JP2763041B2

JP2763041B2 - 自動焦点カメラ

Info

Publication number: JP2763041B2
Application number: JP63048878A
Authority: JP
Inventors: 弘之津留; 忠大谷; 重正佐藤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1988-03-02
Filing date: 1988-03-02
Publication date: 1998-06-11
Anticipated expiration: 2013-06-11
Also published as: USRE36895E; US5144358A; JPH01222236A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、被写界中から複数の焦点調整用の情報を作
成して合焦制御する自動焦点カメラに関する。

［従来の技術］従来、自動焦点カメラにあっては、ファインダー視野
で決まる被写界の中央に位置する被写体に発光部より光
を照射し、その反射光を受光して焦点調整用の情報（測
距情報、合焦ずれ情報等）を作成しているが、主要被写
体が中央に位置しないようなフレーム構成で撮影する場
合に、焦点調整用の情報が得られずに無限遠に合焦され
る所謂中抜けを起こす問題があった。

そこで、撮影時の中抜けによる制御異常を防止するた
めに、複数の発光素子を設け、被写界の複数の位置につ
いて焦点調整用の情報を作成するようにした所謂多焦点
カメラが実用化されている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、被写界中から複数の焦点調整情報を得
るようにした多焦点カメラにあっては、撮影時のカメラ
姿勢が一定に保たれることを前提に複数の発光素子を配
列していたため、カメラ姿勢を変化させると中抜けを起
こす恐れがあった。

例えば、通常の撮影時のカメラ姿勢で複数の発光素子
が横一列に並ぶように配置していた場合、カメラ姿勢を
90度変化させて複数の発光素子が被写界の中央で縦１列
に並ぶようになった場合、主要被写体が左右に位置して
いると、主要被写体の焦点調整情報が得られずに中抜け
を起こしてしまう。

そこで、カメラ姿勢が変化しても中抜けを防止するた
め、姿勢変化に対し発光パターンが変化しないように多
数の発光素子を配列することが考えられる。

しかし、発光素子を多数設けた場合には、発光素子毎
に得られる多数の焦点調整情報から最終的に合焦制御に
用いる情報を判断するための処理が複雑となり、ハード
ウェアで構成する場合には回路構成が複雑化してコスト
アップを招き、またソフトウェアで構成する場合には判
断処理に要する時間が長くなる問題があった。

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、簡潔な構成及び処理によりカメラ姿勢が変化し
ても確実に中抜けを防止することのできる自動焦点カメ
ラを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］この目的を達成するため本発明にあっては、複数の発
光素子を備えた発光部を有し、該発光部からの光による
被写体からの反射光を受光して焦点調整用の複数の情報
を被写界中から作成する自動焦点カメラに於いて、カメ
ラの姿勢を検出する複数の姿勢検出手段と、該姿勢検出
手段で検出した複数の検出姿勢に応じて前記発光部の発
光パターンを変化させる発光制御手段とを設けたもので
ある。

発光部は例えば被写界の中央に配置された発光素子に
対し十字方向に配置された他の複数の発光素子で構成さ
れ、発光制御手段はカメラ姿勢の変化に対し常に水平並
びとなるように複数の発光素子を選択的に発光させる。

また発光部は被写界の中央に配置される発光素子に対
し被写界の対角方向に他の複数の発光素子を配列し、発
光制御手段は、カメラ姿勢の変化に対し常に上向き又は
下向きの三角発光パターンを形成するように複数の発光
素子を選択的に発光させる。

更に発光制御手段によるカメラの検出姿勢に応じた発
光パターンの変化に応じて受光信号を補正する手段が設
けられる。

また発光制御手段によるカメラの姿勢に応じた発光パ
ターンの変化に対し受光信号の補正を必要としない向き
に複数の受光素子を配置し、カメラ姿勢に応じて所定の
受光素子を選択する手段を設ける。

［作用］このような構成を備えた本発明の自動焦点カメラにあ
っては、カメラ姿勢が変化すると、姿勢変化に応じて中
抜けを防ぐように所定の発光パターンによる発光制御が
行なわれ、カメラ姿勢のいかんに関わらず中抜けを起こ
すことなく適切な自動焦点制御を行なうことができる。

また発光部に設ける発光素子は数個で済み、その中で
適宜の数の発光素子がカメラ姿勢に応じた発光パターン
で選択的に発光制御されることから、焦点調整情報の数
は必要最小限に抑えられ、合焦制御のための判断処理も
簡潔にできる。

