JP2004246297A - カメラ及び測距方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セルフタイマモードにおいて適正な測距を行い適正な撮影動作を行う目的のために、フラッシュ光を被写体に照射して行った測距が不能であった場合、セルフタイマ光源からの補助光を被写体に照射して再度測距を行う。
【解決手段】複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置と、セルフタイマ動作時にセルフタイマモードであることを示すための光を照射するセルフタイマＬＥＤと、ストロボ補助光を被写体に照射するストロボ補助光光源とを備え、セルフタイマ機能を備えたカメラにおいて、セルフタイマモード時に、ストロボ補助光を被写体に照射して測距を行い（Ｓ３８）、該測距が不能であった（Ｓ４０で肯定判断された）場合に、セルフタイマＬＥＤにより第２の補助光を被写体に照射して再度測距を行う（Ｓ５２）。
【選択図】 図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置を備え、セルフタイマ機能を備えたカメラ、及び当該カメラにおける測距方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカメラ等において、ストロボ光源とＬＥＤ光源の２種類の光源を用いて焦点検出を行う技術が提案されている。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、画面中央部の焦点検出領域に対する焦点検出では、配光角の狭いＬＥＤを補助光源として用い、画面周辺部の焦点検出領域に対する焦点検出では、配光角の広いストロボ光源を補助光源として用いることにより、低輝度時でも任意の焦点検出領域での焦点検出を可能とする技術が提案されている。
【０００４】
また、下記の特許文献２には、初めにフラッシュ光を発光させて焦点検出を行い、フラッシュ光による被写体像のコントラストが所定値以上であれば該フラッシュ光による焦点検出結果に基づいてレンズ駆動制御を行い、コントラストが所定値以上でない場合には、次に投光ＬＥＤを発光させて焦点検出を行い、それぞれの補助光による焦点検出結果のうち信頼性の高い方を選択して該選択された焦点検出結果に基づいてレンズ駆動制御する技術が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２７７２４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１３９６６４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年のカメラは、セルフタイマ機能を持つものが殆どであるが、上記２つの技術ではセルフタイマモード時の動作は考慮されていない。また、セルフタイマ機能では、セルフタイマ用の光源（ＬＥＤやランプ）が用いられるが、このセルフタイマ用の光源を有効活用することが待望される。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであり、セルフタイマモードにおいて適正な測距を行い適正な撮影動作を行うことができるカメラ及び測距方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るカメラは、複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置を備え、セルフタイマ機能を備えたカメラであって、セルフタイマ動作時にセルフタイマモードであることを示すための光を照射するセルフタイマ表示用光源と、フラッシュ光を被写体に照射するフラッシュ光光源と、セルフタイマ動作時に、前記フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して前記測距装置により測距を行い、該測距ができなかった場合に、前記セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して前記測距装置により再度測距を行うよう制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る測距方法は、複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置と、セルフタイマ動作時にセルフタイマモードであることを示すための光を照射するセルフタイマ表示用光源と、フラッシュ光を被写体に照射するフラッシュ光光源とを備え、セルフタイマ機能を備えたカメラ、における測距方法であって、セルフタイマ動作時に、前記フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して前記測距装置により測距を行い、該測距ができなかった場合に、前記セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して前記測距装置により再度測距を行うことを特徴とする。
