JP2868459B2

JP2868459B2 - 自動焦点検出装置を備えたカメラ

Info

Publication number: JP2868459B2
Application number: JP11489796A
Authority: JP
Inventors: 晃本間; 敏高見
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1996-05-09
Filing date: 1996-05-09
Publication date: 1999-03-10
Anticipated expiration: 2016-05-09
Also published as: JPH09258093A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、自動焦点検出装置を備え
たカメラにかかり、より詳細には、撮影光学系またはフ
ァインダ光学系と焦点検出光学系の光軸とが一致してい
ないパッシブ測距装置を備えた自動焦点検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】従来の自動焦点検出装置
の一つに、外光を利用するパッシブ方式のものがある。
このパッシブ方式の自動焦点検出装置（以下「ＡＦ装
置」という。）は、主にレンズシャッタ式カメラに採用
されていて、撮影光学系とファインダ光学系とＡＦ装置
の測距光学系とがそれぞれ別個に構成されている。この
従来のＡＦ装置を搭載したレンズシャッタ式カメラの概
要について、図２１から図２３を参照して説明する。

【０００３】カメラボディ１０の前面には、撮影レンズ
１２と、ファインダ光学系（対物窓）１４と、内蔵スト
ロボの発光窓１６が設けられ、上面にはレリーズボタン
１８が設けられている。さらにカメラボディ１０の前面
で、撮影レンズ１２の上方に、ＡＦ装置２０の一対のＡ
Ｆレンズ２２、２３が配設されている。

【０００４】ＡＦ装置２０の底面図を図２２に、同正面
図を図２３に示した。一対のＡＦレンズ２２、２３から
入射した被写体光は、それぞれミラー２４、２５でほぼ
直角に内方に反射され、集光レンズ２６、２７を通って
ミラープリズム２８に入射し、ここで反射して９０゜後
方に向かって偏向され、測距センサ３０に投影される。

【０００５】測距センサ３０は、その正面図を図２４に
示した通り、多数の受光素子が一列に配設されたＣＣＤ
ラインセンサ３２を備えた受光部を有する。ラインセン
サ３２は一列上に位置する二つの部分３２Ａ、３２Ｂか
らなり、それぞれのラインセンサ３２Ａ、３２Ｂには、
上記一対のＡＦレンズ２２、２３から入射した被写体光
束が投影される。ラインセンサ３２の各受光素子は、こ
の被写体投影像を光電変換し、信号電荷として蓄積す
る。なお３４は、ラインセンサ３２の最適信号電荷蓄積
時間を決定するためのモニタセンサである。

【０００６】カメラ本体内の制御装置は、ラインセンサ
３２の受光素子が蓄積した信号電荷を読出し、所定のプ
レディクタ演算などによって被写体までの距離（被写体
距離または撮影距離）を算出し、この測距値に基づいて
焦点レンズを合焦位置まで駆動する。

【０００７】『焦点距離または視野倍率の変更による問
題』上記カメラにおけるファインダ視野に対する測距ゾ
ーンの関係を、図２５を参照して説明する。このカメラ
は、撮影レンズ１２のズーミングに連動してファインダ
光学系１４の視野倍率が変化する。ラインセンサ３２に
投影される被写体のファインダ視野３６における範囲を
測距ゾーン３７とすると、望遠時の測距ゾーン３７Ｔは
図２５に示す通りになる。なおファインダ視野３６に
は、上記測距ゾーン３７を視覚化するために測距フレー
ム３８が設けられている。この状態から撮影レンズ１２
を広角側にズーミングすると、ファインダ光学系１４の
視野倍率が低くなっても、視野フレーム３８の大きさは
変わらない。

【０００８】一方、ズーミングにかかわらず、ＡＦ装置
２０の倍率は変わらない。したがって、広角時には、図
２５に示す通り、ファインダ視野３６における測距ゾー
ン３７Ｗが小さくなる。

【０００９】上記望遠と広角におけるファインダ視野３
６と測距ゾーン３７との関係を、同一位置から同一人物
を撮影する場合を例に、図２６（Ａ）および図２６
（Ｂ）を参照して説明する。

【００１０】望遠時において、ファインダ視野３６にお
ける人物像３９および測距ゾーン３７Ｔが図２６（Ａ）
に示す大きさであったとする。ここで、撮影レンズ１２
を広角側にズーミングすると、ファインダ光学系１４の
視野倍率が下がるのでファインダ視野３６における人物
像３９は小さくなり、広角端では図２６（Ｂ）に示す大
きさになる。

【００１１】一方、上記の通りＡＦ装置２０の倍率は変
化しないので、人物に対する測距ゾーン３７の大きさは
変化しない。つまり、人物像３９に対する測距ゾーン３
７の大きさは一定である。したがって、図２６（Ｂ）に
示す通り、ファインダ視野３６における測距ゾーン３７
Ｗは、被写体像３９と同様に小さくなる。

【００１２】以上の通り上記従来のＡＦ装置２０では、
撮影レンズ１２の焦点距離、つまりファインダ光学系１
４の視野倍率の変化によって、ファインダ視野３６にお
ける測距ゾーン３７の大きさが変化していた。つまり、
ファインダ視野３６に占める測距ゾーン３７の大きさが
撮影レンズ１２の焦点距離によって異なっていたので、
撮影者の意図しない被写体に対して誤測距してしまうと
いう問題があった。

【００１３】『パララックス・被写体の距離による問
題』また、従来のカメラは、ファインダ光学系の光軸と
ＡＦ装置の光軸とが離れている。例えば、図２７に示す
ように、カメラの正面から見てファインダ光学系４０の
ほぼ横に焦点検出装置の一対のＡＦレンズ４１、４２が
設けられている。このファインダ光学系４０のファイン
ダ視野４６には、図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）に示
すように、測距ゾーン４７を視覚化する測距フレーム４
８が設けられている。

【００１４】しかしながら、上述の通りファインダ光学
系４０とＡＦレンズ４１、４２の光軸は離れている。そ
のため、被写体の距離によって、測距フレーム４８と実
際の測距ゾーン４７とにずれを生じる。例えば、ある基
準距離において測距ゾーン４７および測距フレーム４８
が一致するように構成しておくと、これより近距離の被
写体では、測距ゾーン４７が測距フレーム４８に対して
右側にずれてしまい（図２８（Ａ）参照）、遠距離の被
写体では、測距ゾーン４７が測距フレーム４８に対して
左側にずれてしまう（図２８（Ｂ）参照）。

【００１５】また、図２９に示すように、ファインダ光
学系４０の下方にＡＦレンズ４１、４２が配設されてい
る場合には、近距離の被写体では測距ゾーン４７が測距
フレーム４８に対して上方にずれ（図３０（Ａ）参
照）、遠距離の被写体では同下方にずれてしまう（図３
０（Ｂ）参照）。

【００１６】つまり、ファインダ光学系の光軸とＡＦ光
学系の光軸とが一致していないので、ファインダ視野４
６における測距フレーム４８から外れた被写体を測距し
ている。そのため、測距フレーム４８をきっちり合わせ
て撮影したはずの被写体が、現像、プリントして見ると
ピンボケであった、という問題を生じていた。

【００１７】『マクロ撮影時の問題』上記同様のずれ
は、マクロ撮影時におけるファインダ視野と撮影画面の
ずれを補正するために、ファインダ光学系の光軸を撮影
レンズの光軸方向に偏向するカメラにおいてより大きく
なる。例えば、図３１に示すように、ファインダ光学系
４０と撮影レンズ４９とが横方向にずれているカメラで
は、マクロ時にはファインダ光学系４０の光軸を撮影レ
ンズ４９側にふる。したがって、ファインダ視野４６に
おいて、標準時に測距フレーム４８と測距ゾーン４７と
が一致していた場合（図３２（Ａ）参照）、マクロ撮影
時には測距ゾーン４７が左方向にずれてしまう（図３２
（Ｂ）参照）。

【００１８】また、図３３に示すように、ファインダ光
学系４０が撮影レンズ４９の上方に設けられている場合
には、マクロ撮影時にはファインダ光学系４０の光軸を
撮影レンズ４９の光軸に向けて下方にふる。したがっ
て、標準時に測距ゾーン４７と測距フレーム４８とが一
致していても、マクロ撮影時にはずれてしまうという問
題があった（図３４（Ａ）、図３４（Ｂ）参照）。

