JP4313880B2 - カメラの自動焦点調節装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズが合焦状態に至るまで焦点検出及び焦点検出光学系の駆動を行い、合焦後は焦点検出動作は行わない第１のモードと、一度合焦状態になった後も、繰り返し焦点検出動作を実行する第２のモードとを有するカメラの自動焦点調節装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動焦点調節装置を有するカメラが多数提案されている。最近では、撮影画面内に複数のデフォーカス量（撮影レンズの駆動に用いる焦点調節情報）を得る為の領域（以下、ＡＦ点とも記す）を有し、この複数のＡＦ点のうち少なくとも１つのＡＦ点を選択し、ここで得られた焦点検出情報に基づいて撮影レンズを合焦位置まで駆動する自動焦点調節装置を有するカメラも多数提案されている。
【０００３】
以上のような、カメラに設けられている焦点調節モードには、静的被写体向きのモードと、動的被写体向きのモードがある。静的被写体向きのモードは、撮影レンズが合焦状態になるまでレンズ駆動を行い、一度合焦状態になると、以後、焦点検出動作を行わないものである。また、動的被写体向きのモードは、撮影レンズが合焦状態になった後でも引き続き焦点検出動作を行い、焦点状態に応じてレンズ駆動を行うものである。
【０００４】
また、最近のカメラでは、カメラが被写体の「静」「動」を自動的に検知し、静的被写体にも、動く被写体にも、同じ単一の焦点調節モードでピントを合せようとするものも提案されている。以下、このモードを自動切換えモードと記す。この自動切換えモードは、最初は静的被写体向きのモードで動作し、一旦合焦状態になった後、被写体が動体か否かを判定し、被写体が動体であると判定すると自動的に動的被写体向きのモードに切り換えるという大変便利なものである。
【０００５】
以下、焦点検出に関する部分の動作について、焦点調節モード別に説明していく。
【０００６】
１）静的被写体向きモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムはいくつかの方法があり、そのうち、焦点検出可能であって一番至近側にを示すＡＦ点に主被写体が位置するとして該ＡＦ点を選択する方法が一般的である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを合焦状態まで駆動する。
【０００７】
２）動的被写体向きモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムは、基本的には静的被写体向きのモードと同様である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを駆動し続ける。
【０００８】
３）自動切換えモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムは、静的被写体向きのモードと同様である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを合焦位置まで駆動する。そして、合焦状態になると、再び焦点検出動作を繰り返しを行い、以前に選択されたＡＦ点の焦点状態に基づいて被写体が動体か否かを判定する。ここで、被写体が動体と判定すると、上記の動的被写体向きのモードに自動的に切り換わる。
【０００９】
この自動切換えモードは、性格上、初心者向けのモードであり、比較的初心者が購入するであろう低価格帯のカメラや、カメラの全自動撮影モードに設定されているのが一般的である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した自動焦点調節装置を有する従来のカメラにおいて、一連の制御及び処理は、カメラに搭載されているマイクロコンピュータにより行われる。特に焦点検出動作における演算処理は、複雑な演算処理を行うため、演算処理に時間がかかってしまう。また、撮影画面内の複数のＡＦ点の焦点状態を検出する場合、ＡＦ点の数だけ演算時間が長くなる。演算時間が長くなると、レリーズ釦を半押し状態にしてから合焦状態になるまでの時間がかかり、その結果、シャッタチャンスを逃してしまう等の不具合を生じる。
【００１１】
このような演算時間が長くなる問題に対しては、処理速度の速いマイクロコンピュータを用いて対処する方法が取られることが多い。しかし、処理速度の速いマイクロコンピュータは電力消費量が多いものが一般的であり、カメラに用いられる小型電池にとってはこのような電力消費量の多いマイクロコンピュータの使用は電池の消耗が早くなるので好ましいことではない。
【００１２】
このように、マイクロコンピュータの処理速度を上げると、演算処理時間が短時間で行われるため、撮影レンズが合焦状態になるまでの時間が速くなるという利点と、電池の消耗が早いという欠点がある。
【００１３】
上記マイクロコンピュータの処理速度を上げたことによる電池の消耗が早くなるという問題に対して、マイクロコンピュータのクロック周波数を切り換えて対処する方法がとられることが多い。
【００１４】
カメラに搭載されるマイクロコンピュータは、通常、そのクロック周波数をソフトウエアにより低周波数と高周波数との間で切り換えることが可能になっている。この機能を利用して、高速な演算処理が必要な場合はクロック周波数を高周波数に設定し、高速な演算処理が必要でない場合は、クロック周波数を低周波数に設定するというものである。
【００１５】
具体的には、高速な演算処理が必要な焦点検出動作を実行する時にはクロック周波数を高周波数に切り換え、焦点検出動作が終了した時点でクロック周波数を低周波数に切り換えることで、演算処理時間の短縮と無駄な電力消費量の低減の両立を実現するものである。
【００１６】
しかしながら、前述の自動切換えモードにおいては、レリーズ釦を半押し状態にして、撮影レンズが合焦状態になった後の状態に注目すると、この期間は、被写体が動体か否かを判定するための焦点検出動作が頻繁に繰り返して行われるため、この期間の大半はマイクロコンピュータのクロック周波数が高周波数で動作していることになり、電力消費量の低減の効果が少なく、その結果、電池の寿命が短くなるという問題が生じてしまう。
【００１７】
（発明の目的）
本発明の目的は、第１のモードを第２のモードに切り換える際の動体検知期間における消費電力を低減させ、電池の寿命を延ばすことのできるカメラの自動焦点調節装置を提供しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、撮影レンズが合焦状態に至るまで焦点検出及び焦点検出光学系の駆動を行い、合焦後は焦点検出動作を行わない第１のモードと、一度合焦状態になった後も、繰り返し焦点検出動作を実行する第２のモードとを備え、カメラの制御を行うマイクロコンピュータと、撮影画面内の少なくとも１つの領域の焦点状態を検出する焦点検出手段と、検出された焦点検出結果に基づいて撮影レンズの焦点調節光学系を駆動するレンズ駆動手段とを有するカメラの自動焦点調節装置であって、前記焦点検出手段にて得られる複数回の焦点信号に基づいて、被写体が動体であることを検知する動体検知手段と、前記第１のモードにて前記焦点検出手段により合焦状態が検出された後、前記動体検知手段により被写体が動体であると検知されるまでは、前記焦点検出手段による焦点検出と前記動体検知手段による動体検知を間欠的に動作させる間欠動作手段と、被写体が動体であることが検知された後は、前記焦点検出と動体検知の間欠動作を停止して、前記第２のモードに切り換えるモード変更手段と、前記間欠動作の待機状態では前記マイクロコンピュータの消費電力を低減する状態に設定する動作制御手段とを有するカメラの自動焦点調節装置とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明を一眼レフカメラに適用した時の、実施の第１の形態における要部概略図であり、図２（Ａ），（Ｂ）は、本発明を一眼レフカメラに適用した時の、上面と後面の概略図である。図３は、図１のファインダ視野内の説明図である。
【００２１】
これらの図において、１は撮影レンズであり、便宜上２枚のレンズで示したが、実際は更に多くのレンズから構成されている。２は主ミラーであり、ファインダ系による被写体の観察状態と被写体像の撮影状態に応じて撮影光路へ斜設され、あるいは、退去される。３はサブミラーであり、主ミラー２を透過した光束をカメラボディの下方の後述する焦点検出装置６へ向けて反射される。４はシャッタ、５はフィルムである。
【００２２】
６は焦点検出装置であり、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ６ａ、反射ミラー６ｂ，６ｃ、２次結像レンズ６ｄ、絞り６ｅ、センサ６ｆ等から構成されている。本実施の形態における焦点検出装置６は、周知の位相差方式を用いており、図３に示す様に、観察画面内（ファインダ視野内）の複数の領域（７個所）をＡＦ点として、該ＡＦ点が焦点検出可能となるように構成されている。
【００２３】
７は撮影レンズ１の予定結像面に配置されたピント板、８はファインダ光路変更用のペンタプリズム、９，１０は各々観察画面内の被写体輝度を測定するための結像レンズと測光センサであり、結像レンズ９はペンタプリズム８内の反射光路を介してピント板７と測光センサ１０を共役に関係づけている。
【００２４】
１１はペンタプリズム８の射出面後方に配された接眼レンズであり、撮影者の眼１５によるピント板７の観察に使用される。図３のＡＦ点マーク２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７は、前記ピント板７に刻印されていて、撮影者が撮影画面内のＡＦ点（焦点検出領域）の位置を把握できるようにしたものである。
【００２５】
２３はファインダ視野領域を形成する視野マスク、２４はファインダ視野外に撮影情報を表示するためのファインダ内ＬＣＤであり、照明用ＬＥＤ（Ｆ−ＬＥＤ）２５によって照明されている。前記ＬＣＤ２４を透過した光は、三角プリズム２６によってファインダ視野内に導かれ、図３の２２０で示したようにファインダ視野外に表示され、撮影者は撮影情報を知る事ができる。
【００２６】