【００１０】
以上のカメラ及び測距方法に係る発明では、セルフタイマ動作時に、フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して測距装置により測距を行い、該測距ができなかった場合に、セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して測距装置により再度測距を行うため、セルフタイマ動作時に適正な測距を行い適正な撮影動作を行うことができる。また、カメラに既存のセルフタイマ用のＬＥＤを有効活用するため、装置構成の複雑化及びコストアップを防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って、本発明に係るカメラ及び測距方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１２】
図１は、本発明が適用されたカメラの正面斜視図である。同図に示すようにカメラＣには、被写体像を銀塩フィルムに結像する撮影レンズを備えたズームレンズ鏡胴２１と、ストロボ光が発光されるストロボ発光窓２２と、リモコン信号を受信するためのリモコン受光窓２３と、被写体距離を測定するパッシブタイプのＡＦセンサが内蔵されているＡＦ窓２４と、セルフタイマ用光源としてのセルフタイマＬＥＤ２５と、撮影者が被写体を確認するファインダ窓２６と、被写体の明るさを測定する測光センサが内蔵されている測光窓２７と、撮影者がシャッタレリーズを指示する際に操作するシャッタボタン２８等が設けられている。
【００１３】
セルフタイマＬＥＤ２５により照射される光は、ストロボ光よりも配光角が狭いため、被写体にコントラストが無い場合でも、当該被写体の中心部と周辺部とで発光量に差異が生じる。このため、セルフタイマＬＥＤ２５を測距の補助光光源として用いることで、ストロボ光を測距の補助光として用いた場合よりも、コントラストが少ない被写体であっても、測距できる確率が向上する、という利点がある。
【００１４】
図２は、カメラＣの電気的構成を示すブロック図である。同図に示すように、カメラＣにはＣＰＵ１が設けられている。ＣＰＵ１は、カメラＣ全体の制御を行うものであり、制御・演算処理のためのプログラムを予め記憶しているＲＯＭ２及び制御・演算の際に各種データを記憶するＲＡＭ３を内蔵している。
【００１５】
更に、ＣＰＵ１には、電源回路４、ＬＣＤ５、ＬＥＤ群７、デート写し込み部８、リモコン受信回路９、ストロボ回路１０、測光回路１１、ＡＦ回路１２、ＥＥＰＲＯＭ１４、スイッチ群１５、モータドライバ１６、鏡胴駆動部１７、フィルム給送部１８、及びシャッタ駆動部１９が接続されている。
【００１６】
電源回路４は、ＣＰＵ１に電力を供給するものであり、この電力供給によりＣＰＵ１を動作させる。ＬＣＤ５は、撮影モードなどを表すマークや、デート表示のための数字を表示するものである。ＬＥＤ群７には、上記図１のセルフタイマＬＥＤ２５が含まれる。ストロボ回路１０は、ストロボ窓内に設けられた発光体を有し、ＣＰＵ１による制御の下、選択された撮影モード（ストロボ発光態様等に関するモード）に従って発光体をストロボ発光させる。測光回路１１は、測光センサなどにより構成されている。ＡＦ回路１２は、ＡＦ投光窓およびＡＦ受光窓それぞれの中に発光体および受光体それぞれを有し、これら発光体および受光体を用いた三角測距の原理により、ＣＰＵ１による指示により被写体までの距離を測定し、その測定結果をＣＰＵ１に送る。
【００１７】
ＥＥＰＲＯＭ１４は、各時点におけるカメラの状態、各種の制御パラメータ等を記憶する。スイッチ群１５は、シャッタレリーズを行うシャッタボタン、撮影モードを設定するためのモードスイッチ、セルフタイマ撮影を設定するためのセルフタイマスイッチ、カメラの撮影可能状態、撮影不可能状態を切り替えるメインスイッチ、ズーミングを行うためのズームスイッチ（ＴＥＬＥスイッチ、ＷＩＤＥスイッチ）、フィルム装填及び取り出し時に裏蓋の開閉を検出する裏蓋開閉スイッチ、フィルムの途中巻戻しを指示するＭＲスイッチ、標準電波の受信開始を手動で行うための手動受信スイッチなどにより構成されている。
【００１８】
モータドライバ１６は、ＣＰＵ１からの制御信号を受けて鏡胴駆動部１７、フィルム給送部１８及びシャッタ駆動部１９に駆動信号を出力するものである。鏡胴駆動部１７は、レンズ鏡胴の繰り出し及び繰り込みの駆動を行うものであり、図示しないモータを備えている。このモータは、鏡胴を駆動するためのモータであり、モータドライバ１６の駆動信号を受けて駆動する。フィルム給送部１８は、ＣＰＵ１による指示に従い、装填されているフィルムパトローネのフィルムを順方向または逆方向に給送する。シャッタ駆動部１９は、シャッタ駆動を行うものであり、モータドライバ１６の駆動信号を受けて作動する。
