JP2753531B2 - 自動焦点調節カメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被写体測距情報に基づく撮影レンズのステ
ップ駆動により焦点調節を行なう自動焦点カメラに関す
る。

［従来の技術］ 従来、レンズシャッターカメラにおいては、一般的に
所謂三角プログラム方式によって絞りとシャッター速度
が一律に決められる露出制御方式を採用しており、その
結果、絞りによる効果は重要視されていない。

一方、近年にあってはレンズシャッターカメラにおい
ても２焦点化あるいはズームレンズ化が進み、望遠側へ
のレンズ切換えにおいてはポートレイト撮影が行なわれ
る機会が増えてきている。

［発明が解決しようとする課題］ このようなポートレイト撮影においては、主要被写体
以外の背景に対してボケが要求され、そのため、レンズ
の絞りは開放に近い程望ましいことになる。

ところがレンズシャッターカメラの焦点調整機構にあ
っては、レンズ駆動がステップ対応となっており、撮影
レンズの光軸方向に予め複数分割された距離ステップ位
置の中から被写体距離に対応した距離ステップ位置を判
別し、距離ステップ位置の中央に撮影レズを駆動するよ
うにしている。

このためステップとステップの切り換わり点にちょう
ど被写体距離が相当するような場合は、ステップの中央
に被写体距離がある時に比べ解像力が落ちてしまうこと
になる。

従って、被写体距離によっては、ポートレイト撮影の
点から言えば開放絞りが望ましいが主要被写体の解像の
点から言えば小絞り側の制御が望ましいと言った矛盾を
かかえる焦点調節ポイントを生じてしまう問題があっ
た。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、測距結果から得られる解像力を予測し、撮影モ
ードに応じた適正解像力が得られる露出制御を可能とす
る自動焦点調節カメラを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ まず本発明は、撮影レンズの光軸方向に予め分割され
た複数の距離ステップ位置を設定し、測距手段によって
得られる前記撮影レンズの距離ステップより低い距離分
解能をもつ被写体測距距離に対応する距離ステップ位置
に前記撮影レンズを駆動することで焦点調節する自動焦
点カメラを対象とする。

このような自動焦点調節カメラに対し本発明にあって
は、撮影レンズのステップ駆動による合焦距離が前記測
距手段の被写体測距距離に一致しないことを判別した時
には、該被写体測距距離に対応した適正解像力を与える
絞り値となるように前記設定絞り値を絞り込む絞り値制
御手段を設ける。

また本発明にあっては、撮影レンズのステップ駆動に
よる合焦距離が測距手段の被写体測距距離に一致しない
ことを判別した時には、被写体測距距離を撮影レンズの
合焦距離に一致させるように移動を促すメッセージを表
示する表示手段を設ける。

［作用］ このような構成を備えた本発明の自動焦点調節カメラ
にあっては、被写体距離情報に基づく撮影レンズのステ
ップ駆動による焦点調節状態で、例えばステップとステ
ップとの切換え点の近傍に被写体距離が対応していたよ
うな場合には、測距手段の被写体測距距離に対応した適
正解像力を与える絞り値に設定絞り値を絞り込むように
なり、撮影レンズの駆動ステップ位置に被写体距離が対
応していなくとも解像力を重視した露出制御を行なうこ
とができる。

また絞り制御の代わりに、撮影レンズのステップ駆動
による合焦距離が適正解像力を与える被写体距離にない
ことを判別した場合に、適正解像力が得られる撮影レン
ズの合焦距離に被写体距離が一致するように移動を促す
メッセージ表示を行なうことで、解像力を重視した撮影
を行なうことができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示したブロック図であ
る。

第１図において、11は測距回路であり、撮影動作に伴
って被写体の距離を測距する。測距回路11によって測距
された被写体距離データはA/D変換器12に入力され、A/D
変換器12によって予め定められた距離ステップ単位のデ
ータに分割される。A/D変換器12で所定距離ステップ単
位に分割されたデータは、更に距離ステップ分割部13に
よって実際に撮影レンズが駆動されるステップ数で決ま
る距離ステップ毎に振り分けられる。即ち、A/D変換器1
2における所定の被写体距離範囲に対する距離ステップ
の分割数が16ステップであり、距離ステップ分割部13に
おける撮影レンズが実際に駆動されるステップ数が４ス
テップであったとすると、A/D変換器12における４ステ
ップ毎の距離ステップが１つにまとめられて距離分割部
13における１つの距離ステップを構成するようになる。

