JP3483370B2 - 焦点検出装置、露出制御装置、及びカメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写界の複数領域
について独立に焦点検出可能な焦点検出手段を具備した
焦点検出装置や、撮影画面内の輝度分布を、受光部が複
数に分割されたセンサにより検出する輝度分布検出手段
を具備した露出制御装置や、該露出制御装置を具備した
カメラの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、被写界を複数の領域に分割
し、それぞれの輝度信号を用いて、撮影画面に適正露光
を与えるようにした測光装置が提案されている。

【０００３】特に近年では、焦点検出装置に被写界の複
数領域について独立に焦点検出できる機能が加わったこ
とで、選択された焦点検出領域を含む領域の輝度信号に
重点をおいた測光演算を行うといった、上述した測光装
置にオートフォーカスに関する情報を加味した測光装置
が提案されている。

【０００４】例えば、特開平１−２０２７２０号公報で
は、撮影倍率の情報，撮影レンズの焦点距離情報，選択
された焦点検出領域の情報，その領域の合焦状態の情報
それぞれに基づいて、測光領域と該測光領域に対する重
み付けを変更する演算を行い、主被写体の輝度を正確に
求めて、これを自然光撮影の測光値として出力するとい
う方法が開示されており、撮影倍率が大きく、主被写体
が撮影画面内のかなり多くの部分を占めている場合や、
複数の焦点検出点（以下、測距点と記す）の撮影画面内
における間隔が小さい場合に大きな効果が得られる。

【０００５】また、特開平３−２２３８２５号公報で
は、撮影画面内の複数領域それぞれについて焦点検出を
行うことのできる焦点検出手段を備えたカメラにおい
て、被写界を複数の小領域に分割し、分割された各小領
域毎の輝度を検出する受光手段と、前記焦点検出領域の
選択に応じて、予め設定された組み合わせに前記複数の
測光用小領域を区分けする設定手段と、前記受光手段に
より得られた各小領域の輝度を用いると共に前記設定手
段によって区分けされた領域の重み付けを変えて測光値
を演算する演算手段とを備えたカメラにより、常に主被
写体を考慮し、かつ全撮影画面領域も考慮した測光値を
求め、得られた測光値に基づき撮影することを可能にし
ている。

【０００６】また、カメラの焦点検出装置の１つのタイ
プとして、撮影レンズの射出瞳を焦点検出系の光学系に
よって分割し、各瞳領域を通過した光束が形成する２つ
の被写体像を、光電変換素子列で受光し、その出力から
撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づい
て撮影レンズを駆動する、というような二次結像方式が
知られている。

【０００７】ここで、従来知られているこの様な二次結
像方式における焦点検出装置について簡単に説明する。

【０００８】図１０において、焦点検出されるべき撮影
レンズＬＮＳと光軸ＬＡＸＩを同じくしてフィールドレ
ンズＦＬＤが配置される。その後方の光軸に関して対称
な位置に２個の二次結像レンズＦＣＬＡ，ＦＣＬＢが配
置される。さらにその後方に光電変換素子列ＳＡＡ，Ｓ
ＡＢが配置される。二次結像レンズＦＣＬＡ，ＦＣＬＢ
の近傍には絞りＤＩＡ，ＤＩＢが設けられている。

【０００９】前記フィールドレンズＦＬＤは撮影レンズ
ＬＮＳの射出瞳を２個の二次結像レンズＦＣＬＡ，ＦＣ
ＬＢの瞳面にほぼ結像する。その結果、二次結像レンズ
ＦＣＬＡ，ＦＬＣＢにそれぞれ入射する光束は、撮影レ
ンズＬＮＳの射出瞳面上において各二次結像ＦＣＬＡ，
ＦＣＬＢに対応するお互いに重なり合うことのない等面
積の領域から射出されたものとなる。フィールドレンズ
ＦＬＤの近傍に形成された空間像が二次結像レンズＦＣ
ＬＡ，ＦＣＬＢにより光電変換素子列ＳＡＡ，ＳＡＢの
面上に再結像されると、光軸方向の空中像位置の変位に
基づいて、光電変換素子列ＳＡＡ，ＳＡＢ上の２像はそ
の位置を変えることになる。従って、光電変換素子列上
の２像の相対位置の変位（ずれ）量を検出すれば、撮影
レンズＬＮＳの焦点状態を知ることができる。

【００１０】前記光電変換素子列ＳＡＡ，ＳＡＢより出
力される光電変換信号を処理する方法としては、特開昭
５８−１４２３０６号公報，米国特許第４３３３００７
号公報などが開示されている。

【００１１】具体的には、光電変換素子列ＳＡＡまたは
ＳＡＢを構成する光電変換素子の数をＮとし、ｉ番目
（ｉ＝０、……、Ｎ−１）の光電変換素子列ＳＡＡ，Ｓ
ＡＢからの像信号をＡ（ｉ），Ｂ（ｉ）とするとき、下
記の式 Ｖ（ｋ）＝Σ（ｍ−１），ｉ＝０ Ａ（ｉ）□Ｂ（ｉ＋｜ｋ｜＋１） −Σ（ｍ−１），ｉ＝０ Ａ（ｉ＋１）□Ｂ（ｉ＋｜ｋ｜） （ｋ＜０） ＝Σ（ｍ−１），ｉ＝０ Ａ（ｉ＋ｋ）□Ｂ（ｉ＋１） −Σ（ｍ−１），ｉ＝０ Ａ（ｉ＋１＋１）□Ｂ（ｉ） ｋ≧０） ＝Ｖ１（ｋ）−Ｖ２（ｋ） ……………（１） を、ｋ１≦ｋ≦ｋ２について演算する。尚、ｍは（ｍ＝
Ｎ−｜ｋ｜−１）で表される演算画素数である。Ａ
（ｉ）□Ｂ（ｊ）はＡ（ｉ），Ｂ（ｊ）に対する演算子
であり、例えば Ａ（ｉ）□Ｂ（ｊ）＝｜Ａ（ｉ）−Ｂ（ｊ）｜ …………（２） Ａ（ｉ）□Ｂ（ｊ）＝｜Ａ（ｉ）−Ｂ（ｊ）｜ｎ …………（３） Ａ（ｉ）□Ｂ（ｊ）＝ｍａｘ［Ａ（ｉ），Ｂ（ｊ）］ …………（４） Ａ（ｉ）□Ｂ（ｊ）＝ｍｉｎ［Ａ（ｉ），Ｂ（ｊ）］ …………（５） 等の演算式が考えられ、（２）式はＡ（ｉ），Ｂ（ｊ）
の差の絶対値を、（３）式はその累乗値を、（４）式は
Ａ（ｉ），Ｂ（ｊ）のうち大なるものを、（５）式では
小なるものを、抽出することをそれぞれ表す。

【００１２】上記の定義により、Ｖ１（ｋ），Ｖ２
（ｋ）は広義の相関量とみなすことができる。さらに、
Ｖ１（ｋ）は（１）式によると，現実には（ｋ−１）の
変位における上記定義による相関量を、同様にＶ２
（ｋ）は（ｋ＋１）の変位における相関量を、それぞれ
意味する。

【００１３】従って、Ｖ１（ｋ），Ｖ２（ｋ）の差であ
る評価値Ｖ（ｋ）は、相対変位ｋにおける像信号Ａ
（ｉ），Ｂ（ｉ）の相関量の変化を表している。相関量
のピークにおけるその変化量は「０」となることから Ｖ（ｋ）・Ｖ（ｋ＋１）＜０ ……………（６） となる区間［ｋ、ｋ＋１］に相関量のピークが存在する
と考えて、Ｖ（ｋ），Ｖ（ｋ＋１）の値を補間して、像
信号Ａ（ｉ），Ｂ（ｉ）のずれ量を知ることができる。

【００１４】図１１に、光電変換素子数を１６個（Ｎ＝
１６）としたときの２像の像信号Ａ（ｉ），Ｂ（ｉ）を
示している。この場合、Ｐなる量のずれ量がある。

【００１５】図１２には、相対変位量ｋを「−Ｎ／２≦
ｋ≦Ｎ／２」の演算範囲で変えたときの前記（２）式に
よる評価量Ｖ（ｋ）を表している。

【００１６】前述した様に、「Ｖ（ｋ）・Ｖ（ｋ＋１）
＜０」なるＶ（ｋ），Ｖ（ｋ＋１）の値を直線補間して
ずれ量Ｐを得ることができる。

【００１７】さらに、図１３には、相対変位量ｋを「−
３≦ｋ≦３」の演算範囲で変えたときの各評価量Ｖ
（ｋ）を演算するときの像信号Ａ（ｉ），Ｂ（ｉ）の相
対関係を図式的に表しており、斜線部が相関演算の対象
となる光電変換素子である。