【００１９】
図３は、パッシブ方式によるＡＦセンサ９８の構成を示した図である。同図に示すようにＡＦセンサ９８には、例えば白と黒の２つの色から構成されている被写体９０の像を左右の各センサの受光面に結像するレンズ９２と、受光面に結像した像を光電変換して輝度信号として出力する右側のＲ（右）センサ９４及び左側のＬ（左）センサ９６と、ＣＰＵ１と間で各種データの送受信を行うとともにＲセンサ９４及びＬセンサ９６の制御とデータ処理を行うＡＦ回路１２（図２も参照）とが設けられている。尚、Ｒセンサ９４、Ｌセンサ９６、及び、ＡＦ回路１２は、例えば、同一基板上に実装される。
【００２０】
Ｒセンサ９４及びＬセンサ９６は例えばＣＭＯＳラインセンサであり、直線上に配列された複数のセル（受光素子）から構成される。尚、Ｒセンサ９４とＬセンサ９６のそれぞれのセルには図３において左側から順にセンサ番号１、２、３…２３３、２３４が付されるものとする。ただし、Ｒセンサ９４及びＬセンサ９６の左右両側の５つずつのセルは、ダミーのセルとして実際には使用されていないため、有効なセンサ領域は、センサ番号６から２２９までとなっている。これらのＲセンサ９４及びＬセンサ９６の各セルからは受光した光量に応じた輝度信号がセンサ番号と関連付けてＡＦ回路１２に順次出力される。
【００２１】
そして、ＣＰＵ１ではＲセンサ９４とＬセンサ９６のそれぞれのセンサ像の間で相関値演算を行い、相関が最も高くなるときのセンサ像のズレ量を求め、被写体９０までの距離を算出する（三角測量の原理）。
【００２２】
定量的には、被写体距離は、Ｒセンサ９４とＬセンサ９６との間隔及び各センサからレンズ９２までの距離、Ｒセンサ９４及びＬセンサ９６の各セルのピッチ（例えば１２μｍ）等を考慮して、センサ像のズレ量から算出することができる。センサ像のズレ量は、Ｒセンサ９４とＬセンサ９６のそれぞれのセンサ像の間で相関値演算を行うことにより求めることができる。
【００２３】
ここで、図４に示すようにＲセンサ９４及びＬセンサ９６のセンサ領域は、それぞれ５分割したエリア単位で相関値演算等の処理が行われ、各エリア毎に被写体距離が算出されるようになっている。これらの分割されたエリアを以下分割エリアというものとすると、分割エリアは、同図に示すように「右エリア」、「右中エリア」、「中央エリア」、「左中エリア」、「左エリア」から構成される。また、各分割エリアは、隣接する分割エリアと一部領域（セル）を共有している。相関値演算等の際には、Ｒセンサ９４とＬセンサ９６の対応する各分割エリア間（同一名の分割エリア間）でそれぞれ個別に相関値演算が行われることになる。尚、本実施の形態では分割エリアはセンサ領域を５分割したものであるが５分割以外の分割数であってもよい。
【００２４】
測距エリアは、Ｒセンサ９４とＬセンサ９６のそれぞれのセンサ領域のうち測距に使用する領域であり、「右エリア」、「右中エリア」、「中央エリア」、「左中エリア」、「左エリア」の５つの分割エリアで構成される領域が測距に使用される。よって、ＡＦ測距処理中にエラーが発生しない限り、上記それぞれのエリアから５つの測距値（被写体距離）が算出される。測距値が算出されると、ＣＰＵ１は以下のような処理をして測距値を基にしてオートフォーカスデータを算出する。
【００２５】
以下、図５及び図６を参照して、測距値が算出された後に、ＣＰＵ１が測距値を基にしてオートフォーカスデータを算出する処理について説明する。図５は上記処理の手順を示すフロー図である。図６は５つの測距値の位置関係を表した模式図であり、図６において上にある測距値ほどカメラから遠い距離に対応する測距値（数値の小さい測距値）であり、下にある測距値ほどカメラから近い距離に対応する測距値（数値の大きい測距値）を表している。なお、測距値は対応する距離が近い（対象物がカメラから近い状態）ほど大きく、遠い（対象物がカメラから遠い状態）ほど小さい数値となっている。以下、測距値の大小を言う場合はこの例に従うものとする。また、図６の例では測距値７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅの順に測距値が大きい（対応する距離が近い）ものとして説明する。
【００２６】
まず、５つ得られた測距値７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅのうち最も至近距離に対応する（最も大きい）測距値である最至近測距値を検出する（Ｓ１０）。この例では測距値７０ａが最至近測距値７０ａとして検出されることとなる。
【００２７】