このように距離ステップ分割部13で被写体距離に対応
した特定の距離ステップが判別されると、判別された距
離ステップ位置に基づいて焦点調節の際にレンズ駆動部
14が動作して撮影レンズを判別された距離ステップ位置
に駆動することで焦点調節制御を行なうようになる。

一方、A/D変換器12で得られた距離ステップの値は絞
り条件判定部15に与えられる。絞り条件判定部15にあっ
ては、A/D変換器12に設定している例えば16分割された
各距離ステップの値に対する撮影レンズの停止位置及び
ステップ切換点等の対応関係が予め設定されている。従
って、絞り条件判定部15はA/D変換器12より特定の距離
ステップの値を受けた際に、このときの撮影レンズの駆
動ステップ位置においてどの程度の解像力が得られるか
を予測判定することができる。従って、絞り条件判定部
15で判定された解像度が適正でなかった場合には、絞り
条件判定部15による判定結果に基づき絞り制御部16が目
的のあった解像力が得られる絞り値となるように絞り込
み制御を行なうようになる。

第２図は第１図の自動焦点調節制御における撮影レン
ズ駆動のための距離ステップ、撮影レンズ駆動の距離ス
テップに対しより細かに設定されたA/D変換器12による
距離ステップ、更に撮影レンズの距離ステップに対する
解像力を示した説明図である。

第２図において、ステップ（STEP）１〜４となる撮影
レンズを駆動する距離ステップには、A/D変換器12で分
割される距離ステップの距離データ（DATA）がそれぞれ
割り振られている。また、撮影レンズを駆動する距離ス
テップ１〜４のそれぞれにおける解像力は、ステップ中
央で最高解像力となり、ステップの切換点で低解像力と
なる。

例えば、ステップ１に含まれる距離データ1Bでは解像
力Ａとなり、最高解像力が得られるが、ステップ１とス
テップ２の切換点となる距離データ1Dにあっては解像力
Ｂとなり、低解像力となってしまう。

このように第２図に示した解像力は一般に絞り口径に
対して決まっており、例えば開放絞りにおける解像力に
対し絞りを２段絞り込めば解像力はおおよそ２倍とする
ことができる。従って、本発明にあっては、絞り制御に
対応した解像力の特性を利用して解像力を重視した露出
制御を行なうものである。

第３図は第１図の実施例における具体的な制御処理を
示したフローチャートである。

第３図において、まずステップS1でレリーズ釦（不図
示）の半押し操作により半押スイッチSWがオンすると、
ステップS2で測光及び測距動作が行なわれる。

続いて、ステップS3で第１図のA/D変換器12による測
距回路11から得られた被写体距離に対する予め設定した
距離ステップに基づく距離データの変換結果としての測
距データ判別が行なわれる。

次にステップS4に進み、写真光学的に定まる計算式に
基づいてステップS2で得られた測光結果から露出制御の
際に用いられる最適な絞り値を露出絞り値として算出す
る。次にステップS5で所望の解像力を得るためにステッ
プS3で判別された測距データに対応して予め定められて
いる絞り値が許容絞り値として算出される。例えば第２
図において、ステップS3の測距データ判別で測距データ
1Bが判別されたならば、開放絞り値が算出され、また測
距データ1Cが判別されたならば開放絞り値に対し１段絞
り込んだ絞り値が算出され、更にステップ切換点となる
距離データ1Dが判別されたならば、開放絞り値に対し２
段絞り込んだ２段絞り値が算出されるようになる。

続いて、ステップS6で露出絞り値と許容絞り値を比較
する。ここで露出絞り値が許容絞り値より小さければ、
即ち露出制御のための適正絞り値が解像度を得るために
要求される許容絞り値よりも口径が小さい場合は露出制
御のための適正絞り値を設定してステップS8に進み、ス
テップS8でレリーズ釦（不図示）の深押しによるレリー
ズスイッチのオンを判別するとステップS9に進み、設定
された露出絞り値に従った露出制御による撮影動作が行
なわれる。

一方、ステップS6で露出制御のための適正絞り値、即
ち露出絞り値が解像力を得るために要求される許容絞り
値よりも口径が大きい場合には、露出条件から得られる
露出絞り値の絞り口径では要求解像力が得られない。従
って、この場合にはステップS5で算出された許容絞り値
を使用するためステップS7の絞りリミット処理に進む。