【００１８】通常、前記ずれ量Ｐを求める際には２像の
コントラストの演算も行っており、該コントラストが所
定値よりも低い場合には、得られるずれ量Ｐの信頼性が
乏しいと判断して、焦点検出不能動作を行っている。

【００１９】このようにして相対位置変位を求め、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。

【００２０】また、１対のラインセンサは被写体空間の
特定の領域の輝度分布のみを抽出しているため、その領
域に輝度分布を有しない被写体ではデフォーカス量算出
が出来ないことに鑑み、センサ対とそれに対応する焦点
検出光学系を複数用意し、複数の被写体領域の輝度分布
を抽出することで、より多くの被写体に対して焦点検出
を可能とする方法が、これまで特公昭５９−２８８８６
号，特開昭６２−２１２６１１号等で提案されている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】前述した特開平１−２
０２７２０号公報では、複数の測距点の合焦状態を考慮
して、主被写体の存在位置を推測し、各測距点に対応す
る被写界領域の輝度信号に対する重み付けを変更すると
いう方法であるため、撮影倍率が大きく、主被写体が撮
影画面内のかなり多くの部分を占めている場合や、複数
の測距点の撮影画面内における間隔が小さい場合に有効
であるが、複数の測距点が撮影画面内である程度の間隔
を隔てて配置され、主被写体が撮影画面を占める割合が
あまり大きくない場合などの一般的な場合には、略合焦
状態にある複数の測距点の間に背景が配置されることに
なるため、特に主被写体と背景の輝度差が大きい場合に
は、効果が少なくなるという問題があった。

【００２２】また、特開平３−２２３８２５号公報で
は、動きのある被写体を連続的に複数駒撮影すると、主
被写体の動きに応じて被写体の背景が変わったり、焦点
調節すべき焦点検出領域が切り換わる。

【００２３】このとき、被写体近傍の背景の輝度情報は
変化するから、変化の度合いが重み付けの値を上回るよ
うなときには、被写体の輝度情報は変化していなくとも
測光演算値が異なってしまう。

【００２４】そのため、常に主被写体を考慮、且つ、全
撮影画面領域も考慮した測光値を求めているが、一連の
連続撮影で測光値の異なる撮影結果となる問題があっ
た。

【００２５】（発明の目的）本発明の第１の目的は、同
じ背景であれば、前回レリーズとこれから行う今回のレ
リーズで構図変化に伴う僅かな輝度分布状態の変動が生
じても、露光量が大きく変化することの無い、安定した
露出を得ることのできる露出制御装置を提供することに
ある。

【００２６】

【００２７】本発明の第２の目的は、カメラの撮影モー
ドが単写、連写いずれであっても、前回のレリーズとこ
れから行う今回のレリーズが同一の背景で焦点検出が行
われているか否かを判別することのできる焦点検出装置
を提供することにある。

【００２８】

【００２９】本発明の第３の目的は、同じ背景であれ
ば、光線状態が変わらないから、前回のレリーズとこれ
から行う今回のレリーズで構図変化に伴う僅かな輝度分
布状態の変動が生じても、露光量が大きく変化すること
の無い、安定した撮影結果を得ることのできるカメラを
提供することにある。

【００３０】本発明の第４の目的は、前回のレリーズと
これから行う今回のレリーズで構図変化に伴う僅かな輝
度分布状態の変動が生じても、光線状態が変化したと判
定してしまうことを無くし、露光量が大きく変化する事
がなく、露出ばらつきの無い安定した撮影結果を得、撮
影者の信頼感を高めることのできる露出制御装置及びカ
メラを提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１記載の本発明は、撮影画面内の互い
に独立な複数の焦点検出領域の焦点状態を検出する焦点
検出手段と、前記複数の焦点検出領域の焦点状態を前回
のレリーズに伴う焦点検出時とこれから行う今回のレリ
ーズに伴う焦点検出時とで比較する焦点状態比較手段
と、前記焦点状態比較手段の結果に基づき被写界領域の
変動を検出する被写界領域変動検出手段とを備えた焦点
検出装置と、撮影画面内の輝度分布を、受光部が複数に
分割されたセンサにより検出する輝度分布検出手段と、
該輝度分布検出手段と前記焦点検出装置の各出力から露
光量を決定する露光量決定手段とを有する露出制御装置
とするものである。

【００３２】また、上記第１の目的を達成するために、
請求項２記載の本発明は、焦点検出されるべき結像光学
系を通過した、撮影画面内の互いに独立な複数の領域か
らの光束を複数の光電変換手段により受光し、該光電変
換手段の出力を用いて、前記結像光学系の焦点状態を検
出する焦点検出手段の結果に基づき、前記複数の焦点検
出領域の焦点ずれ量を前回のレリーズに伴う焦点検出時
とこれから行う今回のレリーズに伴う焦点検出時とで差
分し、前記差分値の大きさに基づき被写界領域の変動を
検出する被写界領域変動検出手段とを備えた焦点検出装
置と、撮影画面内の輝度分布を、受光部が複数に分割さ
れたセンサにより検出する輝度分布検出手段と、該輝度
分布検出手段と前記焦点検出装置の各出力から露光量を
決定する露光量決定手段とを有する露出制御装置とする
ものである。

【００３３】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項３記載の本発明は、撮影画面内の互いに独立な複
数の焦点検出領域の焦点状態を検出する焦点検出手段
と、前記複数の焦点検出領域の焦点状態を前回のレリー
ズに伴う焦点検出時とこれから行う今回のレリーズに伴
う焦点検出時とで比較する焦点状態比較手段と、前記焦
点状態比較手段の結果に基づき被写界領域の変動を検出
する被写界領域変動検出手段とを備えた焦点検出装置で
あって、前記焦点状態比較手段が、前回のレリーズから
計時開始される計時手段の出力が所定時間に達していな
い場合に、前記被写界領域変動検出手段による被写界領
域変動検出動作を実行させることを決定する手段である
焦点検出装置とするものである。

【００３４】また、上記第１の目的を達成するために、
請求項４記載の本発明は、請求項３記載の焦点検出装置
と、撮影画面内の輝度分布を、受光部が複数に分割され
たセンサにより検出する輝度分布検出手段と、該輝度分
布検出手段と前記焦点検出装置の各出力から露光量を決
定する露光量決定手段とを備えた露出制御装置とするも
のである。

【００３５】また、上記第３の目的を達成するために、
請求項５記載の本発明は、請求項１，２又は４記載の露
出制御装置を備えたカメラとするものである。

【００３６】上記第４の目的を達成するために、請求項
６記載の本発明は、撮影画面内の輝度分布を、受光部が
複数に分割されたセンサにより検出する輝度分布検出手
段と、該輝度分布検出手段の結果に基づき被写界への光
線状態を検出する光線状態検出手段と、焦点検出される
べき結像光学系を通過した撮影画面内の互いに独立な複
数の領域からの光束を複数の光電変換手段により受光
し、該光電変換手段の出力を用いて前記結像光学系の焦
点状態を検出する焦点検出手段とを備え、前記輝度分布
検出手段と前記光線状態検出手段と前記焦点検出手段の
結果に基づき、露光量を決める露出制御装置において、
前記焦点検出手段の結果に基づく前記複数の焦点検出領
域の各々についての焦点ずれ量を、前回レリーズ時の焦
点状態とこれから行う今回のレリーズ時の焦点状態とで
差分し、予め決めておいた所定値と比較する差分値比較
手段を有し、該差分値比較手段の結果から差分値が所定
値より小さいときは、今回のレリーズに伴う前記輝度分
布検出手段の出力と前回レリーズ時の前記光線状態検出
手段の出力とこれから行う今回のレリーズに伴う前記焦
点検出手段の出力とに基づく露光量で撮影を実行させる
ことを特徴とするものであり、請求項７記載の本発明
は、請求項６記載の露出制御装置を備えたカメラとする
ものである。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【００３８】図１は本発明の実施の第１の形態が適用さ
れたカメラの要部構成を示すブロック図であり、まず各
部の構成について説明する。

【００３９】図１において、ＰＲＳはカメラの制御回路
であり、例えば内部にＣＰＵ（中央演算処理部），ＲＡ
Ｍ，ＲＯＭ及び入出力ポート等が配置されたワンチップ
のマイクロコンピュータ（以下、マイコンと記す）であ
る。ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブルＲＯ
Ｍ）には、露出制御や焦点調節に関する調整値等を含む
一連のカメラの制御パラメータが格納されている。

【００４０】マイコンＰＲＳは、ＲＯＭ及びＥＥＰＲＯ
Ｍに格納されたカメラのシーケンスプログラム及び制御
パラメータに従って、自動露出制御，自動焦点調節，フ
ィルムの巻上げ及び巻戻し等のカメラの一連の動作の制
御を行っている。