３１は撮影レンズ１内に設けた絞り、３２は後述する絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置、３３はレンズ駆動用モータ、３４は駆動ギヤ等から成るレンズ駆動部材、３５はフォトカプラでレンズ駆動部材３４に連動するパルス板３６の回転を検知してレンズ焦点調節回路１１５に伝えている。前記焦点調節回路１１５は、この情報とカメラ側からのレンズ駆動量の情報に基づいてレンズ駆動用モータを所定量駆動させ、撮影レンズ１を合焦位置に移動させるようになっている。３７は公知のカメラとレンズとのインターフェースとなるマウント接点である。
【００２７】
図２において、４１はレリーズ釦である。４２は外部モニタ表示装置としてのモニタ用ＬＣＤであり、予め決められたパターンを表示する固定セグメント表示部４２ａと可変数値表示用の７セグメント表示部４２ｂとからなっている。５０はモードダイヤルであり、撮影モード等の設定を行うためのものである。５５は背蓋である。
【００２８】
その他の操作部材については本発明の理解において、特に必要がないので省略する。
【００２９】
図４は、前記モードダイヤル５０の詳細図を示すもので、カメラに印字された指標５１に表示を合わせることによって、その表示内容で撮影モードが設定できる。
【００３０】
図４において、５０ａはカメラを不作動とするロックポジションである。５０ｂは撮影者が撮影内容を設定できるクリエーティブゾーンであり、プログラムＡＥ、ＴＶ優先ＡＥ、ＡＶ優先ＡＥ、マニュアル露出の各撮影モードを持っている。５０ｃはカメラ任せの全自動撮影ができる全自動モードポジションである。５０ｄはカメラまかせの状況別全自動撮影ができるイメージゾーンであり、ポートレート撮影に適したポートレートモード，風景撮影に適した風景モード，クローズアップ撮影に適したクローズアップモード，運動会等動きのある被写体の撮影に適したスポーツモードの各撮影モードを持っている。
【００３１】
図５は本発明の実施の形態に係るカメラに内蔵された回路構成を示すブロック図であり、図１と同一のものは同一番号を付してある。
【００３２】
カメラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータの中の中央処理装置（以下、ＣＰＵと記す）１００には、測光回路１０２，焦点検出回路１０３，信号入力回路１０４，ＬＣＤ駆動回路１０５，ＬＥＤ駆動回路１０６，シャッタ制御回路１０７，モータ制御回路１０８，フィルム検出回路１０９が接続されている。また、撮影レンズ１内に配置された焦点調節回路１１５、絞り駆動回路１１１とは、図１で示したマウント接点３７を介して信号の伝達が行われる。
【００３３】
尚、ＣＰＵ１００には、タイマＴＭＲが内蔵されており、時間の計測等の処理に用いられる。また、ＣＰＵ１００は、クロック周波数をソフトウエアにより低周波数と高周波数との間で切り換えることが可能になっている。
【００３４】
前記測光回路１０２は、測光センサ１０からの出力を増幅後、対数圧縮，Ａ／Ｄ変換し、各センサの輝度情報としてＣＰＵ１００に伝える。前記測光センサ１０は、図３に示したファインダ視野内の左外側ＡＦ点２０１を含む領域２１１を測光するＳＰＣ−Ｓ１，ファインダ視野内の左中側ＡＦ点２０２を含む領域２１２を測光するＳＰＣ−Ｓ２，ファインダ視野内の上側ＡＦ点２０３を含む領域２１３を測光するＳＰＣ−Ｓ３，ファインダ視野内の中央側ＡＦ点２０４を含む領域２１４を測光するＳＰＣ−Ｓ４，ファインダ視野内の下側ＡＦ点２０５を含む領域２１５を測光するＳＰＣ−Ｓ５，ファインダ視野内の右中側ＡＦ点２０６を含む領域２１６を測光するＳＰＣ−Ｓ６，ファインダ視野内の右外側ＡＦ点２０７を含む領域２１７を測光するＳＰＣ−Ｓ７，周辺領域２１８を測光するＳＰＣ−Ｓ８の８つのフォトダイオードから構成されている。
【００３５】
図５のラインセンサ６ｆは、前述の図３に示す様に、画面内の７つのＡＦ点２０１〜２０７に対応した、７組のラインセンサＣＣＤ−ＬＬ，ＣＣＤ−ＬＣ，ＣＣＤ−Ｃ，ＣＣＤ―ＲＣ，ＣＣＤ−ＲＲ，ＣＣＤ−Ｕ，ＣＣＤ−Ｄから構成される公知のＣＣＤラインセンサである。
【００３６】
前記焦点検出回路１０３は、上記ラインセンサ６ｆから得た電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ１００に送る。
【００３７】
前記信号入力回路１０４は、カメラの操作部材等の状態を入力するためのものであり、該回路１０４に接続されているスイッチについて説明する。
【００３８】
スイッチＳＷ１は、レリーズ釦４１の第１ストローク（半押し）でオンし、測光・ＡＦ等を開始するスイッチ、スイッチＳＷ２は、レリーズ釦４１の第２ストローク（全押し）でオンするレリーズスイッチである。スイッチＳＷＤＩＡＬ１とスイッチＳＷＤＩＡＬ２は電子ダイヤル４５内に設けたダイヤルスイッチであり、信号入力回路１０４のアップダウンカウンタに入力され、電子ダイヤル４５の回転クリック量をカウントする。前記電子ダイヤル４５を右方向に回転させるとアップカウントし、左方向に回転させるとダウンカウントする。このスイッチＳＷＤＩＡＬ１とスイッチＳＷＤＩＡＬ２は、シャッタ秒時の設定等に使用される。
【００３９】
スイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４は、モードダイヤル５０に連動したスイッチであり、指標５１に合わせたポジションによってスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４のオン，オフ状態が異なるように構成されている。このスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜スイッチＳＷＭＯＤＥ４の状態と撮影モードとの対応表を図７に示している。
【００４０】
スイッチＳＷＢＰは、背蓋５５の開閉操作に連動してオンオフするスイッチであり、背蓋５５を開けるとオンし、閉じるとオフするようになっている。スイッチＳＷＰＴＩＮは、フィルム格納室にフィルムがあるか否かを検知するスイッチであり、フィルムがあるとオフし、フィルムがないとオンするようになっている。
【００４１】
上記各スイッチの状態信号が信号入力回路１０４に入力され、データバスによってＣＰＵ１００に送信される。
【００４２】
前記ＬＣＤ駆動回路１０５は液晶表示素子ＬＣＤを表示駆動するための公知の回路であり、ＣＰＵ１００からの信号に従い、絞り値，シャッタ秒時、各種設定した状態の表示をモニタ用ＬＣＤ４２とファインダ内ＬＣＤ２４の両方に同時に表示させることができる。また、該ＬＣＤ駆動回路１０５は、不図示の発音体を駆動する回路を含み、ＣＰＵ１００からの信号に従い、合焦時の合焦音等を鳴らすことができる。
【００４３】
前記ＬＥＤ駆動回路１０６は、照明用ＬＥＤ（Ｆ−ＬＥＤ）２５を点灯，点滅制御する。前記シャッタ制御回路１０７は、通電すると先幕を走行させるマグネットＭＧ１と、後幕を走行させるマグネットＭＧ２を制御し、フィルム５に所定光量を露光させる。前記モータ制御回路１０８は、フィルム５の巻き上げ、巻き戻しを行うモーターＭ１と、主ミラー２およびシャッタ４のチャージを行うモーターＭ２を制御するためのものである。前記フィルム検出回路１０９は、フォトセンサ１１０からの信号によりフィルム５の給送速度やフィルム給送中のフィルムの位置を検出するためのものである。フィルム給送中にフォトセンサ１１０から所定の信号が出力されると、１駒分の給送が終了したことを検知できるようになっている。
【００４４】
前記シャッタ制御回路１０７，モータ制御回路１０８，フィルム制御回路１０９等によって、一連のレリーズシーケンスが行われる。
【００４５】
図６（Ａ），（Ｂ）は、モニタ用ＬＣＤ４２とファインダ内ＬＣＤ２４の全表示セグメントの内容を示したものである。
【００４６】
図６（Ａ）において、固定表示セグメント部４２ａには公知の撮影モード表示等を設けている。この固定表示セグメント部４２ａには、ＡＦ点に関する情報を表示するＡＦ点表示部、フィルムの有無を示すフィルムマーク等が含まれている。可変数値表示用の７セグメント部４２ｂは、シャッタ秒時を表示する４桁の７セグメント６２，絞り値を表示する２桁の７セグメント６３と少数点６４，フィルム枚数を表示する２桁の７セグメント６５で構成されている。
【００４７】
図６（Ｂ）において、７３，７４，７５は前記のシャッタ秒時表示と絞り値表示と同一の表示セグメント、７６は前記のＡＦ点に関する情報を表示するＡＦ点表示部と同一の表示セグメント、７７はストロボ充電完了マーク、７９は撮影レンズの合焦状態を示す合焦マークである。
【００４８】
次に、カメラの動作について、図８〜図１０のフローチャートを用いて説明する。尚、図８〜図１０では、撮影モードが全自動モードの場合を例にしている。
【００４９】
カメラに電池を投入すると、カメラの電源がオンされ（＃１００）、ＣＰＵ１００はステップ＃１０１からの動作を開始する。
【００５０】
まず、ステップ＃１０１においては、カメラに電池が投入された時の初期化を行う。例えば、ＣＰＵ１００内の焦点検出やカメラの制御に用いられる変数等の初期化を行う。また、ＣＰＵ１００に内蔵されているタイマＴＭＲのカウント値をクリアすると共に、該タイマＴＭＲのカウント動作を開始させ、時間の計測等が可能な状態にする。次のステップ＃１０２においては、背蓋５５の開閉状態を検知する。背蓋５５が開いていてスイッチＳＷＢＰがオンであればステップ＃１０４へ進み、背蓋５５が閉じていてスイッチＳＷＢＰがオフであればステップ＃１０３へ進む。
【００５１】
ステップ＃１０３においては、パトローネ格納室にフィルムが存在するか否かを検知する。パトローネ格納室にフィルムがあり、スイッチＳＷＰＴＩＮがオフしていればステップ＃１０５へ進み、パトローネ室格納にフィルムがなく、スイッチＳＷＰＴＩＮがオンしていればステップ＃１０４へ進む。
【００５２】
ステップ＃１０４においては、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲをクリアする。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲは撮影枚数を表し、フィルムがない場合は０であり、フィルムの空送り後に１になり、１駒撮影する毎に１づつ増加され、また、フィルムの巻き戻し時は、１駒分巻き戻す度に１づつ減算される。その後、ステップ＃１０７へ進む。
【００５３】