ステップS7の絞りリミット処理にあっては、絞り値を
ステップS5で算出された解像度を得るための許容絞り値
に設定し、ステップS8のレリーズスイッチのオンを待っ
てステップS9の露出処理に進む。

このステップS7における絞りリミット処理は、所謂絞
り優先AEであり、レンズシャッターカメラの場合には台
形波形プログラムによる処理がこの絞りリミット処理に
相当し、台形波形プログラムによる処理が不可能な場合
は、ストロボ発光による補助光の照射等により解像力を
得るために要求される許容絞り値に従った露出処理を行
なうことになる。

第４図は本発明の他の実施例を示したブロック図であ
り、この実施例にあっては測距手段による被写体距離と
撮影レンズのステップ駆動による合焦距離とが一致しな
いことを判別したときに、絞りそのものには手を加え
ず、解像力を得るためのもう１つの因子である距離を操
作するようにしたことを特徴とする。

即ち、第４図において、測距回路11、A/D変換器12、
距離ステップ分割部13、レンズ駆動部14及び絞り条件判
定部15は第１図の実施例と同じであるが、絞り条件判定
部15でA/D変換器12による被写体距離、即ち撮影レンズ
の距離ステップに対し高い分解能をもつA/D変換器12か
らの距離データと撮影レンズのステップ駆動による合焦
距離とが一致しないことを判別したときに、絞り制御部
16の代わりに設けた警告手段41に被写体距離を撮影レン
ズの合焦距離に一致させるように移動を促すメッセージ
表示を行なう。

第５図は第４図の実施例による制御処理を示したフロ
ーチャートであり、ステップS1〜S5の処理は第３図のフ
ローチャートと同じである。

ステップS6で予め設定された絞り値に基づく露出制御
のための露出絞り値が解像度を得るための許容絞り値の
口径より小さいときは、そのままステップS10に進んで
レリーズスイッチのオンを待ってステップS11の露出処
理により撮影動作を行なう。

一方、ステップS6で露出絞り値が解像度を得るための
許容絞り値の口径より大きいときには、このときの被写
体距離では所望の解像力が得られなくなり、従って、こ
の場合にはステップS7に進んで測距動作が開始し、ステ
ップS8で警告手段41に対しこのときステップ駆動されて
いる撮影レンズの合焦距離に被写体距離を一致させる移
動を促すメッセージ表示を行なう。

例えば、第２図のステップ１に撮影レンズが駆動され
て距離データ1Bに対応した合焦位置にあり、このき実際
の測距データが例えばステップ１とステップ２の切換点
となる測距データ1Dであったとすると、ステップS8にあ
っては、第４図の警告手段41に対し撮影者が更に被写体
に近づく移動を促すメッセージ表示が行なわれる。

続いて、ステップS9で被写体距離が撮影レンズのステ
ップ駆動位置で決まる合焦距離に一致したか否か判定
し、両者が一致するまでステップS7〜S9の処理を繰り返
す。

ステップS9で測距された被写体距離が撮影レンズの合
焦距離に一致したことが判別されるとステップS10に進
み、レリーズスイッチのオンを待ってステップS11の露
出処理による撮影動作を行なう。

即ち、ステップS8で撮影者に対し更に被写体に近づく
者のメッセージ表示が行なわれ、このメッセージ表示を
受けて撮影者が被写体に近づくことにより、このときの
撮影レンズの合焦距離に対応した距離データ1Bが得られ
るとステップS10に進み、レリーズスイッチのオンを待
ってステップS11の露出処理を行なうようになる。

以上説明してきたように解像力を意識した撮影動作を
可能にする本発明の自動焦点カメラにあっては、例えば
高解像度モードを有するカメラという形で実現される。

第６図は高解像度モードの一例としてポートレート・
モードを設定可能なカメラについて本発明の解像力を意
識した撮影動作を可能とする制御処理を示したフローチ
ャートである。

第６図において、まずステップS1においてポートレー
ト・モードの設定の有無をチェックする。

このポートレート・モードの設定は、例えばモード設
定スイッチの操作又は２焦点モードあるいはズームレン
ズのテレ側へのテレモード設定、更には特公昭61−4368
9号公報やUSP4,652,104で知られているカメラにおいて
撮影時にフィルムにトリミングデータを写し込んでフィ
ルム焼付けの際に該トリミングデータを検出して自動的
にトリミング写真を作成するトリミングモードの指定等
に伴って行なうことができる。