次に、最至近測距値７０ａ以外の測距値についてそれぞれ最至近測距値７０ａとの差７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅを算出する。そして、それらの差が所定のしきい値７２ｆよりも小さい測距値を選択し、それ以外の測距値は以下の処理には用いないこととする（Ｓ１２）。ここでしきい値７２ｆは諸条件によって切替可能となっており、フィルム感度、撮影レンズのＦナンバ及び焦点距離等によって決定される錯乱円に基づいて変更することが可能である。本実施形態では例えば、しきい値７２ｆは最至近測距値に対応する距離に焦点を合わせたとした場合の錯乱円δがδ＝０．０９ｍｍとなる位置に設定してある。この例では測距値７０ｂ、７０ｃ、７０ｄが選択され、測距値７０ｅは以降の処理には用いないこととなる。ここで、最至近測距値７０ａとの差が所定のしきい値７２ｆよりも小さい測距値が存在しない場合にはオートフォーカスデータ＝最至近測距値７０ａとしてオートフォーカスデータ算出処理を終了する（Ｓ１３）。
【００２８】
次に、選択した測距値７０ｂ、７０ｃ、７０ｄと最至近測距値７０ａとの差７２ｂ、７２ｃ、７２ｄを取り、それらの平均値である第一補正値７２ｈを算出する。すなわちこの例の場合は７２ｈ＝（７２ｂ＋７２ｃ＋７２ｄ）／３で計算される（Ｓ１４）。
【００２９】
次に、Ｓ１２で選択された、最至近測距値７０ａとの差が所定のしきい値７２ｆよりも小さい測距値７０ｂ、７０ｃ、７０ｄのうち、最も遠距離に対応する（最も小さい）測距値である最遠測距値７０ｄを検出し、最遠測距値７０ｄと最至近測距値７０ａとの差７２ｄの１／２である第二補正値７２ｊを算出する（Ｓ１６）。
【００３０】
次に、第一補正値７２ｈと第二補正値７２ｊを比較し、より小さい方を採用補正値（図示しない）として採用する（Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２２）。なお、両者の値が同一である場合にはいずれの値を採用することとしてもよい。さらに、最至近測距値７０ａから採用補正値（正の値）を減算補正することによりオートフォーカスデータとして算出する（Ｓ２４）。
【００３１】
ここでさらに、算出した結果のオートフォーカスデータが所定の値よりも小さくなってしまった場合にはオートフォーカスデータは該所定の値とし、採用補正値の算出結果が所定の値を超えてしまった場合は採用補正値を該所定の値とすることによって異常なオートフォーカスデータが算出されることを防止してもよい。
【００３２】
オートフォーカスデータが算出されれば、ＣＰＵ１は温度等の要因を考慮しながらオートフォーカスデータを基に対象物との距離を求め、モータ駆動によりズームレンズ鏡胴２１を求めた距離に対応する位置へ動かしてフォーカス位置を変更する。
【００３３】
以下、本実施形態のカメラＣのＣＰＵ１により実行される本発明に係る処理を図７に基づいて説明する。
【００３４】
カメラＣのシャッタボタン２８が押し下げられ、所定の中途レベルまで来ると、半押し状態オンとなり（Ｓ３０）、測光を行う（Ｓ３２）。ここで、測光の結果に基づき、測距のためにストロボ補助光の設定が必要であるか否かを判断する（Ｓ３４）。ここでストロボ補助光が必要であると判断した場合、例えば、測距のためにストロボ補助光の光量を増やす必要がある場合等は、測距のためのストロボ補助光の設定を行う（Ｓ３６）。
【００３５】
次に、ストロボ補助光を発光させて測距を行う（Ｓ３８）。測距は前述した図３〜図６のような原理・方法によって行われる。そして、測距が不能であったか否かを判断する（Ｓ４０）。測距が不能でない（測距可能であった）場合は、当該測距の演算結果を採用し（Ｓ４２）、シャッタボタン２８が所定の全押しレベルまで来たときに全押し状態オンとなり（Ｓ４４）、モータドライバ１６及び鏡胴駆動部１７によりレンズ鏡胴を当該演算結果の位置まで繰り出して（Ｓ５８）、図７の処理を終了する。
【００３６】
Ｓ４０で測距が不能であった場合は、その時、セルフタイマが動作するモード（セルフモード）であるか否かを判断する（Ｓ４６）。セルフモードでなければ、焦点距離を予め定めた固定焦点距離に設定し（Ｓ６０）、シャッタボタン２８が所定の全押しレベルまで来たときに全押し状態オンとなり（Ｓ６２）、モータドライバ１６及び鏡胴駆動部１７によりレンズ鏡胴を当該固定焦点位置まで繰り出して（Ｓ６６）、図７の処理を終了する。
【００３７】
Ｓ４６でセルフモードであった場合は、シャッタボタン２８が所定の全押しレベルまで来たときに全押し状態オンとなり（Ｓ４８）、再測距のためにセルフタイマＬＥＤ２５の点灯設定を行う（Ｓ５０）。
【００３８】
