定手段とを有することを特徴とするカメラ。 When the plurality of the image plane position calculated based on a plurality of times detected a predetermined amount or less of the defocus amount and the corresponding lens position information to these defocus amount is changed monotonically, it is determined that the object is a moving object camera; and a moving object determination unit.
  2. 前記動体判定手段は、少なくとも3回検出した所定量以下のデフォーカス量およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報に基づいて演算した少なくとも3つの像面位置が単調に変化しているときには、被写体が動体であると判定することを特徴とする請求項1に記載のカメラ。 The moving object determination unit, when at least three of the image plane position calculated on the basis of the lens position information corresponding to at least 3 times the detected predetermined amount below the defocus amount and these defocus amount is changed monotonously is the camera of claim 1 the object is characterized by determining that the moving object.
  3. 前記複数の像面位置を演算するためのそれぞれのデフォーカス量の検出およびこれらのデフォーカス量に対応するレンズ位置情報の取得を所定時間以上の間隔をあけて行なうことを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラ。 Claim 1, wherein the performing acquisition of lens position information corresponding to the detection and defocus amount of the respective defocus amounts for calculating a plurality of image plane positions at intervals of a predetermined time or more or camera according to 2.
  4. 前記動体判定手段は、撮影被写体が動体であるか否かの判定に、それぞれの像面位置を演算するためのレンズ位置情報およびデフォーカス量の検出時刻を用いることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のカメラ。 The moving object determination unit, the determination shooting subject is whether a moving body, claim 1, which comprises using a detection time of the lens position information and the defocus amount for calculating the respective position of the image plane 3 camera according to any one of the.
  5. 前記動体判定手段は、像面位置の変化量が所定量以上のとき像面位置の変化があると判定することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のカメラ。 The moving object determination unit, a camera according to any one of claims 1, wherein the determining the change amount of the image plane position there is a change in image plane position when a predetermined amount or more 4.
  6. 前記動体判定手段により被写体が動体ではないと判定したときには合焦モードを静止した被写体の撮影に適した静止モードに、被写体が動体であると判定したときには合焦モードを動体の撮影に適した動体モードに自動的に切り替える撮影モード切替手段を有し、 The still mode suitable for imaging of an object stationary focus mode when the subject is determined not to be the moving object by the moving object determination unit, the moving object subject suitable for shooting the focusing mode of the moving object when it is determined that the moving object It has a photographing mode switching means for automatically switching the mode,
    前記撮影モード切替手段は、静止モードでの撮影途中であっても、前記動体判定手段により被写体が動体であると判定された場合には、動体モードに切り替えることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のカメラ。 The imaging mode switching means, even during photographing in the still mode, when the subject is determined to be a moving body by the moving object determining means 5 from claim 1, wherein the switching to the moving object mode the camera according to any one of the.
  7. 前記演算した複数の像面位置とこれらの像面位置を演算するためのレンズ位置情報およびデフォーカス量の検出時刻に基づいて将来の像面位置を予測する像面位置予測手段を有し、 Has an image plane position prediction means for predicting the image plane position of the future on the basis of the lens position information and the defocus amount of the detection time for calculating a plurality of image plane positions and these image plane position said operation,
    前記静止モード時において得た前記像面位置および検出時刻の一部あるいは全てに基づいて前記動体モード時における像面位置の予測を行なうことを特徴する請求項1から6のいずれかに記載のカメラ。 The camera according to any one of claims 1 to 6, characterized in that on the basis of part or all of the image plane position and the detection time obtained in the stationary mode to predict the image plane position in the body mode .
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