JP2004165841A - Auxiliary light projector - Google Patents

Auxiliary light projector Download PDF

Info

Publication number
JP2004165841A
JP2004165841A JP2002327328A JP2002327328A JP2004165841A JP 2004165841 A JP2004165841 A JP 2004165841A JP 2002327328 A JP2002327328 A JP 2002327328A JP 2002327328 A JP2002327328 A JP 2002327328A JP 2004165841 A JP2004165841 A JP 2004165841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focus detection
detection pattern
mirrors
pattern
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002327328A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsuyako Matsushita
艶子 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2002327328A priority Critical patent/JP2004165841A/en
Publication of JP2004165841A publication Critical patent/JP2004165841A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an auxiliary light projector with a simple configuration for projecting an automatic focus detecting pattern of various shapes having a high contrast over a wide range. <P>SOLUTION: The auxiliary light projector A mounted on or built in a camera incorporating an automatic focus detector 40, for automatically or manually projecting a focus detecting pattern 20 to an object and allowing the automatic focus detector 40 to detect the focus detecting pattern 20, comprises: a light source section 31; a projection section for projecting a light from the light source 31; and an optical member 33 for deflecting the light, and the optical member 33 that has a plurality of mirrors 32 whose tilt angle is controllable and that respectively controls the tilt angles of a plurality of the mirrors 32 to form the focus detecting pattern 20. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動焦点検出用の補助光投影装置に関する。
【0002】
【従来技術】
従来、カメラ撮影の自動焦点検出に使用される補助光投影装置では、被写体が暗い場合や、コントラストが無い場合は、スリット状の縞模様パターンを被写体に投射し、そのパターンをカメラが検出して自動焦点検出を行う。近年、自動焦点検出の検出エリアが拡大している。このため、補助光投影装置では、例えば事前に配置された自動焦点検出に用いられる縞模様パターンをさらに分割して投射することで、より広い範囲で自動焦点検出できる焦点検出用パターンが用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
このような、補助光投影装置では、焦点検出用のパターンを形成したフィルムパターンを光源であるLEDの前面に配置し、被写体に焦点検出用パターンを投影する方法や、LEDに形成されたパターンをレンズ等を用いて複数に分割して被写体に投影し、焦点検出用パターンとして用いる方法が使われている(例えば、特許文献2参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−347690号公報(第3図)
【特許文献2】
特開平6−313839号公報(段落「0014」、第6図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の焦点検出用パターンの形成方法を有する補助光投影装置では、次のような問題点を有していた。
【0006】
前者のフイルムパターンの形状や後者のLEDに形成されたパターンの形状は、あらかじめ決められているので、使用する測距センサーによっては、周期パターンの影響により、デフォーカス量、デフォーカス方向を誤検出して、デフォーカスした所で合焦と判定してしまう、いわゆる偽合焦の問題が生じてしまう。
【0007】
また、前者のフイルムパターン形状や後者のLEDに形成されたパターン形状は、あらかじめ使用する投光レンズ等により照射倍率が決まってしまっている。従って、撮影レンズの焦点距離によって、測距センサーにかかる照射パターンの照射倍率が異なってしまう。例えば、105mm程度の焦点距離のレンズを使用した場合には、測距センサーに対して照射パターンの倍率がかなり高くなるので、照射パターンの形状によっては測距センサーが自動焦点検出する際に正確に測距できないという問題が生じていた。
【0008】
さらにまた、前者では、自動焦点検出エリアの大きさに応じて、フィルムパターンをその都度適切な形状に変更しなければならなかった。
【0009】
また、後者では、焦点検出用パターンを分割して照射した際に、各分割パターンを使用する一部のAFエリアのみに対応させようとした場合には、光学部材等により非常に複雑に分割する必要があった。そして、各分割パターンの点灯の有無を判定したりと非常に複雑な構成となることが避けられない。また、分割パターンの光量比はあらかじめ決められているので、必要なときに必要な個所だけ光量を自在に調整することが不可能であった。
【0010】
また、後者では、やみくもに分割数を増やして広い範囲の焦点検出に対応しようとすると、被写体での光量が低下してしまい、複数個のLEDを使う必要が生じたり、LEDに加えるパワーをあげる必要があるなど、コストの点や、LEDの光源寿命に影響を与えたり、使用する電池の寿命が短くなるなどの点で問題となる。
【0011】
また、後者では、センサーが縦長形状か横長形状かに応じて、LEDに形成されたパターンをセンサーに対して垂直に配置させる必要があったので、スペースや配置上などで色々と制約を生じてしまう。
【0012】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、広い範囲に高いコントラストを有する種々の形状の焦点検出用パターンを投影する補助光投影装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目標を達成するために、本発明では、自動焦点検出装置を内蔵するカメラに装着または内蔵され、自動あるいは手動で焦点検出用パターンを前記被写体に投影し、該焦点検出用パターンを前記自動焦点検出装置に検出させる補助光投影装置において、
前記補助光投影装置は、光源部と、該光源部からの光を投光する投光部と、前記光を偏向する光学部材とを有し、前記光学部材は、傾き角度制御可能な複数のミラーを有し、前記焦点検出用パターンを前記複数のミラーの傾き角度をそれぞれ制御して形成することを特徴とする補助光投影装置を提供する。
【0014】
また、本発明の補助光投影装置では、前記焦点検出用パターンは、前記複数のミラーからの反射光によって構成されていることが好ましい。
【0015】
また、本発明の補助光投影装置では、前記焦点検出用パターンの倍率は、カメラに装着された撮影レンズの焦点距離に基づいて変更可能であることが好ましい。
【0016】
また、本発明の補助光投影装置では、前記補助光投影装置は、前記複数のミラーの傾き角度を制御することにより、前記焦点検出用パターンの光量を調節可能であることが好ましい。
【0017】
また、本発明の補助光投影装置では、前記自動焦点検出装置の選択された少なくとも1つのAFエリアに連動して、該AFエリアに対応する被写体上の位置に前記焦点検出用パターンを投影するように、前記複数のミラーの傾き角度を制御することが好ましい。
【0018】
【発明の実施形態】
