JP2663653B2 - 焦点検出装置 - Google Patents

焦点検出装置

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JP2663653B2 JP1291132A JP29113289A JP2663653B2 JP 2663653 B2 JP2663653 B2 JP 2663653B2 JP 1291132 A JP1291132 A JP 1291132A JP 29113289 A JP29113289 A JP 29113289A JP 2663653 B2 JP2663653 B2 JP 2663653B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (発明の利用分野) 本発明は、複数の被写体領域のデフォーカス量を繰り
返し検出するデフォーカス量検出手段と、前記複数の被
写体領域のうち、少なくとも1つの領域を選択する選択
手段とを備えた焦点検出装置に関するものである。
(発明の背景) 従来、カメラの焦点検出装置として、撮影レンズの異
なる射出瞳領域を通過した被写体領域からの光束を、一
対のラインセンサ上に結像させ、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を求めること
により、被写体領域のデフォーカス量を検出する方法が
よく知られている。
上記方法では焦点検出系(光学系,センサ)が1組な
ので、1つの被写体領域のデフォーカス量しか検出でき
ないが、検出系を複数組用意することによって、複数の
被写体領域のデフォーカス量を検出する方法も多数提案
されている。
後者の方法では、被写体領域が複数であるため、検出
されるデフォーカス量も複数となる。ところが、カメラ
でピントを合せたい被写体領域は最終的には1つか、せ
いぜい2つの領域(この場合例えば両者の中間の情報に
ピントを合せる)であるから、何らかの判定条件で被写
体領域を選択し、選択された領域に対応するデフォーカ
ス量で撮影レンズのピント合せを行う必要がある。
選択方法としては、カメラに対して最も至近側の被写
体領域を選択し、レリーズ釦オン中は選択領域を保持し
続けて、不用意なレンズ駆動の発振状態を防止する方法
が一般的である。
しかしながら、前記したような選択方法では、繰り返
し焦点検出を行う間に、選択されている被写体領域内に
被写体が居なくなったり、或はコントラストのない被写
体が入り込んでくると、焦点検出が不可能となってしま
う不都合がある。
また、この上記選択領域が主要被写体の存在可能性の
低い領域である場合には、選択領域を保持することがか
えってマイナスとなる。
(発明の目的) 本発明は、上述した問題点を解決し、相異なる複数の
被写体領域における主要な被写体の動きに対して有効な
焦点検出を行うことのできる焦点検出装置を提供するこ
とである。
(発明の特徴) 上記目的を達成するために、本発明は、相異なる複数
の被写体領域のデフォーカス量を繰り返し検出するデフ
ォーカス量検出手段と、該デフォーカス量検出手段の各
デフォーカス量の出力を基にして前記複数の被写体領域
のうち、少なくとも1つの領域を選択する選択手段とを
備えた焦点検出装置において、前記選択手段が前記複数
の被写体領域のうちの予め定められた被写体領域に対し
て選択動作を行った後には前記選択手段の選択動作を禁
止する禁止手段と、前記選択手段により選択された前記
定められた被写体領域の前記デフォーカス量検出手段に
よる検出デフォーカス量に基づいて焦点検出可能である
か否かを判別し、焦点検出が不可能と判別した際には、
前記禁止手段の禁止動作を解除する解除手段とを設けた
ことを特徴とするものである。
(発明の実施例) 以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。
第1図(a)は本発明の一実施例を概略を示すブロッ
ク図であり、該図において、101は複数の被写体領域よ
り少なくとも1つの領域を被写体領域として選択する選
択手段、102は選択された領域が画面中央の被写体領域
の際に機能して、前記選択手段101の選択動作を禁止す
る禁止手段、103は複数の被写体領域のデフォーカス量