【００１９】このように、従来のＡＦ装置を備えたカメ
ラでは、第１に、撮影光学系の光軸とＡＦ光学系の光軸
とがずれているので、被写体距離が変わると、撮影画面
あるいはファインダ視野における測距ゾーンが移動して
しまうという問題があった。

【００２０】第２に、撮影レンズが二焦点（多焦点も含
む）レンズまたはズームレンズなどの焦点距離可変レン
ズの場合、焦点距離が変わると、撮影画面あるいはファ
インダ視野における測距ゾーンの占有面積が変わってし
まうという問題があった。

【００２１】

【発明の目的】本発明は上記従来のカメラのパッシブＡ
Ｆ装置の諸問題に鑑みてなされたもので、撮影光学系の
光軸またはファインダ光学系の光軸と、ＡＦ光学系の光
軸とが一致していないカメラにおいて、被写体距離およ
び焦点距離にかかわらず、撮影画面またはファインダ視
野における測距ゾーンの位置および範囲と実際の測距位
置及び測距範囲を出来る限り一致させることができる自
動焦点検出装置を備えたカメラを提供することを目的と
する。

【００２２】

【発明の概要】上記目的を達成する請求項１に記載の発
明は、被写体光束を分割して同一の被写体の像をライン
センサの少なくとも異なる二つの受光領域に投影し、こ
のラインセンサの異なる二つの受光領域からの出力に基
づいて焦点検出する自動焦点検出装置であって、上記ラ
インセンサは、離反した２列以上のラインセンサからな
り、上記検出に使用するラインセンサを、上記自動焦点
検出装置が搭載された光学装置の可変条件に基づいて選
択する制御手段を備えたこと、に特徴を有する。この構
成によれば、光学装置の可変条件に応じたラインセンサ
を選択使用できるので、条件に応じた適切な焦点検出が
可能になる。

【００２３】請求項２に記載の発明は、撮影光学系と、
撮影光学系とは異なる光軸を有するファインダ光学系
と、撮影光学系およびファインダ光学系の光軸とは異な
る光軸を有し、一対の被写体像をそれぞれラインセンサ
の異なる領域に投影する焦点検出光学系とを備え、上記
ラインセンサは、離反した２列以上のラインセンサから
なり、上記撮影光学系の撮影条件に応じて使用するライ
ンセンサを選択する制御手段を有する自動焦点検出装置
を備えたカメラであることに特徴を有する。この構成に
よれば、撮影光学系の撮影条件に応じて使用するライン
センサを選択できるので、条件に応じた適切な焦点検出
が可能になる。

【００２４】本発明は、上記撮影光学系を焦点距離の変
更が可能な撮影光学系とし、撮影光学系および焦点検出
光学系の光軸とは異なる光軸を有し、上記撮影光学系の
焦点距離可変動作に連動して視野倍率を変える変倍ファ
インダ光学系を備え、上記制御手段は、上記撮影光学系
の焦点距離変更動作または変倍ファインダ光学系の視野
倍率変更動作に応じてラインセンサを選択し、更に選択
したラインセンサの使用領域範囲を変更する構成にでき
る。この構成によれば、撮影レンズの焦点距離もしくは
ファインダの視野倍率、または被写体距離にかかわら
ず、撮影画面またはファインダ視野において、一定の位
置および範囲内の被写体について焦点検出ができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下図示実施例に基づいて、上述
の諸問題を解決する本発明の自動焦点検出装置について
説明する。なお、本発明は、従来のＡＦ装置の光学系に
適用可能で、しかも従来のカメラに搭載可能なので、光
学系およびカメラの構成については、図２１ないし図２
３を参照する。

【００２６】『撮影レンズの焦点距離または視野倍率の
変更により生じる問題を解決する実施の形態の説明』図
１には、本発明による第１実施例の測距センサ５０の正
面図を示してある。この測距センサ５０は、従来の測距
センサ３０と同様に横方向に一列に配設された左右一対
のラインセンサ５２Ａ、５２Ｂを有するが、各ラインセ
ンサ５２Ａ、５２Ｂを、従来のラインセンサ３２Ａ、３
２Ｂよりも横方向に長く形成してある。これらのライン
センサ５２Ａ、５２Ｂのそれぞれには、対応するＡＦレ
ンズ２２、２３を通った被写体像が投影される。そこ
で、一方のＡＦレンズ２２から入射した被写体像が投影
されるラインセンサ５２Ａおよびモニタセンサ５４の構
成および動作について説明する。

【００２７】広角時においては、ＡＦレンズ２２を通っ
た被写体光束は、ラインセンサ５２Ａの全範囲に投影さ
れる。このように投影されるラインセンサ５２Ａ上の範
囲を受光範囲５３とし、広角時の受光範囲５３Ｗに投影
された被写体の、変倍ファインダ１４のファインダ視野
５６における範囲を測距ゾーン５７Ｗとする。ここで、
撮影レンズ１２が広角のときに、変倍ファインダ１４の
ファインダ視野５６内に形成した測距フレーム５８内の
被写体と測距ゾーン５７Ｗ内の被写体とが一致するよう
に測距フレーム５８を形成してある（図２（Ｃ）、図３
（Ａ）、（Ｂ）参照）。なお、撮影レンズ１２は広角か
ら望遠域までズーミング可能なズームレンズであるが、
本実施例では説明の都合上、広角、標準および望遠の３
焦点距離をとる多焦点距離レンズとして説明する。

【００２８】撮影レンズ１２をズーミングして標準にす
ると、測距フレーム５８内の被写体は、図２（Ｂ）に斜
線で示した受光範囲５３Ｓに投影される。さらに撮影レ
ンズ１２をズーミングして望遠にすると、測距フレーム
５８内の被写体は、図２（Ａ）に斜線で示した受光範囲
５３Ｔに投影される。

【００２９】そこで本実施例では、広角時には受光範囲
５３Ｗに投影される被写体像を利用して測距、つまり、
ラインセンサ５２Ａのすべての受光素子に蓄積される信
号電荷を使用して測距演算を実行し、標準時には、より
狭い受光範囲５３Ｓ内の受光素子を使用して、望遠時に
はさらに狭い受光範囲５３Ｔ内の受光素子を使用して測
距演算を実行している。これにより、撮影レンズ１２の
焦点距離にかかわらず、測距ゾーン５７Ｗ、５７Ｓ、５
７Ｔと測距フレーム５８とが一致する。

【００３０】上記実施例を適用したカメラによって、同
一距離から同一人物を撮影すると、広角時には図３
（Ａ）に示すように、測距ゾーン５７Ｗおよび測距フレ
ーム５８が一致している。このカメラ位置において撮影
レンズ１２を望遠にズーミングすると、変倍ファインダ
１４の視野倍率も撮影レンズ１２の焦点距離変化に応じ
て高くなるので、望遠時には図３（Ｂ）に示すように被
写体像５９が大きく見える。ところが、ＡＦレンズ２２
を通ってラインセンサ５２Ａに入射する被写体像の範囲
は変わらないので、従来のようにすべてのラインセンサ
５２Ａを使用すると、ラインセンサ５２Ａに入射する被
写体範囲は、図３（Ｂ）に想像線で示すように大きくな
ってしまう。

【００３１】しかし、本実施例では、望遠時には、使用
するラインセンサ５２Ａの範囲を、図２（Ａ）に示した
ように受光範囲５３Ｔに制限しているので、ファインダ
視野５６における測距ゾーン５７Ｔの大きさは、広角時
と同様に測距フレーム５８とほぼ同じ大きさになる。

【００３２】以上のように本実施例では、ラインセンサ
５２の横幅を従来よりも長くし、かつ測距に使用するラ
インセンサ５２の受光範囲を変倍ファインダ１４の視野
倍率（撮影レンズ１２の焦点距離）に応じて選択してい
るので、ファインダ視野５６における測距ゾーン５７の
大きさが視野倍率にかかわらず一定となり、測距フレー
ム５８と一致する。

