JP3007656B2 - 自動焦点撮影装置 - Google Patents

自動焦点撮影装置

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、カメラの自動焦点撮影装置、更に詳しく
は、焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを合焦位
置に駆動するカメラの自動焦点撮影装置に関する。
[従来の技術] カメラの光軸方向に移動する被写体を撮影するとき
に、レリーズタイムラグ中に生じる被写体移動に伴う焦
点ずれを防ぐ方法として、例えば特開昭63−118133号や
特開昭63−159817号に、第1のレリーズ信号に応答して
測距動作を複数回行い、露光開始時の被写体の位置を予
測して撮影レンズを駆動するようにしたものが開示され
ている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記特開昭63−118133号や特開昭63−
159817号に開示された技術手段においては、第1レリー
ズ直後の被写体距離情報と第2レリーズ信号が出力され
た時間とから露光時点の被写体の距離を演算して撮影レ
ンズを駆動するようにしているため、測距してから第2
レリーズ信号が出力されるまでの時間が長くて被写体の
移動速度が速いと、被写体距離が撮影レンズの連動範囲
外になってしまうことがある。その場合にそのままレリ
ーズを許可してしまうと、焦点の合わない写真がとれて
しまう。
また、被写体がレンズの連動範囲外になったかどう
か、第2レリーズ信号が出力されるまでわからないの
で、シャッタチャンスを逃がしてしまうという問題点も
あった。
そこで、本発明の目的は、上記問題点を解消し、カメ
ラの光軸方向に移動する被写体を撮影するときに、測距
動作から露光開始までのレリーズタイムラグによって被
写体が撮影レンズの連動範囲外になったことを予め警告
すると共に露光動作を禁止することにより、焦点の合わ
ない写真が撮影されるのを防止した自動焦点撮影装置を
提供するにある。
[課題を解決するための手段および作用] 本発明による自動焦点撮影装置は、第1のレリーズ信
号に応答して複数回の測距動作を行い、これらの測距結
果からカメラの露光時点における被写体の距離に関する
情報を演算し、第2のレリーズ信号に応答して上記演算
出力に基づき撮影レンズを駆動するカメラにおいて、第
1のレリーズ信号に応答して、所定の時間間隔で被写体
距離を少なくとも2回測定する手段と、その測定結果か
ら被写体の移動速度を求める移動速度検出手段と、その
移動速度から上記被写体が上記撮影レンズの連動範囲内
にあるか否かを判定するための判定時間を決定する手段
と、上記測定手段が被写体距離を測定してからの時間を
計測する手段と、その計測時間と上記判定時間とを比較
し、計測時間が判定時間を超えたときに出力をする比較
手段と、その比較手段から出力がされたときに警告動作
を行う、もしくは露光開始を禁止する手段とを具備する
ことを特徴とする。
[実 施 例] 以下、図示の実施例により本発明を説明する。
第1図は、本発明の第1実施例を示す自動焦点撮影装
置のブロック系統図である。図において、CPU101はこの
装置の全体の動作を制御するマイクロコンピュータで、
カメラ動作のシーケンス制御,AF/AE演算,A/D変換,LCD/L
ED制御およびスイッチ入力制御等を司どるようになって
いる。
LCDパネル102は、フィルムの駒数,ストロボモード,
ドライブモード,撮影モード,バッテリチェック結果等
をそれぞれ表示する液晶表示板である。
符号103はスイッチ操作部で、“1R"はレリーズ釦を半
押ししたときにメイクするスイッチで、AF・AEロック
用,“2R"はレリーズ釦を全押ししたときにメイクする
スイッチでシャッタレリーズ用,“Z−UP"はズームア
ップ用のスイッチ、“Z−DOWN"はズームダウン用のス
イッチである。また“FLASH"は一度押すとストロボオフ
モードになり、次に押すと強制発光モードとなり、更に
押すとストロボオートモードに戻るスイッチである。更
に、“DRV"はドライブモード用の切換スイッチで、シン
グルモードから一度押されると連写モードになり、次に
押されるとシングルモードに戻る。
“POWER"はパワースイッチで、オンのときLCDに表示