更に、カメラ姿勢に応じた発光パターンの変化で発光
位置のずれに応じた誤差をもつ受光信号が得られるが、
この受光信号の誤差は発光パタンーに応じて補正される
か、または誤差を生じないように発光パターンに応じて
複数の受光素子を配置していずれかを選択することによ
り、発光パターンによる受光信号の誤差を除去して正確
な焦点調整情報を作り出すことができる。

［実施例］第１図は本発明における発光部に設ける複数の発光素
子の配列とカメラ姿勢に対する発光パターンの一実施例
を示した説明図である。

第１図において、カメラ前部の発光部に設けられる複
数の発光素子は右側のファインダー視野内に模式的に示
した投光位置のようにファインダー視野（被写界）の中
央に配置した発光素子I5に対し上下及び左右方向の十字
方向のそれぞれに他の発光素子I1,I2,I3,I4を配置して
いる。尚、発光素子I1〜I4の配置はカメラ前部の発光部
に配置した発光素子I1〜I4を背後からみた状態となる。
一方、カメラの姿勢を検出する姿勢検出手段として発光
素子I1〜I5を示したファインダー視野の左側に２つの水
銀スイッチHS1,HS2が設けられる。水銀スイッチHS1,HS2
は通常撮影におけるカメラの姿勢１の状態で下向きに開
いた「ハ」の字となるように配置され、例えば姿勢１に
示す水銀スイッチHS1,HS2における黒丸で示す水銀の位
置の状態でスイッチオフとなっている。

更に、カメラ姿勢1,2,3及び４の変化に対し右側のフ
ァインダー窓内に示した５つの発光素子I1〜I5を十字状
に配置して成る発光部の発光パターンは、黒丸で示す発
光素子の選択的な発光パターンに制御される。

尚、左側のカメラ姿勢１〜４に対し右側に示すファイ
ンダー窓内の発光素子の配置及び水銀スイッチHS1,HS2
は、姿勢１の状態に固定して示しており、姿勢２〜４の
変化に対し矢印「UP」で示す方向が上部となる。

そこで第１図の姿勢１〜４に対する発光パターン及び
水銀スイッチHS1,HS2の作動を説明すると次のようにな
る。

まず、通常の撮影姿勢となる姿勢１にあっては、水平
並びとなる発光素子I3,I5,I4が選択的に発光される。こ
のとき水銀スイッチHS1,HS2は共にスイッチオフとなっ
ている。

次に、姿勢２にあっては発光素子I1,I5,I2が選択的に
発光され、姿勢２であってはファインダー窓の右側が上
部となることから、水平１列に並んだ発光素子I1,I5,I2
が発光されることになる、このとき水銀スイッチHS1は
オフ、HS2はオンとなる。

次に、姿勢３にあっては姿勢２の場合と同様に発光素
子I1,I5,I2が発光され、このときファインダー窓の右側
が上部となることから、姿勢３の状態で水平１列に並ん
だ発光素子I1,I5,I2が発光されることになる。この姿勢
３にあっては水銀スイッチHS1はオン、HS2はオフとな
る。

更に、カメラをさかさまにした姿勢４にあっては、姿
勢１の場合と同様、発光素子I3,I5,I4が発光され、この
ときファインダー窓の下側が上部になることから、姿勢
４の状態で水平１列に並んだ発光素子I3,I5,I4が発光さ
れることになる。この姿勢４にあっては、水銀スイッチ
HS1,HS2は共にスイッチオンとなっている。

この結果、第１図に示す５つの発光素子I1〜I5を十字
方向に配置した場合にあっては、姿勢１〜４のいずれの
姿勢変化についても、各姿勢においてファインダー窓内
で水平１列に並んだ３つの発光素子を発光させる発光パ
ターンを作り出す。

尚、姿勢１〜４における水銀スイッチHS1,HS2のオン
・オフ動作を整理すると、次表−１のようになる。

第２図は第１図の発光素子I1〜I5を十字方向に配列し
た、所謂十字パターンを対象としてカメラ姿勢の検出出
力に基づいて発光パターンを選択制御するためのハード
ウェア構成の一実施例を示した回路ブロック図である。