ステップ＃１０５においては、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０か否かを判定する。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０であればフィルムの空送りを行わせるべくステップ＃１０６へ進み、ここでサブルーチン「空送り」をコールし、フィルムの空送りを実行する。このサブルーチン「空送り」の詳細は後で説明する。サブルーチン「空送り」からリターンすると、ステップ＃１０２に戻る。また、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０でなければステップ＃１０５からステップ＃１０７へ進む。
【００５４】
ステップ＃１０７〜＃１１３は、本発明に係る第１のモードに相当する部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、静的被写体向きのモードで動作している部分である。
【００５５】
ステップ＃１０７においては、レリーズ釦４１の第１ストロークまで押され、スイッチＳＷ１がオンしているかの判定を行い、該スイッチＳＷ１がオフしていればステップ＃１０２に戻る。一方、スイッチＳＷ１がオンしていればステップ＃１０８へ進み、測光回路１０２を駆動して測光動作を行う。そして、撮影範囲内の複数の領域の輝度から測光値ＢＶを求める。次いで、測光値ＢＶ、フィルム感度等からシャッタ秒時と絞り値を求める。次のステップ＃１０９においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。
【００５６】
続くステップ＃１１０においては、すべてのＡＦ点の焦点検出結果から１つの焦点検出結果を選択する。各々のＡＦ点の焦点検出結果（デフォーカス量）から主被写体を推測し、主被写体と推測したＡＦ点を選択する。本実施の形態では、最も至近側を示すＡＦ点に主被写体が位置すると推測している。そして、次のステップ＃１１１において、上記ステップ＃１１０にて選択された焦点検出結果により、現在の焦点状態が合焦状態か否かを判定する。合焦状態でなければステップ＃１１３へ進み、撮影レンズ１を駆動するためにＣＰＵ１００は焦点調整回路１１５に信号を送り、所定量撮影レンズ１を駆動する。具体的には、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づいた所定量だけレンズを駆動する。そして、ステップ＃１０７に戻る。
【００５７】
また、上記ステップ＃１１１にて合焦状態と判定した場合はステップ＃１１２へ進み、撮影者に合焦したことを知らせるためにＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り合焦音を鳴らす。そして、図９のステップ＃１２０へ進む。
【００５８】
図９のステップ＃１２０〜＃１３０は、本発明に係るモード変更を行うか否かの判定部分を含む部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、被写体が動体か否かを検出して被写体が動体であれば、動的被写体向きのモードに切り換える処理を行う部分を含んでいる。
【００５９】
ステップ＃１２０においては、レリーズ釦４１の第２ストロークまで押されスイッチＳＷ２がオンしているか否かを判定し、スイッチＳＷ２がオンしていればレリーズ動作を行うべくステップ＃１２１へ進む。このレリーズ動作の詳細は後で説明する。また、スイッチＳＷ２がオンしていなければステップ＃１２２へ進み、ここではレリーズ釦４１の第１ストロークまで押されスイッチＳＷ１がオンしているか否かを判定する。該スイッチＳＷ１がオンしていなければ図８のステップ＃１０２へ戻るが、オンしてればステップ＃１２３以降の動作へと進む。
【００６０】
ステップ＃１２３〜＃１２７は、本発明に係る間欠動作やこの間欠動作の待機状態における消費電力低減化のために周波数の切り換えを行う部分である。
【００６１】
まず、ステップ＃１２３においては、ＣＰＵ１００は内蔵しているタイマＴＭＲのカウント値を読み出し、時間Ｔ１とする。そして、次のステップ＃１２４において、前回に実行された焦点検出動作の開始時点（後述のステップ＃１６１）からこのステップ＃１２３までの経過時間を求める。このために、時間Ｔ１と時間Ｔ０との差を求める。尚、Ｔ０は前回に実行された焦点検出動作の開始時点のタイマＴＭＲの値であり、Ｔ１はステップ＃１２３の時点のタイマＴＭＲの値である。続くステップ＃１２５においては、上記ステップ＃１２４の計算結果、すなわち、前回に実行された焦点検出動作の開始時点の時間からステップ＃１２３までの経過時間が２００ｍｓ以上か否かを判定し、既に２００ｍｓ以上経過していればステップ＃１２８へ進み、そうでなければステップ＃１２６へ進む。これにより、前回に実行された焦点検出動作の開始時点から既に２００ｍｓ経過していれば、間欠動作が機能しないようにしている。
【００６２】
ステップ＃１２６〜＃１２７は、間欠動作の待機状態部分である。
【００６３】
ステップ＃１２６においては、クロック周波数を低速に設定する。そして、次のステップ＃１２７において、前回に実行された焦点検出動作の開始時点から２００ｍｓが経過するまで待機するようにしている。このように、間欠動作の待機状態では、ＣＰＵ１００のクロック周波数を低速に設定して、前回の焦点検出動作の開始時点から２００ｍｓ経過するまで待機する。
【００６４】
次のステップ＃１２８においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。続くステップ＃１２９においては、サブルーチン「動体検知」をコールし、被写体が動体か否かを判定する。このサブルーチン「動体検知」の詳細は後で説明する。そして、次のステップ＃１３０において、上記ステップ＃１２９の検出結果から被写体が動体であったならば図１０のステップ＃１５０へ進み、そうでなければステップ＃１２０へ戻る。
【００６５】
図１０のステップ＃１５０〜＃１５５は、本発明に係る第２のモードでの動作に相当する部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、被写体が動体か否かを検出して被写体が動体と判定された後の、動的被写体向きのモードで動作している部分である。
【００６６】
ステップ＃１５０においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。次のステップ＃１５１においては、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づき、現在の焦点状態が合焦状態か否かを判定する。合焦状態であればステップ＃１５３へ進むが、そうでなければステップ＃１５２へ進み、現在の焦点状態が合焦状態でないために撮影レンズ１を駆動するための処理を行う。具体的には、ＣＰＵ１００は焦点調整回路１１５に信号を送り、ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づいた所定量だけ撮影レンズ１を駆動する。
【００６７】
ステップ＃１５３においては、レリーズ釦４１が第１ストロークまで押されスイッチＳＷ１がオンしているかを判定し、該スイッチＳＷ１がオンしていなければ図８のステップ＃１０２へ戻る。また、スイッチＳＷ１がオンしていればステップ＃１５４へ進み、ここではレリーズ釦４１が第２ストロークまで押されスイッチＳＷ２がオンしているかの判定を行う。該スイッチＳＷ２がオンしていればレリーズ動作を行うべくステップ＃１５５へ進み（レリーズ動作の詳細は後で説明する）、そうでなければステップ＃１５０に戻る。
【００６８】
次に、サブルーチン「焦点検出」のフローチャートを図１１に示し、これらを基に以下に説明する。
【００６９】
サブルーチン「焦点検出」は、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する処理を行う。
【００７０】
次に、サブルーチン「焦点検出」のフローチャートを図１１に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「焦点検出」は、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する処理を行う部分である。
【００７１】
ステップ＃１６１は、本発明に係る間欠動作の一部である。ＣＰＵ１００は内蔵のタイマＴＭＲのカウント値を読み出し、時間Ｔ０とする。この時間Ｔ０は、間欠動作において、２００ｍｓ間隔で焦点検出動作を行わせるために用いられる。次のステップ＃１６２においては、ＣＰＵ１００はクロック周波数を高速に設定する。そして、次のステップ＃１６３において、ＣＰＵ１００は焦点検出回路１０３に信号を送り、すべてのＡＦ点に対応する７組のラインセンサの蓄積動作を開始する。続くステップ＃１６４においては、蓄積中の７組のラインセンサの中で蓄積動作が終了したラインセンサがあるまで待機する。
【００７２】
次のステップ＃１６５においては、上記ステップ＃１６４にて蓄積動作が終了したと判定したＡＦ点に対応するラインセンサの信号を読み出す。そして、次のステップ＃１６６において、上記ステップ＃１６５にて読み出ししたラインセンサの信号を基に焦点検出演算を行い、その結果をデフォーカス量として、ＡＦ点毎にメモリに格納する。このように、蓄積終了したラインセンサ毎にセンサの信号を読み出し、焦点検出演算を行っていく。
【００７３】
ステップ＃１６７においては、すべてのＡＦ点に対応する焦点検出演算が終了したか否かを判定し、未ば完了していなければステップ＃１６４に戻り、同様の動作を繰り返す。その後、すべての焦点検出演算が完了していればステップ＃１６８へ進み、ＣＰＵ１００はクロック周波数を低速に設定する。そして、次のステップ＃１６９にて、このサブルーチン「焦点検出」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００７４】
次に、サブルーチン「動体検知」のフローチャートを図１２に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「動体検知」は、被写体が動体か否かを判定する処理を行う部分である。
【００７５】
ステップ＃１８１においては、上記ステップ＃１１０にて得られたＡＦ点が焦点検出不能であるか否かを判定し、焦点検出不能であればステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８２へ進む。尚、以下、ステップ＃１８２〜＃１９２における処理は、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点にだけ注目して行われる。