【００４１】そのためにマイコンＰＲＳは、データバス
ＤＢＵＳを使って、カメラ本体内の周辺回路と通信を行
って各々の回路やレンズの動作を制御する。

【００４２】ＳＨＴはシャッタ制御回路であり、前記マ
イコンＰＲＳより信号ＣＳＨＴが低電位レベル（以下、
“Ｌ”と略記し、高電位レベルは“Ｈ”と略記する）で
ある時に選択され、データバスＤＢＵＳを介して入力す
るデータを受け付け、該データに基づいて不図示のシャ
ッタ先幕及び後幕の走行を行う。

【００４３】ＦＩＭはフィルム給送制御回路であり、信
号ＣＦＩＭが“Ｌ”である時に選択され、データバスＤ
ＢＵＳを介して入力データを受け付け、該データに基づ
いてモータ等から成る不図示のフィルム給送用機構と主
ミラーのアップ，ダウン機構の制御を行う。

【００４４】ＤＤＲはスイッチ検知＆表示駆動回路であ
り、信号ＣＤＤＲが“Ｌ”の時選択され、データバスＤ
ＢＵＳを介して入力するデータを受けて表示装置ＤＳＰ
の駆動と、図２に示すファインダ内表示器ＦＤＳＰ及び
測距点ＡＦＰ１〜ＡＦＰ５の表示データの切換えや点
灯，消灯を行うと共に、不図示のレリーズボタンに連動
したスイッチであるＳＷ１，ＳＷ２を始め、各動作モー
ド設定ボタン等の各種操作部材に連動するスイッチ群で
あるＳＷＳのオン，オフ状態を検知し、信号ＰＲＳＯＮ
を介してマイコンＰＲＳにスイッチ操作がなされたこと
を知らせる。尚、図２の詳細については後述する。

【００４５】また、前記スイッチ検知＆表示駆動回路Ｄ
ＤＲは、上述のスイッチのオン，オフ状態が切り換わる
ときに生じるチャタリングの影響を受けずにスイッチ状
態を検知するようになっている。

【００４６】ＳＷ１はレリーズボタンの第１段階の押下
でオンするスイッチであり、ＳＷ２は引き続いて第２段
階の押下でオンするスイッチであり、これらスイッチＳ
Ｗ１，ＳＷ２ともに片方は接地されており、もう一方は
マイコンＰＲＳの端子に並列に接続されている。また、
これらスイッチＳＷ１，ＳＷ２が接続しているマイコン
ＰＲＳの端子は不図示のプルアップ抵抗にて電池のプラ
ス端子に接続されている。

【００４７】ＣＤＣは定電圧電源であり、不図示の電池
出力ＶBAT が入力され、出力はマイコンＰＲＳの電源端
子と、不図示であるがスイッチ検知＆表示駆動回路ＤＤ
Ｒに供給されている。また、マイコンＰＲＳの制御によ
りトランジスタＰＴＲを介してＶＣＣとして出力された
後、各電気素子に供給されるようになっている。尚、Ｖ
ＣＣは図１の電気素子全てに接続されているが、その表
記は省略している。

【００４８】マイコンＰＲＳはスイッチＳＷ１のオンを
検知すると、トランジスタＰＴＲをオンすべく抵抗を介
して接続されている端子を“Ｌ”に引き下げる。そし
て、前回のスイッチＳＷ１のオンから内蔵タイマにより
所定時間を計時すると、電源供給をオフしていた電気素
子へ電源供給を行うとともに、測光，ＡＦなど一連の制
御を開始し、電源供給制御を行う内蔵タイマをリセット
し計時を開始する。

【００４９】そして、内蔵タイマにより所定時間を計時
すると、トランジスタＰＴＲをＯＦＦして電気素子への
電源供給を停止する。さらにスイッチＳＷ２がオンされ
たならば、これをトリガとして露出制御とその後のフィ
ルム巻上げを行う。

【００５０】ＳＰＣは撮影レンズを介した被写界からの
光を受光し、被写界領域の輝度分布を検出できるよう
に、独立に測定可能な複数の測光領域を有する測光セン
サからなる測光センサ装置である。

【００５１】各測光領域は信号ＣＳＰＣ０〜３により選
択し、そのセンサ出力は信号ＳＳＰＣとしてマイコンＰ
ＲＳのアナログ入力端子に送られる。そして、マイコン
ＰＲＳ内においてＡ／Ｄ変換された後、プログラムに従
い演算処理されて、シャッタ制御回路ＳＨＴやレンズに
送信する絞り制御情報となる測光データとして用いられ
る。尚、測光センサ装置ＳＰＣの詳細は後述する。

【００５２】ＳＤＲはＡＦセンサ装置ＳＮＳを駆動する
ＡＦセンサ駆動装置であり、マイコンＰＲＳが信号ＣＳ
ＤＲを“Ｌ”にした時に、データバスＤＢＵＳを介して
入力するデータを受け付け、データ内容に従い、マイコ
ンＰＲＳから供給される動作基準クロックであるＢＣＬ
Ｋに同期してＡＦセンサ装置ＳＮＳの初期化，蓄積，像
信号読出しである一連の駆動を行う。

【００５３】ＡＦセンサ装置ＳＮＳは、それぞれ複数の
光電変換素子から成る６つのラインセンサで構成されて
おり、前述した様にＡＦセンサ駆動装置ＳＤＲからの駆
動信号に基づき駆動される。

【００５４】ＴＩＮＴはマイコンＰＲＳと双方向でＡＦ
センサ装置ＳＮＳの６つラインセンサの各々の蓄積終了
制御，検出を行う為の信号である。ＡＦセンサ駆動装置
ＳＤＲの出力ＶＯＵＴは、ＡＦセンサ装置ＳＮＳからの
像信号ＳＯＵＴをデータバスＤＢＵＳを介して受け付け
たデータ内容に基づく増幅度で増幅し出力しており、マ
イコンＰＲＳのアナログ入力端子に入力される。マイコ
ンＰＲＳは同信号をＡ／Ｄ変換し、そのデジタル値に基
づき一連のＡＦ処理，演算を行う。

【００５５】ＡＦセンサ装置ＳＮＳに入力される信号Ｂ
ＤＲ１〜４は、これらの組み合わせにより、ＡＦセンサ
装置ＳＮＳを構成する６つのラインセンサの初期化，蓄
積，像信号読出しの切り換えと、駆動タイミングの制御
を行う。さらに信号ＢＤＲ０は、データバスＤＢＵＳの
内容に基づき６つのラインセンサから読出し駆動を行う
ラインセンサを選択する機能をもつ。

【００５６】信号ＢＭＯＮ１〜６は、ＡＦセンサ装置Ｓ
ＮＳとＡＦセンサ駆動装置ＳＤＲとの間で双方向に通信
が行われる。ＡＦセンサ装置ＳＮＳからは、ラインセン
サに各々照射された光量に応じた出力がなされる。信号
ＢＭＯＮ１〜６の各々は、ＡＦセンサ装置ＳＮＳの６つ
のラインセンサの各々に対応している。ＡＦセンサ駆動
装置ＳＤＲは、信号ＢＭＯＮ１〜６についてデータバス
ＤＢＵＳにより予め指定されたレベルに到達したか否か
を検出し、蓄積完了信号としてＡＦセンサ装置ＳＮＳに
は信号ＢＭＯＮ１〜６のいずれか検出した信号に、マイ
コンＰＲＳにはＴＩＮＴにて出力する。

【００５７】ＬＣＯＭはレンズ通信回路であり、カメラ
が動作中の時にレンズ用電源ＶＬをレンズに与える。そ
して、マイコンＰＲＳからの信号ＣＬＣＭが“Ｌ”の間
にデータバスＤＢＵＳを介して入力するデータを受け付
け、該データに基づいて後述するレンズユニットとシリ
アル通信を行う。また、クロック信号ＬＣＫに同期して
レンズ駆動用のデータＤＣＬを後述するレンズ内制御回
路ＬＰＲＳへ伝送し、又この時同時にレンズ内制御回路
ＬＰＲＳから撮影レンズ（後述する）の最大デフォーカ
ス量等のレンズ情報ＤＬＣがシリアル入力する。

【００５８】ＬＮＳＵは撮影レンズユニット、ＬＰＲＳ
はレンズ内制御回路であり、シリアル入力したデータＤ
ＣＬに基づいてモータＭＴＲを駆動し、撮影レンズＬＮ
Ｆを移動させるもので、内部に前記撮影レンズＬＮＦの
最大デフォーカス量ＭＤ，焦点距離，開放Ｆ値等の情報
を記憶しているＲＯＭを有している。