第２図において、水銀スイッチHS1,HS2はプルアップ
抵抗を介して電源Vccに接続されており、プルアップ抵
抗側のスイッチ出力をEX−ORゲート１に入力している。
このため水銀スイッチHS1,HS2が両方ともオフ又はオ
ン、即ち第１図に示した姿勢１又は４の時、EX−ORゲー
ト１の出力はＬとなり、水銀スイッチHS1,HS2のいずれ
か一方がオフで他方がオンのとき（第１図に示した姿勢
２又は３のとき）、EX−ORゲート１の出力はＨとなる。
7,8,9は第１図のカメラの姿勢１〜４の状態で選択され
る３つの発光素子に対応して設けられた発光駆動部であ
り、発光駆動部７はカメラ姿勢１〜４において水平１列
の左側に位置する周辺１の発光素子を駆動し、発光駆動
部８は中央に位置する発光素子I5を発光駆動し、更に発
光駆動部９は第１図の姿勢１〜４において、水平１列に
並んだ右側となる周辺２に位置する発光素子を駆動す
る。

３〜６はNANDゲートであり、NANDゲート3,5の一方に
周辺１（左側）の発光素子を駆動する発光駆動部７の出
力が入力され、NANDゲート4,6に周辺２（右側）に位置
する発光素子を駆動する発光駆動部９の出力が入力され
る。また、EX−ORゲート１の出力はNANDゲート5,6の他
方に入力されると共に、インバータ２で反転されてNAND
ゲート3,4の他方に入力される。中央の発光素子を駆動
する発光駆動部８の出力は発光部の中央に設けた発光素
子I5に直接与えられる。中央の発光素子15に対し十字方
向に配列した他の発光素子I1〜I4に対しては、NANDゲー
ト３〜６の出力が図示のように与えられている。

次に、第１図のカメラの姿勢１〜４と各姿勢に対応し
た発光パターンを参照して第２図の実施例の動作を説明
する。

まず、第１図の姿勢１にあっては、前記表−１に示し
たように、水銀スイッチHS1,HS2は共にオフであること
から、EX−ORゲート１の入力は（H,H）となって出力は
Ｌとなり、NANDゲート5,6の一方の入力はＬとなること
から禁止状態におかれ、インバータ２で反転したＨを受
けるNANDゲート3,4が許容状態におかれる。このような
選択状態で周辺１及び周辺２に対応した発光駆動部7,9
より発光駆動のための出力Ｈが出されると、入力が（H,
H）となるNANDゲート3,4の出力がＬとなって発光素子I3
とI4が駆動され、同時に中央の発光素子I5が発光駆動部
８の出力で発光駆動され、水平１列に並んだ発光素子I
3,I5,I4の発光駆動による発光パターンが得られる。こ
の第１図の姿勢１における発光制御は同図の姿勢４の場
合も同じである。即ち、姿勢４にあっては前記表−１に
示したように水銀スイッチHS1,HS2は共にオンしてEX−O
Rゲート１の入力が（L,L）となって出力Ｌを生じ、同様
にして発光素子I3,I5,I4が発光駆動される。

一方、第２図の姿勢２の場合には、前記表−１に示し
たように、水銀スイッチHS1がオフ、HS2がオンとなるこ
とから、EX−ORゲート１の入力は（H,L）となって出力
Ｈとなり、インバータ２の反転出力を受けたNANDゲート
3,4が禁止状態におかれ、EX−ORゲート１の出力Ｈを受
けたNANDゲート5,6が許容状態におかれる。このためNAN
Dゲート5,6が発光駆動部7,9からの出力Ｈを受けて出力
Ｌを生じ、発光素子I1,I2が発光駆動され、同時に中央
の発光素子Ｉが発光駆動部８の出力を直接受けて駆動さ
れる。

更に、第１図の姿勢３にあっては、前記表−１に示し
たように、水銀スイッチHS1がオン、HS2がオフとなり、
姿勢２の場合と同様にEX−ORゲート１の出力はＨとな
り、NANDゲート5,6が許容状態となって発光素子I1,I2が
駆動され、同時に中央の発光素子I5が発光駆動されるよ
うになる。

第３図は第１図に示した十字パターンをカメラ姿勢１
〜４に応じて選択的に発光制御するソフトウェア構成に
よる他の実施例を示した回路ブロック図であり、第４図
に第３図のソフトウェア構成によるフローチャートを示
す。

第３図において、第４図のフローチャートをプログラ
ム制御により実行するCPU10に対しては、プルアップ抵
抗を介して電源Vccに接続された水銀スイッチHS1,HS2の
スイッチ出力が入力され、CPU10の出力ポート〜は
発光部の発光素子I1〜I5に接続されている。