を行なって装置全体を撮影可能にする。“RW"は強制巻
戻し用のスイッチである。“BK"は裏蓋の開閉スイッチ
で裏蓋を閉めたことを検知して空送りを行なう。“AF",
“AE"はシャッタ制御用のスイッチである。
符号105は、測距用のAFICでCPU101からの制御信号に
基づき測距を行なう。即ち、CPU101から制御信号が送出
されると、AFIC105は3個のIRED(赤外発光ダイオー
ド)122a,122b,122cを発光させ、測距用赤外光を図示し
ない被写体に向けて投射する。被写体からの反射光を3
個のPSD(半導体位置検出器)121a,121b,121cで受光
し、AFIC105を介してCPU101に送って被写体距離を測距
する。なお、IREDやPSDが3個あるのは、測距用赤外光
の投射方向に主要被写体が存在しない場合に測距装置が
他の被写体あるいは背景、つまり∞に合焦してしまって
主要被写体に対してはピンボケ写真となってしまう、所
謂“中抜け”現象を防止するためである。そして、被写
体の中央だけでなく、その左右の測距も行い、3個の測
距データのうちの一番至近に近い測距データの位置に撮
影レンズを繰り出す。
EEPROM106は、電気的に消去可能なROMで、フィルム駒
数,露出補正情報,ストロボ充電電圧情報,バッテリチ
ェック情報等の各種調整値を記憶している。
107はデータバックユニットで、日付の写込みを行な
う。
108はストロボユニットで、CPU101からチャージ信号
が与えられると充電を開始し、充電電圧はCPU101へ送ら
れ、A/D変換された後、EEPROM106の充電電圧情報と比較
され、充電完了か否かがチェックされる。
109は、LED表示部で、ストロボ発光警告,AFロック完
了信号等を撮影者に知らせる他、セルフモード時にセル
フタイマ用LEDを点灯させる。
111は、インターフェース用ICで、LEDドライブ回路,
分割型SPD110によって測光を行なう回路,フォトインタ
ラプタ検出回路,モータドライブ回路,基準電圧回路等
が含まれている。上記分割型SPD110は、2分割のSPDで
中央のSPDでスポット測光が、周辺のSPDで平均測光がそ
れぞれ行なわれる。この中央部のSPDで行なわれるスポ
ット測光値と、周辺部のSPDで行なわれる平均測光値と
の差がある一定値以上に達すると、逆光と判定され、自
動的にストロボ発光が行なわれるようになっている。11
2,113はモータ駆動用ICで、CPU101から送出されるモー
タ駆動信号が上記IFIC111内で一度デコードされた後、
この駆動用IC112,113に供給されるようになっている。
そして、CPU101の信号によりズーム用モータ114,AE・AF
モータ115,巻上・巻戻しモータ116の何れかのモータが
選択されて駆動されるようになっている。上記AE・AFモ
ータ115,巻上・巻戻しモータ116にはそれぞれフォトイ
ンタラプタ(以下、PIと略記する)118,119が設けられ
ていて、CPU101はこのPI118,119の信号を読みながら各
モータ115,116を制御する。
ズームモータ114にはズームエンコーダ117が設けられ
ていて、ズームアップ,ズームダウンの操作により焦点
距離が変わると、その焦点距離に応じたエンコーダ値が
CPU101に伝えられる。そこで、CPU101はこのエンコーダ
値に基づいてプログラム線図やズーミングによるピント
移動量を算出するようになっている。
123は自動調整機で、調整値をEEPROM106に書き込むた
めのものである。また、フィルムのDXコードはCPUに直
接読込まれる。
120はセクタ開閉用のマグネットである。
以上が本装置のブロック構成の概略である。次に、こ
の装置の動作を第2図〜第4図に示すフローチャートを
用いて説明する。
第2図は、この装置に電源を投入したときの“パワー
オンリセット”のサブルーチンのフローチャートであ
る。図において、電源を投入するとCPUにパワーオンリ
セットがかかりカメラ動作が開始される。“パワーオン
リセット”のサブルーチンが呼び出されると、先ずステ
ップS101で各ポートおよびRAMの“初期セット”が行な
われ、ステップS102で、“チェック”の判定が行なわれ
る。“チェック”の結果、自動調整機123(第1図参
照)がCPUに接続されていれば、ステップS103に進ん