を検出するための複数の対を成すセンサを有し、前記選
択手段101により選択された被写体領域のデフォーカス
量検出を繰り返し行うデフォーカス量検出手段、104は
デフォーカス量検出手段103により検出されたデフォー
カス量が信頼性を持てる情報かどうかを判別し、信頼性
に乏しい場合は前記前記禁止手段102の禁止動作を解除
する解除手段である。
次に、第1図(b)のフローチャートを用いて動作説
明を行う。
選択手段101により前回と同様に画面中央の被写体領
域(センサ)が選択されると、禁止手段102は前記選択
手段101による新たな選択動作を禁止するためのステッ
プ(201)からステップ(204)へと動作を進める。ステ
ップ(204)では解除手段104によりデフォーカス量検出
手段103により検出されたデフォーカス量が信頼を持て
るか情報か否か、つまり焦点検出可能であるか否かの判
別が行われる。その結果、信頼性がある(焦点検出可能
である)と判別した場合は該解除手段104は前記画面中
央の被写体領域のデフォーカス量検出をデフォーカス量
検出手段103に行わせ、一方信頼性に乏しいと判別した
場合には前記禁止手段の禁止動作を解除して新たな選択
動作(例えば最も後ピントのデフォーカスを表すセンサ
の選択)を前記選択手段101に行わせるためにステップ
(204)からステップ(202)へ動作を進める。
以上のように、一旦画面中央の被写体領域が選択され
ても、選択されている被写体領域内に被写体が居なくな
ったり、或はコントラストのない被写体が入り込んでく
る事によって検出されたデフォーカス量の信頼性が乏し
くなった場合には、ステップ(204)からステップ(20
2)へ移行して新たな被写体領域選択動作を行わせるよ
うにしている為、以降の焦点調節動作を適正に行うこと
ができる。
第3図は上記実施例を実現するための焦点検出装置の
概略構成を示す図である。
図中、MSKは視野マスクであり、中央に十字形の開口
部MSK−1、両側の周辺部に縦長の開口部MSK−2,MSK−
3を有している。FLDLはフィールドレンズであり、視野
マスクの3つの開口部MSK−1,MSK−2,MSK−3に対応し
て、3つの部分FLDL−1,FLDL−2,FLDL−3から成ってい
る。DPは絞りであり、中心部には上下左右に一対ずつ計
4つの開口DP−1a,DP−1b,DP−4a,DP−4bを、また左右
の周辺部分には一対2つの開口DP−2a,DP−2b及びDP−3
a,DP−3bがそれぞれ設けられている。前記フィールドレ
ンズFLDLの各領域FLDL−1,FLDL−2,FLDL−3はそれぞれ
これらの開口対DP−1,DP−2,DP−3を不図示の対物レン
ズの射出瞳付近に結像する作用を有している。AFLは4
対計8つのレンズAFL−1a,AFL−1b、AFL−4a,AFL−4b、
AFL−2a,AFL−2b、AFL−3a,AFL−3bからなる2次結像レ
ンズであり、絞りDPの各開口に対応して、その後方に配
置されている。SNSは4対計8つのセンサ列SNS−1a,SNS
−1b、SNS−4a,SNS−4b、SNS−2a,SNS−2b、SNS−3a,SN
S−3bから成るセンサであり、各2次結像レンズAFLに対
応してその像を受光するように配置されている。
この第3図に示す焦点検出系では、撮影レンズの焦点
がフィルム面より前方にある場合、各センサ列対上に形
成される被写体像は互いに近づいた状態になり、焦点が
後方にある場合には、被写体像は互いに離れた状態にな
る。この被写体像の相対位置変位量は撮影レンズの焦点
外れ量と特定の関数関係にあるため、各センサ列対でそ
のセンサ出力に対してそれぞれ適当な演算を施せば、撮
影レンズの焦点外れ量、いわゆるデフォーカス量を検出
することが出来る。
以上で説明したような構成をとることにより、不図示
の対物レンズにより撮影または観察される範囲の中心付
近では、光量分布が上下または左右の一方向にのみ変化
するような物体に対しても測距することが可能となり、
中心以外の視野マスクの周辺の開口部MSK−2,MSK−3に
対応する位置にある物体に対しても測距することができ
る。
第4図は第3図の焦点検出系を持つ焦点検出装置をカ