この第３図の実施例によるカメラ姿勢に応じた発光パ
ターンの選択制御を第４図のフローチャートを参照して
説明すると次のようになる。

まず、第１図の姿勢１にあっては、水銀スイッチHS1,
HS2が共にオフであることから、ステップS1で水銀スイ
ッチHS1のオフが判別されてステップS2に進み、ステッ
プS2で水銀スイッチHS2のオフが判別されてステップS3
に進みCPU10の出力ポートとを選択し、続いてステ
ップS4で出力ポートを選択する。その結果、発光部の
発光素子I3,I5,I4が発光制御される。一方、第１図の姿
勢４に示す水銀スイッチHS1,HS2が共にオンとなる場合
には、ステップS1で水銀スイッチHS1のオンが判別され
てステップS5に進み、ステップS5で水銀スイッチHS2の
オンが判別されてステップS3に進み、姿勢１の場合と同
様、出力ポートとが選択され、更にステップS4で出
力ポートが選択されることで発光素子I3,I5,I4が発光
制御される。

更に、第１図の姿勢２にあっては、水銀スイッチHS1
がオフ、HS2がオンであることから、ステップS1で水銀
スイッチHS1のオフが判別されてS2に進み、ステップS2
で水銀スイッチHS2のオンが判別されてステップS6に進
みCPUの出力ポートとが選択され、更にステップS4
で出力ポートが選択され、この場合には発光素子I1,I
5,I2が発光制御されるようになる。

更にまた、第１図の姿勢３にあっては、水銀スイッチ
HS1がオン、HS2がオフであることから、ステップS1で水
銀スイッチHS1のオンが判別されてステップS5に進み、
ステップS5で水銀スイッチHS2のオフが判別されてステ
ップS6に進み、姿勢２の場合と同様、出力ポートと
が選択され、更にステップS4で出力ポートが選択さ
れ、発光素子I1,I5,I2が発光駆動される。

尚、第2,3図の各実施例において、カメラの姿勢に応
じて選択された３つの発光素子の発光制御は順次発光と
することが望ましい。

第５図は本発明の発光部に設けられる複数の発光素子
の配列の他の実施例を示した説明図であり、第１図の場
合と同様、カメラ姿勢１〜４の変化に対しファインダー
窓内に模式的に複数の発光素子を配列して黒丸により発
光パターンを示しており（I1〜I4はカメラの背後からみ
た状態を示す）、併せて水銀スイッチHS1,HS2の作動状
態を示している。また、カメラの姿勢１〜４の変化に対
し発光素子の発光パターンを示したファインダー窓は姿
勢１の状態に固定して示しており、姿勢２〜４について
は矢印「UP」で示す方向が上部となる。

この第５図の実施例にあっては、姿勢１に対応したフ
ァインダー窓内の発光素子の配列に示すように、ファイ
ンダー視野の中央に配置した発光素子I5に対しファイン
ダー視野の対角方向に他の４つの発光素子I1,I2,I3,I4
を配置した対角パターンとしている。

このように発光部に複数の発光素子I1〜I5対角パター
ンをもって配置した場合には、この実施例にあってはカ
メラ姿勢１〜４の変化に対し常に矢印「UP」で示す上向
きの三角形の発光パターンを形成するように５つの発光
素子I1〜I5の中の３つを選択して発光制御する。勿論、
中央の発光素子I5は姿勢１〜４のいずれにおいても発光
駆動されることから、残りの２つの発光素子を姿勢１〜
４に応じて選択的に発光制御することになる。

第６図は第３図の対角パターンをもつ発光部をカメラ
姿勢の検出結果に基づいて選択的に発光制御するための
ハードウェア構成の一実施例を示した回路ブロック図で
ある。

第６図において、水銀スイッチHS1,HS2及び周辺１
（左側）、中央及び周辺２（右側）に対応して設けた発
光駆動部7,8,9は第２図の実施例と同じであり、インバ
ータ2a,2b及びNANDゲート３〜６の発光素子I1〜I5に対
する接続構成が異なる。