【００３３】別言すると、焦点距離、視野倍率の変更に
かかわらず、被写体ファインダ視野５６における測距ゾ
ーン５７と測距フレーム５８とが一致するようにライン
センサ５２Ａ、５２Ｂの使用する受光素子（受光範囲）
を選択しているのである。

【００３４】なお、本実施例では、撮影レンズ１２を３
焦点距離レンズとしたが、これはズームレンズでもよ
い。そして、ズームレンズの場合には、その焦点距離に
応じて受光範囲をより細かく分割する。

【００３５】次に、上記ラインセンサ５２Ａ、５２Ｂの
受光素子の構成およびこれらの受光素子が蓄積した信号
電荷の読出し態様について説明する。

【００３６】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示したライ
ンセンサ５２は、３種類の幅ａ、２ａ、３ａの受光素子
で構成されている。そしてこれらの受光素子は、幅ａの
ものを基準として、光軸０を中心として対称に配設され
ている。

【００３７】そして本実施例では、各焦点距離における
受光範囲５３の幅は、広角時の受光範囲５３Ｗを基準に
すると、標準時の受光範囲５３Ｓでは２／３、望遠時の
受光範囲５３Ｔでは１／３の大きさに設定されている。
望遠時の受光範囲５３Ｔ内には、幅ａの受光素子が２４
個含まれ、標準時の受光範囲５３Ｓには幅ａの外側に幅
２ａの受光素子が設けられていて、幅ａと幅２ａの受光
素子が合計で幅４８ａ分含まれ、さらに広角時の受光範
囲ラインセンサ５２Ｗ内には幅ａ、２ａの受光素子の外
側に幅３ａの受光素子が設けられていて、幅ａ、２ａ、
３ａの受光素子が合計で幅７２ａ分含まれている。

【００３８】このような比率で受光幅を変化させるの
は、ラインセンサ５２の出力を、受光範囲にかかわらず
２４ビット信号として処理をするためである。つまり、
望遠時には幅ａのビットを１ビットとして処理をし、標
準時には幅２ａ分のビットを１ビットとして処理をし、
広角時には幅３ａ分の受光素子を１ビットとして処理を
している。

【００３９】図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）には、ライン
センサ５２の別の実施例を示してある。この実施例は、
幅ａの受光素子が７４個で構成されているが、各焦点距
離時の受光範囲は、上記図２に示した実施例と同様であ
る。そして、各焦点距離において、上記同様に２４ビッ
ト情報として処理をしている。つまり、望遠時には２４
個の受光素子をそれぞれ１ビットとして処理をし、標準
時には隣り合う２個の受光素子を合わせて１ビットとし
て処理をし、広角時には隣り合う３個の受光素子を合わ
せて１ビットとして処理をしている。

【００４０】図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）には、ライン
センサ５２のさらに別の実施例を示してある。受光素子
の構成は図４に示したものと同様であり、各焦点距離時
における受光範囲も上記実施例と同様であるが、ビット
処理が異なる。この実施例では、各受光素子を１ビット
として処理をしている。つまり、望遠時には２４ビット
情報として処理をし、標準時には４８ビット情報として
処理をし、広角時には７２ビット情報として処理をして
いる。

【００４１】なお、受光素子の数は上記実施例に限られ
ず、また、焦点距離に応じて１ビット単位で受光範囲を
変更してもよい。

【００４２】『パララックスによる問題を解消する実施
例の説明』次に、ＡＦ装置の光軸と、撮影レンズの光軸
またはファインダ光学系の光軸が一致していないことに
よるパララックスによって生じる諸問題を解決する、本
発明の実施例を図６〜図１０に基づいて説明する。

【００４３】先ず、変倍ファインダ６０の横に自動焦点
検出装置のＡＦレンズ６１、６２が配設され、変倍ファ
インダ６０の下方に撮影レンズ６３が配設されたカメラ
に適用した実施例について図６〜９に基づいて説明す
る。この配置では、ＡＦレンズ６１、６２によりライン
センサ上に投影される被写体像が、被写体距離によって
左右方向に移動する。そのため、被写体視野６６におけ
る測距フレーム６８に対する測距ゾーンが、被写体距離
によって、図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）に示したの
と同様に、横方向にずれてしまう。

【００４４】そこで本実施例では、図１に示したライン
センサ５２と同様にラインセンサ６４を横方向に長く形
成し、被写体距離にかかわらず、被写体像をラインセン
サ６４の受光素子で受け得るように構成してある。そし
て、図７（Ａ）〜（Ｃ）、図８（Ａ）〜（Ｃ）および図
９（Ａ）〜（Ｃ）に斜線で示したように、被写体距離に
応じて受光範囲、つまり使用する受光素子の範囲を変え
てある。

【００４５】以上の構成により、被写体距離にかかわら
ず、測距ゾーン６７と測距フレーム６８とのずれが少な
くなる。なお、図７は広角時、図８は標準時、図９は望
遠時の態様をそれぞれ示してある。

【００４６】また本カメラでは、マクロ撮影時における
変倍ファインダ６０と撮影レンズ６３のパララックスを
減少させるために、マクロ撮影時には変倍ファインダ６
０の光軸が撮影レンズ６３の光軸側（図においては下
方）に振られる。そのため、マクロ撮影時には、ファイ
ンダ視野６６における測距ゾーン６７が上方に移動して
しまう（図６（Ｄ）参照）。

【００４７】そこで本実施例では、通常撮影用のライン
センサ６４Ａ、６４Ｂの上方にマクロ撮影用のラインセ
ンサ６４Ｃ、６４Ｄを設け（図６（Ｃ）参照）、通常の
撮影時には下方の通常用ラインセンサ６４Ａ、６４Ｂを
使用し、マクロ撮影時には上方のマクロ用ラインセンサ
６４Ｃ、６４Ｄを使用して測距する。この構成により、
上記パララックスが補正され、ファインダ視野６６内の
測距フレーム６８と実際の測距ゾーン６７とが一致す
る。

【００４８】さらに、上記カメラにおいて、最初の測距
時には被写体距離が未知なので、撮影レンズの各焦点距
離において、もっとも広い範囲の受光素子を利用して測
距する。そのため、被写体が三次元被写体であるときに
は、受光素子の出力ピークが複数出現してしまい（図３
５参照）、測距できないか、あるいは測距できるとして
も、どの被写体に対して測距するかが分からない。

【００４９】そこで本実施例では、受光範囲を３個の部
分に分割し（図７（Ｄ）、図８（Ｄ）、図９（Ｄ）参
照）、それぞれの受光範囲６４α、６４β、６４γに投
影された被写体についてそれぞれ測距をする構成にして
ある。なお、受光範囲の分割数および各分割部分の大き
さは任意であり、また、各焦点距離における測距におい
ても上記同様に分割測距を実行してもよい。

【００５０】図１０には、カメラの光学系の別の配置例
を示してある。この実施例では、ズームがファインダ６
０とＡＦ光学系のＡＦレンズ６１、６２とが上下方向に
配設され、かつこれらが撮影レンズ６３の横方向に配設
されている。

【００５１】この実施例では、変倍ファインダ６０とＡ
Ｆ光学系６１、６２の光軸のずれによって、ファインダ
視野６６における測距フレーム６８と測距ゾーン６７と
が、図３０（Ａ）、図３０（Ｂ）と同様に、通常の撮影
では被写体距離によって、主に上下方向にずれる。さら
に、マクロ撮影時には、変倍ファインダ６０の光軸が撮
影レンズ６３の光軸方向に振られるので、測距フレーム
６８に対する測距ゾーン６７が、斜め上下方向にずれ
る。

【００５２】そこで本実施例では、ラインセンサ６４を
縦方向（上下方向）に３列設けてある。最下段のライン
センサ６４Ａ、６４Ｂは近距離用、中段のラインセンサ
６４Ｃ、６４Ｄは中間距離用、上段のラインセンサ６４
Ｅ、６４Ｆは遠距離およびマクロ用として使用する。各
ラインセンサ６４は、図１に示した実施例同様に従来よ
りも横に長い。

【００５３】この実施例では、通常の撮影時には、先ず
中間距離用ラインセンサ６４Ｃ、６４Ｄを使用して被写
体距離を測距する。そして、その測距値に基づいて、ど
のラインセンサ６４を使用するかの選択を行ない、その
選択したラインセンサ６４を使用して再び測距を行な
い、その測距値に基づいて、焦点レンズを合焦位置まで
駆動する。