本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1は、本発明にかかる補助光投影装置を自動焦点カメラに搭載した概略構成図を示し、図2は本発明の実施の形態にかかる補助光投影装置の投影光学系の概略構成図を示し、図3は本発明の実施の形態にかかる焦点検出用パターンの一例を示す。図4(a)は図3で示す光学部材の概略正面図を、図4(b)は傾き角度制御可能なミラーの概略図を、図5は、図4(a)をより詳しく説明する図である。図6、図7は焦点検出用パターンを形成するときのミラーの設定例を示す。図8は焦点検出装置の一例を示し、図9、図10は自動焦点検出の概略説明図を示す。
【0020】
図1において、撮影レンズ1は、被写界の光を入射させ、メインミラー3はこの入射された光を不図示のファインダー系と焦点検出系とに分割する。焦点検出系への光線7はメインミラー3を通過後サブミラー9で反射され、焦点検出手段11に入射し、自動焦点調節のための測距に使用されるとともに、被写体から入射した光の輝度あるいはコントラストが検出される。自動焦点調節は、焦点検出手段11によって被写体の焦点ずれが検出された後、制御手段13を介して不図示のレンズ駆動装置を制御し、焦点調節が行われ合焦が行われる。
【0021】
一方、制御手段13からの入射光の輝度あるいはコントラストの情報は、判定手段15に送られ、被写体の輝度あるいはコントラストが低いと判断された場合には、補助光投影手段17から被写体上に図3に示す焦点検出用パターン20からなる補助光を投影する。この投影された焦点検出用パターン20の反射光を撮像レンズ1、メインミラー3、サブミラー9を介して焦点検出手段11に入射し、焦点検出を行う。合焦点が検出された後、メインミラー3が跳ね上げられ、シャッター18が動作し、フィルムまたはCCD19に被写体像が結像される。このようにして、補助光投影装置Aを搭載した自動焦点カメラが構成されている。
【0022】
また、焦点検出用パターン20は、カメラに装着された撮影レンズ1の焦点距離に基づいて制御手段13によって倍率が設定されて、補助光投影装置Aから所望の倍率に制御された焦点検出用パターン20が被写体に投影される。
【0023】
なお、この場合には、レンズの焦点距離が変わっても、フィルム面上で同じ大きさになるように焦点検出用パターンの大きさを変更するようにするのが好ましい。
【0024】
なおまた、補助光投影装置Aは自動焦点カメラに内蔵されていても良いし、自動焦点カメラの外部に、例えば、外付けフラッシュと一体にして配置されても良い。
【0025】
また、制御手段13が判定手段15の機能を有している場合には、判定手段15は特に設けなくても良い。
【0026】
次に、図2〜図7に基づき本発明の実施の形態にかかる焦点検出用パターン20の形成方法に関して説明する。
【0027】
図2は本実施の形態にかかる補助光学系の投影光学系の概略構成図を示す。図2において、投影光学系30は、光源部31と光源部31からの光を角度制御可能な複数のミラー32で形成された光学部材33に投影する投影レンズ34から構成されている。部材35は投影光学系を保護する保護部材である。
【0028】
光源部31には、高輝度のLEDや半導体レーザ光源等が用いられる。光源部31からの光は、投影レンズ34により略平行光にされて、光軸に対して略45度に配置された光学部材33に入射される。光学部材33には、角度制御可能な微小なミラー32が複数配置されており、これら複数のミラー32で反射された光は図中大矢印36で示される被写体方向へ射出される。そして、不図示の被写体に焦点検出用パターン20として光源部31からの光が投影される。
【0029】
なお、光源部31は、例えば非常に小さな面光源とし、焦点検出用パターンを非常に細かいドットで形成するようにしても良い。
【0030】
図3に示す焦点検出用パターン20は、補助光投影装置Aから被写体に照射される焦点検出用パターンの一例である。斜線を施した部分は被写体に光が照射される明部21を、斜線を施していない部分は被写体に光が照射されない部分22を示す。
【0031】
図4(a)に示すように、光学部材33は角度制御可能なミラー32を複数個(図では、例えば16行×16列)を同一面内に配置して構成されている。そしてこれら複数のミラー32は、図4(b)に示すように、不図示の制御系および制御機構によって個々のミラー32が、X軸およびY軸に対して所定の角度で傾き角度をそれぞれ変更することができる構成となっている。そしてミラー32の傾き角度が所望の角度に設定された場合には、光源部31からの光は被写体上の所望の場所に向けてミラー32で反射され、矢印36(図2参照)方向に射出する。一方、ミラー32の角度が光軸に対して被写体方向36以外の角度に設定されたときには、光源部31からの光は被写体方向36に向かわず、光源部31からの光は被写体上に照射されることはない。
【0032】
図5は、先に説明した図4(a)を更に詳しく説明する図である。ここで、光学部材33上に配置された、1行から16行まで、またA列からP列までの合計256個のミラーにA1・・A16、B1・・B16、・・、P1・・P16とそれぞれ番号を付して表した。
【0033】
例えば、図6は列方向に5本の明部(照射パターン)21を有する焦点検出用パターン20を示している。ここで、A―B,D−F、H、J−MおよびO−P列のそれぞれ1〜16行のミラーの傾き角度を光源部31からの光を反射して被写体に照射するように設定する。一方、C、G、IおよびN列のそれぞれ1〜16行のミラーは、その傾き角度が光源光31からの光を被写体方向に反射しない角度に設定する。このようにして、焦点検出用パターン20が形成されて被写体上に照射される。そして本焦点検出用パターン20を用いてカメラの自動焦点検出が行われる。
【0034】
図7は、別の焦点検出用パターン20aを形成する場合のミラーの配置を示している。焦点検出用パターン20aは、図6に示す焦点検出用パターン20を略90度回転した形状である。図7の場合は、1―2,4−6、8、10−13および15−16行のそれぞれA〜P列のミラーの傾き角度を光源部31からの光を反射して被写体に照射するように設定する。一方、3、7、9および14行のそれぞれA〜P列のミラーは、その傾き角度が光源光31からの光を被写体方向に反射しない角度に設定する。このようにして、焦点検出用パターン20aが形成されて被写体上に照射される。そして本焦点検出用パターン20aを用いてカメラの自動焦点検出が行われる。
【0035】
なお、上記説明ではミラー32の各ミラーのうち、部分22のミラーの傾き角度が光源部31の光を被写体方向に反射しない角度に設定されている場合について説明したが、この場合、部分22は光量損失となってしまうので、光量損失を避けるために、明部21の何れかのミラー部が被写体上に照射する場所と同一の場所に光源部31からの光を照射するようにミラーの傾き角度を設定するのが好ましい。例えば、図6において、C1〜C16の反射光をA1〜A16またはB1〜B16上に、G1〜G16とI1〜I16をH1〜H16上に、そしてN1〜N16をO1〜O16またはP1〜P16上にそれぞれ照射すれば、明部21のそれぞれの領域が3列ないし4列からなる照射光を受けるため、明るさのムラを少なくすることができる。
【0036】
なお、本願の光学部材33では、例えば、一箇所に照射パターンを集中させたい場合には、全ミラーの角度を集中させたい部分へ光源光31が反射するように設定することもできる。
【0037】
また、本実施の形態においては、16行×16列の256個のミラー32を有する場合に付いて説明したが、実際には非常に微細に分割された数多くのミラーを用いて焦点検出用パターン20、20aを形成している。
【0038】
なお、上述の焦点検出パターン20、20aは一例に過ぎず、m行n列(m=nも含む)の任意のミラー32の傾き角度を変えることによって、種々の焦点検出パターンの形状を形成できるとともに、被写体上の任意の場所に焦点検出用パターンを投影することができる。また、異なる形状の複数の焦点検出用パターンを形成し、それぞれ被写体の異なる場所に投影することもできる。
【0039】
また、ミラー32はX軸およびY軸に対して傾き角度を変更できる場合について説明したが、例えばDMD素子(テキサス・インスツルメンツ(Texas Instruments)社)等も本願のミラー32として使用可能である。また、一軸のみに傾き角度が可変なミラーを行方向または列方向に交互に並べたり、市松模様状に並べたりして、複数のミラーの傾き角度をそれぞれ制御することによっても同様の焦点検出パターン20、20aを形成することができる。
【0040】
次に、本願実施の形態の焦点検出用パターンを使った自動焦点検出に関し説明する。
【0041】
図8(a)は図1の焦点検出手段11に用いられる自動焦点検出装置40の一例を示し、図8(b)は図8(a)に対応した自動焦点(AF)エリアを示す図である。図9(a)は第1の自動焦点検出の例を、図9(b)は第2の自動焦点検出の例を、図9(c)は第3の自動焦点検出の例を示している。
【0042】
本例の場合、焦点検出用パターン20、20aおよび20bと図8に示す焦点検出装置40によって焦点検出が行われる。
【0043】