即ち、水銀スイッチHS1の出力は直接NANDゲート５の
一方に入力されると共に、インバータ2aにより反転され
てNANDゲート３の一方に入力される。また、水銀スイッ
チHS2の出力は直接NANDゲート６の一方の入力されると
共に、インバータ2bで反転されてNANDゲート４の他方に
入力される。NANDゲート3,5の他方の入力には周辺１
（左側）の発光駆動部７の出力が接続され、またNANDゲ
ート4,6の他方の入力には周辺２（右側）の発光駆動部
９の出力が接続される。発光部の発光素子I1〜I4に対す
るNANDゲート3,6の接続は、NANDゲート３が発光素子I1
（周辺１）に接続され、NANDゲート４の出力が発光素子
I2（周辺２）に接続され、NANDゲート５の出力が発光素
子I3（周辺１）に接続され、更にNANDゲート６の出力が
発光素子I4（周辺２）に接続される。中央の発光素子I5
には直接発光駆動部８の出力が接続される。

次に、第６図の実施例の動作を第５図を参照して説明
すると次のようになる。

まず、第５図の姿勢１にあっては、前記表−１に示し
たように水銀スイッチHS1,HS2は共にオフとなってスイ
ッチ出力はＨにあり、インバータ2a,2bの反転出力Ｌを
受けたNANDゲート3,4は禁止状態におかれ、一方、スイ
ッチ出力Ｈを直接受けたNANDゲート5,6は許容状態にお
かれ、発光駆動部7,9からのＨレベル出力を受けるとNAN
Dゲート5,6の出力がＬとなって発光素子I3,I4が発光駆
動され、同時に中央の発光素子I5が発光駆動部８の出力
により発光駆動され、上向きの三角形の発光パターンが
作り出される。

次に、第５図の姿勢４に示す水銀スイッチHS1,HS2が
共にオンするときには、各スイッチ出力は共にＬとな
り、インバータ2a,2bの反転出力Ｈを受けたNANDゲート
3,4が許容状態となり、発光駆動部7,9の出力Ｈを受けて
発光素子I1,I2が発光駆動され、同時に発光駆動部８の
出力で直接中央の発光素子I5が発光駆動され、第５図の
姿勢４にあっても発光素子I1,I5,I2により上向きの三角
形の発光パターンに制御される。

一方、第５図の姿勢２にあっては、水銀スイッチHS1
がオフ、HS2がオンとなることから、水銀スイッチHS1の
Ｈレベル出力を受けてNANDゲート５が許容状態となり、
また水銀スイッチHS2のＬレベル出力をインバータ2bで
反転したＨレベル出力を受けてNANDゲート４が許容状態
となり、発光素子I2,I3及び中央の発光素子I5が発光駆
動され、第５図の姿勢２において上向きとなる三角形の
発光パターンに制御される。

更に、第５図の姿勢３にあっては、水銀スイッチHS1
がオン、水銀スイッチHS2がオフとなることから、水銀
スイッチHS1の出力Ｌをインバータ2aで反転したＨを受
けてNANDゲート３が許容状態となり、また水銀スイッチ
HS2のＨレベル出力を受けたNANDゲート６が許容状態と
なり、発光素子I1,I4及び中央の発光素子I5が発光駆動
され、第５図の姿勢３において上向きとなる三角形の発
光パターンに制御される。

第７図は第５図に示した発光部の対角パターンをもつ
５つの発光素子をソフトウェアにより選択制御する他の
実施例を示した回路ブロック図であり、第８図にそのフ
ローチャートを示す。

即ち、第７図にあっては、CPU10に水銀スイッチHS1,H
S2のスイッチ出力を入力しており、CPU10の出力ポート
〜に発光部の５つの発光素子I1〜I5を接続してい
る。

この第７図のCPU10による対角パターンにおける発光
素子の選択制御は第８図のフローチャートに示すように
なる。

まず第５図の姿勢１にあっては、水銀スイッチHS1,HS
2は共にオフとなる。従って、ステップS1で水銀スイッ
チHS1のオフが判別されてステップS2に進み、出力ポー
トを選択して発光素子I3を発光制御する。続いて、ス
テップS3に進んで水銀スイッチHS2のオフが判別されて
ステップS4に進み、出力ポートを選択して発光素子I4
を発光駆動する。続いて、ステップS5で出力ポートを
選択して中央の発光素子I5を発光制御する。従って、姿
勢１の場合には発光素子I3,I5,I4による上向きの三角形
の発光パターンに制御される。

次に、第５図の姿勢２にあっては、水銀スイッチHS1
がオフ、HS2がオンとなる。このため、まずステップS1
で水銀スイッチHS1のオフが判別されてステップS2で出
力ポートの選択により発光素子I3を発光制御し、ステ
ップS3で水銀スイッチHS2のオンを判別してステップS7
で出力ポートを選択して発光素子I2を発光駆動し、更
にステップS5で出力ポートを選択して中央の発光素子
I5を発光制御する。その結果、姿勢２にあっても発光素
子I2,I5,I3で成る上向きの三角形の発光パターンに制御
される。