メラ内に収納した場合の配置を示したものである。
図中、LNSは撮影レンズ、QRMはクイックリターンミラ
ー、FSCRNは焦点板、PPはペンタプリズム、EPLは接眼レ
ンズ、FPLNはフィルム面、SMはサブミラー、MSKは視野
マスク、ICFは赤外カットフィルタ、FLDLはフィールド
レンズ、RM1,RM2は第1,第2の反射ミラー、SHMSKは遮光
マスク、DPは絞り、AFLは2次結像レンズ、AFPは反射面
AFP−1と射出面AFP−2を有するプリズム部材、SNSは
カバーガラスSNSCG及び受光面SNSPLNを有するセンサで
ある。
プリズム部材AFPは、アルミ等の金属反射膜を蒸着し
た反射面AFP−1を有し、2次結像レンズAFLからの光束
を反射して、射出面AFP−2に偏向する作用を有してい
る。
第2図は第3図及び第4図の如き焦点検出装置を備え
たカメラの具体的な構成の一例を示す回路図であり、先
ず各部の構成について説明する。
第2図において、PRSはカメラの制御装置で、例え
ば、内部にCPU(中央処理装置),ROM,RAM,A/D変換機能
を有する1チップのマイクロコンピュータ(以下マイコ
ンと記す)である。マイコンPRSはROMに格納されたカメ
ラのシーケンスプログラムに従って、自動露出制御機
能、自動焦点調節機能、フィルムの巻上げ巻戻し等のカ
メラの一連の動作を行っている。そのために、マイコン
PRSは通信用信号SO,SI,SCLK,通信選択信号CLCM,CSDR,CD
DRを用いて、カメラ本体内の周辺回路及びレンズ内制御
装置と通信を行って、各々の回路やレンズの動作を制御
する。
SOはマイコンPRSから出力されるデータ信号、SIはマ
イコンPRSに入力されるデータ信号、SCLKは信号SO,SIの
同期クロックである。
LCMはレンズ通信バッファ回路であり、カメラが動作
中のときにはレンズ用電源端子VLに電力を供給するとと
もに、マイコンPRSからの選択信号CLCMが高電位レベル
(以下、“H"と記し、低電位レベルは“L"と記する)の
ときには、カメラとレンズ間の通信バッファとなる。
マイコンPRSが選択信号CLCMを“H"にして、SCLKに同
期して所定のデータを信号SOとして送出すると、バッフ
ァ回路LCMはカメラ・レンズ間通信接点を介して、SCLK,
SOの各々のバッファ信号LCK,DCLをレンズへ出力する。
それと同時にレンズLNSからの信号DLCのバッファ信号を
信号SIとして出力し、マイコンPRSはSCLKに同期して信
号SIをレンズのデータとして入力する。
DDRはスイッチ検知及び表示用回路であり、信号CDDR
が“H"のとき選択されて、SO,SI,SCLKを用いてマイコン
PRSから制御される。即ち、マイコンPRSから送られてく
るデータに基いてカメラの表示部材DSPの表示を切り替
えたり、カメラの各種操作部材のオンオフ状態を通信に
よってマイコンPRSに報知する。
SW1,SW2は不図示のレリーズボタンに連動したスイッ
チで、レリーズボタンの第1段階の押下によりSW1がオ
ンし、引続いて第2段階の押下でSW2がオンする。マイ
コンPRSはSW1オンで測光、自動焦点調節を行い、SW2オ
ンをトリガとして露出制御とその後のフィルムの巻上げ
を行う。
なお、スイッチSW2はマイコンであるPRSの「割込み入
力端子」に接続され、SW1オン時のプログラム実行中で
もSW2オンによって割込みがかかり、直ちに所定の割込
みプログラムへ制御を移すことができる。
MTR1はフィルム給送用、MTR2はミラーアップ・ダウン
及びシャッタばねチャージ用のモータであり、各々の駆
動回路MDR1,MDR2により正転、逆転の制御が行われる。
マイコンPRSからMDR1,MDR2に入力されている信号M1F,M1
R,M2F,M2Rはモータ制御用の信号である。
MG1,MG2は各々シャッタ先幕・後幕走行開始用マグネ
ットで、信号SMG1,SMG2,増幅トランジスタTR1,TR2で通
電され、マイコンPRSによりシャッタ制御が行われる。
なお、スイッチ検知及び表示用回路DDR,モータ駆動回
路MDR1,MDR2,シャッタ制御は、本発明の直接関りがない
ので、詳しい説明は省略する。
LPRSはレンズ内制御回路で、該回路LPRSにLCKに同期