【００５４】以上の動作により、被写体距離の相違によ
って生じる測距ゾーン６７と測距フレーム６８のパララ
ックスが補正され、被写体距離にかかわらず、ファイン
ダ視野６６における測距ゾーン６７と測距フレーム６８
とが一致する。よって、撮影者の意図した被写体に正確
に合焦する。なお、この実施例においても、三次元被写
体に対しては分割測距を実行できる。

【００５５】また、本カメラでは、マクロ撮影時に変倍
ファインダ６０の光軸が撮影レンズ６３の光軸に向かっ
て振られるので、ファインダ視野６６において測距フレ
ーム６８に対して測距ゾーン６７が上方に移動する。そ
こで本実施例では、マクロ撮影時には、遠距離・マクロ
用ラインセンサ６４Ｅ、６４Ｆを選択する。これによ
り、変倍ファインダ６０の光軸が振られることによるパ
ララックスが補正され、ファインダ視野６６における測
距フレーム６８と測距ゾーン６７とが一致する。

【００５６】『焦点距離情報読取装置および焦点調節装
置』次に、焦点距離に応じて使用するラインセンサ６４
を選択するために、撮影レンズ１２の焦点距離情報を読
取る装置について、図１１を参照して説明する。

【００５７】撮影レンズ１２は、可変焦点距離レンズＬ
１の相対的な接離移動によりズーミングする。直進運動
により可変焦点レンズ群Ｌ１を接離移動させるズーム環
７１の表面には、ズーム環７１の位置をコード化したコ
ード板７２が貼られている。このコード板７２は３ビッ
トコードからなり、各コードは、導電部および絶縁部の
組み合わせで構成されている。

【００５８】コード板７２の各コードは、各コードのそ
れぞれのビットに摺接する接点７３ａを備えたブラシ７
３で読取られ、デコーダ７４でデコードされてからＣＰ
Ｕ８０（図１３）に送られる。

【００５９】ＣＰＵ８０は、コード板７２の各コードに
対応する焦点距離情報および各焦点距離に応じたライン
センサ５２の使用範囲情報を格納している。そしてＣＰ
Ｕ８０は、デコーダ７４から出力された情報（焦点距
離）に基づいてラインセンサ６４の使用範囲を決定す
る。

【００６０】次に、焦点調節装置について、図１２を参
照して説明する。焦点レンズＬ２を保持したレンズ筒７
５が光軸方向に運動することにより、焦点調節が行なわ
れる。レンズ筒７５にはピン７６が植設されていて、こ
のピン７６は、光軸と平行に配置されたスクリュー７７
に嵌っている。このスクリュー７７は、焦点モータ７８
により回転駆動される。したがって、焦点モータ７８が
回動すると、レンズ筒７５が進退運動し、焦点調節が行
なわれる。なお、焦点モータ７８の回転方向、回転量
は、ＣＰＵ８０によって制御される。

【００６１】また、レンズ筒７５の後端部には導電板７
５ａが貼りつけられ、その後方には、導電板７５ａに摺
接する接点７９ａを有するスイッチ７９が配設されてい
る。したがって、レンズ筒７５が一定の後退範囲にある
ときには、接点７９ａが導電板７５ａに接触してオン
し、レンズ筒７５が一定位置よりも前進すると接点７９
ａが導電板７５ａから離反してオフする。このスイッチ
７９は、レンズ筒７５が基準位置にあることを検知する
ためのものである。

【００６２】『カメラの制御系の構成の説明』次に、図
６に示した実施例を適用したカメラの制御系の構成につ
いて、図１３を参照して説明する。このカメラは、自動
焦点検出装置、パワーズームレンズおよびポップアップ
ストロボを備えたレンズシャッタ式カメラである。

【００６３】本カメラの測距、測光、露出など撮影に関
する動作は、ＣＰＵ８０が統括的に制御する。ＣＰＵ８
０は、内部メモリに格納されたプログラムにしたがっ
て、上記各制御動作を実行する。

【００６４】フィルムが装填されると、ＣＰＵ８０は、
ＤＸコード読取手段８１を介してそのフィルム感度情報
を読み込み、内部ＲＡＭにフィルムＩＳＯ感度情報とし
てメモリする。

【００６５】さらにＣＰＵ８０は、撮影レンズ８２（１
２）の焦点距離情報、マクロであるかどうかの情報を読
み込み、メモリする。これは、図１１に示したものと同
様の構成からなる焦点距離情報読取装置８３およびデコ
ーダ８４を介して実行する。そしてＣＰＵ８０は、この
焦点距離情報等に基づいて、ラインセンサ６４の受光範
囲および使用するラインセンサ６４を選択する。

【００６６】ＣＰＵ８０には、スイッチ類として、測光
スイッチ８５、レリーズスイッチ８６、マクロスイッチ
８７、ストロボ・ポップアップスイッチ８８が入力され
ている。測光スイッチ８５がオンされると、測光処理お
よびＡＦ処理を実行し、レリーズスイッチ８６がオンさ
れると、露出処理を実行する。マクロスイッチ８７は、
撮影レンズ８２がマクロ域に移動するとオンする。スト
ロボ・ポップアップスイッチ８８がオンされると、内蔵
ストロボをポップ・アップし、ストロボの発光を可能に
する。

【００６７】測光処理においては、被写体光を受けた測
光用受光素子８９が出力した信号を測光回路９０が対数
圧縮等の所定の加工を施してＣＰＵ８０に出力する。Ｃ
ＰＵ８０は、すでにメモリしてあるフィルムＩＳＯ感度
情報等と、上記測光信号とを基に測光演算を実行し、絞
り値およびシャッタ速度を決める。

【００６８】測距処理においては、先ず、切替え回路９
１、９２を使用するラインセンサ６４に切替えて、使用
するラインセンサを選択する。そして、ラインセンサ６
４に信号電荷の蓄積を開始させる。

【００６９】所定時間経過すると、ラインセンサ６４の
電荷蓄積を停止し、蓄積した電荷を電気信号として読出
す。蓄積停止のタイミングは、例えば図１６（Ａ）に示
したモニタ回路によって決められる。

【００７０】ラインセンサ６４から読出された蓄積信号
はそれぞれ、切替え回路９１、９２を介してＡ／Ｄ変換
器９３、９４に入力され、ここで、所定の受光素子単位
で所定のデジタル信号に変換され、ＣＰＵ８０に出力さ
れる。ＣＰＵ８０は、すべての蓄積信号をＡ／Ｄ変換し
て読み込むのではなく、撮影レンズ８２の焦点距離に応
じて選択した受光範囲の受光素子が蓄積した蓄積信号の
みをＡ／Ｄ変換して読み込み、メモリする。なお、蓄積
制御、読出し、Ａ／Ｄ変換などは、クロック発生回路９
５が発生するパルスに基づいて行なわれる。

【００７１】ＣＰＵ８０は、選択した一対のラインセン
サ６４から読出してメモリした信号をそれぞれ基準信号
および参照信号としてプレディクタ演算を実行し、被写
体距離を求める。そして、この被写体距離を基にＡＦモ
ータ９６（７８）を起動し、レンズ駆動部９７を介して
焦点レンズＬ２を合焦位置まで駆動する。符号９８は、
レンズ駆動部９７の基準位置を検出する位置検出スイッ
チである。

【００７２】露出処理においては、先に決定した絞り値
およびシャッタ速度に基づいて、シャッタ・絞駆動回路
９９を介して絞りを上記設定絞り値まで絞り込み、シャ
ッタを上記設定シャッタ速度で開閉してフィルムを露光
する。

【００７３】露出が終了すると、図示しないが、オート
ワインダによってフィルムを１コマ分巻き上げ、シャッ
タチャージを行なう。なお、フィルムの巻き上げは、手
動で行なう構成でもよい。

【００７４】さらに本実施例は、ポップアップストロボ
１００を内蔵している。ポップアップストロボ１００
は、発光回路１０１と、カメラ本体からポップアップ可
能に装着された発光部１０２とを備えている。