次に第５図の姿勢３にあっては、水銀スイッチHS1が
オン、HS2がオフとなる。そこで、まずステップS1で水
銀スイッチHS1のオンが判別されてステップS6に進み、
出力ポートを選択して発光素子I1を発光制御する。続
いて、ステップS3で水銀スイッチHS2のオフが判別され
てステップS4に進み、出力ポートを選択して発光素子
I4を発光制御し、ステップS5で中央の発光素子I5を発光
制御する。この第５図の姿勢３にあっても発光素子I1,I
5,I4の発光制御により上向きの三角形となる発光パター
ンに制御される。

更に、第５図の姿勢４にあっては水銀スイッチHS1,HS
2が共にオンとなる。従って、ステップS1からステップS
6に進んで発光素子I1を発光駆動し、ステップS3からス
テップS7に進んで発光素子I2を発光駆動し、更にステッ
プS5で発光素子I5を発光制御する。この結果、第５図の
姿勢４にあっては発光素子I1,I5,I2が発光駆動される上
向きの三角形の発光パターンに制御される。

第９図は第１図に示した発光部の十字パターンを対象
とした受光信号の補正処理を示した説明図である。

第９図において、カメラ本体の発光部12には第１図に
示した十字パターンをもって５つの発光素子I1〜I5が配
置され、発光素子12の横方向に所定距離を離して受光部
14が配置される。発光部12の各発光素子I1〜I5より同一
距離の被写体に対し光を発射したときの反射光の受光位
置は受光部14上に示すようにR1〜R5となる。即ち、受光
部14上の受光位置R1〜R5は発光部12の発光素子I1〜I5の
パターンに対応した受光位置のずれを生ずる。

ここで、受光素子14としては距離軸方向（横方向）の
受光素子PSD（ポジション・センシング・デバイス）を
使用しており、中央の受光位置R5の上下に位置する受光
位置R1,R2については距離軸に対し同じ位置にあるため
受光信号の誤差は生じないが、中央の受光部R5に対し左
右に位置する受光位置R3,R4については距離軸に対して
受光位置R5とは異なるため、受光位置R3,R4の受光信号
をそのまま使用すると誤った焦点調整用の情報が得られ
る。

そこで第９図の実施例にあっては、カメラ姿勢１〜４
の変化に対し右側に示す受光信号の補正処理を施す。

ここで、受光素子14における左右方向、即ち距離軸方
向に位置する中央の受光位置R5に対し左右に位置する受
光位置R3,R4の補正間隔をd1,d2、補正値をAd1,Ad2とす
る。

第９図で同一焦点の投受光レンズを用いて同一距離を
測距した時、投光素子I5とI4の距離軸に対する間隔をd
1′とすると、 d1＝d1′ となる。つまり、投光素子の間隔が、PSD上に写される
スポットの間隔と同じになる。ここで、第12図のよう
に、PSDの距離軸方向の長さをＬとし、電極ＡからR4ま
での長さをxa、電極ＡらR5までの長さをxbとする。ここ
で、R1〜R5のどれか１つのスポットが入っているとき、
他のスポットは消えていなければならない。R5が入った
時の、電極A,Bからの光電流出力I1,I2より、PSDの原理
によって距離情報は、 R4が入った時の、距離情報は、となる。よって、同一距離を測距したにもかかわらず、
光電流出力は、分だけ、ずれた値となる。式３を展開すると、となる。ここで、d1＝xb−xaなので、となる。つまり、となるので、R4のスポットが入った時には、PSDの出力
光電流の演算値にを加えた値にしなければならない。

としてカメラの各姿勢に対しての補正を以下に説明す
る。

まず姿勢２及び３にあっては、第１図に示したように
発光部12の縦並びとなる発光素子I1,I5,I2が発光駆動さ
れ、受光部14の受光位置R1,R5,R2で受光され、この場合
には距離軸方向の位置ずれはないことから受光信号の補
正は行なわない。

一方、姿勢１及び４にあっては、発光部12に設けた横
並びの発光素子I3,I5,I4が発光駆動され、受光部14では
距離軸方向に並んだ受光位置R3,R5,R4で受光され誤差を
生ずる。そこで姿勢１及び４のいずれについても受光位
置R3の受光信号についてはd2に対するAd2を補正し、受
光位置R4の受光信号についてはd1に対するAd1を補正す
るようになる。