【００５９】ＥＮＣは、例えば撮影レンズＬＮＦを保持
しているレンズ鏡筒の移動に伴って発生するパルス信号
を検出し、撮影レンズＬＮＦのその時々の位置情報とし
てエンコーダパルス信号ＥＰＬを前記レンズ内制御回路
ＬＰＲＳへ出力するエンコーダ回路である。

【００６０】前記レンズ内制御回路ＬＰＲＳにＬＣＫに
同期して入力される信号ＤＣＬはカメラから撮影レンズ
ユニットＬＮＳＵ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。

【００６１】前記レンズ内制御回路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動
作、出力ＤＬＣからのレンズ各部の動作状況（焦点調節
光学系の駆動状況や、絞りの駆動状況等）の出力を行
う。そして、カメラからの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，駆動方向にしたが
って焦点調節用モータＭＴＲを信号ＬＭＦまたはＬＭＲ
に基づき駆動し、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。

【００６２】光学系の移動量は該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にて検知し、移
動量に応じた数のパルスを出力するエンコーダ回路ＥＮ
Ｃのパルス信号ＳＥＮＣＦでモニタし、レンズ内制御回
路ＬＰＲＳ内のカウンタで計数し、該カウント値が回路
ＬＰＲＳに送られた移動量に一致した時点で該回路ＬＰ
ＲＳ自身が信号ＬＭＦ，ＬＭＲを“Ｌ”にして焦点調節
用モータＭＴＲを制御する。

【００６３】このため、一旦カメラからの焦点調節命令
が送られた後には、カメラの制御装置であるマイコンＰ
ＲＳはレンズの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。

【００６４】次に、測光センサ装置ＳＰＣにより輝度分
布を測定する領域とファインダ視野の関係について、図
２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を用いて説明する。

【００６５】図２（Ａ）は接眼部からファインダを覗い
た様子を示すものであり、図２（Ｂ）は測光センサ装置
ＳＰＣの独立に輝度分布を測定する領域を示している。
又、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）に図２（Ｂ）を重ねて、
ファインダ上で測光センサ装置ＳＰＣが測光する領域を
示したものである。

【００６６】図２（Ａ）において、ＦＩＭＳＫはファイ
ンダ視野領域を形成する視野マスク、ＦＩＡＲＡは装着
したレンズを通して被写体の観察ができる観察領域であ
る。

【００６７】観察領域ＦＩＡＲＡ中のＡＦＰ１〜ＡＦＰ
５は５つの測距点を示しており、この５つの中から撮影
者は任意の測距点を選択する。

【００６８】各測距点は図３に示したＡＦセンサ装置Ｓ
ＮＳを構成する各ラインセンサ対に対応する。尚、図３
については後述する。

【００６９】各測距点ＡＦＰ１〜ＡＦＰ５は測距点とし
て選択されると、不図示の光学系及び照明装置により、
撮影者が充分確認できる短い時間で外側の四辺形と内側
の四辺形に囲まれた領域が赤く点灯する。

【００７０】ＦＤＳＰはファインダ内に撮影情報を表示
するためのＬＣＤより成るファインダ内表示器であり、
該表示器ＦＤＳＰを構成する各表示部の説明は以下に行
うが、同図では説明のために全ての表示部が点灯した状
態を示している。

【００７１】カメラの動作時は、動作状態に応じて点灯
あるいは消灯が独立に行われ、図２（Ａ）の様に全ての
表示が点灯することはない。

【００７２】ファインダ内表示器ＦＤＳＰ内のＦＴＶは
可変数値表示可能な４つのセブンセグメントから成る表
示部であり、シャッタ秒時が表示される。ＦＡＶは可変
数値表示可能な２つのセブンセグメントと１つの小数点
から成る表示部であり、レンズの絞り値が表示される。
ＦＣＭＰは露出補正値が設定されている際に点灯する表
示部である。ＦＳＴはストロボ装着時にストロボが発光
可能な状態であるときに点灯する表示部である。

【００７３】ＦＡＦは焦点検出結果を点灯する表示部で
あり、ＡＦＰ１〜ＡＦＰ５の中から選択した測距点の焦
点検出結果が合焦であるときに点灯し、合焦不能である
ときは点滅する。また、装着しているレンズがマニュア
ルフォーカスであるときは、合焦時の点灯表示のみ行
い、合焦不能表示である点滅表示は行わない。

【００７４】次に、図２（Ｂ）は、測光センサ装置ＳＰ
Ｃの複数に分割された輝度測定領域を示している。

【００７５】Ａ１〜Ａ５、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ９，Ｂ１０、
Ｃ１〜Ｃ４はそれぞれ測光センサ装置ＳＰＣに備えられ
た独立に測定可能な測光領域である。

【００７６】測光領域Ｂ３とＢ４、Ｂ５とＢ６、Ｂ７と
Ｂ８はそれぞれその信号出力が並列出力となる様に接続
されている。すなわち、Ｂ３，Ｂ４の２つの領域で１つ
の輝度情報を出力する。Ｂ５，Ｂ６及びＢ７，Ｂ８につ
いても同様である。

【００７７】また、上述の各測光領域は１つの測光セン
サ装置ＳＰＣのセンサチップ上に構成されていて、信号
ＣＳＰＣ０〜３の組み合わせにより選択された領域の信
号がＳＳＰＣとして出力される。

【００７８】次に、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）に示すフ
ァインダに、図２（Ｂ）の表示を重ねた時の様子を示し
ており、これにより、ファインダ視野上のどの部分の輝
度を測光センサ装置ＳＰＣのどの測定領域で測定してい
るかが判る。

【００７９】ここで、前記測光センサ装置ＳＰＣはファ
インダ視野上の天方向が測光領域Ｃ１，Ｃ３、地方向が
領域Ｃ２，Ｃ４に対応し、測距点ＡＦＰ１を含む領域が
測光領域Ａ１、同様にして、測距点ＡＦＰ５を含む領域
がＳＰＣの測光領域Ａ５である配置になっている。

【００８０】測光センサ装置ＳＰＣから得られた各輝度
測定用の小領域からの情報に、測距点情報に基づく重み
付けを行った輝度演算や、光線状態検出の方法について
は、特に本発明には関係ないので説明は省略する。

【００８１】次に、図３に基づき、焦点検出装置の結像
光学系の説明を簡単に行う。

【００８２】図３は、５つの位相差方式の測距点を持つ
焦点検出装置の結像光学系を簡潔に示した図である。

【００８３】各測距点（ＡＦＰ１〜ＡＦＰ５）での焦点
検出方法は、図１０〜図１３に基づき説明した従来例に
よるものと同じである。

【００８４】カメラの撮影レンズを通過した光束は、２
つのレンズＡＦＦＬ，ＡＦＤＬと不図示の絞りを通過し
た後にＡＦセンサ装置ＳＮＳへ到達する。

【００８５】前記レンズＡＦＦＬはカメラのピント位置
と等しい位置に配置されている。また、レンズＡＦＤＬ
は前記レンズＡＦＦＬを通過した光束を２分割し、セン
サ装置ＳＮＳに投影する。

【００８６】図３中、ＡＦＰ１〜５は図１に示した各測
距点との位置関係を示すため、同じ名称を使用してい
る。

【００８７】図３より、測距点ＡＦＰ１〜５とＡＦセン
サ装置ＳＮＳの各ラインセンサとの対応について説明す
ると、測距点ＡＦＰ１，ＡＦＰ２はレンズＡＦＦＬとＡ
ＦＤＬとも同じレンズ面を通過しているため、ＡＦセン
サ装置ＳＮＳでの位置関係は対称になる。そのため、測
距点ＡＦＰ１はラインセンサＳＮＳ２に投影され、測距
点ＡＦＰ２はラインセンサＳＮＳ１に投影される。

【００８８】測距点ＡＦＰ４，ＡＦＰ５についても同じ
であり、それぞれラインセンサＳＮＳ６、ＳＮＳ５に投
影される。

【００８９】測距点ＡＦＰ３については、レンズＡＦＤ
Ｌにより直交する２つの光束成分に分割されてそれぞれ
ラインセンサＳＮＳ３，ＳＮＳ４に投影される。

【００９０】次に、前回レリーズ時とこれから行う今回
のレリーズでのデフォーカス量の変動を求める方法につ
いて説明する。

【００９１】図４は、Ｎ−１駒とＮ駒でのデフォーカス
量変動について説明する為の図である。

【００９２】図４（Ａ−１），（Ａ−２）はＮ−１駒で
の焦点状態検出時と焦点調節を行って合焦した後の、図
４（Ｂ−１），（Ｂ−２）はＮ駒での焦点状態検出時と
焦点調節を行って合焦した後の、それぞれの内容を示し
ている。