【００７５】上記測光処理において、被写体輝度が一定
値よりも低いと判断したときには、ストロボの使用を促
す警告を、ファインダ視野内に設けたファインダ内表示
器１０３の点滅によって行なう。なお、このファインダ
内表示器１０３は、合焦状態も表示できる。

【００７６】ストロボ・ポップアップスイッチ８８がオ
ンすると、発光部１０２が突出し、発光可能状態にな
る。この状態でレリーズスイッチ８６がオンされると、
所定のタイミングで、発光部１０２が発光する。

【００７７】なお、図中１０４は、ＣＰＵ８０、ポップ
アップストロボ１００などに電力を供給するバッテリ、
１０５は、発光部１０２を強制的に発光させるＸ接点ス
イッチであって、シャッタ・絞駆動回路９９の動作に連
動してON/OFFする。

【００７８】次に、ラインセンサ６４からの信号電荷読
取り動作について、さらに図１４を参照して説明する。
ラインセンサ６４Ａ〜６４Ｄは、一個の集積基板上に設
けられており、一対のラインセンサ６４Ａ、６４Ｂおよ
び他の一対のラインセンサ６４Ｃ、６４Ｄはそれぞれ横
方向に一列に、かつ各対のラインセンサ６４は、縦方向
に並行に配設されている。ＡＦレンズ６１、６２を通っ
た被写体光束は、それぞれラインセンサ６４の別の領
域、つまり左側のラインセンサ６４Ａ、６４Ｃ上および
右側のラインセンサ６４Ｂ、６４Ｄ上にそれぞれ投影さ
れ、各受光素子で信号電荷に変換される。各ラインセン
サ６４の各受光素子が蓄積した信号電荷は、一斉に基板
上の水平転送部に転送される。

【００７９】この水平転送部は各ラインセンサ６４毎に
設けられていて、水平転送部の外側には一対の読出し転
送部が設けられている。読出し転送部に転送された信号
電荷は、左側のラインセンサ６４Ａ、６４Ｃの信号電荷
はそれぞれ段階的に左側の読出し転送部に転送され、こ
の読出し転送部の読出し端部から１個づつ交互に読出さ
れる。右側のラインセンサ６４Ｂ、６４Ｄが蓄積した信
号電荷も同様に、右側の読出し転送部の読出し端子から
１個ずつ交互に読出される。各ラインセンサの動作は同
様なので、一方のラインセンサ６４Ｂ、６４Ｄの動作に
ついて説明する。

【００８０】ＣＰＵ８０によって制御されるクロック発
生回路９５は、ラインセンサ６４の各受光素子が蓄積し
た信号電荷を水平転送部に一斉に転送して信号電荷の蓄
積を停止させる蓄積制御信号ΦＴと、水平転送部に転送
された信号電荷を順番に読み出すための読出しパルスを
出力する。クロック発生回路９５が出力したパルスは、
ラインセンサ６４だけでなく、カウンタ１０６およびＡ
／Ｄ変換回路９２にも送られる。

【００８１】ＣＰＵ８０は、信号電荷を取り込むライン
センサ６４の使用範囲に応じてカウントセッタ１０７に
カウント値をセットする。カウントセッタ１０７は、そ
のセット値をカウント比較回路１０８に出力する。一
方、カウンタ１０６は、クロック発生回路９５が発生し
た読出しパルス数をカウントし、そのカウント値をカウ
ント比較器１０８に出力する。カウント比較器１０８
は、これらのセット値とカウント値を比較し、一致した
時に一致信号をＣＰＵ８０に出力する。

【００８２】この一致信号を受けたＣＰＵ８０は、切替
え回路９２を介して出力されるラインセンサ６４からの
信号を、Ａ／Ｄ変換器９４を作動させてデジタル信号に
変換する。切替え回路９２は、ラインセンサ６４Ｂ、６
４Ｄの読出し端子を択一的にＡ／Ｄ変換器９４に接続す
るもので、その切替えは、ＣＰＵ８０によって制御され
る。

【００８３】以上の動作を、ラインセンサ６４の電荷蓄
積終了から説明する。クロック発生回路９５から蓄積制
御信号が出力され、ラインセンサ６４の各受光素子の電
荷が一斉に水平転送部に転送されて電荷蓄積が終了する
と、ＣＰＵ８０はクロック発生回路９５に読出パルスを
出力させる一方、ラインセンサ６４のどの受光範囲を利
用するかを、デコーダ８４が出力する撮影レンズ８２の
焦点距離情報、マクロスイッチ８７からの情報を基に選
択し、カウントセッタ１０７の値をセットし、切替えス
イッチ９１、９２を選択する。ここでは、通常撮影で、
ラインセンサ６４Ｂおよび望遠の受光範囲６４Ｔを選択
したと仮定する。

【００８４】クロック発生回路９５は、一定周期で読出
しパルスを出力するので、ラインセンサ６４Ｂの各受光
素子が蓄積した信号電荷が電気信号として、一定周期で
切替え回路９２に出力される。しかし、受光範囲６４Ｔ
の信号電荷が出力されるまでは、カウント比較器１０８
から一致信号が出力されないので、ＣＰＵ８０はそれら
の信号を取り込まない。比較回路１０８は、カウントセ
ッタ１０７が出力するセット値と、カウンタ１０６が出
力する読出しパルス数とを比較し、一致したときに一致
信号を出力する。

【００８５】ＣＰＵ８０は、この一致信号が出力された
ことを検知すると、ラインセンサ６４が出力した信号を
Ａ／Ｄ変換器９４を起動して取り込み、ＲＡＭにメモリ
する。上記処理は、各受光素子（ビット）単位で行な
う。なお、標準または望遠時に２個または３個の受光素
子の信号を加算して１ビットで処理をする場合には、２
個または３個の受光素子が出力した信号を、Ａ／Ｄ変換
回路９４でＡ／Ｄ変換し、ＲＡＭにメモリする前に該Ｃ
ＰＵ８０で加算を行なう。

【００８６】なお、本実施例では、左右一対のラインセ
ンサ６４から出力される信号を共通の読出パルスおよび
データバスを介してＣＰＵ８０に取り込んでいる。した
がって、データバスには、図１５に示すように、トラン
スファー信号のタイミングを変えることで、一方の信号
データ１と他方の信号データ２とが交互に乗る。

【００８７】ラインセンサ６４Ａ、６４Ｂが蓄積した信
号の１回目の読出しおよびメモリが終了すると、そのメ
モリした情報に基づいてＣＰＵ８０は所定の測距演算
（プレディクタ演算）を実行し、被写体距離を求める。
そして、その被写体距離に応じて受光範囲を選択し、再
びカウントセッタ１０７にカウント値を設定し、ライン
センサ６４Ａ、６４Ｂが蓄積した信号の読出しを開始す
る。

【００８８】上記信号の読み出しおよびメモリ作業が終
了すると、ＣＰＵ８０はメモリ情報に基づいて所定の測
距演算を実行して被写体距離を求め、この値に基づいて
焦点モータ９６（７８）を起動し、焦点レンズＬ２を合
焦位置まで駆動する。

【００８９】以上の各処理は、あらかじめＣＰＵ８０の
ＲＯＭにメモリしたプログラムにしたがって、ＣＰＵ８
０が実行する。

【００９０】次に、上記ラインセンサ６４の信号電荷蓄
積時間を制御をする回路構成について、図１６（Ａ）を
参照して説明する。

【００９１】ラインセンサ６４Ａの近傍には、モニタセ
ンサ１１０が設けられている。このモニタセンサ１１０
は、ラインセンサ６４に入射する光量を測定し、ライン
センサ６４の電荷蓄積時間を最適に制御するためのもの
である。

【００９２】モニタセンサ１１０は、使用するラインセ
ンサ６４の受光範囲６４Ｔ、６４Ｓ、６４Ｗに対応させ
て、中央部分１１０Ａと、その両外側の中間部分１１０
Ｂ、１１０Ｂと、さらにその両外側の外側部分１１０
Ｃ、１１０Ｃとに分割されている。望遠のときには中央
部分１１０Ａのみが、標準のときには中央部分１１０Ａ
および中間部分１１０Ｂ、１１０Ｂが、広角のときには
すべての部分１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃが使用され
る。各モニタセンサ１１０の出力は、それぞれコンパレ
ータ１１１、１１２、１１３の反転入力端子に接続され
ている。コンパレータ１１１、１１２、１１３の反転入
力端子には、それぞれ基準電圧Ｖr1、Ｖr2、Ｖr3が入力
されている。したがって、ラインセンサ６４の出力レベ
ルが一定値よりも下がると、コンパレータの出力が
“Ｈ”（ハイレベル）になる。