初めに、焦点検出装置40のセンサーの配置について説明する。焦点検出装置40は、中央の測距センサー41と、中央部縦方向に配置された上下の測距センサー43a1、43a2、43b1および43b2と、同じく中央部横方向に配置された左右の測距センサー45a1、45a2、45b1および45b2と、左斜め上の測距センサー46a1、47a1および左斜め下の測距センサー46a2、47a2と、右斜め上の測距センサー46b1、47b1および右斜め下の測距センサー46b2、47b2の計12点の測距センサーを有している。中央の測距センサー41は十字センサーを、上下の測距センサー43a1〜43b2は横センサーを、左右の測距センサー45a1〜45b2は縦センサーを、左右斜め上下の測距センサー46a1〜47b2は斜めセンサーを使用している。また図8(b)に示すようにそれぞれのセンサーに対応してカメラのファインダーにAFエリア51〜57b2が表示される。
【0044】
図9(a)に示す第1の自動焦点検出の例は、撮影者によってAFエリア53a2が選択された場合を示す。この場合、撮影者が不図示のAFエリア選択手段によってAFエリア53a2を選択する。これに応じて図1の制御手段13から補助光投影手段17に制御信号が送られ、例えば焦点検出用パターン20がAFエリア53a2の位置に対応する被写体上に照射されるように光学部材33に配置された複数のミラー32の傾き角度がそれぞれ調整された後、焦点検出用パターン20がAFエリア53a2の位置に対応する被写体上に照射される。AFエリア53a2に照射された焦点検出用パターン20を用いて、AFエリア53a2に配置された測距センサー43a2によって焦点検出が行われ、合焦状態になるように不図示の駆動装置によって撮影レンズ1が駆動されて自動焦点合わせが行われる。
【0045】
図9(b)は第2の自動焦点検出の場合について示している。第2の自動焦点検出も第1の自動焦点検出と同様の制御で焦点検出が行われるが、AFエリア55b1の測距センサーが縦センサーであるため、例えば焦点検出用パターンは図9(a)に示す焦点検出用パターン20を略90度回転した形状の焦点検出用パター20aを使用する。このときの自動検出用パターン20aは図9(b)に示す焦点検出用パターン20aを形成するようなミラー配置となるように複数のミラー32の傾き角度を不図示の制御装置で制御し、光源部31の光を反射してAFエリア55b1に照射する。そして、AFエリア55b1に照射された焦点検出用パターン20aを用いて、AFエリア55b1に配置されたセンサー45b1によって焦点検出が行われ、合焦状態になるように不図示の駆動装置によって撮影レンズ1が駆動されて自動焦点合わせが行われる。
【0046】
図9(c)は、第3の自動焦点検出の場合について示している。第3の自動焦点検出も第1または第2の自動焦点検出と同様の制御で自動焦点検出が行われる。ここでは、AFエリア56b1の測距センサーが斜めセンサー46b1であるため、例えば焦点検出用パターン20bは、図9(c)に示すように、焦点検出パターン20を略斜め45度回転した形状のものを使用する。このときの自動検出用パターン20bは図9(c)に示すようなミラー配置となるように複数のミラー32の傾き角度を不図示の制御装置で制御し、光源31の光を反射してAFエリア56b1に照射する。そして、AFエリア56b1に照射された焦点検出用パターン20bを用いて、AFエリア56b1に配置された測距センサー46b1によって焦点検出が行われ、合焦状態になるように不図示の駆動装置によって撮影レンズ1が駆動されて自動焦点合わせが行われる。但し、ここで述べたような斜め略45度に回転した焦点検出用パターン20bを照射する場合においても、光学部材33のミラー32の傾き角度をそれぞれX軸およびY軸に対して所定の角度で制御することによって光源光31を被写体上に照射することができる。
【0047】
本実施の形態では、撮影者がAFエリアの選択手段によってAFエリアを選択する例について述べたが、複数AFエリアの中から撮影状況に応じてカメラが自動的に適切なAFエリアを選択するようにしても良い。
【0048】
また、これらの制御は高速で行われるため、複数のAFエリア51〜57b2のどこを選択しても、選択されたAFエリアに応じた焦点検出用パターン(例えば、20、20a、20b)が被写体に照射され、焦点検出を行うことができる。
【0049】
また、上述ようなAFエリア51〜57b2に対応した被写体への焦点検出用パターン(例えば20、20a、20b)の照射は、光学部材33に設けられた角度制御可能な複数のミラー32の傾き角度の制御で行われるため、個別の焦点検出用パターンを前もって準備しておく必要はない。また焦点検出用パターンの形状も焦点検出用パターン20、20a、20bに限らず、センサーの形状に応じて適時変更することも可能である。
【0050】
さらに、光学部材33の複数のミラー32の傾き角度を制御することでAFエリア51〜57b2に焦点検出用パターンの形状を高速に変更して照射することができるため、AFエリア51〜57b2のすべての位置に対して任意の順序で自動焦点検出をすることもできる。
【0051】
図10は、別の自動焦点検出の例を示したものである。図10(a)は第4の自動焦点検出の例を、図10(b)は第5の自動焦点検出の例を示す。
【0052】
図10(a)の第4の自動焦点検出は、ファインダー内の視野全体にわたってAFエリア62が複数配置されている場合を示す。この複数のAFエリア62のうち選択されたAFエリア群63(例では、4×3=12個のAFエリア62を含む)に、光学部材33の複数のミラー32の傾き角度を制御することによって、焦点検出パターン群64を照射し自動焦点検出を行う。この場合の焦点検出用パターン群64は、選択されたAFエリア群63にわたる大きさを有するものであって、選択されたAFエリア群63の自動焦点検出を一度に行うことが可能である。
【0053】
なお、上述の自動焦点検出は、選択されたAFエリア群63中の個々のAFエリア62に焦点検出用パターン20を順次照射することによって行うことも可能である。
【0054】
図10(b)は、第5の自動焦点検出の例であり、第4の自動焦点検出と同様の選択されたAFエリア群65(例では、20個のAFエリア62を含む)に焦点検出用パターン群66を、光学部材33の複数のミラー32の傾き角度を制御して照射し自動焦点検出を行う場合を示している。この場合の焦点検出用パターン群66は、複数の種類の焦点検出用パターン66a〜66hを複数のミラー32の傾き角度を制御して被写体に投影するものである。これにより、選択されたAFエリア群65のそれぞれで自動焦点検出を行うことが可能である。
【0055】
なお上述の場合、複数のミラー32の傾き角度を制御して焦点検出用パターン66a〜66hを順次形成して被写体に照射しAFエリア群65で順次自動焦点検出を行うこともできる。また、図9(a)、(b)、(c)に示す焦点検出用パターン20、20a、20bを組み合わせて焦点検出用パターン群66を形成することもできる。
【0056】
次に、撮影レンズの焦点距離が変わった場合について説明する。
【0057】
図11は、従来例の自動焦点検出であり、図12は、本願実施の形態に係る自動焦点検出を示している。
【0058】
図11(a)は、従来の例えば撮影レンズの焦点距離が35mmの広角レンズの場合、図11(b)は、従来の例えば撮影レンズの焦点距離が105mmの望遠レンズの場合のフィルム面上におけるAFエリアの配置とそれに対する焦点検出用パターンをそれぞれ模式的に表したものである。
【0059】
従来の、図11(a)では、9箇所のAFエリア72に対して焦点検出用パターン20cが照射されている。一方、図11(b)では、11箇所のAFエリア72に対して焦点検出用パターン20cが照射されていて、フィルム面の領域よりも広く照射されている。従って、広角レンズの場合の図11(a)では、9箇所の各AFエリア72に対する測距センサーに適当な倍率で焦点検出用パターン20cが照射されているが、望遠レンズの図11(b)では、11箇所の各AFエリアに対する測距センサーには焦点検出用パターン20cの倍率が非常に高く照射されているため、焦点検出用パターンの形状によっては測距センサーが自動焦点検出する際に正確に測距できないという問題が生じる。
【0060】
一方、図12に示す、本願の実施の形態では、図12(a)は、例えば撮影レンズの焦点距離が35mmの広角レンズの場合、図12(b)は、例えば撮影レンズの焦点距離が105mmの望遠レンズの場合のフィルム面上におけるAFエリアの配置とそれに対する焦点検出用パターンをそれぞれ模式的に表したものである。
【0061】
本願実施の形態では、被写体への焦点検出用パターンは、例えば、図9(a),(b)に示す焦点検出用パターン20、20aを組み合わせて形成したものである。これによると、望遠レンズの場合の図12(b)は、広角レンズの場合の図12(a)とほぼ同等に9箇所の各AFエリア72に対する測距センサーに適当な倍率で焦点検出用パターン20、20aが照射されていることが分かる。これは、図12(b)において、図12(a)の焦点検出用パターン20、20aとほぼ同等になるように、複数のミラー32の各ミラーの傾き角度を制御したことによるものである。
【0062】
以上説明したように、本願の補助光投影装置は光学部材33の複数のミラー32の傾き角度を制御することによって、種々の形状の自動焦点用パターンを所望のAFエリアに照射することができ、これを用いて自動焦点検出が可能となる。
【0063】
また、必要な時に必要な個所だけ光量を自在に調整することができる。
【0064】
また、使用する焦点検出センサーに応じて、周期パターンの形状を調節することが可能となる。
【0065】
また、撮影レンズの焦点距離に応じて、焦点検出用パターンの倍率を調節することが可能となる。
【0066】
なお、本発明の焦点検出用パターンは銀塩カメラのみならず、デジタルカメラ(電子スチルカメラ)、デジタルビデオカメラ等の記録媒体にも適用できる。