第10図は第５図に示した対角パターンを備えた発光部
の発光制御に得られる受光信号の補正処理を示した説明
図である。この対角パターンの発光部についても第10図
に示すように発光部12の発光素子I1〜I5から同一距離の
被写体に対し光を発したときの反射光は受光部14に示す
ように受光位置R1〜R5をもって受光され、中央の受光位
置R5に対し左側に位置する受光位置R1,R4はd1の位置ず
れに応じた誤差を生じ、また右側の受光位置R2,R3につ
いてはd2の位置ずれに応じた誤差を生ずる。

このため、カメラの姿勢１〜４の変化に対しその右側
に示すように受光信号の補正処理を行なう。

即ち、姿勢１にあっては発光素子I3,I5,I4が発光駆動
されて受光位置R3,R5,R4で受光信号が得られることか
ら、受光位置R4についてはd1のAd1を補正し、受光位置R
3についてはd2のAd2を補正する。また、姿勢２にあって
は発光素子I2,I5,I3が発光されて受光位置R2,R5,R3で受
光信号が得られることから、受光位置R2,R3についてそ
れぞれd2のAd2を補正する。また、姿勢３にあっては発
光素子I1,I5,I4が発光されることから、受光位置R1,R5,
R4で受光信号が得られ、受光位置R1,R4についてそれぞ
れd1のAd1を補正する。更に、姿勢４にあっては、発光
素子I1,I5,I2が発光されて受光位置R1,R5,R2で受光信号
が得られることから、受光位置R1をd1のAd1補正し、受
光位置R2をd2のAd2補正する。

第11図は第９図に示した発光部の十字パターンによる
発光パターンの受光で生ずる受光信号の補正を不要にし
た他の実施例を示した説明図である。第11図の実施例に
あっては、十字パターンをもって発光素子I1〜I5を配置
した発光部12に対し縦方向に受光部14Aを配置すると同
時に、横方向に受光部14Bを配置し、カメラ姿勢に応じ
て受光部14A又は14Bのいずれか一方の受光出力を選択す
るようにしたことを特徴とする。

即ち、発光部12における横並びの３つの発光素子I3,I
5,I4を同一距離の被写体に対し発光させたとき、受光部
14Aには同様に横並びの受光位置R3,R5,R4をもって反射
光が受光され、受光部14Aの長手方向となる距離軸に対
する位置ずれは生じないことから受光部14Aを選択す
る。一方、発光部12の縦並びとなる発光素子I1,I5,I2を
同一距離の被写体に対し発光させたときの受光部14Bに
対する受光位置は、R1,R5,R2に示すように距離軸に対し
ずれを生じないことから、この場合は受光部14Bを選択
する。

即ち、カメラ姿勢１〜４の右側に示すように、カメラ
姿勢１及び４については受光部14Aを選択し、カメラ姿
勢２及び３については受光部14Bを選択する。このよう
な受光部14A又は14Bの選択によりカメラ姿勢に応じた発
光パターンの変化に対し受光信号の補正処理を不要とで
きる。

尚、第５図に示した対角パターンをもつ発光部の発光
制御にあっては、カメラ姿勢の変化に対し常に上向きの
三角発光パターンとなるように固定的に発光する中央の
発光素子に対し他の２つの発光素子を選択制御している
が、カメラ姿勢の変化に対し常に下向きの三角発光パタ
ーンとなるように制御してもよい。

更に、十字パターン又は対角パターンをもって配置さ
れた発光部の発光素子による発光パターンは、必要に応
じて適宜の発光パターンとすることができ、発光素子の
配列パターンも十字パターン及び対角パターンに限定さ
れず、発光素子の数を数個程度にとどめる範囲で適宜の
配列パターンとすることができる。

また、上記の実施例にあっては、カメラ姿勢を検出す
る手段として２つの水銀スイッチHS1,HS2を通常の撮影
姿勢となる姿勢１の状態で下向きに開いた「ハ」の字と
なるように配置しているが、逆に上向きに開いた「ハ」
の字となるように配置してもよい。

更に、姿勢検出手段は水銀スイッチに限定されず、少
なくとも図示した姿勢１〜４を検出することのできる適
宜の姿勢検出手段を用いることができる。

［発明の効果］以上説明してきたように本発明によれば、カメラの姿
勢を検出しカメラ姿勢に応じて発光部に設けられた複数
の発光素子の中より特定の数の発光素子を選択して中抜
けを起こさないような発光パターンで発光制御するた
め、カメラ姿勢を変えても中抜けによる合焦異常を生ず
ることがなく、カメラ姿勢を変えても常にピントが合っ
た写真を撮影することができる。