で、“外部装置と通信”を行なった後、また、自動調整
機123がCPUに接続されていなければ、直ちに、ステップ
S104に進んで“バッテリチェック”を行なう。バッテリ
電圧が不十分の場合はLCDパネル102(第1図参照)に表
示すると共に全てのカメラ動作を禁止する。
ステップS105に進むと、EEPROM106(第1図参照)か
らデータが読込まれパワーオンリセット以前のカメラ状
態がステップS106〜S112でチェックされる。即ち、パワ
ーオンリセット以前のカメラ状態がフィルムの“巻戻し
中",“空送り中",“巻上げ中”の場合、これらの“巻戻
し",“空送り",“巻上げ”の各動作処理を引き続き行な
う。但し、ステップS106で裏蓋が開いていればこれらの
各動作処理は無視されて、ステップS113に進む。
このステップS113では、パワースイッチをチェックす
る。パワースイッチがオフなら、ステップS118,S119に
進んでLCD表示を消し、裏蓋の開閉や強制巻戻しを行な
うスイッチ“BK,RWの割込みを許可”した後、“ストッ
プ”状態にする。上記ステップS113で“パワースイッチ
がオン”なら、ステップS114に進んでLCDを表示させた
後、ステップS115で、“ストロボをチャージ”させ、い
つでも撮影できる状態にする。
ステップS116の“90秒タイマセット”では、LCDの表
示時間90秒をセットする。そして、ユーザが何等かのス
イッチを操作すれば、再度90秒タイマがセットされるこ
とになる。次に90秒タイマにより90秒が経過したか判断
し(ステップS120)、経過した場合にはステップS118に
進み、経過していない場合にはステップS117に進んで、
裏蓋の開閉スイッチ“BK",巻戻し用スイッチ“RW"およ
び他の操作スイッチ(以下、“KEY"と略記する)の割込
みの許可をした上で“ホルト”状態にする。上記“スト
ップ”モード,“ホルト”モードで割込みの許可された
スイッチが押下されたときは、次の第3A,B図に示す“ス
タンバイ解除”のサブルーチンが実行される。“スタン
バイ解除”のサブルーチンに移ると、まずステップS121
で裏蓋スイッチ“BKによる割込み”がチェックされる。
この裏蓋スイッチ“BKによる割込み”があれば、ステッ
プS122に進んで“裏蓋閉”か否かが判断される。このス
テップS122で“裏蓋閉”でなければステップS124へ進ん
で“裏蓋開”の処理が行なわれた後、のフローへ戻
る。また、“裏蓋閉”なら、ステップS123で“空送り”
処理をした後、フローへ戻る。更に、裏蓋が閉でも開
でもないときは、ノイズとして上記ステップS121におけ
る“BKによる割込み”がないときのメインルーチンへ戻
る。
ステップS125では巻戻しスイッチ“RWによる割込み”
がチェックされる。この巻戻しスイッチ“RWによる割込
み”があれば、ステップS126に進んで、“リワインドス
イッチオン”か否か、つまり巻戻しスイッチRWの状態が
チェックされる。このステップS126で巻戻しスイッチRW
がオンと判断されたら、ステップS127に進んで“巻戻
し”動作を行ない、上記のフローへ戻る。また、上記
ステップS126で“リワインドスイッチオン”でない、つ
まりオフと判断されたらノイズと判定し、上記ステップ
S125における“RWによる割込み”がないときのメインル
ーチンへ戻る。
ステップS128では“タイマ割込み”がチェックされ
る。このステップS128で“タイマ割込み”があれば、ス
テップS134に進んで“表示タイマカウント”処理を行な
った後のフローへ戻る。また上記ステップS128で“タ
イマ割込み”でない場合は、ステップS129に進んで“巻
戻し終了か空送り失敗か”のチェックをする。このステ
ップS129で“巻戻し終了か空送り失敗”ならカメラが動
作しないようにのフローへ戻るし、“巻戻終了か空送
り失敗”でなければ、ステップS130へ進む。このステッ
プS130では、パワースイッチの状態をチェックし、オフ
ならのフローへ戻るし、オンならステップS131に進ん
でそのままのメインフローを続行する。
ステップS131では“KEY割込み”の判定が行なわれ
る。即ち、後記する各モードスイッチが押されて割込み
が発生すれば、のフローを実行し、割込みがなけばス
テップS132に進む。このステップS132では、“LCD表示