【0067】
また、複数のミラーで形成される焦点検出用パターンの形状も上述の形状に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
【0068】
また、被写体がある程度の明るさがあってもコントラストが低い場合などに適用することにより(従来は光量が足りなくて不可能であったが)測距性能を向上させること非常に有効である。
【0069】
さらに、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。
【0070】
【発明の効果】
上述のように、本発明では、簡単な構成で、広い範囲に高いコントラストを有する種々の形状の焦点検出用パターンを投影する補助光投影装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる補助光投影装置を自動焦点カメラに搭載した概略構成図を示す。
【図2】本発明の実施形態にかかる自動焦点検出用パターンの一例を示す。
【図3】本発明の実施形態にかかる補助光投影装置の投影光学系の概略構成図を示す。
【図4】(a)は図3で示す光学部材の概略正面図を、(b)は傾き角度制御可能なミラーの概略図を示す。
【図5】図4(a)をより詳しく説明する図。
【図6】本発明の実施の形態に係る焦点検出用パターンを形成したときのミラーの設定例を示す。
【図7】本発明の実施の形態に係る別の焦点検出用パターンを形成したときのミラーの設定例を示す。
【図8】(a)は焦点検出装置の測距センサーの配置例を示し、(b)は(a)に対応するAFエリアの例を示す。
【図9】(a)は第1の自動焦点検出例の概略説明図を、(b)は第2の自動焦点検出例の概略説明図を、(c)は第3の自動焦点検出例の概略説明図を示す。
【図10】(a)は第4の自動焦点検出例の概略説明図を示し、(b)は第5の自動焦点検出例の概略説明図を示す。
【図11】(a)は、従来の例えば撮影レンズの焦点距離が35mmの広角レンズの場合、(b)は、従来の例えば撮影レンズの焦点距離が105mmの望遠レンズの場合のフィルム面上におけるAFエリアの配置とそれに対する焦点検出用パターンをそれぞれ模式的に示す。
【図12】(a)は、本発明の実施の形態に係る、例えば撮影レンズの焦点距離が35mmの広角レンズの場合、(b)は、本発明の実施の形態に係る、例えば撮影レンズの焦点距離が105mmの望遠レンズの場合のフィルム面上におけるAFエリアの配置とそれに対する焦点検出用パターンをそれぞれ模式的に示す。
【符号の説明】
1 撮影レンズ
3 メインミラー
7 焦点検出系
9 サブミラー
11 焦点検出部
13 制御手段
15 判定手段
17 補助光投影手段
18 シャッター
19 CCDまたはフィルム
20、20a 焦点検出用パターン
20c 従来の焦点検出用パターン
30 投影光学系
31 光源部
32 ミラー
33 光学部材
34 投影レンズ
35 保護部材
36 射出方向
40 焦点検出装置
41 十字センサー
43 横センサー
45 縦センサー
46、47 斜めセンサー
51〜56 AFエリア
62、72 AFエリア
63 選択されたAFエリア群
64 焦点検出用パターン群
65 選択されたAFエリア群
66 焦点検出用パターン群
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an auxiliary light projection device for automatic focus detection.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an auxiliary light projection device used for automatic focus detection of camera shooting, when a subject is dark or has no contrast, a slit-shaped striped pattern is projected on the subject, and the pattern is detected by the camera. Perform automatic focus detection. In recent years, the detection area of the automatic focus detection has been expanded. For this reason, in the auxiliary light projection device, for example, by further dividing and projecting a striped pattern used for automatic focus detection that is arranged in advance, a focus detection pattern that can perform automatic focus detection in a wider range is used. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
In such an auxiliary light projection device, a method of projecting a focus detection pattern on an object by arranging a film pattern on which a focus detection pattern is formed in front of an LED serving as a light source, or a method of projecting a pattern formed on an LED, There has been used a method of dividing the image into a plurality of parts by using a lens or the like and projecting the image onto a subject, and using the resultant as a focus detection pattern (for example, see Patent Document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-347690 (FIG. 3)
[Patent Document 2]
JP-A-6-313839 (paragraph "0014", FIG. 6)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the auxiliary light projection device having the above-described method of forming a focus detection pattern has the following problems.
[0006]
Since the shape of the former film pattern and the shape of the pattern formed on the latter LED are predetermined, the defocus amount and defocus direction are erroneously detected due to the periodic pattern depending on the distance measurement sensor used. As a result, a problem of so-called false focusing occurs in which the focus is determined at the defocused point.
[0007]
Further, the irradiation magnification of the former film pattern shape and the latter pattern shape formed on the LED is determined in advance by a light projection lens or the like used. Therefore, the irradiation magnification of the irradiation pattern applied to the distance measuring sensor differs depending on the focal length of the photographing lens. For example, when a lens having a focal length of about 105 mm is used, the magnification of the irradiation pattern becomes considerably higher than that of the distance measurement sensor. There has been a problem that the distance cannot be measured.