【００７６】
ステップ＃１８２においては、前回の動体検知のための焦点検出、すなわち前回のステップ＃１２８で得られたデフォーカス量ＬＡＳＴ＿ＤＥＦと、今回の動体検知のための焦点検出、すなわち今回のステップ＃１２８で得られたデフォーカス量ＤＥＦに基づいて、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦを求める。具体的には、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦは今回のデフォーカス量ＤＥＦと前回のデフォーカス量ＬＡＳＴ＿ＤＥＦの差により求める。そして、次のステップ＃１８３において、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦが所定値よりも大きいか否かの判定を行い、所定値よりも大きければ被写体が急にＡＦ点から外れてしまったと判定し、ステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８４へ進む。
【００７７】
ステップ＃１８４においては、動体と推定する条件が連続して何回発生しているかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴが「１」以上か否かを調べ、もし変数ＭＯＶＥＣＮＴが１以上であればステップ＃１８５へ進み、そうでなければステップ＃１８６へ進む。変数ＭＯＶＥＣＮＴが０である場合には、ステップ＃１８５の動作をスキップしてステップ＃１８６へ進むが、これは、変数ＭＯＶＥＣＮＴが「０」の時は、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦに誤った値が入ることが起り得るため、ステップ＃１８５の動作を実行すると誤った判定をしてしまうのを防止するためである。
【００７８】
ステップ＃１８５においては、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦと前回のピント変化量ＬＡＳＴ＿ＤＩＦの方向が逆であるか否かの判定を行い、ピント変化量の方向が反転した場合はステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８６へ進む。ステップ＃１８６においては、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＩＦに、今回のデフォーカス量ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＥＦに格納し、次回の動体検知に必要なデータを記憶させる。そして、次のステップ＃１８７において、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴに「１」を加算する。続くステップ＃１８８においては、動体と推定する条件が連続して４回発生した時に始めて動体と認識させるために、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴが「４」以上か否かを判定し、変数ＭＯＶＥＣＮＴが「４」以上であればステップ＃１８９へ進み、そうでなければステップ＃１９２へ進む。ステップ＃１８９においては、動体であると記憶してステップ＃１９３へ進み、このサブルーチン「動体検知」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００７９】
上述したように、ステップ＃１８１にて焦点検出不能であると判定した場合や、ステップ＃１８３にてピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦが所定値よりも大きいと判定した場合や、ステップ＃１８５にてピント変化量の方向が前回と今回とで異なる場合は、何れもステップ＃１９０へ移行し、このステップでは、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴをクリアする。これは、動体と推定する条件を満たしていないからである。そして、次のステップ＃１９１において、今回のデフォーカス量ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＥＦに格納し、次回の動体検知に必要なデータを記憶させ、続くステップ＃１９２において、被写体は「静体」であると記憶する。そして、ステップ＃１９３へ進み、このサブルーチン「動体検知」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００８０】
次に、サブルーチン「空送り」のフローチャートを図１３に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「空送り」は、フィルムの空送り動作を行う部分である。
【００８１】
ステップ＃２０１においては、空送り中であることを知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部を消灯させる。次のステップ＃２０２においては、フィルムの空送りを開始するため、ＣＰＵ１００はモータ駆動回路１０８に信号を送り、モータＭ１を正転方向に駆動する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。続くステップ＃２０３においては、フォトセンサ１１０からの信号をモニタし続け、１駒目までフィルムを送り終わるまで待機する。
【００８２】
次のステップ＃２０４においては、フィルムを１駒目まで送り終わったため、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を停止させる。そして、次のステップ＃２０５において、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲを１にする。続くステップ＃２０６においては、空送り中である事を知らせる表示を解除するため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示させる。その後はステップ＃２０７へ進み、このサブルーチン「空送り」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００８３】
次に、「レリーズ制御」のフローチャートを図１４に示し、これらを基に以下に説明する。
【００８４】
ステップ＃３０１においては、フィルム５に感光させるための準備として、まず、主ミラー２をアップさせる。このために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２を正転方向に駆動し始める。その後、不図示の位相基板の位相信号ＣＭＳＰ１，ＣＭＳＰ２をモニタし続け、位相信号がミラーアップ位置になると、モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２の駆動を停止する。また、絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置３２に信号を送り、絞り３１を所定量だけ絞り込ませる。
【００８５】
次のステップ＃３０２においては、フィルム５の感光を行う。具体的には、まず、シャッタ制御回路１０７に信号を送り、マグネットＭＧ１に通電し、シャッタ４の先幕を開放する。絞り３１の絞り値、および、シャッタ４のシャッタ秒時は、上記ステップ＃１１０の測光にて決定されている。所定のシャッタ秒時の経過後に、前記シャッタ制御回路１０７に信号を送り、マグネットＭＧ２に通電し、シャッタ４の後幕を閉じる。これでフィルム５への露光が終了する。
【００８６】
次のステップ＃３０３においては、上記のようにしてフィルム５の露光が終わると、主ミラー２のダウンおよびシャッタチャージを行う。このために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２を正転方向に駆動し始める。その後、不図示の位相基板の位相信号ＣＭＳＰ１，ＣＭＳＰ２をモニタし続け、位相信号がミラーダウン位置になると、モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２の駆動を停止する。また、絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置３２に信号を送り、絞り３１を開放状態に戻す。
【００８７】
次のステップ＃３０４においては、フィルム５の巻き上げを行うために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を正転方向に駆動を開始する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。そして、次のステップ＃３０５において、１駒分の巻き上げが終了するまで待機する。続くステップ＃３０６においては、１駒分の巻き上げが終了したので、上記モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１の駆動を停止し、次のステップ＃３０７において、１駒巻き上げが終了したので、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲに１を加算する。
【００８８】
ステップ＃３０８においては、フィルムの最終駒の撮影終了後であるか否かの判定を行い、そうでなければ図８のステップ＃１０２へ戻るが、フィルムの最終駒への撮影が終了したことを判定するとステップ＃３０９へ進み、サブルーチン「巻き戻し」をコールする。このサブルーチン「巻き戻し」の詳細は後で説明する。サブルーチン「巻き戻し」からリターンするとステップ＃１０２へ戻る。
【００８９】
次に、サブルーチン「巻き戻し」のフローチャートを図１５に示し、これらを基に以下に説明する。
【００９０】
ステップ＃３５１においては、巻き戻し中であることを知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示する。次のステップ＃３５２においては、フィルムの巻き戻しを開始するため、ＣＰＵ１００はモータ駆動回路１０８に信号を送り、モータＭ１を逆転方向に駆動する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。そして、次のステップ＃３５３において、フォトセンサ１１０からの信号をモニタし続け、１駒分巻き戻すまで待機する。