また、発光部に設ける発光素子は数個程度で済み、そ
の中の所定数を選択して発光パターンを作り出すため、
焦点調整用の情報を最小限に抑えることができ、合焦制
御のための判断処理をより簡潔に高速で行なうことがで
き、同時に発光駆動による消費電流も抑えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は十字パターンの素子配列をもつ発光部のカメラ
姿勢に応じた発光パターンの一実施例を示した説明図；第２図は第１図の十字パターンの発光制御をハードウェ
ア構成で行なう一実施例を示した回路ブロック図；第３図は第１図の十字パターンの発光制御をソフトウェ
ア構成で行なう一実施例を示したブロック図；第４図は第３図の実施例による発光制御のフローチャー
ト；第５図は対角パターンの素子配列をもつ発光部のカメラ
姿勢に応じた発光パターンの他の実施例を示した説明
図；第６図は第５図の対角パターンの発光制御を行なうハー
ドウェア構成の一実施例を示した回路ブロック図；第７図は第５図の対角パターンの発光制御を行なうソフ
トウェア構成の一実施例を示したブロック図；第８図は第７図の実施例のフローチャート；第９図は第１図の発光パターンを対象として受光信号の
補正処理を示した説明図；第10図は第５図の発光パターンを対象として受光信号の
補正処理を示した説明図；第11図は第１図の発光パターンを対象として受光信号の
補正を不要にした他の実施例を示した説明図、第12図は
PSD上の受光位置の説明図である。 1:EX−ORゲート 2,2a,2b:インバータ 3,4,5,6:NANDゲート 7,8,9:発光駆動部 10:CPU 12:発光部 14,14A,14B:受光部（PSD） I1〜I5:発光素子 HS1,HS2:水銀スイッチ R1〜R5:受光位置 d1,d2:PSD上の補正間隔 Ad1,Ad2:d1,d2に対しPSDの距離情報（I2−I1）／（I1＋
I2）を補正する補正量 d1′,d2′：投光素子の配置間隔

フロントページの続き (72)発明者佐藤重正東京都品川区西大井１丁目６番３号日本光学工業株式会社大井製作所内 (56)参考文献特開昭62−148936（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光素子を備えた発光部を有し、該
発光部からの光による被写体からの反射光を受光して焦
点調整用の複数の情報を被写界中から作成する自動焦点
カメラに於いて、４つのカメラの姿勢を検出する複数の姿勢検出手段と；該姿勢検出手段で検出した４つの姿勢に応じて前記発光
部に設けた複数の発光素子を選択的に発光制御して発光
パターンを変化させる発光制御手段と；を備え、前記発光部は、被写界の中央に配置された発光素子に対
し十字方向に配置された他の複数の発光素子とで構成さ
れ、前記発光制御手段は４つのカメラ姿勢の変化に対し
常に水平並びとなる複数の発光素子を選択的に発光させ
ることを特徴とする自動焦点カメラ。
【請求項２】複数の発光素子を備えた発光部を有し、該
発光部からの光による被写体からの反射光を受光して焦
点調整用の複数の情報を被写界中から作成する自動焦点
カメラに於いて、４つのカメラの姿勢を検出する複数の姿勢検出手段と；該姿勢検出手段で検出した４つの姿勢に応じて前記発光
部に設けた複数の発光素子を選択的に発光制御して発光
パターンを変化させる発光制御手段と；を備え、前記発光部は、被写界の中央に配置される発光素子に対
し被写界の対角方向に他の複数の発光素子を配列し、前記発光制御手段は、カメラ姿勢の変化に対し常に上向
き又は下向きの三角発光パターンを形成するように複数
の発光素子を選択的に発光させることを特徴とする自動
焦点カメラ。
【請求項３】前記発光制御手段によるカメラ姿勢に応じ
た発光パターンの変化に対応して受光信号を補正する手
段を更に備えたことを特徴とする請求項1,2記載の自動
焦点カメラ。
【請求項４】前記発光制御手段によるカメラ姿勢に応じ
た発光パターンの変化に対し受光信号の補正を必要とし
ない向きに複数の受光素子を配置し、カメラ姿勢に応じ
て所定の受光素子を選択する手段を更に備えた請求項1,
2記載の自動焦点カメラ。