して入力される信号DCLは、カメラから撮像レンズLNSに
対する命令のデータであり、命令に対するレンズの動作
は予め決められている。制御回路LPRSは所定の手続きに
従ってその命令を解析し、焦点調節や絞り制御の動作
や、出力DLCからレンズの各部動作状況(焦点調節光学
系の駆動状況や、絞りの駆動状態等)や各種パラメータ
(開放Fナンバ、焦点距離、デフォーカス量対焦点調節
光学系の移動量の係数等)の出力を行う。
該実施例では、ズームレンズの例を示しており、カメ
ラから焦点調節の命令が送られた場合には、同時に送ら
れてくる駆動量・方向に従って焦点調節用モータLTMRを
信号LMF,LMRによって駆動して、焦点調節光学系を光軸
方向に移動させて焦点調節を行う。光学系の移動量は光
学系に連動して回動するパルス板のパターンをフォトカ
プラーにて検出し、移動量に応じた数のパルスを出力す
るエンコーダ回路ENCFのパルス信号SENCFでモニタし、
回路LPRS内のカウンタで計数し、該カウンタ値が回路LP
RSに送られた移動量に一致した時点でLPRS自身が信号LM
F,LMRを“L"にしてモータLMTRを制御する。
このため、一旦カメラから焦点調節の命令が送られた
後は、カメラの制御装置であるところのマイコンPRSは
レンズ駆動が終了するまで、レンズ駆動に関して全く関
与する必要がない。また、カメラから要求があった場合
には、上記カウンタの内容をカメラに送出することも可
能な構成になっている。
カメラから絞り制御の命令が送られた場合には、同時
に送られてくる絞り段数に従って、絞り駆動用としては
公知のステッピングモータDMTRを駆動する。なお、ステ
ッピングモータはオープン制御が可能なため、動作をモ
ニタするためのエンコーダを必要としない。
ENCZはズーム光学系に付随したエンコーダ回路であ
り、回路LPRSはエンコーダ回路ENCZからの信号SENCZを
入力してズーム位置を検出する。制御回路LPRS内には各
ズーム位置におけるレンズ・パラメータが格納されてお
り、カメラ側のマイコンPRSから要求があった場合に
は、現在のズーム位置に対応したパラメータをカメラに
送出する。
SPCは撮影レンズを介した被写体からの光を受光する
露出制御用の測光センサであり、その出力SSPCはマイコ
ンPRSのアナログ入力端子に入力され、A/D変換後、所定
のプログラムに従って自動露出制御に用いられる。
SDRは焦点検出用ラインセンサ装置SNSの駆動回路であ
り、信号CSDRが“H"のときに選択されて、SO,SI,SCLKを
用いてマイコンPRSから制御される。
駆動回路SDRからセンサ装置SNSへ与える信号φSEL0,
φSEL1は、マイコンPRSからの信号SEL0,SEL1そのもの
で、φSEL0=“L",φSEL1=“L"のときセンサ列対SNS−
1(SNS−1a,SNS−1b)を、φSEL0=“H",φSEL1=“L"
のときセンサ列対SNS−4(SNS−4a,SNS−4b)を、φSE
L0=“L",φSEL1=“H"のときセンサ列対SNS−2(SNS
−2a,SNS−2b)を、φSEL0=“H",φSEL1=“H"のとき
センサ列対SNS−3(SNS−3a,SNS−3b)をそれぞれ選択
する信号である。
蓄積終了後に、SEL0,SEL1を適当に設定して、それか
らクロックφSH,φHRSを送ることにより、SEL0,SEL1
(φSEL0,φSEL1)で選択されたセンサ列対の像信号が
出力VOUTから順次シリアルに出力される。
VP1,VP2,VP3,VP4はそれぞれ各センサ列対SNS−1(SN
S−1a,SNS−1b)、SNS−2(SNS−2a,SNS−2b)、SNS−
3(SNS−3a,SNS−3b)、SNS−4(SNS−4a,SNS−4b)
の近傍に配置された被写体輝度モニタ用センサからのモ
ニタ信号で、蓄積開始とともにその電圧が上昇し、これ
により各センサ列の蓄積制御が行われる。
信号φRES,φVRSはセンサのリセット用クロック、φH
RS,φSHは像信号の読出し用クロック、φT1,φT2,φT3,
φT4はそれぞれ各センサ列対の蓄積を終了させるための
クロックである。
センサ駆動回路SDRの出力VIDEOは、センサ装置SNSか