設定後は、セルフタイマＬＥＤ２５を点灯させて再測距を行う（Ｓ５２）。そして、再測距が不能であったか否かを判断する（Ｓ５４）。再測距が不能でない（再測距可能であった）場合は、当該再測距の演算結果を採用し（Ｓ５６）、モータドライバ１６及び鏡胴駆動部１７によりレンズ鏡胴を当該再測距の演算結果の位置まで繰り出して（Ｓ５８）、図７の処理を終了する。
【００３９】
Ｓ５４で再測距が不能であった場合は、焦点距離を予め定めた固定焦点距離に設定し（Ｓ６４）、モータドライバ１６及び鏡胴駆動部１７によりレンズ鏡胴を当該固定焦点位置まで繰り出して（Ｓ６６）、図７の処理を終了する。
【００４０】
以上のような図７の処理により、セルフモードでは、ストロボ光を用いた測距が不能であっても、セルフタイマＬＥＤ２５を用いた再測距が自動的に行われるため、セルフタイマ動作時に適正な測距を行い適正な撮影動作を行うことができる。また、カメラＣに既存のセルフタイマＬＥＤ２５を有効活用するため、装置構成の複雑化及びコストアップを防止することができる。
【００４１】
なお、上記実施形態では、セルフタイマ用光源として、ＬＥＤを用いた例を説明したが、ＬＥＤ以外に、タングステンランプにより構成することもできる。また、セルフタイマ用光源は、いわゆる赤目ランプと兼用することもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、セルフタイマ動作時に、フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して測距装置により測距を行い、該測距ができなかった場合に、セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して測距装置により再度測距を行うため、セルフタイマ用のＬＥＤを有効活用しつつ、セルフタイマ動作時に適正な測距を行い適正な撮影動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたカメラの正面斜視図である。
【図２】カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】パッシブ方式によるＡＦセンサの構成を示した図である。
【図４】Ｒセンサ及びＬセンサのセンサ領域における分割エリアを示した図である。
【図５】オートフォーカスデータを算出する処理のフロー図である。
【図６】得られた測距値の位置関係を表す模式図である。
【図７】本実施形態のカメラで実行される本発明に係る処理の流れ図である。
【符号の説明】
Ｃ…カメラ、１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４…電源回路、５…ＬＣＤ、７…ＬＥＤ群、８…デート写し込み部、９…リモコン受信回路、１０…ストロボ回路、１１…測光回路、１２…ＡＦ回路、１４…ＥＥＰＲＯＭ、１５…スイッチ群、１６…モータドライバ、１７…鏡胴駆動部、１８…フィルム給送部、１９…シャッタ駆動部、２１…ズームレンズ鏡胴、２２…ストロボ発光窓、２３…リモコン受光窓、２４…ＡＦ窓、２５…セルフタイマＬＥＤ、２６…ファインダ窓、２７…測光窓、２８…シャッタボタン、９０…被写体、９２…レンズ、９４…Ｒセンサ、９６…Ｌセンサ、９８…ＡＦセンサ。

Claims (2)

1. 複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置を備え、セルフタイマ機能を備えたカメラであって、
   セルフタイマ動作時にセルフタイマモードであることを示すための光を照射するセルフタイマ表示用光源と、
   フラッシュ光を被写体に照射するフラッシュ光光源と、
   セルフタイマ動作時に、前記フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して前記測距装置により測距を行い、該測距ができなかった場合に、前記セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して前記測距装置により再度測距を行うよう制御する制御手段と、
   を備えたカメラ。
2. 複数の受光部を有し該複数の受光部で取得された被写体像に基づいて被写体までの距離を測定する測距装置と、セルフタイマ動作時にセルフタイマモードであることを示すための光を照射するセルフタイマ表示用光源と、フラッシュ光を被写体に照射するフラッシュ光光源とを備え、セルフタイマ機能を備えたカメラ、における測距方法であって、
   セルフタイマ動作時に、前記フラッシュ光光源により第１の補助光を被写体に照射して前記測距装置により測距を行い、
   該測距ができなかった場合に、前記セルフタイマ表示用光源により第２の補助光を被写体に照射して前記測距装置により再度測距を行う、
   ことを特徴とする測距方法。

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