中”か否かをチェックし、表示中でなければステップS1
33に進んで各操作スイッチ“BK,RW,KEYの割込みを許
可”してストップ状態となる。また、上記ステップS132
で“LCD表示中”ならのフローへ戻る。
次に、上述のような操作スイッチ“KEY"による割込が
あったときののフローを第3B図により説明する。先
ず、ステップS141に進んでKEY割込みがあればLCD102
(第1図参照)をオンする。そして、ステップS143に進
んで“1段目のレリーズ”スイッチが押されているか否
かをチェックする。“1段目のレリーズ”スイッチが押
されていれば、ステップS144の“レリーズ処理”のフロ
ーへ進んで“レリーズ処理”を行なった後のフローへ
戻る。また、“1段目のレリーズ”スイッチがオフな
ら、ステップS146に進んで“ズームアップまたはズーム
ダウン”の判断を行ない、“ズームアップまたはズーム
ダウン”が指示されていればステップS147に進んで“ズ
ーム処理”を行なった後のフローへ戻る。
上記ステップS146の“ズームアップまたはズームダウ
ン”の指示がなされていなければ、スステップS154,S15
6に順次進んでスイッチ操作部103(第1図参照)のスイ
ッチ“FLASH"および“DRV"のオン・オフをチェックす
る。即ち、“FLASH"スイッチが押されていればストロボ
モードをオート,オフ,強制発光の順に切り換えていく
(ステップS155)。また、“DRV"スイッチが押されてい
ればカメラのドライブモードをシングル,連写の順に切
り換える(ステップS157)。そしてのフローへ戻る。
一方、上記スイッチ“FLASH"あるいは“DRV"の何れもオ
フなら、ステップS158に進んで“LCD表示中”であるか
否かをチェックし、表示中であればへ、なければへ
それぞれ戻る。
以上が“スタンバイ解除”のサブルーチンのフローで
ある。この第3B図に示した“スタンバイ解除”のサブル
ーチンにおけるステップS144の“レリーズ処理”のサブ
ルーチンを第4図に示すフローチャートと第5図に示す
タイミングチャートにより次に説明する。第4図におい
て、トリガ釦の半押し操作に応動して“1段目のレリー
ズ”(第3B図ステップS143参照)が行われると、バッテ
リチェックを行ってレリーズ可能であるかをチェックし
(ステップS161)、次いで第5図における時刻p1になる
と測光を開始する(ステップS162)。その後、第5図に
おける時刻p2になると、1回目の測距動作が行われ(ス
テップS163)、測距データl1が得られたとする。この1
回目の測距からディレイ時間t1(ステップS164)経過し
た、第5図における時刻p3になると、2回目の測距動作
が行われ(ステップS165)、測距データl2が得られたと
する。そこで、上記1回目の測距データl1,2回目の測距
データl2,および1回目と2回目との間のディレイ時間t
1とから被写体の移動速度vを下式により演算する(ス
テップS166)。
v=(l1−l2)/t1 ……(1) 同時に、上記(1)式の移動速度vの符号から被写体
の移動方向を検出する(ステップS167)。
次に、ステップS168a、S168bに進んで、CPU101(第1
図参照)に内蔵されているタイマと、このタイマの途中
経過時間を必要に応じて記憶しておくレジスタTとをそ
れぞれクリアした後、第5図における2回目の測距動作
の終了時点である時刻p4でタイマをスタートさせる(ス
テップS169)。そして、トリガ釦の全押し操作に応動す
る第2のレリーズ信号がオンしたか否かをチェックし
(ステップS170)、オンしてなければ第1のレリーズ信
号がオン状態を継続しているか否かをチェックする(ス
テップS171)。もし、第1のレリーズ信号がオフに戻っ
ていればリターンするし、オン状態を継続していれば次
のステップS172,S173,S174に進む。
即ち、上記ステップS169でスタートしたタイマを一旦
ストップし(ステップS172)、経過時間t2を上記レジス
タTに格納して(ステップS173)、タイマを再スタート
させる(ステップS174)。ところで、上記各ステップの
処理時間は僅少なので無視することができ、また、タイ
マをクリアすることなく再スタートさせているので、上
記ステップS172〜S174では上記ステップS169でスタート