らの像信号VOUTと暗電流出力の差をとった後、被写体の
輝度によって決定されるゲインで増幅された像信号であ
る。上記暗電流出力とは、センサ列中の遮光された画素
の出力値であり、SDRはマイコンPRSからの信号DSHによ
ってコンデンサにその出力を保持し、これと像信号との
差動増幅を行う。出力VIDEOはマイコンPRSのアナログ入
力端子に入力されており、該マイコンPRSは同信号をA/D
変換後、そのディジタル値をRAM上の所定アドレスへ順
次格納してゆく。
信号/TINTE1,/TIETE2,/TINTE3,/TINTE4はそれぞれセ
ンサ列対SNS−1(SNS−1a,SNS−1b),SNS−2(SNS−2
a,SNS−2b),SNS−3(SNS−3a,SNS−3b),SNS−4(SN
S−4a,SNS−4b)に蓄積された電荷で適正となり、蓄積
が終了したことを表す信号で、マイコンPRSはこれを受
けて像信号の読出しを実行する。
信号BTIMEはセンサ駆動回路SDR内の像信号増幅アンプ
の読出しゲイン決定のタイミングを与える信号で、通常
上記回路SDRはこの信号が“H"となった時点でのモニタ
信号VP1〜VP4の電圧から、対応するセンサ列対の読出し
ゲインを決定する。
CK1,CK2は上記クロックφRES,φVRS,φHRS,φSHを生
成するために、マイコンPRSからセンサ駆動回路SDRへ与
えられる基準クロックである。
マイコンPRSが通信選択信号CSDRを“H"として所定の
「蓄積開始コマンド」をセンサ駆動回路SDRに送出する
ことによってセンサ装置SNSの蓄積動作が開始される。
これにより、4つのセンサ列対で各センサ上に形成さ
れた被写体像の光電変換が行われ、センサの光電変換素
子部には電荷が蓄積される。同時に各センサの輝度モニ
タ用センサの信号VP1〜VP4が上昇してゆき、この電圧が
所定レベルに達すると、センサ駆動回路SDRは前記信号/
TINTE1〜/TINTE4がそれぞれ独立に“L"となる。
マイコンPRSにこれを受けてクロックCK2に所定の波形
を出力する。センサ駆動回路SDRはCK2に基いてクロック
φSH,φHRSを生成してセンサ装置SNSに与え、該センサ
装置SNSは前記クロックによって像信号を出力し、マイ
コンPRSは自ら出力しているCK2に同期して内部のA/D変
換機能でアナログ入力端子に入力されている出力VIDEO
をA/D変換後、ディジタル信号としてRAMの所定アドレス
へ順次格納してゆく。
なお、センサ駆動回路SDR,センサ装置SNSの動作につ
いては先に本出願人より、2対のセンサ列を有する焦点
検出装置として特開昭63−216905号等で開示しているの
で、ここでの詳細な説明は省略する。
以上のようにして、マイコンPRSは各センサ列対上に
形成された被写体像の像情報を受けとって、その後所定
の焦点検出演算を行い、撮影レンズのデフォーカス量を
知ることが出来る。
次いで、上記構成によるカメラの自動焦点調節装置に
ついて、以下のフローチャートに従って説明を行う。
第5図(a)はごく大まかなカメラ全体のシーケンス
のフローチャートである。
第2図に示した回路に給電が開始されると、マイコン
PRSは第5図(a)のステップ(000)から実行を開始し
てゆく。ステップ(001)において、レリーズボタンの
第1段階押下によりオンするスイッチSW1の状態検知を
行い、オフならばステップ(002)へ移行し、選択セン
サを初期化する。スイッチSW1がオンであればステップ
(003)へ移行し、カメラの動作を開始する。
ステップ(003)では測光や各種スイッチ類の状態検
知、表示等の「AE制御」サブルーチンを実行する。AE制
御は本発明と直接関りがないので詳しい説明は省略す
る。サブルーチン「AE制御」が終了すると、次いでステ
ップ(004)へ移行する。
ステップ(004)で「AF制御」サブルーチンを実行す
る。ここではセンサの蓄積、焦点検出演算、レンズ駆動
の自動焦点調節動作を行う。サブルーチン「AF制御」が
終了すると再びステップ(001)へ戻り、電源がオフす
るまでステップ(003),(004)を繰返し実行してゆ
く。
なお、本実施例のフローチャートでは、レリーズ動作
について記述していないが、レリーズ動作は本発明と直