【００９１】
次のステップ＃３５４においては、１駒分巻き戻したので、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲを１だけ減算する。そして、次のステップ＃３５５において、巻き戻し中はフィルムを１駒分巻き戻す度にモニタ用ＬＣＤ４２のフィルム枚数表示を１づつ減算させる。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示させる。続くステップ＃３５６においては、巻き戻し完了か否かの判定を行う。巻き戻し完了か否かの判定は、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０か否かで行う。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０の時、すなわち、巻き戻し完了である場合はステップ＃３５７へ進み、そうでなければステップ＃３５３に戻る。
【００９２】
ステップ＃３５７においては、フィルム５の巻き戻しが終了したので、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を停止させる。そして、次のステップ＃３５８において、巻き戻しが終了した事を知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点滅させる。また、フィルム枚数表示部を消灯させる。続くステップ＃３５９においては、フィルムが取り出されたか否かを判定する。フィルムを取り出すため、背蓋５５が開けられスイッチＳＷＢＰがオンするまで待機する。そして、ステップ＃３６０において、巻き戻しが終了した事を知らせるための表示を解除する。その後はステップ＃３６１へ進み、このサブルーチン「巻き戻し」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００９３】
以上説明してきた通り、まず、レリーズ釦を半押し状態にすると（図８のステップ＃１０７のＳＷ１のオン）、第１のモード（静的被写体向きのモード）で動作する（図８のステップ＃１０８〜＃１１３）。そして、この第１のモード（静的被写体向きのモード）で合焦状態になると（図８のステップ＃１１１→＃１１２）、モード変更を行うか否かの判定動作を開始し（図９のステップ＃１２０〜＃１３０）、ここで被写体が動体と判定すると（図９のステップ＃１３０のＹＥＳ）、以後は、第２のモード（動的被写体向きのモード）に自動的に切り換わり、このモードに応じた動作を実行する（図１０のステップ＃１５０〜＃１５５）。
【００９４】
上記の動作において、モード変更を行うか否かの判定動作中は、焦点検出動作（図９のステップ＃１２８）、及び、動体検知（図９のステップ＃１２９）を２００ｍｓ間隔で実行、つまり間欠動作を行う（図９のステップ＃１２３〜＃１２７）。そして、この間欠動作時における待機状態（ステップ＃１２６〜＃１２７）においては、ＣＰＵ１００はクロック周波数を高速から低速側に切り換えて待機する。
【００９５】
このようにモード変更を行うか否かの判定動作中は、焦点検出動作を間欠的に実行し、かつ、待機状態では、ＣＰＵはクロック周波数を低速に切り換えて待機するので、該ＣＰＵ１００の電力消費量を低減でき、その結果、電池の消耗が早くなるのを防止でき、電池の寿命を延ばすことが可能となる。
【００９６】
（発明と実施の形態の対応）
上記実施の形態において、ＣＰＵ１００が本発明のマイクロコンピュータに、焦点検出回路１０３，センサ６ｆ，ＣＰＵ１００内の図１１の動作を実行する部分が本発明の焦点検出手段に、焦点調節回路１１５やＣＰＵ１００内の図８のステップ＃１１３等を実行する部分が本発明のレンズ駆動手段に、ＣＰＵ１００内の図１２の動作を実行する部分が本発明の動体検知手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１３０、図１０のステップ＃１５０〜＃１５４の動作を実行する部分が本発明のモード変更手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１２０〜＃１２９（＃１２６を除く）の動作を実行する部分が本発明の間欠動作手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１２６の動作を実行する部分が本発明の動作制御手段に、それぞれ相当する。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１のモードを第２のモードに切り換える際の動体検知期間における消費電力を低減させ、電池の寿命を延ばすことができるカメラの自動焦点調節装置を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を一眼レフカメラに適用した実施の一の形態に係る要部概略図である。
【図２】本発明を適用した一眼レフカメラの上面と背面を示す図である。
【図３】図１のファインダ視野内の説明図である。
【図４】図２に示すモードダイヤルの詳細図である
【図５】図１の一眼レフカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図６】図１の一眼レフカメラに具備されたモニタ用ＬＣＤとファインダ内ＬＣＤの説明図である。
【図７】図１の一眼レフカメラに具備されたスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４の状態と撮影モードの対応を示す図である。
【図８】本発明の実施の一形態に係る動作の一部を示すフローチャートである。
【図９】図８の動作の続きを示すフローチャートである。
【図１０】図９の動作の続きを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「焦点検出」のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「動体検知」のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「空送り」のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の一形態に係る「レリーズ制御」のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「巻き戻し」のフローチャートである。
【符号の説明】
１ 撮影レンズ
６ 焦点検出装置
４１ レリーズ釦
４２ モニタ用ＬＣＤ
１００ ＣＰＵ
１０３ 焦点検出回路
１０７ シャッタ制御回路
１０８ モータ制御回路
１１５ 焦点調節回路
２０１〜２０７ ＡＦ点マーク
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズが合焦状態に至るまで焦点検出及び焦点検出光学系の駆動を行い、合焦後は焦点検出動作は行わない第１のモードと、一度合焦状態になった後も、繰り返し焦点検出動作を実行する第２のモードとを有するカメラの自動焦点調節装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動焦点調節装置を有するカメラが多数提案されている。最近では、撮影画面内に複数のデフォーカス量（撮影レンズの駆動に用いる焦点調節情報）を得る為の領域（以下、ＡＦ点とも記す）を有し、この複数のＡＦ点のうち少なくとも１つのＡＦ点を選択し、ここで得られた焦点検出情報に基づいて撮影レンズを合焦位置まで駆動する自動焦点調節装置を有するカメラも多数提案されている。
【０００３】
以上のような、カメラに設けられている焦点調節モードには、静的被写体向きのモードと、動的被写体向きのモードがある。静的被写体向きのモードは、撮影レンズが合焦状態になるまでレンズ駆動を行い、一度合焦状態になると、以後、焦点検出動作を行わないものである。また、動的被写体向きのモードは、撮影レンズが合焦状態になった後でも引き続き焦点検出動作を行い、焦点状態に応じてレンズ駆動を行うものである。
【０００４】
また、最近のカメラでは、カメラが被写体の「静」「動」を自動的に検知し、静的被写体にも、動く被写体にも、同じ単一の焦点調節モードでピントを合せようとするものも提案されている。以下、このモードを自動切換えモードと記す。この自動切換えモードは、最初は静的被写体向きのモードで動作し、一旦合焦状態になった後、被写体が動体か否かを判定し、被写体が動体であると判定すると自動的に動的被写体向きのモードに切り換えるという大変便利なものである。
【０００５】
以下、焦点検出に関する部分の動作について、焦点調節モード別に説明していく。
【０００６】
１）静的被写体向きモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムはいくつかの方法があり、そのうち、焦点検出可能であって一番至近側にを示すＡＦ点に主被写体が位置するとして該ＡＦ点を選択する方法が一般的である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを合焦状態まで駆動する。
【０００７】
２）動的被写体向きモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムは、基本的には静的被写体向きのモードと同様である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを駆動し続ける。
【０００８】
３）自動切換えモード
まず、レリーズ釦が半押し状態になると、焦点検出手段によりすべてのＡＦ点に対する焦点状態の検出を行う。次にＡＦ点の選択を行うが、このアルゴリズムは、静的被写体向きのモードと同様である。以後は、このＡＦ点の焦点状態に基づいて撮影レンズを合焦位置まで駆動する。そして、合焦状態になると、再び焦点検出動作を繰り返しを行い、以前に選択されたＡＦ点の焦点状態に基づいて被写体が動体か否かを判定する。ここで、被写体が動体と判定すると、上記の動的被写体向きのモードに自動的に切り換わる。
【０００９】