したタイマのステップS172までの途中経過時間t2をレジ
スタTに格納したことになる。そこで、この時点におけ
る移動している被写体の被写体距離l3を、上記ステップ
S165で求めた被写体距離l2と、上記ステップS166で求め
た被写体の移動速度vとから演算する(ステップS17
5)。
l3=l2+vt2 ………(2) 上記(2)式で求めた被写体距離l3に位置する被写体
が、カメラの撮影範囲を越えていないか、具体的には撮
影範囲の至近端より更に至近になっていないかをチェッ
クし、撮影範囲を越えていればファインダ内のLED表示
部109(第1図参照)を点滅させて警告を発し、撮影動
作を禁止して(ステップS177)リターンする。この場
合、LED表示部109により警告を省略して撮影動作の禁止
だけにしてもよい。一方、撮影範囲内であれば、上記ス
テップS170に戻って“2段目のレリーズ”がオンするま
で上記ステップS170〜S176を繰返し実行する。これを第
5図のタイミングチャートに当て嵌めると、測距が終了
する時刻p4から“2段目のレリーズ”がオンするめ時刻
p5までのt3時間内に繰返し実行されることになる。
上記ステップS170に戻って、“2段目のレリーズ”が
オンすると、上記ステップS172〜S176と同じ処理を行う
ステップS180〜S184に進む。即ち、“2段目のレリー
ズ”がオンするまでのタイマの経過時間t3をレジスタT
に格納した上で、この時点における被写体距離l4を下式
によって算出する(ステップS183)。
l4=l2+v(t3+t4) ……(3) 但し、t4は後述するように、レンズ繰り出し時間に相
当する補正量である。上記(3)式で求められた被写体
距離l4に位置する被写体がカメラの撮影範囲内であるか
チェックし(ステップS184)、範囲外なら警告を発し、
撮影動作を禁止する(ステップS177)。この場合も警告
を省略して撮影動作を禁止するだけであってもよい。以
上が本発明における第1の発明のポイントである。
上記ステップS184に戻って、移動している被写体が撮
影範囲内に位置していれば、ストロボ照射下における通
常の撮影動作であるステップS185以下に進む。即ち、上
記(3)式で演算した被写体距離l4を用いて、ストロボ
のメインコンデンサを所定電圧に充電しストロボからの
発光光量を一定としカメラの絞りで露光量を調整するフ
ラッシュマチック計算を行い(ステップS185)レンズ繰
出し量を計算する(ステップS186)。この際、第5図に
示すように、当然レンズ繰出し時間分t4も補正されて計
算されることになる。そして、実際に撮影レンズを繰り
出し(ステップS187)、第5図に示すようにセクタ開に
して露光し(ステップS188)、次の撮影に備えてフィル
ムを1コマ巻上げ(ステップS189)、第5図に示すよう
にレンズリセットする(ステップS190)。更に、連写モ
ードか否かをチェックし(ステップS191)、連写スピー
ドでない、つまりシングルモードならリターンする。一
方、連写モードなら“2段目のレリーズ”がオンされ続
けているか否かをチェックし(ステップS192)、オフに
なっていれば、リターンする。一方、オンされていれば
ストロボのメインコンデンサをチャージした後(ステッ
プS193)、上記ステップS180に戻って“2段目のレリー
ズ”がオフされるまで、上述したレリーズ動作を繰返し
実行する。このように連写中であってもタイマの作動は
停止させない。
次に、本発明の第2実施例を第6図のフローチャート
を用いて説明する。この第2実施例は、本発明の第2の
発明に対応するもので、上記第1実施例が前記(2)式
の演算をその都度行っていたのに対し、この第2実施例
では、前記(1)式による移動速度vから判定時間tL
予め求めておき、このtLと前記(2)式におけるt2とを
比較することにより、前記(2)式の演算を行うことな
く、移動する被写体が撮影範囲内か否かを判定するよう
にしたことで、この点を除けば上記第1実施例と何等異
なるところがないので、同じルーチンには同じステップ
番号を付してその説明を省略し、異なるルーチン2箇所
にのみステップ番号S200,S201を付して以下に説明す
る。
第6図において、移動している被写体の移動速度vが
ステップS161〜S166により前記(1)式で求められる
と、ステップS200でこの速度vに応じて判定時間tLを決