【００９３】実使用上では任意の被写体と背景領域から
構成されるものであるが、この図では被写体、背景はと
もに省略（不図示）してある。

【００９４】また、この図では、Ｎ−１駒目とＮ駒目で
被写体が移動したために測距点が切り換わっているが、
この切換え方法は、公知の、撮影者の手動による入力、
視線検出に基づく情報入力、各測距点の焦点状態に基づ
くもの等である。

【００９５】まず、図４（Ａ−１）では、Ｎ−１駒目の
レリーズを行うべく、一連の焦点調節動作が開始され
て、各測距点の焦点状態が検出される。各測距点の焦点
状態が検出されて、所定の演算処理により焦点調節がＡ
ＦＰ１〜５のいずれかに合焦させる焦点調節が行われる
が、ここではファインダ中央の測距点ＡＦＰ３が選択さ
れて合焦する直前である。

【００９６】すなわち、測距点ＡＦＰ３に焦点調節しよ
うとしている被写体があって、所定のデフォーカス量に
て非合焦の状態にある。

【００９７】図４（Ａ−２）は、焦点調節が行われ、測
距点ＡＦＰ３が合焦している状態であり、各測距点に記
した変数は各測距点のデフォーカス量を示している。す
なわち、この時ＡＦＰ３は合焦しているからデフォーカ
ス量が０であり、ＡＦＰ１がＤＥＦＰ１（Ｎ−１）、Ａ
ＦＰ２がＤＥＦＰ２（Ｎ−１）、ＡＦＰ４がＤＥＦＰ４
（Ｎ−１）、ＡＦＰ５がＤＥＦＰ５（Ｎ−１）である。

【００９８】この後、Ｎ−１駒目のレリーズが行われた
後、Ｎ駒目をレリーズする処理が実行されると、まず図
４（Ｂ−１）にて、各測距点の焦点状態を検出し、所定
の演算処理により焦点調節はＮ−１駒と異なる測距点で
あるＡＦＰ２で行う処理がなされる。

【００９９】図４（Ｂ−２）は、Ｎ駒目について、図４
（Ａ−２）と同様である。すなわち、焦点調節が行わ
れ、測距点ＡＦＰ２が合焦している状態であり、ＡＦＰ
１がＤＥＦＰ１（Ｎ）、ＡＦＰ３がＤＥＦＰ３（Ｎ）、
ＡＦＰ４がＤＥＦＰ４（Ｎ）、ＡＦＰ５がＤＥＦＰ５
（Ｎ）である。

【０１００】上述の各測距点のデフォーカス量に基づ
き、次の演算を行う。

【０１０１】まず、Ｎ−１駒目の測距点間のデフォーカ
ス量の差を求める。測距点ＡＦＰ１とＡＦＰ２のデフォ
ーカス量の差をＤＥＦ１２（Ｎ−１）とすると、 ＤＥＦ１２（Ｎ−１）＝ＤＥＦＰ１（Ｎ−１）−ＤＥＦ
Ｐ２（Ｎ−１） となり、ＡＦＰ４とのデフォーカス差は、 ＤＥＦ１４（Ｎ−１）＝ＤＥＦＰ１（Ｎ−１）−ＤＥＦ
Ｐ４（Ｎ−１） となる。同様にして同図に示すように、ＤＥＦ２４（Ｎ
−１），ＤＥＦ２５（Ｎ−１），ＤＥＦ４５（Ｎ−１）
が求められる。

【０１０２】Ｎ駒目についても、上記のＮ−１駒目と同
様な方法で、ＤＥＦ１３（Ｎ），ＤＥＦ１４（Ｎ），Ｄ
ＥＦ１５（Ｎ）とＤＥＦ３４（Ｎ），ＤＥＦ３５
（Ｎ），ＤＥＦ４５（Ｎ）の６つの異なる測距点間のデ
フォーカス差が求められる。

【０１０３】ここで、図４（Ａ−２）で示したＮ−１
駒、図４（Ｂ−２）で示したＮ駒で、それぞれ合焦して
いる測距点ＡＦＰ２，ＡＦＰ３のデフォーカス量は使っ
ていない。

【０１０４】続いて、求めたデフォーカス差についてさ
らにＮ−１駒目とＮ駒目の差であるΔＤＥＦ（Ｎ）を次
のように求める。

【０１０５】ΔＤＥＦ１４（Ｎ）＝ＤＥＦＰ１４（Ｎ）
−ＤＥＦＰ１４（Ｎ−１） ΔＤＥＦ１５（Ｎ）＝ＤＥＦＰ１５（Ｎ）−ＤＥＦＰ１
５（Ｎ−１） ΔＤＥＦ４５（Ｎ）＝ＤＥＦＰ４５（Ｎ）−ＤＥＦＰ４
５（Ｎ−１） ここでのΔＤＥＦ（Ｎ）は、ΔＤＥＦ１４（Ｎ），ΔＤ
ＥＦ１５（Ｎ），ΔＤＥＦ４５（Ｎ）で構成される。

【０１０６】また、Ｎ−１駒目あるいはＮ駒目で焦点調
節し合焦している測距点のデフォーカス量は使っていな
い。

【０１０７】上記ΔＤＥＦ１４（Ｎ）、ΔＤＥＦ１５
（Ｎ），ΔＤＥＦ４５（Ｎ）が求めるデフォーカス量の
変動である。

【０１０８】ΔＤＥＦ（Ｎ）は、前回レリーズ時の異な
る測距点間のデフォーカス量の差とこれから行う今回の
レリーズ時の異なる測距点間のデフォーカス量の差との
変動を示す。すなわち、測距点間の相対デフォーカス量
を前回レリーズ時とこれから行う今回のレリーズとで比
較している。この相対デフォーカス量は同じ背景領域で
あれば、変動することはない。

【０１０９】従って、ΔＤＥＦ（Ｎ）の大きさから背景
領域の変動を知ることができる。

【０１１０】次に、図５及び図６に示したフローチャー
トに基づいて動作説明を行う。

【０１１１】まず、カメラのメイン動作について、図５
のフローチャートにより説明をする。

【０１１２】ここでは、不図示のメインスイッチが既に
投入されていて、スイッチ検知＆表示駆動回路ＤＤＲ
は、メインスイッチがオンになったことを検知し、マイ
コンＰＲＳへは通信済みである。

【０１１３】従って、マイコンＰＲＳは、フラグ，レジ
スタ，ポート等の初期化や、内蔵のＲＯＭから必要に応
じてデータを読出し、メモリの予め決めておいた所定の
位置に格納するとともに、表示装置ＤＳＰに表示するカ
メラの撮影モードなどのデータをスイッチ検知＆表示駆
動回路ＤＤＲに送信するなどの一連の初期化動作を既に
完了している。

【０１１４】また、マイコンＰＲＳ内のレジスタには、
それぞれ適切な値が代入されとともに、該マイコンＰＲ
Ｓ内のフラグは、それぞれ０にクリアされ、各出力ポー
トもそれぞれ初期化されている。

【０１１５】図５において、レリーズボタンの第１段階
の押下により作動するスイッチＳＷ１がオンであるかど
うかを調べる（ステップ＃１００）。オンでないならば
ステップ＃１１０において、連続撮影時の駒数Ｎのカウ
ント値を「Ｎ＝１」に設定した後、再びステップ＃１０
０に戻る。

【０１１６】また、スイッチＳＷ１がオンであれば、抵
抗を介してトランジスタＰＴＲのベースに接続している
マイコンＰＲＳのポートを制御して“Ｌ”に引き下げ
る。

【０１１７】この様にトランジスタＰＴＲがオンする
と、電源ＣＤＣからＶＣＣの電源供給され、露出制御用
の測光センサ装置ＳＰＣやＡＦセンサ駆動装置ＳＤＲ及
びＡＦセンサ装置ＳＮＳ等の必要時のみ給電される電気
素子に電源が供給される。さらに、給電された各電気素
子と測光演算やＡＦ制御等の一連のデータ処理に必要な
データをマウントを介して取り付けられている撮影レン
ズユニットＬＮＳＵと通信して、メモリの予め決めてお
いた所定の位置に格納する。

【０１１８】そして、ステップ＃２００において、測光
センサ装置ＳＰＣを構成する複数に分割された各測光領
域からの出力ＳＳＰＣを、マイコンＰＲＳ内蔵のＡ／Ｄ
コンバータによりデジタル値に変換して輝度分布データ
を求めるとともに、撮影レンズからの情報を使って、そ
のとき設定されているカメラの撮影モードに応じた演算
により最適な露出制御情報を算出する等の一連の測光処
理を行う。

【０１１９】このとき得られた露出制御情報は、マイコ
ンＰＲＳからスイッチ検知＆表示駆動回路ＤＤＲに出力
され、表示装置ＤＳＰやファインダ内表示器ＦＤＳＰに
表示される。