この自動切換えモードは、性格上、初心者向けのモードであり、比較的初心者が購入するであろう低価格帯のカメラや、カメラの全自動撮影モードに設定されているのが一般的である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した自動焦点調節装置を有する従来のカメラにおいて、一連の制御及び処理は、カメラに搭載されているマイクロコンピュータにより行われる。特に焦点検出動作における演算処理は、複雑な演算処理を行うため、演算処理に時間がかかってしまう。また、撮影画面内の複数のＡＦ点の焦点状態を検出する場合、ＡＦ点の数だけ演算時間が長くなる。演算時間が長くなると、レリーズ釦を半押し状態にしてから合焦状態になるまでの時間がかかり、その結果、シャッタチャンスを逃してしまう等の不具合を生じる。
【００１１】
このような演算時間が長くなる問題に対しては、処理速度の速いマイクロコンピュータを用いて対処する方法が取られることが多い。しかし、処理速度の速いマイクロコンピュータは電力消費量が多いものが一般的であり、カメラに用いられる小型電池にとってはこのような電力消費量の多いマイクロコンピュータの使用は電池の消耗が早くなるので好ましいことではない。
【００１２】
このように、マイクロコンピュータの処理速度を上げると、演算処理時間が短時間で行われるため、撮影レンズが合焦状態になるまでの時間が速くなるという利点と、電池の消耗が早いという欠点がある。
【００１３】
上記マイクロコンピュータの処理速度を上げたことによる電池の消耗が早くなるという問題に対して、マイクロコンピュータのクロック周波数を切り換えて対処する方法がとられることが多い。
【００１４】
カメラに搭載されるマイクロコンピュータは、通常、そのクロック周波数をソフトウエアにより低周波数と高周波数との間で切り換えることが可能になっている。この機能を利用して、高速な演算処理が必要な場合はクロック周波数を高周波数に設定し、高速な演算処理が必要でない場合は、クロック周波数を低周波数に設定するというものである。
【００１５】
具体的には、高速な演算処理が必要な焦点検出動作を実行する時にはクロック周波数を高周波数に切り換え、焦点検出動作が終了した時点でクロック周波数を低周波数に切り換えることで、演算処理時間の短縮と無駄な電力消費量の低減の両立を実現するものである。
【００１６】
しかしながら、前述の自動切換えモードにおいては、レリーズ釦を半押し状態にして、撮影レンズが合焦状態になった後の状態に注目すると、この期間は、被写体が動体か否かを判定するための焦点検出動作が頻繁に繰り返して行われるため、この期間の大半はマイクロコンピュータのクロック周波数が高周波数で動作していることになり、電力消費量の低減の効果が少なく、その結果、電池の寿命が短くなるという問題が生じてしまう。
【００１７】
（発明の目的）
本発明の目的は、第１のモードを第２のモードに切り換える際の動体検知期間における消費電力を低減させ、電池の寿命を延ばすことのできるカメラの自動焦点調節装置を提供しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、撮影レンズが合焦状態に至るまで焦点検出及び焦点検出光学系の駆動を行い、合焦後は焦点検出動作を行わない第１のモードと、一度合焦状態になった後も、繰り返し焦点検出動作を実行する第２のモードとを備え、カメラの制御を行うマイクロコンピュータと、撮影画面内の少なくとも１つの領域の焦点状態を検出する焦点検出手段と、検出された焦点検出結果に基づいて撮影レンズの焦点調節光学系を駆動するレンズ駆動手段とを有するカメラの自動焦点調節装置であって、前記焦点検出手段にて得られる複数回の焦点信号に基づいて、被写体が動体であることを検知する動体検知手段と、前記第１のモードにて前記焦点検出手段により合焦状態が検出された後、前記動体検知手段により被写体が動体であると検知されるまでは、前記焦点検出手段による焦点検出と前記動体検知手段による動体検知を間欠的に動作させる間欠動作手段と、被写体が動体であることが検知された後は、前記焦点検出と動体検知の間欠動作を停止して、前記第２のモードに切り換えるモード変更手段と、前記間欠動作の待機状態では前記マイクロコンピュータの消費電力を低減する状態に設定する動作制御手段とを有するカメラの自動焦点調節装置とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明を一眼レフカメラに適用した時の、実施の第１の形態における要部概略図であり、図２（Ａ），（Ｂ）は、本発明を一眼レフカメラに適用した時の、上面と後面の概略図である。図３は、図１のファインダ視野内の説明図である。
【００２１】
これらの図において、１は撮影レンズであり、便宜上２枚のレンズで示したが、実際は更に多くのレンズから構成されている。２は主ミラーであり、ファインダ系による被写体の観察状態と被写体像の撮影状態に応じて撮影光路へ斜設され、あるいは、退去される。３はサブミラーであり、主ミラー２を透過した光束をカメラボディの下方の後述する焦点検出装置６へ向けて反射される。４はシャッタ、５はフィルムである。
【００２２】
６は焦点検出装置であり、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ６ａ、反射ミラー６ｂ，６ｃ、２次結像レンズ６ｄ、絞り６ｅ、センサ６ｆ等から構成されている。本実施の形態における焦点検出装置６は、周知の位相差方式を用いており、図３に示す様に、観察画面内（ファインダ視野内）の複数の領域（７個所）をＡＦ点として、該ＡＦ点が焦点検出可能となるように構成されている。
【００２３】
７は撮影レンズ１の予定結像面に配置されたピント板、８はファインダ光路変更用のペンタプリズム、９，１０は各々観察画面内の被写体輝度を測定するための結像レンズと測光センサであり、結像レンズ９はペンタプリズム８内の反射光路を介してピント板７と測光センサ１０を共役に関係づけている。
【００２４】
１１はペンタプリズム８の射出面後方に配された接眼レンズであり、撮影者の眼１５によるピント板７の観察に使用される。図３のＡＦ点マーク２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７は、前記ピント板７に刻印されていて、撮影者が撮影画面内のＡＦ点（焦点検出領域）の位置を把握できるようにしたものである。
【００２５】
２３はファインダ視野領域を形成する視野マスク、２４はファインダ視野外に撮影情報を表示するためのファインダ内ＬＣＤであり、照明用ＬＥＤ（Ｆ−ＬＥＤ）２５によって照明されている。前記ＬＣＤ２４を透過した光は、三角プリズム２６によってファインダ視野内に導かれ、図３の２２０で示したようにファインダ視野外に表示され、撮影者は撮影情報を知る事ができる。
【００２６】
３１は撮影レンズ１内に設けた絞り、３２は後述する絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置、３３はレンズ駆動用モータ、３４は駆動ギヤ等から成るレンズ駆動部材、３５はフォトカプラでレンズ駆動部材３４に連動するパルス板３６の回転を検知してレンズ焦点調節回路１１５に伝えている。前記焦点調節回路１１５は、この情報とカメラ側からのレンズ駆動量の情報に基づいてレンズ駆動用モータを所定量駆動させ、撮影レンズ１を合焦位置に移動させるようになっている。３７は公知のカメラとレンズとのインターフェースとなるマウント接点である。
【００２７】
図２において、４１はレリーズ釦である。４２は外部モニタ表示装置としてのモニタ用ＬＣＤであり、予め決められたパターンを表示する固定セグメント表示部４２ａと可変数値表示用の７セグメント表示部４２ｂとからなっている。５０はモードダイヤルであり、撮影モード等の設定を行うためのものである。５５は背蓋である。
【００２８】
その他の操作部材については本発明の理解において、特に必要がないので省略する。
【００２９】
図４は、前記モードダイヤル５０の詳細図を示すもので、カメラに印字された指標５１に表示を合わせることによって、その表示内容で撮影モードが設定できる。
【００３０】
図４において、５０ａはカメラを不作動とするロックポジションである。５０ｂは撮影者が撮影内容を設定できるクリエーティブゾーンであり、プログラムＡＥ、ＴＶ優先ＡＥ、ＡＶ優先ＡＥ、マニュアル露出の各撮影モードを持っている。５０ｃはカメラ任せの全自動撮影ができる全自動モードポジションである。５０ｄはカメラまかせの状況別全自動撮影ができるイメージゾーンであり、ポートレート撮影に適したポートレートモード，風景撮影に適した風景モード，クローズアップ撮影に適したクローズアップモード，運動会等動きのある被写体の撮影に適したスポーツモードの各撮影モードを持っている。
【００３１】
図５は本発明の実施の形態に係るカメラに内蔵された回路構成を示すブロック図であり、図１と同一のものは同一番号を付してある。
【００３２】
カメラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータの中の中央処理装置（以下、ＣＰＵと記す）１００には、測光回路１０２，焦点検出回路１０３，信号入力回路１０４，ＬＣＤ駆動回路１０５，ＬＥＤ駆動回路１０６，シャッタ制御回路１０７，モータ制御回路１０８，フィルム検出回路１０９が接続されている。また、撮影レンズ１内に配置された焦点調節回路１１５、絞り駆動回路１１１とは、図１で示したマウント接点３７を介して信号の伝達が行われる。
【００３３】
尚、ＣＰＵ１００には、タイマＴＭＲが内蔵されており、時間の計測等の処理に用いられる。また、ＣＰＵ１００は、クロック周波数をソフトウエアにより低周波数と高周波数との間で切り換えることが可能になっている。
【００３４】
前記測光回路１０２は、測光センサ１０からの出力を増幅後、対数圧縮，Ａ／Ｄ変換し、各センサの輝度情報としてＣＰＵ１００に伝える。前記測光センサ１０は、図３に示したファインダ視野内の左外側ＡＦ点２０１を含む領域２１１を測光するＳＰＣ−Ｓ１，ファインダ視野内の左中側ＡＦ点２０２を含む領域２１２を測光するＳＰＣ−Ｓ２，ファインダ視野内の上側ＡＦ点２０３を含む領域２１３を測光するＳＰＣ−Ｓ３，ファインダ視野内の中央側ＡＦ点２０４を含む領域２１４を測光するＳＰＣ−Ｓ４，ファインダ視野内の下側ＡＦ点２０５を含む領域２１５を測光するＳＰＣ−Ｓ５，ファインダ視野内の右中側ＡＦ点２０６を含む領域２１６を測光するＳＰＣ−Ｓ６，ファインダ視野内の右外側ＡＦ点２０７を含む領域２１７を測光するＳＰＣ−Ｓ７，周辺領域２１８を測光するＳＰＣ−Ｓ８の８つのフォトダイオードから構成されている。