定する。この判定時間tLは、第2のレリーズ信号がオン
される露光開始時点までに被写体が移動しても、撮影レ
ンズの連動範囲内にあることを保証するような時間であ
る。次に、ステップS167〜S174により前記(2)式中の
測距動作後からの時間t2が求まると、ステップS175によ
る(2)式の演算を行うことなく、ステップS201に進ん
で、上記測距動作後からの時間t2と上記判定時間tLとを
比較し、 t2>tL つまり、露光開始時点に被写体が連動範囲外になってし
まう場合にはステップS177に進んで警告を発すると共
に、撮影動作を禁止することとしている。この場合も、
警告動作を省略して撮影動作の禁止のみにしてもよいこ
とは、上記第1実施例と同じである。
また、この第6図では、上記第4図におけるステップ
S184の露光開始時点以後における“撮影範囲”内か否か
の判定を省略しているが、ステップS183とS185の間に上
記ステップS201と同じ t2>tL なる撮影範囲内か否かの判定処理を入れてもよいことは
言うまでもない。
上述の第2実施例によれば、前記(2)式のような演
算を行う必要がないので、処理時間を短縮することが可
能になる。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、動いている被写体
に対して撮影範囲を越えたとき、もしくは被写体の移動
速度から求めた判定時間を計測時間が越えたとき、警告
もしくは露光開始を禁止するようにしたので、シャッタ
チャンスを逃がしたり、ピントが外れることを未然に防
止できるという顕著な効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例を示す自動焦点撮影装置
のブロック系統図、 第2図は、上記第1図に示す撮影装置に電源を投入した
ときのサブルーチン“パワーオンリセット”のフローチ
ャート、 第3A図および第3B図は、上記第2図における“ホルト”
モード,“ストップ”モードで割込みが許可されたスイ
ッチが押下されたときのサブルーチン“スタンバイ解
除”のフローチャート、 第4図は、上記第3B図における“レリーズ処理”のサブ
ルーチンのフローチャート、 第5図は、カメラ動作のタイミングチャート、 第6図は、本発明の第2実施例を示す自動焦点撮影装置
におけるレリーズ処理のフローチャートである。 101……CPU(2回測定する手段、移動速度検出手段、時
間を計測する手段、被写体距離を演算する手段、露光開
始を禁止する手段)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−64819(JP,A) 特開 昭60−64336(JP,A) 特開 昭63−144330(JP,A) 特開 昭63−159817(JP,A) 特開 平4−26830(JP,A) 特開 平2−162308(JP,A) 実開 昭54−137032(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 7/28 - 7/40

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1のレリーズ信号に応答して複数回の測
    距動作を行い、これらの測距結果からカメラの露光時点
    における被写体の距離に関する情報を演算し、第2のレ
    リーズ信号に応答して上記演算出力に基づき撮影レンズ
    を駆動するカメラにおいて、 第1のレリーズ信号に応答して、所定の時間間隔で被写
    体距離を少なくとも2回測定する手段と、 その測定結果から被写体の移動速度を求める移動速度検
    出手段と、 その移動速度から上記被写体が上記撮影レンズの連動範
    囲内にあるか否かを判定するための判定時間を決定する
    手段と、 上記測定手段が被写体距離を測定してからの時間を計測
    する手段と、 その計測時間と上記判定時間とを比較し、計測時間が判
    定時間を超えたときに出力をする比較手段と、 その比較手段から出力がされたときに警告動作を行う、
    もしくは露光開始を禁止する手段と、 を具備することを特徴とする自動焦点撮影装置。
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