[0008]
Furthermore, in the former, the film pattern has to be changed to an appropriate shape each time according to the size of the automatic focus detection area.
[0009]
Also, in the latter case, when the focus detection pattern is divided and irradiated, if it is intended to correspond to only a part of the AF area using each divided pattern, the division is performed very complicatedly by an optical member or the like. Needed. Then, it is inevitable that the configuration becomes very complicated, such as determining whether or not each divided pattern is lit. Further, since the light amount ratio of the divided pattern is determined in advance, it has been impossible to freely adjust the light amount only at a necessary portion when necessary.
[0010]
In the latter case, if the number of divisions is blindly increased to cope with a wide range of focus detection, the amount of light at the subject decreases, and it becomes necessary to use a plurality of LEDs, or the power applied to the LEDs is increased. This is problematic in terms of cost, influence on the life of the LED light source, shortening of the life of the battery used, and the like.
[0011]
Also, in the latter case, it is necessary to arrange the pattern formed on the LED perpendicular to the sensor depending on whether the sensor is vertically long or horizontally long, so that various restrictions arise in space and arrangement. I will.
[0012]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an auxiliary light projection device that projects focus detection patterns of various shapes having high contrast over a wide range.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned target, according to the present invention, a focus detection pattern is automatically or manually attached to a camera having a built-in automatic focus detection device, and the focus detection pattern is projected onto the subject. In the auxiliary light projection device to be detected by the detection device,
The auxiliary light projection device includes a light source unit, a light projecting unit that projects light from the light source unit, and an optical member that deflects the light, wherein the optical member has a plurality of tilt angles that can be controlled. An auxiliary light projection device having a mirror, wherein the focus detection pattern is formed by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors, respectively.
[0014]
In the auxiliary light projection device according to the aspect of the invention, it is preferable that the focus detection pattern is configured by reflected light from the plurality of mirrors.
[0015]
In the auxiliary light projection device according to the aspect of the invention, it is preferable that a magnification of the focus detection pattern can be changed based on a focal length of a photographic lens mounted on a camera.
[0016]
In the auxiliary light projection device according to the aspect of the invention, it is preferable that the auxiliary light projection device can adjust the light amount of the focus detection pattern by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors.
[0017]
Further, in the auxiliary light projection device according to the present invention, the focus detection pattern is projected on a position on a subject corresponding to the AF area selected in association with at least one AF area selected by the automatic focus detection device. Preferably, the inclination angles of the plurality of mirrors are controlled.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram in which an auxiliary light projection device according to the present invention is mounted on an autofocus camera, and FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of a projection optical system of the auxiliary light projection device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows an example of a focus detection pattern according to the embodiment of the present invention. 4A is a schematic front view of the optical member shown in FIG. 3, FIG. 4B is a schematic view of a mirror whose tilt angle can be controlled, and FIG. 5 is a diagram illustrating FIG. 4A in more detail. It is. 6 and 7 show examples of mirror settings when forming a focus detection pattern. FIG. 8 shows an example of a focus detection device, and FIGS. 9 and 10 are schematic explanatory diagrams of automatic focus detection.
[0020]
In FIG. 1, a photographing lens 1 allows light of an object field to enter, and a main mirror 3 divides the incident light into a finder system and a focus detection system (not shown). After passing through the main mirror 3, the light beam 7 to the focus detection system is reflected by the sub-mirror 9, enters the focus detection means 11, and is used for distance measurement for automatic focus adjustment. Contrast is detected. In the automatic focus adjustment, after a focus shift of the subject is detected by the focus detection unit 11, a lens driving device (not shown) is controlled via the control unit 13, and the focus adjustment is performed to perform focusing.
[0021]
On the other hand, the information on the brightness or contrast of the incident light from the control means 13 is sent to the determination means 15 and when it is determined that the brightness or contrast of the subject is low, the auxiliary light projection means 17 displays the information on the subject as shown in FIG. The auxiliary light composed of the focus detection pattern 20 shown in FIG. The projected reflected light of the focus detection pattern 20 is incident on the focus detection unit 11 via the imaging lens 1, the main mirror 3, and the sub-mirror 9, and focus detection is performed. After the in-focus point is detected, the main mirror 3 is flipped up, the shutter 18 is operated, and a subject image is formed on the film or the CCD 19. Thus, an autofocus camera equipped with the auxiliary light projection device A is configured.
[0022]
The focus detection pattern 20 has a magnification set by the control unit 13 based on the focal length of the photographing lens 1 mounted on the camera, and is controlled by the auxiliary light projection device A to a desired magnification. 20 is projected on the subject.
[0023]
In this case, it is preferable to change the size of the focus detection pattern so that the size of the focus detection pattern remains the same on the film surface even when the focal length of the lens changes.
[0024]
In addition, the auxiliary light projector A may be built in the autofocus camera, or may be arranged outside the autofocus camera, for example, integrally with an external flash.
[0025]
When the control unit 13 has the function of the determination unit 15, the determination unit 15 may not be provided.
[0026]
Next, a method of forming the focus detection pattern 20 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0027]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a projection optical system of the auxiliary optical system according to the present embodiment. 2, the projection optical system 30 includes a light source unit 31 and a projection lens 34 that projects light from the light source unit 31 onto an optical member 33 formed by a plurality of mirrors 32 whose angles can be controlled. The member 35 is a protection member for protecting the projection optical system.
[0028]
As the light source unit 31, a high-brightness LED, a semiconductor laser light source, or the like is used. The light from the light source unit 31 is converted into substantially parallel light by the projection lens 34, and is incident on the optical member 33 arranged at approximately 45 degrees with respect to the optical axis. A plurality of minute mirrors 32 whose angles can be controlled are arranged on the optical member 33, and the light reflected by the plurality of mirrors 32 is emitted in the direction of the subject indicated by the large arrow 36 in the figure. Then, light from the light source unit 31 is projected as a focus detection pattern 20 onto a subject (not shown).
[0029]
The light source unit 31 may be, for example, a very small surface light source, and the focus detection pattern may be formed by very fine dots.
[0030]
The focus detection pattern 20 shown in FIG. 3 is an example of a focus detection pattern emitted from the auxiliary light projection device A to the subject. The shaded portion indicates the bright portion 21 where the subject is irradiated with light, and the non-shaded portion indicates the portion 22 where the subject is not irradiated with light.
[0031]
As shown in FIG. 4A, the optical member 33 is configured by arranging a plurality of mirrors 32 whose angles can be controlled (for example, 16 rows × 16 columns in the figure) on the same plane. As shown in FIG. 4B, each of the plurality of mirrors 32 changes its tilt angle at a predetermined angle with respect to the X axis and the Y axis by a control system and a control mechanism (not shown). It is a configuration that can be done. When the tilt angle of the mirror 32 is set to a desired angle, the light from the light source unit 31 is reflected by the mirror 32 toward a desired place on the subject, and emitted in the direction of an arrow 36 (see FIG. 2). I do. On the other hand, when the angle of the mirror 32 is set to an angle other than the subject direction 36 with respect to the optical axis, the light from the light source unit 31 does not go to the subject direction 36, and the light from the light source unit 31 is irradiated on the subject. Never.