【００３５】
図５のラインセンサ６ｆは、前述の図３に示す様に、画面内の７つのＡＦ点２０１〜２０７に対応した、７組のラインセンサＣＣＤ−ＬＬ，ＣＣＤ−ＬＣ，ＣＣＤ−Ｃ，ＣＣＤ―ＲＣ，ＣＣＤ−ＲＲ，ＣＣＤ−Ｕ，ＣＣＤ−Ｄから構成される公知のＣＣＤラインセンサである。
【００３６】
前記焦点検出回路１０３は、上記ラインセンサ６ｆから得た電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ１００に送る。
【００３７】
前記信号入力回路１０４は、カメラの操作部材等の状態を入力するためのものであり、該回路１０４に接続されているスイッチについて説明する。
【００３８】
スイッチＳＷ１は、レリーズ釦４１の第１ストローク（半押し）でオンし、測光・ＡＦ等を開始するスイッチ、スイッチＳＷ２は、レリーズ釦４１の第２ストローク（全押し）でオンするレリーズスイッチである。スイッチＳＷＤＩＡＬ１とスイッチＳＷＤＩＡＬ２は電子ダイヤル４５内に設けたダイヤルスイッチであり、信号入力回路１０４のアップダウンカウンタに入力され、電子ダイヤル４５の回転クリック量をカウントする。前記電子ダイヤル４５を右方向に回転させるとアップカウントし、左方向に回転させるとダウンカウントする。このスイッチＳＷＤＩＡＬ１とスイッチＳＷＤＩＡＬ２は、シャッタ秒時の設定等に使用される。
【００３９】
スイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４は、モードダイヤル５０に連動したスイッチであり、指標５１に合わせたポジションによってスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４のオン，オフ状態が異なるように構成されている。このスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜スイッチＳＷＭＯＤＥ４の状態と撮影モードとの対応表を図７に示している。
【００４０】
スイッチＳＷＢＰは、背蓋５５の開閉操作に連動してオンオフするスイッチであり、背蓋５５を開けるとオンし、閉じるとオフするようになっている。スイッチＳＷＰＴＩＮは、フィルム格納室にフィルムがあるか否かを検知するスイッチであり、フィルムがあるとオフし、フィルムがないとオンするようになっている。
【００４１】
上記各スイッチの状態信号が信号入力回路１０４に入力され、データバスによってＣＰＵ１００に送信される。
【００４２】
前記ＬＣＤ駆動回路１０５は液晶表示素子ＬＣＤを表示駆動するための公知の回路であり、ＣＰＵ１００からの信号に従い、絞り値，シャッタ秒時、各種設定した状態の表示をモニタ用ＬＣＤ４２とファインダ内ＬＣＤ２４の両方に同時に表示させることができる。また、該ＬＣＤ駆動回路１０５は、不図示の発音体を駆動する回路を含み、ＣＰＵ１００からの信号に従い、合焦時の合焦音等を鳴らすことができる。
【００４３】
前記ＬＥＤ駆動回路１０６は、照明用ＬＥＤ（Ｆ−ＬＥＤ）２５を点灯，点滅制御する。前記シャッタ制御回路１０７は、通電すると先幕を走行させるマグネットＭＧ１と、後幕を走行させるマグネットＭＧ２を制御し、フィルム５に所定光量を露光させる。前記モータ制御回路１０８は、フィルム５の巻き上げ、巻き戻しを行うモーターＭ１と、主ミラー２およびシャッタ４のチャージを行うモーターＭ２を制御するためのものである。前記フィルム検出回路１０９は、フォトセンサ１１０からの信号によりフィルム５の給送速度やフィルム給送中のフィルムの位置を検出するためのものである。フィルム給送中にフォトセンサ１１０から所定の信号が出力されると、１駒分の給送が終了したことを検知できるようになっている。
【００４４】
前記シャッタ制御回路１０７，モータ制御回路１０８，フィルム制御回路１０９等によって、一連のレリーズシーケンスが行われる。
【００４５】
図６（Ａ），（Ｂ）は、モニタ用ＬＣＤ４２とファインダ内ＬＣＤ２４の全表示セグメントの内容を示したものである。
【００４６】
図６（Ａ）において、固定表示セグメント部４２ａには公知の撮影モード表示等を設けている。この固定表示セグメント部４２ａには、ＡＦ点に関する情報を表示するＡＦ点表示部、フィルムの有無を示すフィルムマーク等が含まれている。可変数値表示用の７セグメント部４２ｂは、シャッタ秒時を表示する４桁の７セグメント６２，絞り値を表示する２桁の７セグメント６３と少数点６４，フィルム枚数を表示する２桁の７セグメント６５で構成されている。
【００４７】
図６（Ｂ）において、７３，７４，７５は前記のシャッタ秒時表示と絞り値表示と同一の表示セグメント、７６は前記のＡＦ点に関する情報を表示するＡＦ点表示部と同一の表示セグメント、７７はストロボ充電完了マーク、７９は撮影レンズの合焦状態を示す合焦マークである。
【００４８】
次に、カメラの動作について、図８〜図１０のフローチャートを用いて説明する。尚、図８〜図１０では、撮影モードが全自動モードの場合を例にしている。
【００４９】
カメラに電池を投入すると、カメラの電源がオンされ（＃１００）、ＣＰＵ１００はステップ＃１０１からの動作を開始する。
【００５０】
まず、ステップ＃１０１においては、カメラに電池が投入された時の初期化を行う。例えば、ＣＰＵ１００内の焦点検出やカメラの制御に用いられる変数等の初期化を行う。また、ＣＰＵ１００に内蔵されているタイマＴＭＲのカウント値をクリアすると共に、該タイマＴＭＲのカウント動作を開始させ、時間の計測等が可能な状態にする。次のステップ＃１０２においては、背蓋５５の開閉状態を検知する。背蓋５５が開いていてスイッチＳＷＢＰがオンであればステップ＃１０４へ進み、背蓋５５が閉じていてスイッチＳＷＢＰがオフであればステップ＃１０３へ進む。
【００５１】
ステップ＃１０３においては、パトローネ格納室にフィルムが存在するか否かを検知する。パトローネ格納室にフィルムがあり、スイッチＳＷＰＴＩＮがオフしていればステップ＃１０５へ進み、パトローネ室格納にフィルムがなく、スイッチＳＷＰＴＩＮがオンしていればステップ＃１０４へ進む。
【００５２】
ステップ＃１０４においては、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲをクリアする。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲは撮影枚数を表し、フィルムがない場合は０であり、フィルムの空送り後に１になり、１駒撮影する毎に１づつ増加され、また、フィルムの巻き戻し時は、１駒分巻き戻す度に１づつ減算される。その後、ステップ＃１０７へ進む。
【００５３】
ステップ＃１０５においては、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０か否かを判定する。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０であればフィルムの空送りを行わせるべくステップ＃１０６へ進み、ここでサブルーチン「空送り」をコールし、フィルムの空送りを実行する。このサブルーチン「空送り」の詳細は後で説明する。サブルーチン「空送り」からリターンすると、ステップ＃１０２に戻る。また、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０でなければステップ＃１０５からステップ＃１０７へ進む。
【００５４】
ステップ＃１０７〜＃１１３は、本発明に係る第１のモードに相当する部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、静的被写体向きのモードで動作している部分である。
【００５５】
ステップ＃１０７においては、レリーズ釦４１の第１ストロークまで押され、スイッチＳＷ１がオンしているかの判定を行い、該スイッチＳＷ１がオフしていればステップ＃１０２に戻る。一方、スイッチＳＷ１がオンしていればステップ＃１０８へ進み、測光回路１０２を駆動して測光動作を行う。そして、撮影範囲内の複数の領域の輝度から測光値ＢＶを求める。次いで、測光値ＢＶ、フィルム感度等からシャッタ秒時と絞り値を求める。次のステップ＃１０９においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。
【００５６】
続くステップ＃１１０においては、すべてのＡＦ点の焦点検出結果から１つの焦点検出結果を選択する。各々のＡＦ点の焦点検出結果（デフォーカス量）から主被写体を推測し、主被写体と推測したＡＦ点を選択する。本実施の形態では、最も至近側を示すＡＦ点に主被写体が位置すると推測している。そして、次のステップ＃１１１において、上記ステップ＃１１０にて選択された焦点検出結果により、現在の焦点状態が合焦状態か否かを判定する。合焦状態でなければステップ＃１１３へ進み、撮影レンズ１を駆動するためにＣＰＵ１００は焦点調整回路１１５に信号を送り、所定量撮影レンズ１を駆動する。具体的には、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づいた所定量だけレンズを駆動する。そして、ステップ＃１０７に戻る。
【００５７】
また、上記ステップ＃１１１にて合焦状態と判定した場合はステップ＃１１２へ進み、撮影者に合焦したことを知らせるためにＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り合焦音を鳴らす。そして、図９のステップ＃１２０へ進む。
【００５８】
図９のステップ＃１２０〜＃１３０は、本発明に係るモード変更を行うか否かの判定部分を含む部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、被写体が動体か否かを検出して被写体が動体であれば、動的被写体向きのモードに切り換える処理を行う部分を含んでいる。
【００５９】
ステップ＃１２０においては、レリーズ釦４１の第２ストロークまで押されスイッチＳＷ２がオンしているか否かを判定し、スイッチＳＷ２がオンしていればレリーズ動作を行うべくステップ＃１２１へ進む。このレリーズ動作の詳細は後で説明する。また、スイッチＳＷ２がオンしていなければステップ＃１２２へ進み、ここではレリーズ釦４１の第１ストロークまで押されスイッチＳＷ１がオンしているか否かを判定する。該スイッチＳＷ１がオンしていなければ図８のステップ＃１０２へ戻るが、オンしてればステップ＃１２３以降の動作へと進む。
【００６０】