接関りがないのであえて省略している。
第5図(b)は前記ステップ(004)において実行さ
れるサブルーチン「AF制御」のフローチャートである。
サブルーチン「AF制御」がコールされると、ステップ
(010)を経て、ステップ(011)以降のAF制御を実行し
てゆく。
先ず、ステップ(011)にて、スイッチSW1がオンして
1回目のAF制御であるか否かを判別し、1回目である場
合にはステップ(012)へ移行し、選択センサを初期化
する。
次いでステップ(013)でサブルーチン「蓄積開始」
を実行する。同サブルーチンはセンサの蓄積動作を開始
させるルーチンであり、具体的にはセンサ駆動回路SDR
へ蓄積開始命令を送出して、センサ装置SNSの蓄積動作
を開始させ、それとともに上記回路SDRからの各センサ
蓄積終了信号/TINTE1〜/TINTE4によってマイコンPRSが
「蓄積完了割込み」を実行できるように割込み機能を許
可するサブルーチンである。これにより4つのセンサSN
S−1〜SNS−4がそれぞれ蓄積完了となった時点で各々
の蓄積完了割込みが実行されることになる。
各センサの蓄積終了は信号/TINTE1〜/TINTE4の立ち下
がりによって検知することが出来、これらの信号はマイ
コンPRSの「割込み機能付き入力端子」に接続されてい
る。第5図(b)の図中、破線で示されているが割込
み制御を表しており、信号/TINTE1〜/TINTE4による割込
みが発生した場合には、同図のを介して、第5図
(c)に示した各割込みルーチンへ制御が移行する。従
って、例えばセンサSNS−1の電荷蓄積が適正となっ
て、センサ駆動回路SDRからの信号/TINTE1が立ち下がれ
ば、これに応答して第5図(c)のステップ(050)移
行の割込みルーチンへ移行することが出来る。
第5図(c)のステップ(050)以降の割込みルーチ
ンはセンサSNS−1の像信号を入力するためのルーチン
である。
ステップ(051)にてセンサSNS−1の像信号を入力
後、ステップ(052)にて割込みルーチンをリターンす
る。像信号の入力は、マイコンPRSのアナログ入力端子
に入力される出力VIDEOをシリアルA/D変換し、そのディ
ジタルデータを所定RAM領域へ順次格納してゆくことで
達成される。
センサSNS−2,SNS−3,SNS−4の蓄積が終了した場合
も同様に割込み制御で、それぞれ第5図(c)のステッ
プ(053),(056),(059)へ移行し、各センサの像
信号入力が行われる。
サブルーチン「蓄積開始」や像信号入力の具体的方法
については、先に本出願人によって、特開昭63−216905
号等で開示しているので、詳細な説明は省略する。
第5図(b)に戻って、説明を続ける。
各センサの像信号入力処理は割込み制御にしているの
で、図中ステップ(014)〜(026)の焦点検出演算等の
実行中に蓄積完了時点で随時優先して処理されることに
なる。
さて、ステップ(013)でセンサの蓄積動作が開始さ
れると、ステップ(014)に移行する。
ステップ(014)ではセンサSNS−1の焦点検出演算が
終了しているかどうかを判定し、終了していない場合に
はステップ(015)へ移行する。
ステップ(015)にて、センサSNS−1の像信号入力が
既に割込み処理が完了しているか否かを判定し、完了し
ていればステップ(016)に移行して、センサSNS−1の
像信号に基く焦点検出演算を実行する。デフォーカス量
検出やコントラスト評価のための具体的な演算方法は、
本出願人による特開昭63−18314号等に開示されている
ので、詳細な説明は省略する。
ステップ(014)でセンサSNS−1の焦点検出演算が終
了していない場合、或はステップ(015)でセンサSNS−
1の像信号の入力が完了していない場合、或はステップ
(016)でセンサSNS−1の焦点検出演算が終了した後は
ステップ(017)へ移行する。
ステップ(017),(018),(019)では上述した処
理をセンサSNS−2に対して行う。
更にステップ(020),(021),(022)ではセンサS
NS−3に対して、ステップ(023),(024),(025)
ではセンサSNS−4に対して、それぞれ上述の処理を行
う。
ステップ(026)では総てのセンサに対して対応した