[0032]
FIG. 5 is a diagram for explaining FIG. 4A described above in further detail. Here, A1 ·· A16, B1 ·· B16, ···, P1 ·· P16 are provided on a total of 256 mirrors arranged on the optical member 33 from row 1 to row 16 and from column A to column P. And numbered respectively.
[0033]
For example, FIG. 6 shows a focus detection pattern 20 having five bright portions (irradiation patterns) 21 in the column direction. Here, the inclination angles of the mirrors in rows 1 to 16 in each of AB, DF, H, JM, and OP columns are set so as to reflect the light from the light source unit 31 and illuminate the subject. I do. On the other hand, the mirrors in rows 1 to 16 in columns C, G, I, and N each have an inclination angle set such that the light from the light source light 31 is not reflected toward the subject. In this way, the focus detection pattern 20 is formed and irradiated onto the subject. Then, the automatic focus detection of the camera is performed using the main focus detection pattern 20.
[0034]
FIG. 7 shows an arrangement of mirrors when another focus detection pattern 20a is formed. The focus detection pattern 20a has a shape obtained by rotating the focus detection pattern 20 shown in FIG. 6 by approximately 90 degrees. In the case of FIG. 7, the tilt angles of the mirrors in columns A to P in rows 1-2, 4-6, 8, 10-13, and 15-16 reflect the light from the light source unit 31 and illuminate the subject. Set as follows. On the other hand, the mirrors in columns A to P in rows 3, 7, 9, and 14 are set such that the inclination angles thereof do not reflect the light from the light source light 31 toward the subject. In this way, the focus detection pattern 20a is formed and is irradiated on the subject. Then, automatic focus detection of the camera is performed using the main focus detection pattern 20a.
[0035]
In the above description, among the mirrors of the mirror 32, the case where the inclination angle of the mirror of the portion 22 is set to an angle that does not reflect the light of the light source unit 31 toward the subject is explained. In order to avoid the light quantity loss, in order to avoid the light quantity loss, the mirror is tilted so that the light from the light source section 31 irradiates the same place as the place where any of the mirror sections of the bright section 21 irradiates the subject. It is preferable to set the angle. For example, in FIG. 6, the reflected light of C1 to C16 is on A1 to A16 or B1 to B16, G1 to G16 and I1 to I16 are on H1 to H16, and N1 to N16 are on O1 to O16 or P1 to P16. Respectively, each area of the bright portion 21 receives irradiation light having three or four rows, so that unevenness in brightness can be reduced.
[0036]
In the optical member 33 of the present application, for example, when it is desired to concentrate the irradiation pattern at one location, the light source light 31 can be set so as to be reflected to a portion where the angles of all the mirrors are to be concentrated.
[0037]
Further, in the present embodiment, the case where 256 mirrors 32 of 16 rows × 16 columns are provided has been described, but actually, a very large number of very finely divided mirrors are used to form a focus detection pattern. 20, 20a are formed.
[0038]
The above-described focus detection patterns 20 and 20a are merely examples, and various shapes of the focus detection patterns can be formed by changing the inclination angle of an arbitrary mirror 32 in m rows and n columns (including m = n). At the same time, it is possible to project the focus detection pattern on an arbitrary position on the subject. In addition, a plurality of focus detection patterns having different shapes can be formed and projected onto different places of the subject.
[0039]
In addition, the case where the tilt angle of the mirror 32 can be changed with respect to the X axis and the Y axis has been described. However, for example, a DMD element (Texas Instruments) or the like can be used as the mirror 32 of the present application. A similar focus detection pattern can also be obtained by alternately arranging mirrors whose inclination angle is variable only in one axis in the row direction or column direction, or by arranging them in a checkered pattern, and controlling the inclination angles of a plurality of mirrors. 20, 20a can be formed.
[0040]
Next, automatic focus detection using the focus detection pattern according to the embodiment of the present invention will be described.
[0041]
FIG. 8A shows an example of the automatic focus detection device 40 used in the focus detection means 11 of FIG. 1, and FIG. 8B shows an automatic focus (AF) area corresponding to FIG. 8A. is there. 9A shows an example of the first automatic focus detection, FIG. 9B shows an example of the second automatic focus detection, and FIG. 9C shows an example of the third automatic focus detection. .
[0042]
In the case of this example, focus detection is performed by the focus detection patterns 20, 20a and 20b and the focus detection device 40 shown in FIG.
[0043]
First, the arrangement of the sensors of the focus detection device 40 will be described. The focus detecting device 40 includes a central distance measuring sensor 41, upper and lower distance measuring sensors 43a1, 43a2, 43b1, and 43b2 disposed in the central vertical direction, and left and right distance measuring sensors similarly disposed in the central horizontal direction. 45a1, 45a2, 45b1 and 45b2, upper left diagonal ranging sensors 46a1 and 47a1, lower left diagonal ranging sensors 46a2 and 47a2, upper right diagonal ranging sensors 46b1 and 47b1 and lower right diagonal ranging sensor It has a total of 12 distance measuring sensors 46b2 and 47b2. The center distance measuring sensor 41 is a cross sensor, the upper and lower distance measuring sensors 43a1 to 43b2 are horizontal sensors, the left and right distance measuring sensors 45a1 to 45b2 are vertical sensors, and the left and right oblique upper and lower distance measuring sensors 46a1 to 47b2 are oblique sensors. You are using As shown in FIG. 8B, AF areas 51 to 57b2 are displayed on the viewfinder of the camera corresponding to the respective sensors.
[0044]
The example of the first automatic focus detection shown in FIG. 9A shows a case where the AF area 53a2 is selected by the photographer. In this case, the photographer selects the AF area 53a2 by the AF area selecting means (not shown). In response to this, a control signal is sent from the control means 13 of FIG. 1 to the auxiliary light projecting means 17, and the optical member 33 is controlled so that, for example, the focus detection pattern 20 is irradiated onto the subject corresponding to the position of the AF area 53a2. After the tilt angles of the plurality of arranged mirrors 32 are adjusted, the focus detection pattern 20 is irradiated onto the subject corresponding to the position of the AF area 53a2. Using the focus detection pattern 20 applied to the AF area 53a2, focus detection is performed by the distance measurement sensor 43a2 arranged in the AF area 53a2, and the photographing lens 1 is driven by a drive device (not shown) so as to be in focus. Is driven to perform automatic focusing.
[0045]
FIG. 9B shows the case of the second automatic focus detection. In the second automatic focus detection, the focus detection is performed by the same control as the first automatic focus detection. However, since the distance measurement sensor in the AF area 55b1 is a vertical sensor, for example, the focus detection pattern is shown in FIG. A focus detection pattern 20a having a shape obtained by rotating the focus detection pattern 20 shown in FIG. At this time, the inclination angle of the plurality of mirrors 32 is controlled by a control device (not shown) so that the automatic detection pattern 20a has a mirror arrangement so as to form the focus detection pattern 20a shown in FIG. The light of the section 31 is reflected and emitted to the AF area 55b1. The focus detection is performed by the sensor 45b1 arranged in the AF area 55b1 using the focus detection pattern 20a applied to the AF area 55b1, and the photographing lens 1 is driven by a driving device (not shown) so as to be in focus. Is driven to perform automatic focusing.