【０１２０】次のステップ＃３００においては、まずＡ
Ｆセンサ駆動装置ＳＤＲと通信し、ＡＦセンサ装置ＳＮ
Ｓの蓄積、読出し等の一連のセンサ駆動を行って、出力
ＳＯＵＴをマイコンＰＲＳ内蔵のＡ／Ｄコンバータによ
りデジタル値に変換し、ＡＦセンサデータを得る。

【０１２１】さらに、得られた複数の測距点毎のＡＦセ
ンサデータを基に、例えば前述した（２）〜（５）式の
ような相関演算を行い、各測距点毎の２の像のずれ量を
求める。ここで、２像のずれ量は、各々の測距点は被写
界の異なる領域を見ているから、互いに独立な値とな
る。

【０１２２】各測距点の２像のずれ量と撮影レンズユニ
ットＬＮＳＵからの情報とから、デフォーカス量（被写
体像と撮影レンズの所定結像面との間のずれ量）に換算
し、焦点調節すべき測距点について最適なレンズ駆動量
を演算し、撮影レンズユニットＬＮＳＵに通信すること
で焦点調節用レンズＬＮＳが合焦位置に駆動される。

【０１２３】そして、ステップ＃４００において、「露
出制御」を行う。これは、上記のステップ＃２００（測
光）及びステップ＃３００（焦点調節）により得られた
情報に基づき演算を行って、レリーズ時のフィルム露光
条件を決める動作である。詳細は図６のフローチャート
により後述する。

【０１２４】続くステップ＃５００においては、レリー
ズボタンの第２の押下でオンするスイッチＳＷ２の状態
を調べ、オフであればステップ＃１００のスイッチＳＷ
１の状態の判別動作に戻る。

【０１２５】一方、スイッチＳＷ２がオンであれば、ス
テップ＃６００以降のフィルム露光制御に入る。

【０１２６】まず、ステップ＃６００において、「絞り
込み制御」を行う。これは、上記ステップ＃４００の露
出制御の一連の処理によって求めた露出制御値に基づく
絞り値に、撮影レンズユニットＬＮＳＵの絞りを絞り込
む動作である。この絞り込み動作は、マイコンＰＲＳが
撮影レンズユニットＬＮＳＵと通信をすることで行われ
る。そして、撮影レンズユニットＬＮＳＵは通信後直ち
に絞り込み動作を開始する。

【０１２７】次のステップ＃７００においては、「シャ
ッタ制御」を行う。このシャッタ制御は、マイコンＰＲ
Ｓがシャッタ制御回路ＳＨＴと通信をして作動する。シ
ャッタ秒時等は、上記ステップ＃４００の露出制御の一
連の処理にて求めた露出制御値に基づく値に設定され
る。

【０１２８】続くステップ＃８００においては、「絞り
開放制御」を行う。シャッタ動作によりフィルム露光が
完了したので、次回の測光の為に、撮影レンズユニット
ＬＮＳＵの絞り開放動作を行わせるために撮影レンズユ
ニットＬＮＳＵとの通信を行うもので、撮影レンズユニ
ットＬＮＳＵは通信後、直ちに絞り開放動作を行う。

【０１２９】次いで、ステップ＃９００において、「フ
ィルム給送」を行う。つまり、次回の撮影のために１駒
分の巻上げをする。これは、マイコンＰＲＳがフィルム
給送制御回路ＦＩＭと通信をすることで作動する。装填
したフィルムの最終駒が撮影完了した時には、巻戻し動
作が行われる。この時は、全駒の巻戻し終了で制御を終
える。

【０１３０】そして、ステップ＃９１０においては、次
の撮影に備えるべく、上記ステップ＃４００て行った輝
度演算，露出制御値，各測距点の焦点状態に基づく演算
処理等の露出決定情報を記憶するとともに、連続撮影時
の駒数Ｎに１を加える処理（Ｎ＝Ｎ＋１）を行う。

【０１３１】以上がカメラのメイン動作フローである。

【０１３２】次に、図６に示したフローチャート基づ
き、上記ステップ＃４００において実行される「露出制
御」の動作説明を行う。

【０１３３】まず、ステップ＃４１０（輝度演算）で
は、予め用意しておいた式に基づいて、上記メイン動作
中のステップ＃２００（測光）にて求めた１６領域の各
々のＳＰＣ出力のＡ／Ｄ変換値を輝度値に変換する。続
くステップ＃４２０においては、連続撮影の１回目のレ
リーズであることを示す変数Ｎが「Ｎ＝１」であるか否
かを調べる。もしＮ＝１であればステップ＃４５０に移
行する。

【０１３４】また、「Ｎ＝１」でなければステップ＃４
２０からステップ＃４３０に移行し、ここで上記ステッ
プ＃９１０で記憶しておいた前回レリーズ時の輝度演算
結果が、これから行う今回のレリーズと同じであるか否
かを調べる。そして、同じであれば後述のステップ＃４
７０に移る。

【０１３５】一方、同じでなければステップ＃４３０か
らステップ＃４３５へ移行し、測距点が前回のレリーズ
の時と同じであるか否かを調べる。そして、もし同じで
なければステップ＃４４０へ移行し、今回選択した測距
点が、前回レリーズ時に選択していた測距点の隣である
か否かを調べ、隣であればステップ＃４４５に移り、隣
でなければステップ＃４５０に移る。

【０１３６】ステップ＃４４５では、前回レリーズ時と
これから行う今回のレリーズについて、焦点調節駆動を
行った後の各測距点のデフォーカス量を用いて説明した
先述の内容で比較する。すなわち、焦点調節した測距点
を除く測距点のデフォーカス量から、同じ測距点のデフ
ォーカス量の差を、前回レリーズ時とこれから行う今回
レリーズとで求め、背景領域の挙動を確認している。

【０１３７】そして、次のステップ＃４４６において、
「ΔＤＥＦ＞ＤＥＦth」か否かを調べる。ここで、ＤＥ
Ｆthは予め決めておいたデフォーカス量の変動を判定す
る閾値である。この結果、デフォーカス量の変動ΔＤＥ
ＦがＤＥＦthよりも大きい時には、ステップ＃４５０に
移り、デフォーカス量の変動ΔＤＥＦがＤＥＦthよりも
小さい大きい時には、ステップ＃４７０に移る。

【０１３８】前回のレリーズに伴う焦点検出時とこれか
ら行う今回のレリーズに伴う焦点検出時とで、測距点間
のデフォーカス量の差が所定値未満であるかを知ること
で、背景が不変であると判定する。

【０１３９】ステップ＃４５０へは、前述した様にデフ
ォーカス量の変動が所定値よりも大きい時や、ステップ
＃４４０において今回選択した測距点が、前回レリーズ
時に選択していた測距点の隣でないと判定した場合に移
行してくる。そして、ここでは選択している測距点を含
んだ測光領域の輝度値と、これを囲んだ周辺の測光領域
の輝度値とから、被写体への光線状態を検出する。

【０１４０】次のステップ＃４５５においては、検出し
た光線状態が逆光であるか否かを調べ、逆光であるとき
にはステップ＃４５６へ移行し、逆光モードとし、一
方、順光であるときにはステップ＃４６０へ移行し、順
光モードとする。

【０１４１】逆光あるいは順光のいずれかの光線状態
は、一度検出されると次回の検出までその内容を保持す
るようになっている。

【０１４２】次に、ステップ＃４７０において、上記ス
テップ＃４１０で求めた輝度演算結果に、順光、あるい
は逆光のいずれかの光線状態に基づく重み付けをして露
出制御値を求める。

【０１４３】続くステップ＃４８０においては、シャッ
タ秒時あるいは絞り優先、プログラム等のカメラに設定
されている撮影モードに従ってシャッタ秒時、絞り値等
を求めた露出制御値から決定し、メインルーチンに戻
る。

【０１４４】このように、連続撮影の１回目のレリーズ
が行われようとしている時は、光線状態を検出し（＃４
２０→＃４５０……）、２回目以降は焦点調節に使って
いない測距点のデフォーカス量の変動に基づき、新たに
光線状態を検出するか否かを判定し（例えば＃４２０→
＃４３０→＃４３５→＃４４５……）、新たに光線状態
を検出しない時には前回レリーズ時と同じ光線状態と判
定（＃４４６→＃４７０……）するようにしている。

【０１４５】従って、連続撮影の途中で背景の輝度分布
が変化しても、適切な露出制御が行える。

【０１４６】（実施の第２の形態）上記実施の第１の形
態では、異なる測距点間のデフォーカス量の差、すなわ
ち測距点間相対デフォーカス量を前回レリーズ時とこれ
から行う今回のレリーズとで比較することで、背景領域
の変動を知るものであった。