焦点検出演算が終了したか否かを判定し、終了していな
い場合はステップ(014)へ、総て終了している場合は
ステップ(027)へ移行する。
ここまでをまとめると、ステップ(013)で蓄積動作
を開始させた後は、各センサの像信号が割込み処理で読
み込まれるのを待ちながらステップ(014)〜(026)を
繰返し実行して、像信号の読み込まれたセンサから順次
焦点検出演算を行っていることになる。
総てのセンサの焦点検出演算が終了すると、ステップ
(027)にて、総てのセンサの焦点検出結果が有効であ
るか無効であるかを調べる。即ち、焦点検出演算の過程
で同時に求められる像信号のコントラストや一致度の尺
度で各センサの検出結果が有効か無効かを判定し、総て
のセンサの検出結果が無効で、デフォーカス検出が不能
であった場合にはステップ(032)へ移行する。
ステップ(032)では選択センサを初期化し、ステッ
プ(033)へ移行する。
ステップ(033)ではサブルーチン「サーチレンズ駆
動」を実行する。これは被写体のコントラストが低い場
合にレンズを駆動させながらコントラストの上昇を見込
む制御で、詳しくは先述の特開昭63−18314号公報等に
開示されている。
ステップ(027)にて少なくとも1つのセンサでデフ
ォーカス検出が可能であった場合は、ステップ(028)
でサブルーチン「判定」を実行する。
サブルーチン「判定」は最終結果のデフォーカス量を
提供するセンサを選択するためのルーチンであり、第5
図(d)はそのフローチャートを示している。
サブルーチン「判定」がコールされると、ステップ
(100)を経てステップ(101)へ移行する。
ステップ(101)では、前回のAF制御で選択されたセ
ンサがSNS−1か、或はSNS−4であったかどうかを判定
し、そうであった場合はステップ(102)へ移行する。
センサSNS−1とSNS−4はファインダ中央域の被写体に
対応したセンサである。前回SNS−1,SNS−4以外のセン
サが選択されていた場合、或は選択センサが初期化され
ていた場合は、ステップ(105)へ移行する。
前回センサSNS−1或はSNS−4が選択されていてステ
ップ(102)に移行すると、ステップ(102)ではセンサ
SNS−1,SNS−4が共にデフォーカス検出不能であるか否
かを判定する。そして共に検出不能の場合はステップ
(105)へ、いずれか一方或は両方共検出可能の場合に
はステップ(103)へ移行する。
ステップ(103)ではレンズ焦点距離fを入力し、続
いてステップ(104)で予め記憶していた焦点距離fsと
の比を求め、この比が「0.5〜2.0」の範囲に入っている
かどうかを判定する。焦点距離fsは後述するように過去
のセンサ選択時に最初にセンサSNS−1或はSNS−4が選
択されている時点で記憶しておいた焦点距離である。
焦点距離fとfsの比が「0.5〜2.0」の範囲内、即ち焦
点距離の変化が2倍未満の場合はステップ(106)へ移
行し、範囲外、即ち変化が2倍以上の場合はステップ
(105)へ移行する。
前記「0.5」,「2.0」は特にこの値に限定するもので
はない。
ステップ(105)では、検出可能なセンサの内、最も
後ピントのデフォーカス量を呈しているセンサを選択す
る。デフォーカスが後ピントということは、そのセンサ
上に結像している被写体に対して撮影レンズが後ピント
であるということであるから、最も後ピントのデフォー
カスを呈しているセンサに対応する被写体は、カメラに
対して最も近い距離に存在する被写体であるということ
になる。従って、本実施例では最も至近側の被写体にピ
ントを合せる焦点調節動作を行うことになる。
次のステップ(106)では、選択されたセンサのデフ
ォーカス量を最後の結果のデフォーカス量として、ステ
ップ(107)へ移行する。
ステップ(107),(108)においては、今回センサSN
S−1或はSNS−4を選択したことが最初である場合に限
ってステップ(109)へ移行する。
ステップ(109)では、レンズから焦点距離を入力
し、これをfsとしてRAMの所定アドレスへ格納する。
最後に、ステップ(110)にて「判定」サブルーチン
をリターンする。
以上をまとめると、「判定」サブルーチンは、基本的