【００９３】各コンパレータ１１１、１１２、１１３の
出力は、それぞれアンドゲート１１４、１１５、１１６
の一方の入力に接続されている。アンドゲート１１４、
１１５、１１６の他方の入力には、出力切替え回路１１
７の出力端子Ａ、Ｂ、Ｃが接続されている。したがって
アンドゲート１１４、１１５、１１６は、出力切替え回
路１１７の出力が“Ｈ”レベルのときにラインセンサ６
４の出力が“Ｈ”に変われば、そのアンドゲート１１
４、１１５、１１６の出力が“Ｌ”（ローレベル）から
“Ｈ”に変わる。

【００９４】各アンドゲート１１４、１１５、１１６の
出力は、それぞれオアゲート１１８の入力に接続されて
いる。したがって、アンドゲート１１４、１１５、１１
６の出力が１個でも“Ｈ”に変わると、オアゲート１１
８の出力が“Ｌ”から“Ｈ”に変わる。

【００９５】オアゲート１１８の出力は、ΦＴ発生回路
１１９（クロック発生回路９５）に入れられている。Φ
Ｔ発生回路１１９は、オアゲート１１８の出力が“Ｈ”
に変わると、ラインセンサ６４の電荷蓄積をストップさ
せる蓄積制御信号ΦＴを出力する。蓄積制御信号ΦＴが
出力されると、ラインセンサ６４は、受光素子が蓄積し
た信号電荷を一斉に水平転送部に転送し、信号電荷の蓄
積を終了する。

【００９６】上記構成からなる電荷蓄積制御回路の動作
を、さらに図１６（Ｂ）を参照して説明する。モニタセ
ンサ１１０に被写体像が投影されると、モニタセンサ１
１０の出力電位が下がり始める。その降下速度は、投影
される被写体の明るさに比例する。つまり、被写体が明
るければ明るいほど急激に、暗ければ暗いほど緩やかに
降下する。そして、その電位が非反転入力端子の電位
（Ｖｒ）と同一になると、コンパレータ１１１、１１
２、１１３の出力が“Ｈ”に変化する。

【００９７】一方、コンパレータ１１１、１１２、１１
３の非反転入力端子にはそれぞれ一定の基準電圧Ｖｒが
かけられている。したがって、分割部分１１０Ａ、１１
０Ｂ、１１０Ｃの出力が基準電圧と等しくなると、その
出力が入力されているコンパレータ１１１、１１２、１
１３の出力が“Ｈ”に変わる。

【００９８】出力切替え回路１１７の出力端子Ａ、Ｂ、
Ｃは、撮影レンズの焦点距離に応じてＣＰＵ８０によ
り、いずれかまたはすべてが“Ｈ”にされている。本実
施例では、広角なら出力端子Ａ、ＢおよびＣが、標準な
ら出力端子ＡおよびＢが、望遠ならＡのみが“Ｈ”とな
る。したがって、いずれかのコンパレータ１１１、１１
２、１１３の出力が“Ｈ”となったときに、対応する出
力端子Ａ、Ｂ、Ｃの出力が“Ｈ”であれば、そのアンド
ゲート１１４、１１５、１１６の出力が“Ｈ”となり、
オアゲート１１８の出力も“Ｈ”となってΦＴ発生回路
１１９から蓄積制御信号ΦＴが出力され、ラインセンサ
６４の電荷蓄積が終了する。なお、モニタセンサ１１０
は、使用する受光範囲に対応させて構成することが好ま
しいが、分割しなくてもよく、使用する受光範囲に対応
するものを使用する構成とすればよい。

【００９９】以上の動作により、被写体輝度に応じた最
適な電荷蓄積時間が得られる。基準電圧Ｖｒは、ライン
センサ、モニタセンサの規格、モニタセンサの分割面積
など、種々の条件に基づいて定められる。なお、モニタ
センサの出力電位が基準電圧まで下がらなくても一定時
間が経過すると、蓄積制御信号ΦＴを出させる信号がＣ
ＰＵ８０から出力される。

【０１００】次に、上記回路構成からなるカメラの動作
シーケンスについて、図１７および図１８に示したフロ
ーチャートを参照して説明する。この動作は、すべてＣ
ＰＵ８０が内部メモリにメモリしたプログラムにしたが
って実行する。

【０１０１】電源がオンされると、図１７に示したメイ
ンルーチンに入る。メインルーチンでは、先ず測光スイ
ッチ８５がオンしているかどうかをチェックし、オンし
ていなければオンするまでこの処理を繰り返す（Ｓ１
１）。

【０１０２】測光スイッチ８５がオンすれば、測光回路
９０を起動して測光を開始し（Ｓ１３）、マクロスイッ
チ８７、ストロボ・ポップアップスイッチ８８のスイッ
チ状態をチェックし（Ｓ１５）、測光回路９０からの測
光信号に基づいて測光演算を実行する（Ｓ１７）。

【０１０３】そして、撮影レンズ８２の焦点距離情報を
入力し、その焦点距離情報に基づいてラインセンサ６４
の受光範囲および使用するラインセンサ６４を選択し、
これらに基づいてラインセンサ６４に信号電荷を蓄積さ
せ、その信号をＡ／Ｄ変換して読み込み、測距演算を実
行し、その測距演算値に基づいてＡＦモータ９６を介し
て焦点レンズＬ２を合焦位置まで駆動するＡＦ処理を実
行する（Ｓ１９）。

【０１０４】ＡＦ処理が終了すると、合焦状態表示、ま
たは上記測光演算において、被写体輝度がストロボ使用
勧告値であればストロボ使用勧告表示などをファインダ
内表示器１０３にさせるなどの表示処理を実行する（Ｓ
２１）。

【０１０５】そして、レリーズスイッチ８６がオンして
いるかどうかをチェックし、オンしていなければＳ１１
に戻って上記処理を繰り返し、レリーズスイッチ８６が
オンしていれば、シャッタ・絞駆動回路９９を駆動して
露出処理を行ない、その後Ｓ１１に戻る（Ｓ２３、Ｓ２
５）。

【０１０６】以上は、本カメラの基本的な動作である。
次に、三次元被写体を撮影する際のＡＦ処理について説
明する。本実施例では、分割測距の結果、三次元被写体
であると判断したときには、最も近距離の被写体に合焦
させることとしている。また、ストロボを使用するとき
には、ストロボの適正照射可能距離範囲内において、最
も近距離の被写体に合焦させることにしてある。

【０１０７】以上の動作を、図１７のＡＦ処理サブルー
チン（Ｓ１９）を示した図１８を参照して説明する。こ
のサブルーチンに入ると、先ず、撮影レンズ８２の情報
（焦点距離情報およびマクロスイッチ８７の情報）を入
力し、マクロかどうかを判断する（Ｓ３１、Ｓ３３）。

【０１０８】マクロでなければラインセンサ６４Ａ、６
４Ｂを選択し、焦点距離に応じて使用範囲（図７
（Ａ）、図８（Ａ）、図９（Ａ））を選択する（Ｓ３
５）。そして、その使用範囲に蓄積されたラインセンサ
６４の信号を読み込み、測距演算を実行する（Ｓ３７、
Ｓ３９）。

【０１０９】この測距演算結果により三次元被写体であ
るかどうかを判断し、三次元被写体でなければ、その測
距演算値に基づいてラインセンサ６４Ａ、６４Ｂ上の受
光範囲を６４Ｓ、６４Ｔ、６４Ｗのいずれか１つに選択
する（Ｓ４１、Ｓ４３、図７（Ａ）〜（Ｃ）、図８
（Ａ）〜（Ｃ）、図９（Ａ）〜（Ｃ）参照）。そして、
この選択した条件に適合するラインセンサ６４Ａ、６４
Ｂの受光素子が蓄積した信号を読み込んでメモリし、す
べてをメモリした後に測距演算を実行する（Ｓ４３、Ｓ
４５）。