[0046]
FIG. 9C shows the case of the third automatic focus detection. In the third automatic focus detection, the automatic focus detection is performed under the same control as the first or second automatic focus detection. Here, since the distance measurement sensor of the AF area 56b1 is the oblique sensor 46b1, for example, the focus detection pattern 20b has a shape obtained by rotating the focus detection pattern 20 by approximately 45 degrees as shown in FIG. 9C. Use At this time, the inclination angle of the plurality of mirrors 32 is controlled by a control device (not shown) so that the automatic detection pattern 20b has a mirror arrangement as shown in FIG. Irradiate the area 56b1. Then, using the focus detection pattern 20b applied to the AF area 56b1, focus detection is performed by the distance measurement sensor 46b1 arranged in the AF area 56b1, and photographing is performed by a driving device (not shown) so as to be in focus. The lens 1 is driven to perform automatic focusing. However, even when irradiating the focus detection pattern 20b rotated obliquely at approximately 45 degrees as described above, the inclination angle of the mirror 32 of the optical member 33 is set at a predetermined angle with respect to the X axis and the Y axis, respectively. By performing the control, the light source light 31 can be irradiated onto the subject.
[0047]
In the present embodiment, the example in which the photographer selects the AF area by the AF area selecting means has been described. However, the camera automatically selects an appropriate AF area from a plurality of AF areas according to the shooting situation. You may do it.
[0048]
In addition, since these controls are performed at high speed, no matter which of the plurality of AF areas 51 to 57b2 is selected, the focus detection pattern (for example, 20, 20a, 20b) corresponding to the selected AF area is the subject. And focus detection can be performed.
[0049]
Irradiation of the focus detection patterns (for example, 20, 20a, and 20b) on the subject corresponding to the AF areas 51 to 57b2 as described above is performed by tilting the plurality of mirrors 32 provided on the optical member 33 and having controllable angles. Therefore, it is not necessary to prepare individual focus detection patterns in advance. Further, the shape of the focus detection pattern is not limited to the focus detection patterns 20, 20a, and 20b, and can be changed as appropriate according to the shape of the sensor.
[0050]
Further, by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors 32 of the optical member 33, it is possible to change the shape of the focus detection pattern to the AF areas 51 to 57b2 at high speed and irradiate the AF areas 51 to 57b2. The automatic focus detection can be performed in any order with respect to the position.
[0051]
FIG. 10 shows another example of automatic focus detection. FIG. 10A shows an example of the fourth automatic focus detection, and FIG. 10B shows an example of the fifth automatic focus detection.
[0052]
The fourth automatic focus detection in FIG. 10A shows a case where a plurality of AF areas 62 are arranged over the entire field of view in the viewfinder. By controlling the inclination angles of the plurality of mirrors 32 of the optical member 33 in the AF area group 63 selected in the plurality of AF areas 62 (including 4 × 3 = 12 AF areas 62 in the example). The focus detection pattern group 64 is irradiated to perform automatic focus detection. In this case, the focus detection pattern group 64 has a size that covers the selected AF area group 63, and the automatic focus detection of the selected AF area group 63 can be performed at one time.
[0053]
Note that the above-described automatic focus detection can also be performed by sequentially irradiating the focus detection patterns 20 to the individual AF areas 62 in the selected AF area group 63.
[0054]
FIG. 10B shows an example of the fifth automatic focus detection, and focus detection is performed on a selected AF area group 65 (in the example, including 20 AF areas 62) similar to the fourth automatic focus detection. The case where the automatic pattern detection is performed by irradiating the use pattern group 66 with controlling the inclination angles of the plurality of mirrors 32 of the optical member 33 is shown. In this case, the focus detection pattern group 66 projects a plurality of types of focus detection patterns 66a to 66h onto the subject by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors 32. Thereby, it is possible to perform automatic focus detection in each of the selected AF area groups 65.
[0055]
In the above-described case, it is also possible to control the tilt angles of the plurality of mirrors 32 to sequentially form focus detection patterns 66a to 66h, irradiate the object, and sequentially perform automatic focus detection in the AF area group 65. Also, the focus detection pattern group 66 can be formed by combining the focus detection patterns 20, 20a, and 20b shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C.
[0056]
Next, a case where the focal length of the photographing lens changes will be described.
[0057]
FIG. 11 shows a conventional example of automatic focus detection, and FIG. 12 shows automatic focus detection according to the embodiment of the present invention.
[0058]
FIG. 11A shows a conventional wide-angle lens having a focal length of, for example, a photographing lens of 35 mm, and FIG. 11B shows a conventional telephoto lens having a focal length of 105 mm, for example, on a film surface. 3A and 3B schematically show the arrangement of an AF area and a focus detection pattern corresponding thereto.
[0059]
In FIG. 11A, nine AF areas 72 are conventionally irradiated with the focus detection pattern 20c. On the other hand, in FIG. 11B, eleven AF areas 72 are irradiated with the focus detection pattern 20c, which is wider than the area on the film surface. Therefore, in FIG. 11A in the case of the wide-angle lens, the focus detection pattern 20c is irradiated at an appropriate magnification to the distance measurement sensor for each of the nine AF areas 72, but in FIG. 11B of the telephoto lens. In this case, since the magnification of the focus detection pattern 20c is applied to the distance measurement sensors for each of the 11 AF areas at an extremely high magnification, the distance measurement sensor may not accurately perform the automatic focus detection depending on the shape of the focus detection pattern. The distance cannot be measured.
[0060]
On the other hand, in the embodiment of the present application shown in FIG. 12, FIG. 12A shows a case where the focal length of the photographing lens is 35 mm, and FIG. 3 schematically shows the arrangement of AF areas on the film surface and the focus detection pattern for the AF area in the case of the telephoto lens.
[0061]
In the embodiment of the present application, the focus detection pattern for the subject is formed by, for example, combining the focus detection patterns 20 and 20a shown in FIGS. 9A and 9B. According to this, FIG. 12B in the case of the telephoto lens is substantially the same as FIG. It can be seen that 20, 20a are irradiated. This is because in FIG. 12B, the inclination angles of the respective mirrors of the plurality of mirrors 32 are controlled so as to be substantially equivalent to the focus detection patterns 20 and 20a in FIG. 12A.
[0062]
As described above, the auxiliary light projection device of the present application can irradiate various shapes of autofocus patterns to desired AF areas by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors 32 of the optical member 33, This enables automatic focus detection.
[0063]
Further, the light quantity can be freely adjusted only at the necessary places when necessary.
[0064]
In addition, it is possible to adjust the shape of the periodic pattern according to the focus detection sensor used.
[0065]
Further, the magnification of the focus detection pattern can be adjusted according to the focal length of the photographing lens.
[0066]
The focus detection pattern of the present invention can be applied not only to a silver halide camera but also to a recording medium such as a digital camera (electronic still camera) and a digital video camera.
[0067]
Further, the shape of the focus detection pattern formed by the plurality of mirrors is not limited to the above-described shape, and can be appropriately changed.
[0068]
Further, it is very effective to improve the distance measurement performance by applying the present invention to a case where the contrast is low even if the subject has a certain level of brightness (in the past, it was impossible because of insufficient light quantity).
[0069]
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and changed within the scope of the present invention.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an auxiliary light projection device that projects focus detection patterns of various shapes having high contrast over a wide range with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram in which an auxiliary light projection device according to the present invention is mounted on an autofocus camera.
FIG. 2 shows an example of an automatic focus detection pattern according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a projection optical system of the auxiliary light projection device according to the embodiment of the present invention.