には焦点検出可能なセンサの内から、最も至近側の被写
体に対応しているセンサを選択するわけであるが、セン
サSNS−1或はSNS−4のファインダ中央域に位置するセ
ンサを一旦選択した場合には、両センサが共に検出不能
になるか或は選択時から焦点距離が大きく変化した、と
いう状況にならない限り、センサSNS−1或はSNS−4の
選択を変更しないことになる(ステップ(101)→(10
2)→(104)→(106))。
第5図(b)に戻って、ステップ(028)の「判定」
サブルーチン実行後は次のステップ(029)で最後的に
得られたデフォーカス量に基づいて撮影レンズが合焦状
態にあるかどうかを判断する。そして、合焦の場合はス
テップ(030)にてサブルーチン「合焦表示」を実行
し、ファインダ内に合焦表示を行い、次のステップ(03
4)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。
ステップ(029)にて合焦でないと判断された場合に
は、ステップ(031)に移行してレンズ駆動を行い、次
いでレンズ(035)でリターンする。レンズ駆動方法は
本出願人による特開昭63−18314号公報等により開示さ
れているので詳細な説明は省略する。
本実施例によれば、レリーズ釦がオン中はデフォーカ
ス量検出動作が繰り返し行われ、この間選択手段は適切
な被写体領域を選択し、通常は一旦選択後はレリーズ釦
がオフするまでは該選択領域を保持し続けるが、該選択
領域よりの検出デフォーカス量に基づく焦点検出動作が
不可能な状態になると該選択領域を初期化し、新たな選
択動作を行わせるようにしている為、以降も適正な焦点
調節動作を行うことが可能となる。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、複数の被写体
領域のうちの予め定められた被写体領域を選択した後に
はこの領域に対する選択手段の選択動作を禁止して次回
の焦点検出もこの同じ領域に対して行い、この領域に対
する焦点検出が不可能となった際には選択動作の禁止を
解除すると共に、予め定められた被写体領域以外の領域
を選択した場合には、選択動作を禁止しないようにして
すべての領域に対して選択動作が可能となるようにした
から、相異なる複数の被写体領域における主要な被写体
の動きに対して有効な焦点検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は本発明の一実施例の概略を示すブロック
図、第1図(b)はその動作を示すフローチャート、第
2図は第1図実施例を実現するための装置がカメラに組
み込まれたときの具体的な構成例である光学系及び電気
ブロックを示す図、第3図は第2図図示装置の焦点光学
系の詳細を示す図、第4図は第3図図示光学系を含むカ
メラの概略構成を示す図、第5図(a)〜(d)は第2
図構成より成るカメラの動作を示すフローチャートであ
る。 101……選択手段、102……禁止手段、103……デフォー
カス量検出手段、104……解除手段、SNS……センサ、PR
S……マイコン、LNS……レンズ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】相異なる複数の被写体領域のデフォーカス
    量を繰り返し検出するデフォーカス量検出手段と、該デ
    フォーカス量検出手段の各デフォーカス量の出力を基に
    して前記複数の被写体領域のうち、少なくとも1つの領
    域を選択する選択手段とを備えた焦点検出装置におい
    て、前記選択手段が前記複数の被写体領域のうちの予め
    定められた被写体領域に対して選択動作を行った後には
    前記選択手段の選択動作を禁止する禁止手段と、前記選
    択手段により選択された前記定められた被写体領域の前
    記デフォーカス量検出手段による検出デフォーカス量に
    基づいて焦点検出可能であるか否かを判別し、焦点検出
    が不可能と判別した際には、前記禁止手段の禁止動作を
    解除する解除手段とを設けたことを特徴とする焦点検出
    装置。
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