【０１４７】この実施の第２の形態では、背景領域のデ
フォーカス変動を得る実施の第１の形態と異なる例を以
下に説明する。

【０１４８】具体的には、図６に示したフローチャート
のステップ＃４４５での処理内容が異なる。

【０１４９】まず、図７に基づき、本発明の実施の第２
の形態について説明を行う。

【０１５０】図７はＮ−１駒とＮ駒でのデフォーカス量
変動について示している。図７（Ａ−１），（Ａ−２）
はＮ−１駒での焦点状態検出時と焦点調節して合焦した
後について示しており、図７（Ｂ−１），（Ｂ−２）は
Ｎ駒での焦点状態検出時と焦点調節して合焦した後につ
いて示している。

【０１５１】実使用上では任意の被写体と背景領域から
構成されるものであるが、同図では被写体、背景はとも
に省略（不図示）である。

【０１５２】図７において、ファイダ視野内には、図２
に示し説明したようにＡＦＰ１〜ＡＦＰ５の５つの測距
点が配置されているが、図７（Ａ−２），（Ｂ−２）で
示している各測距点のデフォーカス量と区別するため、
図７（Ａ−１），（Ａ−２），（Ｂ−１），（Ｂ−２）
ではＡＦＰ１〜ＡＦＰ５という記号の記述を省略してい
る。

【０１５３】また、図７ではＮ−１駒目とＮ駒目で被写
体が移動したために測距点が切り換わっているが、この
切換え方法は、公知の、撮影者の手動による入力、視線
検出に基づく情報入力、各測距点の焦点状態に基づくも
の等である。

【０１５４】まず、図７（Ａ−１）では、Ｎ−１駒目の
レリーズを行うべく一連の焦点調節動作が開始されて、
各測距点の焦点状態が検出される。各測距点の焦点状態
が検出されて、所定の演算処理により焦点調節がＡＦＰ
１〜５のいずれかに合焦させる焦点調節が行われるが、
ここではファインダ中央の測距点ＡＦＰ３が選択されて
合焦する直前である。

【０１５５】すなわち、測距点ＡＦＰ３に焦点調節しよ
うとしている被写体があって、所定のデフォーカス量に
て非合焦の状態にある。

【０１５６】図７（Ａ−２）は焦点調節が行われ、測距
点ＡＦＰ３が合焦している状態であり、各測距点に記し
た変数は各測距点のデフォーカス量を示している。

【０１５７】すなわち、この時ＡＦＰ３は合焦している
からデフォーカス量が０であり、ＡＦＰ１がＤＥＦＰ１
（Ｎ−１）、ＡＦＰ２がＤＥＦＰ２（Ｎ−１）、ＡＦＰ
４がＤＥＦＰ４（Ｎ−１）、ＡＦＰ５がＤＥＦＰ５（Ｎ
−１）である。

【０１５８】この後、Ｎ−１駒目のレリーズが行われた
後、Ｎ駒目をレリーズする処理が実行されると、まず図
７（Ｂ−１）にて各測距点の焦点状態を検出し、所定の
演算処理により焦点調節はＮ−１駒と異なる測距点であ
るＡＦＰ２で行う処理がなされる。

【０１５９】図７（Ｂ−２）は、Ｎ駒目について図７
（Ａ−２）と同様である。すなわち、焦点調節が行わ
れ、測距点ＡＦＰ２が合焦している状態であり、ＡＦＰ
１がＤＥＦＰ１（Ｎ）、ＡＦＰ３がＤＥＦＰ３（Ｎ）、
ＡＦＰ４がＤＥＦＰ４（Ｎ）、ＡＦＰ５がＤＥＦＰ５
（Ｎ）である。

【０１６０】図７（Ａ−２）で示したＮ−１駒、図７
（Ｂ−２）で示したＮ駒で、それぞれ合焦している測距
点ＡＦＰ２、ＡＦＰ３を除いた、次の３つの測距点でデ
フォーカス量変動ΔＤＥＦＰ（Ｎ）が求まる。

【０１６１】ΔＤＥＦＰ１（Ｎ）＝ＤＥＦＰ１（Ｎ）−
ＤＥＦＰ１（Ｎ−１） ΔＤＥＦＰ４（Ｎ）＝ＤＥＦＰ４（Ｎ）−ＤＥＦＰ４
（Ｎ−１） ΔＤＥＦＰ５（Ｎ）＝ＤＥＦＰ５（Ｎ）−ＤＥＦＰ５
（Ｎ−１） このようにして、前回レリーズ時とこれから行う今回の
レリーズとでデフォーカス量変動を同じ測距点で差分し
た値であるΔＤＥＦＰ（Ｎ) の大きさにより、背景領域
の変動を知ることができる。

【０１６２】（実施の第３の形態）上記実施の第１及び
第２の形態においては、背景領域のデフォーカス変動を
得ることにあったが、前回レリーズ時とこれから行う今
回のレリーズとの比較によりデフォーカス変動を求めて
いる。

【０１６３】カメラによっては単写，連写といった複数
のフィルム巻上げ機能等により、前回レリーズとこれか
ら行うレリーズの間隔である撮影間隔が、常に一定では
ないものがある。

【０１６４】すなわち、撮影間隔の変化が僅かで、且つ
デフォーカス変動が小さければ、背景領域が同じあると
考えることは容易だが、撮影間隔が大きい時は、デフォ
ーカス変動が小さくても背景領域が同じであることは余
りない。

【０１６５】そこで、上述の撮影間隔の影響を最小限に
すべく、上記フィルム巻上げモードの切換え機能等で撮
影間隔が変化する場合の対応を示す実施の形態として、
最も適した例を、本発明の実施の第３の形態として以下
に説明する。

【０１６６】図８は単写，連写の２つのフィルム巻上げ
機能を選択的に切り換えて使用する機能を備えたカメラ
のメイン動作を示すフローチャートである。

【０１６７】図８において、スイッチＳＷ１のオンを検
出するステップ＃１００からステップ＃３００まで、及
びステップ＃６００からステップ＃９１０まで、及びス
テップ＃５００で行う各処理内容は、上記実施の第１の
形態における図５と同様であるので、同一のステップ番
号を付すと共に、その説明は省略する。

【０１６８】従って、ここでは図５とは異なる処理を行
っているステップ＃４００及びステップ＃５１０とステ
ップ＃５２０についてのみ説明する。

【０１６９】ステップ＃４００では、図４と同じく「露
出制御」を行うものだが、その内容の一部は異なる。従
って、その詳細は図９のフローチャートを用いて後述す
ることにする。

【０１７０】ステップ＃５１０及びステップ＃５２０の
動作について説明する。

【０１７１】ステップ＃５００にてスイッチＳＷ２がオ
ンであると、ステップ＃５１０へ移行し、フィルム巻上
げモードが単写であるか否かを調べる。この結果、単写
でなければステップ＃６００に移行し、単写であればス
テップ＃５２０に移行して、タイマを作動させる。この
タイマは予め決めておいた値を設定し、所定時間の計時
に基づき、設定値から１づつ減算し、０になったところ
で停止するダウンカウントタイマである。

【０１７２】前回のレリーズにてタイマが作動し、ステ
ップ＃９１０にて一連の撮影が終わった後に、これから
行う今回レリーズにて再度ステップ＃５２０の処理を行
う時には、該タイマのダウンカウント値が０になってい
ないときでも、予め決めておいた値を設定し、この設定
値からのダウンカウントを始める。

【０１７３】以上がカメラのメイン動作フローである。

【０１７４】次に、図９に示したフローチャート基づ
き、ステップ＃４００において実行される「露出制御」
について説明する。

【０１７５】図９において、「輝度演算」であるステッ
プ＃４１０からステップ＃４２０まで、及びステップ＃
４３０からステップ＃４８０までで行う各処理内容は、
上記実施の第１の形態における図６と同様であるので、
同一のステップ番号を付すと共に、その説明は省略す
る。

【０１７６】従って、ここでは図６とは異なる処理を行
っているステップ＃４２５及びステップ＃４２６につい
てのみ説明する。

【０１７７】まず、ステップ＃４２５において、フィル
ム巻上げモードが単写であるか否かを調べる。この結
果、単写でなければ、すなわち連写であればステップ＃
４３０に移行する。

【０１７８】一方、単写であればステップ＃４２６に移
行し、図８のステップ＃５２０で作動したタイマがカウ
ントダウン動作を継続しているか否かを調べる。そし
て、カウントダウン動作継続中であれば、ステップ＃４
３０に移行するが、カウントダウン動作継続中でなけれ
ば、ステップ＃４５０に移行する。