4A is a schematic front view of the optical member shown in FIG. 3, and FIG. 4B is a schematic view of a mirror whose tilt angle can be controlled.
FIG. 5 is a diagram for explaining FIG.
FIG. 6 shows a mirror setting example when a focus detection pattern according to an embodiment of the present invention is formed.
FIG. 7 shows a mirror setting example when another focus detection pattern according to the embodiment of the present invention is formed.
8A shows an example of an arrangement of a distance measuring sensor of a focus detection device, and FIG. 8B shows an example of an AF area corresponding to FIG.
9A is a schematic explanatory view of a first automatic focus detection example, FIG. 9B is a schematic explanatory view of a second automatic focus detection example, and FIG. 9C is a schematic explanatory view of a third automatic focus detection example; FIG.
10A is a schematic explanatory diagram of a fourth automatic focus detection example, and FIG. 10B is a schematic explanatory diagram of a fifth automatic focus detection example.
11A is a view showing a conventional wide-angle lens having a focal length of 35 mm, for example, a photographing lens, and FIG. 11B is a view showing a conventional telephoto lens having a focal length of 105 mm of a photographing lens. The layout of an AF area and the focus detection pattern corresponding thereto are schematically shown.
12A is a diagram illustrating an embodiment of the present invention, for example, in the case of a wide-angle lens having a focal length of 35 mm, and FIG. 12B is a diagram illustrating an example of a photographing lens according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 schematically shows the arrangement of AF areas on a film surface and a focus detection pattern corresponding thereto in the case of a telephoto lens having a focal length of 105 mm.
[Explanation of symbols]
1 Shooting lens
3 Main mirror
7 Focus detection system
9 Submirror
11 Focus detector
13 control means
15 Judgment means
17 Auxiliary light projection means
18 Shutter
19 CCD or film
20, 20a Focus detection pattern
20c Conventional focus detection pattern
30 Projection optical system
31 Light source
32 mirror
33 optical members
34 Projection lens
35 Protective member
36 Injection direction
40 Focus detection device
41 Cross sensor
43 Horizontal sensor
45 vertical sensor
46, 47 Oblique sensor
51-56 AF area
62, 72 AF area
63 Selected AF area group
64 patterns for focus detection
65 AF area group selected
66 Focus detection pattern group

Claims (5)

自動焦点検出装置を内蔵するカメラに装着または内蔵され、自動あるいは手動で焦点検出用パターンを前記被写体に投影し、該焦点検出用パターンを前記自動焦点検出装置に検出させる補助光投影装置において、
前記補助光投影装置は、
光源部と、該光源部からの光を投光する投光部と、前記光を偏向する光学部材とを有し、
前記光学部材は、傾き角度制御可能な複数のミラーを有し、
前記焦点検出用パターンを前記複数のミラーの傾き角度をそれぞれ制御して形成することを特徴とする補助光投影装置。
An auxiliary light projection device that is mounted or built into a camera incorporating an automatic focus detection device, automatically or manually projects a focus detection pattern on the subject, and causes the automatic focus detection device to detect the focus detection pattern.
The auxiliary light projection device,
A light source unit, a light emitting unit that emits light from the light source unit, and an optical member that deflects the light,
The optical member has a plurality of mirrors whose tilt angle can be controlled,
The auxiliary light projection device, wherein the focus detection pattern is formed by controlling the inclination angles of the plurality of mirrors.
前記前記焦点検出用パターンは、前記複数のミラーからの反射光によって構成されていることを特徴とする請求項1に記載の補助光投影装置。2. The auxiliary light projection device according to claim 1, wherein the focus detection pattern is configured by reflected light from the plurality of mirrors. 3. 前記焦点検出用パターンの倍率は、カメラに装着された撮影レンズの焦点距離に基づいて変更可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の補助光投影装置。3. The auxiliary light projection device according to claim 1, wherein a magnification of the focus detection pattern is changeable based on a focal length of a photographic lens mounted on a camera. 4. 前記補助光投影装置は、前記複数のミラーの傾き角度を制御することにより、前記焦点検出用パターンの光量を調節可能であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の補助光投影装置。The said auxiliary light projection apparatus can adjust the light quantity of the said focus detection pattern by controlling the inclination angle of these mirrors, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Auxiliary light projection device. 前記自動焦点検出装置の選択された少なくとも1つのAFエリアに連動して、該AFエリアに対応する被写体上の位置に前記焦点検出用パターンを投影するように、前記複数のミラーの傾き角度を制御することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の補助光投影装置。In conjunction with at least one selected AF area of the automatic focus detection device, the tilt angles of the plurality of mirrors are controlled such that the focus detection pattern is projected onto a position on a subject corresponding to the AF area. The auxiliary light projection device according to any one of claims 1 to 4, wherein
JP2002327328A 2002-11-11 2002-11-11 Auxiliary light projector Withdrawn JP2004165841A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002327328A JP2004165841A (en) 2002-11-11 2002-11-11 Auxiliary light projector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002327328A JP2004165841A (en) 2002-11-11 2002-11-11 Auxiliary light projector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004165841A true JP2004165841A (en) 2004-06-10

Family

ID=32806006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002327328A Withdrawn JP2004165841A (en) 2002-11-11 2002-11-11 Auxiliary light projector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004165841A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258949A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Nikon Corp Automatic focusing camera
JP2016071010A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 株式会社ミツトヨ Autofocus device, autofocus method, and program
JP2019211572A (en) * 2018-06-01 2019-12-12 凸版印刷株式会社 Imaging system, imaging control method, and program

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258949A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Nikon Corp Automatic focusing camera
JP2016071010A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 株式会社ミツトヨ Autofocus device, autofocus method, and program
US10095003B2 (en) 2014-09-29 2018-10-09 Mitutoyo Corporation Autofocus apparatus, autofocus method, and program
JP2019211572A (en) * 2018-06-01 2019-12-12 凸版印刷株式会社 Imaging system, imaging control method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5169499B2 (en) Imaging device and imaging apparatus
JP5007070B2 (en) Exposure equipment
JP2001166360A (en) Focusing device for image recording system
JP2004165841A (en) Auxiliary light projector
US5870637A (en) Auxiliary light emitting device and focusing condition detecting device
JP6329037B2 (en) Auxiliary light projector, imaging device, and focus adjustment method
JP2002365528A (en) Single lens reflex camera equipped with automatic focusing function
JP3214117B2 (en) Interchangeable lens and camera with focus detection
JPH11281884A (en) Focus position detecting device
JP2004163540A (en) Auxiliary light projecting device
JP2019184956A (en) Focus detection device, camera body and camera system
JP5326598B2 (en) Camera with viewfinder display function by optical scanning
JP2002022427A (en) Three-dimensional image input device
JP4514202B2 (en) Interchangeable lens, camera body and camera system
JP4797406B2 (en) Auto focus camera
JP2006184321A (en) Focus detecting device and optical equipment equipped with focus detecting device
JP3290361B2 (en) Camera ranging device
JP4432378B2 (en) Auxiliary light projector and camera system using the same
JPH0611646A (en) Automatic focusing light device
JP2006126723A (en) Auxiliary light projecting device
JP2006317519A (en) Camera and focusing plate
JP2005017746A (en) Auxiliary light projecting device
JP2005017891A (en) Auxiliary light projector and camera system using the
JP2013040994A (en) Imaging apparatus
JP2005338387A (en) Auxiliary light projecting device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060207