【０１１０】次に、ストロボ使用かどうかをストロボ・
ポップアップスイッチ８８のON/OFFで判断し、使用でな
ければ、上記測距演算値に基づいてＡＦモータ９６を駆
動し、焦点レンズＬ２を合焦位置まで駆動してからメイ
ンルーチンに戻る（Ｓ４７、Ｓ４９）。

【０１１１】撮影レンズ８２がマクロであった場合に
は、マクロかどうかの判断ステップＳ３３からＳ５１に
進み、マクロ用のラインセンサ６４Ｃ、６４Ｄを選択す
る。そして、そのラインセンサ６４Ｃ、６４Ｄが蓄積し
た信号を読み込み、測距演算を実行する（Ｓ５３、Ｓ５
５）。さらに、この測距演算では、被写体距離（撮影距
離）に基づいてＡＦモータ９６を駆動し、焦点レンズＬ
２を合焦位置まで移動させてからメインルーチンに戻る
（Ｓ４９）。

【０１１２】マクロでなく、三次元被写体であった場合
には、Ｓ４１からＳ５７に進み、焦点距離に応じた三次
元被写体用の分割受光範囲６４α、６４β、６４γ（図
７（Ｄ）、図８（Ｄ）、図９（Ｄ）参照）を選択する。
そして、その各受光範囲の信号に基づいてそれぞれ測距
演算、つまり分割測距演算を実行し、各演算値（測距被
写体距離）の中から最も近距離の演算値を選択し、Ｓ４
７に進む（Ｓ５９）。

【０１１３】また、ストロボ・ポップアップスイッチ８
８がオンしている場合には、Ｓ４７からＳ６１に進んで
ストロボ使用可能距離範囲情報を入力し、Ｓ４５または
Ｓ５９で演算した測距値が上記ストロボ使用可能距離範
囲内にあるかどうかをチェックする（Ｓ６３）。この距
離範囲内になければファインダ内表示器１０３により警
告表示をしてからレンズ駆動処理を実行し（Ｓ６５、Ｓ
４９）、上記距離範囲内にあればすぐにレンズ駆動処理
を実行する（Ｓ６３、Ｓ４９）。

【０１１４】以上の処理により、焦点距離、マクロかど
うか、被写体距離にかかわらず、測距ゾーン６７と測距
フレーム６８とが一致し、この一致状態で測距および自
動焦点調節動作がなされる。さらに、三次元被写体にお
いても、最近距離の被写体に対して合焦できる。

【０１１５】また、Ｓ６３において、Ｓ５９にて選択し
た最近距離の測距値が、ストロボ使用可能距離範囲内に
無いと判断したときには、上記Ｓ５９で演算した複数の
測距値の中からストロボ使用距離範囲内にある測距値を
捜し、適応する測距値を選択してこれを基に合焦動作を
行なわせてもよい。このような処理を行なえば、ストロ
ボを使用して、例えば複数の人物を撮影する場合に、少
なくとも、測距ゾーン６７内に位置する人物を、適切な
ピントおよび適切な露出値にて撮影できる。

【０１１６】『補助投光装置』パッシブ自動焦点検出装
置は、暗い被写体（輝度がある値よりも低い被写体）、
あるいは白壁など表面のコントラストが低い被写体に対
しては、測距精度が落ちる。そこで本実施例では、ファ
インダの近傍に、補助投光素子を設置してある。その様
子を図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）に示した。

【０１１７】このファインダ光学系は、ズームレンズの
ズーミングに連動して視野倍率が変動する変倍ファイン
ダである。対物側レンズは、相対的に接離移動可能な２
枚の変倍レンズ（対物レンズ系）１２１、１２２からな
り、接眼側レンズは、１枚の固定レンズ（接眼レンズ
系）１２３からなる。変倍レンズ１２２と固定レンズ１
２３との間には、対物レンズ１２１、１２２で形成され
た被写体像を成立させるプリズム１２４、およびハーフ
ミラー１２５が設置されている。撮影者は、変倍レンズ
１２１、１２２で形成され、プリズム１２４で正立され
た被写体像を、固定レンズ１２３を介して観察する。さ
らにファインダ光学系の光路外に、該ハーフミラー１２
５に向けて、出力波長が700nm 以上の発光素子（例えば
IRED）１２６が配設されている。発光素子１２６の前面
には、縞パターン（コントラストパターン）を形成する
ためのパターンプレート１２７が配設されている。上記
ハーフミラー１２５は、入射角４５゜で700nm 以上の波
長の光を反射し、可視光を透過する構成であれば、補助
投光の効率が良くなり、ファインダ視野は明るくなる。

【０１１８】変倍レンズ１２１、１２２は、連動機構
（図示せず）を介してズームレンズのズーミングに連動
し、相対的に接離移動してファインダの視野倍率をズー
ムレンズの焦点距離に応じて変更している。つまり、ズ
ーミングにかかわらず、ファインダ視野を、撮影画面と
ほぼ一致、ないしやや小さくなるように構成している。
連動機構としては、例えば、カム溝を備え、ズームモー
タによってスライドされるカム板と、変倍レンズ１２
１、１２２に取る付けられた、上記カム溝に嵌るカムフ
ォロワピンとにより、カム板のスライドによって変倍レ
ンズ１２１、１２２を相対的に接離移動させる構成があ
る。

【０１１９】次に、本実施例の光路を、図を参照して説
明する。プリズム１２４は、３個の三角プリズムで構成
されている。変倍レンズ１２１、１２２を通ってプリズ
ム１２４の面１２４ａから入射した光線は、斜面１２４
ｂで９０゜下方に反射され、斜面１２４ｃで紙面に対し
て裏側方向に反射され、斜面１２４ｄで上方に反射さ
れ、斜面１２４ｅで９０゜右方向に反射されて面１２４
ｆから射出する。そして、ハーフミラー１２５および固
定レンズ１２３を通って撮影者の眼に入る。

【０１２０】一方、発光素子１２６から発せられた補助
光は、ハーフミラー１２５でプリズム１２４に向けて反
射され、面１２４ｆからプリズム１２４内に入射して、
上記とは逆の光路を通って面１２４ａから射出する。そ
して、変倍レンズ１２２、１２１を通ってカメラから射
出し、被写体を照射する。よって発光素子１２６から投
光された補助光は、変倍レンズ１２２、１２１によって
集光され、被写体に照射される。

【０１２１】ここで、変倍レンズ１２２、１２１による
集光度は、広角時には低く、望遠時には高い。つまり、
広角時には広い範囲を照射し、望遠時には狭い範囲を照
射するのである。よって、焦点距離に応じて選択される
受光範囲に応じた被写体を照射することが可能になり、
望遠においては照射面積が絞られるので、より遠くの被
写体を照射可能となる。

【０１２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り請求項１に
記載の発明のは、被写体光束を分割して同一の被写体の
像をラインセンサの少なくとも異なる二つの受光領域に
投影し、このラインセンサの異なる二つの受光領域から
の出力に基づいて焦点検出する自動焦点検出装置であっ
て、ラインセンサを２列以上で構成し、検出に使用する
ラインセンサを搭載された光学装置の可変条件に基づい
て選択する制御手段を備えたので、光学装置の可変条件
に応じたラインセンサを選択使用できるので、条件に応
じた適切な焦点検出が可能になる。また、本発明は、撮
影光学系の光軸と異なる光軸を有する自動焦点検出装置
において、ラインセンサを２列以上並列して設け、使用
するラインセンサおよびその使用範囲を撮影光学系の焦
点距離またはファインダの視野倍率に応じて変更するの
で、撮影レンズの焦点距離変更またはファインダ視野倍
率の変更にかかわらず、撮影画面またはファインダ視野
における測距位置および測距範囲を一定にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の、自動焦点検出装置に適用される測距
センサ（ラインセンサ）の一実施の形態の要部構造を示
す正面図である。