ステップS1でポートレート・モードが判別されると、
ステップS2に進んで、ポートレート撮影のために、即ち
主要被写体の背景をボケさせるために絞りを最も大きい
口径に設定する絞り開放設定が行なわれ、続いてステッ
プS3で測光及び測距動作が行なわれる。尚、ステップS3
にあっては測光データに基づく露出絞り値の算出が同時
に行なわれる。続いて、ステップS4で露出オーバーの有
無をチェックし、露出オーバーであればステップS5でオ
ーバー時処理として、例えばオーバーである旨の警告を
行なったり、シャッタスピードを高速化して露出を適正
にする。続いて、ステップS6で第3,5図のステップS4と
同様に測距データを判別してステップS7で解像力を得る
ための許容距離を算出し、ステップS8でステップS3での
測距結果と解像力を得るための許容距離値とを比較す
る。

ステップS8で測距結果が解像力を得る許容距離と等し
ければ、そのままステップS12に進んでレリーズスイッ
チのオンを待ってステップS13の露出処理に進む。

一方、ステップS3での測距結果が解像力を得るための
許容距離と異なるとステップS8で判断されると、この被
写体距離によっては主要被写体の周辺をボケさせる適正
なポートレート撮影ができないことから、ステップS9に
進んで測距動作を行ない、ステップS10で第４図の警告
手段41に対し、このときステップ駆動されている撮影レ
ンズの合焦位置に測距された被写体距離を一致させるよ
うに移動を促すメッセージ表示を行ない、ステップS1で
ステップ駆動された撮影レンズの合焦位置と被写体距離
との一致を判別するとステップS12に進んでレリーズス
イッチのオンを待ってステップS13の露出処理に進む。

尚、第６図のポートレート・モードを設定した撮影動
作にあっては、第５図に示す距離操作によりポートレー
ト撮影に必要な解像力を得る処理を例にとるものであっ
たが、第３図に示した絞り値の絞り制御を行なうように
しても良いことは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、撮影レンズ
のステップ駆動による合焦距離と測距手段による被写体
距離とが一致しないときには、被写体距離に対応した適
正解像力を与える絞り値となるように絞り込むか、ある
いは被写体距離を撮影レンズの合焦距離に一致させるよ
うに移動を促す表示が出されるため、被写体距離に対応
した距離ステップ位置に撮影レンズを駆動する自動焦点
カメラであっても解像度を重視した撮影動作を行なうこ
とができ、特にポートレート撮影等に適用した場合に適
切な解像力をもった適正なポートレート写真を確実に撮
影でき、その効果が充分に発揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したブロック図； 第２図は第１図における撮影レンズの距離ステップ、A/
D変換器の距離ステップに従った距離データ及び撮影レ
ンズの距離ステップに対する解像力の関係を示した説明
図； 第３図は第１図の実施例の制御処理を示したフローチャ
ート； 第４図は本発明の他の実施例を示したブロック図； 第５図は第３図の実施例の制御処理を示したフローチャ
ート； 第６図はポートレート・モードを設定可能なカメラに本
発明を適用した場合の制御処理を示したフローチャート
である。 11:測距回路 12:A/D変換器 13:距離ステップ分割部 14:レンズ駆動部 15:絞り条件判定部 16:絞り制御部 41:警告手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズの光軸方向に予め分割された複
   数の距離ステップ位置を設定し、測距手段によって得ら
   れる前記撮影レンズの距離ステップより低い距離分解能
   をもつ被写体測距距離に対応する距離ステップ位置に前
   記撮影レンズを駆動することで焦点調節を行なう自動焦
   点調節カメラにおいて； 前記撮影レンズのステップ駆動による合焦距離が前記測
   距手段の被写体測距距離に一致しないことを判別した時
   には、該被写体測距距離に対応した適正解像力を与える
   絞り値となるように絞りを制御する絞り値制御手段を設
   けたことを特徴とする自動焦点調節カメラ。
2. 【請求項２】撮影レンズの光軸方向に予め分割された複
   数の距離ステップ位置を設定し、測距手段によって得ら
   れる前記撮影レンズの距離ステップより低い距離分解能
   をもつ被写体距離情報に対応する距離ステップ位置に前
   記撮影レンズを駆動することで焦点調節を行なう自動焦
   点調節カメラに於いて、 前記測距手段の被写体測距距離と前記撮影レンズのステ
   ップ駆動による合焦距離とが一致しないことを判別した
   時に、前記被写体測距距離を撮影レンズの合焦距離に一
   致させるように移動を促す表示を行なう表示手段と； を備えたことを特徴とする自動焦点調節カメラ。