【０１７９】以上が図９に示した露出制御フローチャー
トの動作説明である。

【０１８０】尚、ステップ＃４２５では、再度フィルム
巻上げモードが単写であるか否かを調べているが、図８
に示すステップ＃５２０の「タイマ動作」にて単写でな
いときに０を設定する処理を組み込むことで対応させ、
ステップ＃４２５を削除するフローに変えても構わな
い。

【０１８１】このように、撮影間隔をタイマにて計時
し、所定時間内であるか否かにより、背景領域の変動検
出において撮影間隔の差による影響なく、前回レリーズ
時の光線状態に基づく露出制御値か、新たに検出した光
線状態に基づく露出制御値かを選択できるので、撮影の
途中で、背景の輝度分布が変化しても適切な露出制御が
行える。

【０１８２】（変形例）本実施の形態では、５つの測距
点から成る焦点検出装置について説明したが、これに限
るものではなく、被写界中の複数の領域の焦点状態を検
出できる焦点検出装置であれば良い。

【０１８３】また、焦点検出方法については位相差型に
限らるものではない。また、位相差型であれば、単なる
像ずれ量あるいは距離情報など、デフォーカス量以外の
焦点検出情報であっても良い。

【０１８４】また、本発明は、一眼レフカメラに限ら
ず、レンズシャッタカメラ、さらにはカメラ以外の光学
機器や他の装置にも適用できるものである。

【０１８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同じ背景領域であれば、前回のレリーズとこれから行う
今回のレリーズで構図変化に伴う僅かな輝度分布状態の
変動が生じても、露出制御量が大きく変化することのな
い、安定した露出を得ることができる。

【０１８６】また、本発明によれば、フィルム巻上げが
単写モードであるときに、前回レリーズの直後に次のレ
リーズを行っても、連写モードと同様に、前回のレリー
ズとこれから行う今回のレリーズで背景領域が同じであ
るか否かを知ることができる。

【０１８７】また、本発明によれば、同じ背景領域であ
れば、前回のレリーズとこれから行う今回のレリーズで
構図変化に伴う僅かな輝度分布状態の変動が生じても、
露光量が大きく変化することがないから、露出ばらつき
がなく安定した撮影結果を得ることができる。

【０１８８】また、本発明によれば、前回のレリーズと
これから行う今回のレリーズで構図変化に伴う僅かな輝
度分布状態の変動が生じても、光線状態が変化したと判
断することがなくなり、露光量が大きく変化することが
なく、露出ばらつきのない安定した撮影結果が得られ、
撮影者の信頼感を損なうことがない。

【０１８９】

【０１９０】

【０１９１】

【０１９２】

【０１９３】

【０１９４】

【０１９５】

【０１９６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に係るカメラの要部
構成を示すブロック図である。

【図２】図１のカメラのファインダ上における測距点や
測光領域を示す図である。

【図３】図１のカメラに具備される二次結像方式の焦点
検出装置の光学系の概略を示す斜視図である。

【図４】本発明の実施の第１の形態において測距点間の
相対デフォーカス量を、前回レリーズ時とこれから行う
今回のレリーズ時とで比較する様子を示す図である。

【図５】本発明の実施の第１の形態におけるカメラのメ
イン動作を示すフローチャートである。

【図６】図５のステップ＃４００にて実行される「露出
制御」の動作を示すフローチャートである。

【図７】本発明の実施の第２の形態において測距点間の
相対デフォーカス量を、前回レリーズ時とこれから行う
今回のレリーズ時とで比較する様子を示す図である。

【図８】本発明の実施の第２の形態におけるカメラのメ
イン動作を示すフローチャートである。

【図９】図８のステップ＃４００にて実行される「露出
制御」の動作を示すフローチャートである。

【図１０】一般的な二次結像方式の焦点検出装置におけ
る焦点検出原理について説明する為の図である。

【図１１】図１０の二次結像方式の焦点検出装置に具備
された対を成すラインセンサ列より出力される像信号の
一例を示す図である。

【図１２】図１０の二次結像方式の焦点検出装置におけ
る焦点検出演算時の評価量の変化を示す図である。

【図１３】図１０の二次結像方式の焦点検出装置におけ
る焦点検出演算時の２像の対応関係を示す図である。

【符号の説明】

ＰＲＳ マイクロコンピュータ ＤＤＲ スイッチ検知＆表示駆動回路 ＤＳＰ 表示装置 ＳＰＣ 複数の測光領域を有する測光センサ装置 ＳＮＳ ラインセンサを複数個有するＡＦセンサ装
置 ＳＤＲ ＡＦセンサ駆動装置 ＬＮＳＵ 撮影レンズ ＬＣＯＭ レンズ通信回路 ＬＰＲＳ レンズ内蔵マイコン

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影画面内の互いに独立な複数の焦点検出
   領域の焦点状態を検出する焦点検出手段と、前記複数の
   焦点検出領域の焦点状態を前回のレリーズに伴う焦点検
   出時とこれから行う今回のレリーズに伴う焦点検出時と
   で比較する焦点状態比較手段と、前記焦点状態比較手段
   の結果に基づき被写界領域の変動を検出する被写界領域
   変動検出手段とを備えた焦点検出装置と、撮影画面内の
   輝度分布を、受光部が複数に分割されたセンサにより検
   出する輝度分布検出手段と、該輝度分布検出手段と前記
   焦点検出装置の各出力から露光量を決定する露光量決定
   手段とを有することを特徴とする露出制御装置。
2. 【請求項２】焦点検出されるべき結像光学系を通過し
   た、撮影画面内の互いに独立な複数の領域からの光束を
   複数の光電変換手段により受光し、該光電変換手段の出
   力を用いて、前記結像光学系の焦点状態を検出する焦点
   検出手段の結果に基づき、前記複数の焦点検出領域の焦
   点ずれ量を前回のレリーズに伴う焦点検出時とこれから
   行う今回のレリーズに伴う焦点検出時とで差分し、前記
   差分値の大きさに基づき被写界領域の変動を検出する被
   写界領域変動検出手段とを備えた焦点検出装置と、撮影
   画面内の輝度分布を、受光部が複数に分割されたセンサ
   により検出する輝度分布検出手段と、該輝度分布検出手
   段と前記焦点検出装置の各出力から露光量を決定する露
   光量決定手段とを有することを特徴とする露出制御装
   置。
3. 【請求項３】撮影画面内の互いに独立な複数の焦点検出
   領域の焦点状態を検出する焦点検出手段と、前記複数の
   焦点検出領域の焦点状態を前回のレリーズに伴う焦点検
   出時とこれから行う今回のレリーズに伴う焦点検出時と
   で比較する焦点状態比較手段と、前記焦点状態比較手段
   の結果に基づき被写界領域の変動を検出する被写界領域
   変動検出手段とを備えた焦点検出装置であって、前記焦
   点状態比較手段は、前回のレリーズから計時開始される
   計時手段の出力が所定時間に達していない場合に、前記
   被写界領域変動検出手段による被写界領域変動検出動作
   を実行させることを決定する手段であることを特徴とす
   る焦点検出装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の焦点検出装置と、撮影画面
   内の輝度分布を、受光部が複数に分割されたセンサによ
   り検出する輝度分布検出手段と、該輝度分布検出手段と
   前記焦点検出装置の各出力から露光量を決定する露光量
   決定手段とを備えたことを特徴とする露出制御装置。
5. 【請求項５】請求項１，２又は４記載の露出制御装置を
   備えたことを特徴とするカメラ。
6. 【請求項６】撮影画面内の輝度分布を、受光部が複数に
   分割されたセンサにより検出する輝度分布検出手段と、
   該輝度分布検出手段の結果に基づき被写界への光線状態
   を検出する光線状態検出手段と、焦点検出されるべき結
   像光学系を通過した撮影画面内の互いに独立な複数の領
   域からの光束を複数の光電変換手段により受光し、該光
   電変換手段の出力を用いて前記結像光学系の焦点状態を
   検出する焦点検出手段とを備え、前記輝度分布検出手段
   と前記光線状態検出手段と前記焦点検出手段の結果に基
   づき、露光量を決める露出制御装置において、 前記焦
   点検出手段の結果に基づく前記複数の焦点検出領域の各
   々についての焦点ずれ量を、前回レリーズ時の焦点状態
   とこれから行う今回のレリーズ時の焦点状態とで差分
   し、予め決めておいた所定値と比較する差分値比較手段
   を有し、該差分値比較手段の結果から差分値が所定値よ
   り小さいときは、今回のレリーズに伴う前記輝度分布検
   出手段の出力と前回レリーズ時の前記光線状態検出手段
   の出力とこれから行う今回のレリーズに伴う前記焦点検
   出手段の出力とに基づく露光量で撮影を実行させること
   を特徴とする露出制御装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の露出制御装置を備えたこと
   を特徴とするカメラ。