【図２】同測距センサの受光範囲を示す正面図である。

【図３】本自動焦点検出装置の実施例を搭載したカメラ
における、広角および望遠時のファインダ視野を示した
図である。

【図４】同測距センサの別の実施例の構造および焦点距
離に応じた受光範囲をそれぞれ示す図である。

【図５】同測距センサの別の実施例の構造および焦点距
離に応じた受光範囲をそれぞれ示す図である。

【図６】パララックスにより被写体距離が異なることに
よって生じる問題を解決する実施例を示す図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は広角時における被写
体距離に応じたラインセンサの受光範囲を示す図であ
り、（Ｄ）は分割測距時の同ラインセンサの分割態様を
示す図である。

【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は標準時における被写
体距離に応じたラインセンサの受光範囲を示す図であ
り、（Ｄ）は分割測距時の同ラインセンサの分割態様を
示す図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は望遠時における被写
体距離に応じたラインセンサの受光範囲を示す図であ
り、（Ｄ）は分割測距時の同ラインセンサの分割態様を
示す図である。

【図１０】パララックスを有する場合に、被写体距離が
異なることによって生じる問題を解決する他の実施例を
示す図である。

【図１１】撮影距離情報読取装置の概要を示す斜視図で
ある。

【図１２】焦点調節装置の概要を示す斜視図である。

【図１３】本発明の自動焦点検出装置を適用したカメラ
の制御回路の実施例を示すブロック図である。

【図１４】同制御回路におけるラインセンサ周辺をより
具体的に示す回路図である。

【図１５】同回路の各部のタイミングを示すタイミング
チャートを示す図である。

【図１６】（Ａ）は、ラインセンサの蓄積制御時間を制
御する回路図、（Ｂ）はそのタイミングチャートを示す
図である。

【図１７】本の発明の動作フローチャートの一実施の形
態の一部を示す図である。

【図１８】本の発明の動作フローチャートの一実施の形
態の一部を示す図である。

【図１９】本発明の補助投光装置の一実施の形態の光路
を示す図である。

【図２０】同補助投光装置のプリズムの斜視図である。

【図２１】パッシブＡＦ装置を備えたカメラの正面図で
ある。

【図２２】同パッシブＡＦ装置の光学系の底面図であ
る。

【図２３】同パッシブＡＦ装置の光学系の正面図であ
る。

【図２４】従来のラインセンサの構造を示す正面図であ
る。

【図２５】従来のカメラのファインダ視野と測距センサ
領域の関係を示す図である。

【図２６】従来のカメラのファインダ視野における、広
角時と望遠時の問題を説明するための図である。

【図２７】従来のカメラのファインダとアクティブ測距
センサの位置関係の一例を示す図である。

【図２８】同従来のカメラにおいて、近距離の被写体と
遠距離の被写体とによって生じる問題を説明する図であ
る。

【図２９】従来のカメラのファインダとアクティブ測距
センサの位置関係の他の例を示す図である。

【図３０】同従来のカメラにおいて、近距離の被写体と
遠距離の被写体とによって生じる問題を説明する図であ
る。

【図３１】従来のカメラのファインダとパッシブ自動焦
点検出装置の位置関係の一例を示す図である。

【図３２】同従来のカメラのマクロ撮影時における問題
を説明する図である。

【図３３】従来のカメラのファインダとパッシブ自動焦
点検出装置の位置関係の他の例を示す図である。

【図３４】同従来のカメラのマクロ撮影時における問題
を説明する図である。

【図３５】奥行きのある立体的被写体など、三次元被写
体により生ずる問題を説明する図である。

【符号の説明】

１２撮影レンズ１４変倍ファインダ２２ＡＦレンズ２３ＡＦレンズ５２測距センサ（ＡＦセンサ）５２Ａ５２Ｂラインセンサ５３５３Ｓ５３Ｔ５３Ｗ受光範囲５４モニタセンサ５６ファインダ視野５７５７Ｔ５７Ｗ測距ゾーン５８測距フレーム６４Ａ６４Ｂ６４Ｃ６４Ｄ６４Ｅ６４Ｆラ
インセンサ６４Ｓ６４Ｔ６４Ｗ受光範囲６４α ６４β ６４γ 分割受光範囲６６ファインダ視野６７Ｔ６７Ｗ測距ゾーン６８測距フレーム８０ＣＰＵ１２１１２２変倍ファインダの変倍レンズ１２４プリズム１２５ハーフミラー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 7/28 G02B 7/34 G03B 13/36

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体光束を分割して同一の被写体の像
をラインセンサの少なくとも異なる二つの受光領域に投
影し、このラインセンサの異なる二つの受光領域からの
出力に基づいて焦点検出する自動焦点検出装置であっ
て、上記ラインセンサを２列以上設け、上記検出に使用するラインセンサを、上記自動焦点検出
装置が搭載された光学装置の可変条件に基づいて選択す
る制御手段を備えたこと、を特徴とする自動焦点検出装
置。
【請求項２】撮影光学系と、撮影光学系の光軸とは異
なる光軸を有し、一対の被写体像をそれぞれラインセン
サの異なる領域に投影する焦点検出光学系とを備え、上記ラインセンサを２列以上設け、上記撮影光学系の撮影条件に応じて使用するラインセン
サを選択する制御手段、を備えたことを特徴とする自動
焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項３】請求項２において、上記複数のラインセ
ンサは、それぞれのラインセンサが延びる方向と直交す
る方向に離反して配置されていること、を特徴とする自
動焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項４】請求項１から３のいずれか一項におい
て、上記条件は被写体までの距離であり、上記焦点検出
装置は、上記選択したラインセンサの二つの受光領域か
らの出力に基づいて被写体の距離を検出することを特徴
とする自動焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項５】請求項２に記載のカメラは、上記撮影光
学系及び焦点検出光学系とは異なる光軸を有するファイ
ンダ光学系を備えていること、を特徴とする自動焦点検
出装置を備えたカメラ。
【請求項６】請求項５において、上記ファインダ光学
系および焦点検出光学系の対物系はカメラボディの前面
に上下に離反して設けられていて、上記複数列のライン
センサは、上下方向に離反して設けられていることを特
徴とする自動焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項７】請求項１から６のいずれか一項におい
て、上記自動焦点検出装置は、上記制御手段が選択した
ラインセンサの出力に基づいて被写体距離を演算する演
算手段を備えたこと、を特徴とする自動焦点検出装置を
備えたカメラ。
【請求項８】請求項３または６において、上記撮影光
学系は焦点距離の変更が可能な撮影光学系であって、上
記ファインダ光学系は、上記撮影光学系の焦点距離可変
動作に連動して視野倍率を変える変倍ファインダ光学系
であって、上記制御手段は、上記撮影光学系の焦点距離
変更動作または変倍ファインダ光学系の視野倍率変更動
作に応じてラインセンサを選択することを特徴とする自
動焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項９】請求項２から８のいずれか一項におい
て、撮影光学系は切換可能な通常撮影およびマクロ撮影
機構を有し、上記制御手段は、通常撮影およびマクロ撮
影に応じて使用するラインセンサおよび検出に使用する
受光領域の範囲を選択することを特徴とする自動焦点検
出装置を備えたカメラ。
【請求項１０】請求項８において、上記焦点距離可変
撮影光学系は切換可能な通常撮影およびマクロ撮影機構
を有し、上記変倍ファインダ光学系は焦点距離可変撮影
光学系がマクロ撮影機構のときには光軸を該焦点距離可
変光学系の光軸方向に振り、上記制御手段は、上記変倍
ファインダ光学系が通常撮影であるかマクロ撮影である
かにかかわらずファインダ視野における一定範囲の被写
体像が投影されるラインセンサおよびその受光領域を選
択使用することを特徴とする自動焦点検出装置を備えた
カメラ。
【請求項１１】請求項１から１０のいずれか一項にお
いて、上記ラインセンサは、上記撮影光学系の撮影画面
における一定の範囲内の被写体をその被写体距離または
焦点距離にかかわらず受光可能な長さに形成され、上記
制御手段は、上記撮影画面における一定範囲の被写体像
が投影されるラインセンサの受光領域を検出に使用する
ことを特徴とする自動焦点検出装置を備えたカメラ。
【請求項１２】請求項３または８において、上記制御
手段は、被写体の距離を検出していないときには先ず、
所定のラインセンサを選択し、その後、この所定のライ
ンセンサで検出した被写体の距離に応じてラインセンサ
を選択することを特徴とする自動焦点検出装置を備えた
カメラ。