ステップ＃１２３〜＃１２７は、本発明に係る間欠動作やこの間欠動作の待機状態における消費電力低減化のために周波数の切り換えを行う部分である。
【００６１】
まず、ステップ＃１２３においては、ＣＰＵ１００は内蔵しているタイマＴＭＲのカウント値を読み出し、時間Ｔ１とする。そして、次のステップ＃１２４において、前回に実行された焦点検出動作の開始時点（後述のステップ＃１６１）からこのステップ＃１２３までの経過時間を求める。このために、時間Ｔ１と時間Ｔ０との差を求める。尚、Ｔ０は前回に実行された焦点検出動作の開始時点のタイマＴＭＲの値であり、Ｔ１はステップ＃１２３の時点のタイマＴＭＲの値である。続くステップ＃１２５においては、上記ステップ＃１２４の計算結果、すなわち、前回に実行された焦点検出動作の開始時点の時間からステップ＃１２３までの経過時間が２００ｍｓ以上か否かを判定し、既に２００ｍｓ以上経過していればステップ＃１２８へ進み、そうでなければステップ＃１２６へ進む。これにより、前回に実行された焦点検出動作の開始時点から既に２００ｍｓ経過していれば、間欠動作が機能しないようにしている。
【００６２】
ステップ＃１２６〜＃１２７は、間欠動作の待機状態部分である。
【００６３】
ステップ＃１２６においては、クロック周波数を低速に設定する。そして、次のステップ＃１２７において、前回に実行された焦点検出動作の開始時点から２００ｍｓが経過するまで待機するようにしている。このように、間欠動作の待機状態では、ＣＰＵ１００のクロック周波数を低速に設定して、前回の焦点検出動作の開始時点から２００ｍｓ経過するまで待機する。
【００６４】
次のステップ＃１２８においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。続くステップ＃１２９においては、サブルーチン「動体検知」をコールし、被写体が動体か否かを判定する。このサブルーチン「動体検知」の詳細は後で説明する。そして、次のステップ＃１３０において、上記ステップ＃１２９の検出結果から被写体が動体であったならば図１０のステップ＃１５０へ進み、そうでなければステップ＃１２０へ戻る。
【００６５】
図１０のステップ＃１５０〜＃１５５は、本発明に係る第２のモードでの動作に相当する部分である。詳しくは、前述した自動切換えモードにおける、被写体が動体か否かを検出して被写体が動体と判定された後の、動的被写体向きのモードで動作している部分である。
【００６６】
ステップ＃１５０においては、サブルーチン「焦点検出」をコールし、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する。このサブルーチン「焦点検出」の詳細は後で説明する。次のステップ＃１５１においては、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づき、現在の焦点状態が合焦状態か否かを判定する。合焦状態であればステップ＃１５３へ進むが、そうでなければステップ＃１５２へ進み、現在の焦点状態が合焦状態でないために撮影レンズ１を駆動するための処理を行う。具体的には、ＣＰＵ１００は焦点調整回路１１５に信号を送り、ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点の焦点検出結果に基づいた所定量だけ撮影レンズ１を駆動する。
【００６７】
ステップ＃１５３においては、レリーズ釦４１が第１ストロークまで押されスイッチＳＷ１がオンしているかを判定し、該スイッチＳＷ１がオンしていなければ図８のステップ＃１０２へ戻る。また、スイッチＳＷ１がオンしていればステップ＃１５４へ進み、ここではレリーズ釦４１が第２ストロークまで押されスイッチＳＷ２がオンしているかの判定を行う。該スイッチＳＷ２がオンしていればレリーズ動作を行うべくステップ＃１５５へ進み（レリーズ動作の詳細は後で説明する）、そうでなければステップ＃１５０に戻る。
【００６８】
次に、サブルーチン「焦点検出」のフローチャートを図１１に示し、これらを基に以下に説明する。
【００６９】
サブルーチン「焦点検出」は、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する処理を行う。
【００７０】
次に、サブルーチン「焦点検出」のフローチャートを図１１に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「焦点検出」は、すべてのＡＦ点の焦点状態を検出する処理を行う部分である。
【００７１】
ステップ＃１６１は、本発明に係る間欠動作の一部である。ＣＰＵ１００は内蔵のタイマＴＭＲのカウント値を読み出し、時間Ｔ０とする。この時間Ｔ０は、間欠動作において、２００ｍｓ間隔で焦点検出動作を行わせるために用いられる。次のステップ＃１６２においては、ＣＰＵ１００はクロック周波数を高速に設定する。そして、次のステップ＃１６３において、ＣＰＵ１００は焦点検出回路１０３に信号を送り、すべてのＡＦ点に対応する７組のラインセンサの蓄積動作を開始する。続くステップ＃１６４においては、蓄積中の７組のラインセンサの中で蓄積動作が終了したラインセンサがあるまで待機する。
【００７２】
次のステップ＃１６５においては、上記ステップ＃１６４にて蓄積動作が終了したと判定したＡＦ点に対応するラインセンサの信号を読み出す。そして、次のステップ＃１６６において、上記ステップ＃１６５にて読み出ししたラインセンサの信号を基に焦点検出演算を行い、その結果をデフォーカス量として、ＡＦ点毎にメモリに格納する。このように、蓄積終了したラインセンサ毎にセンサの信号を読み出し、焦点検出演算を行っていく。
【００７３】
ステップ＃１６７においては、すべてのＡＦ点に対応する焦点検出演算が終了したか否かを判定し、未ば完了していなければステップ＃１６４に戻り、同様の動作を繰り返す。その後、すべての焦点検出演算が完了していればステップ＃１６８へ進み、ＣＰＵ１００はクロック周波数を低速に設定する。そして、次のステップ＃１６９にて、このサブルーチン「焦点検出」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００７４】
次に、サブルーチン「動体検知」のフローチャートを図１２に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「動体検知」は、被写体が動体か否かを判定する処理を行う部分である。
【００７５】
ステップ＃１８１においては、上記ステップ＃１１０にて得られたＡＦ点が焦点検出不能であるか否かを判定し、焦点検出不能であればステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８２へ進む。尚、以下、ステップ＃１８２〜＃１９２における処理は、上記ステップ＃１１０にて選択されたＡＦ点にだけ注目して行われる。
【００７６】
ステップ＃１８２においては、前回の動体検知のための焦点検出、すなわち前回のステップ＃１２８で得られたデフォーカス量ＬＡＳＴ＿ＤＥＦと、今回の動体検知のための焦点検出、すなわち今回のステップ＃１２８で得られたデフォーカス量ＤＥＦに基づいて、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦを求める。具体的には、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦは今回のデフォーカス量ＤＥＦと前回のデフォーカス量ＬＡＳＴ＿ＤＥＦの差により求める。そして、次のステップ＃１８３において、ピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦが所定値よりも大きいか否かの判定を行い、所定値よりも大きければ被写体が急にＡＦ点から外れてしまったと判定し、ステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８４へ進む。
【００７７】
ステップ＃１８４においては、動体と推定する条件が連続して何回発生しているかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴが「１」以上か否かを調べ、もし変数ＭＯＶＥＣＮＴが１以上であればステップ＃１８５へ進み、そうでなければステップ＃１８６へ進む。変数ＭＯＶＥＣＮＴが０である場合には、ステップ＃１８５の動作をスキップしてステップ＃１８６へ進むが、これは、変数ＭＯＶＥＣＮＴが「０」の時は、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦに誤った値が入ることが起り得るため、ステップ＃１８５の動作を実行すると誤った判定をしてしまうのを防止するためである。
【００７８】
ステップ＃１８５においては、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦと前回のピント変化量ＬＡＳＴ＿ＤＩＦの方向が逆であるか否かの判定を行い、ピント変化量の方向が反転した場合はステップ＃１９０へ進み、そうでなければステップ＃１８６へ進む。ステップ＃１８６においては、今回のピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＩＦに、今回のデフォーカス量ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＥＦに格納し、次回の動体検知に必要なデータを記憶させる。そして、次のステップ＃１８７において、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴに「１」を加算する。続くステップ＃１８８においては、動体と推定する条件が連続して４回発生した時に始めて動体と認識させるために、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴが「４」以上か否かを判定し、変数ＭＯＶＥＣＮＴが「４」以上であればステップ＃１８９へ進み、そうでなければステップ＃１９２へ進む。ステップ＃１８９においては、動体であると記憶してステップ＃１９３へ進み、このサブルーチン「動体検知」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００７９】
上述したように、ステップ＃１８１にて焦点検出不能であると判定した場合や、ステップ＃１８３にてピント変化量ＤＩＦ＿ＤＥＦが所定値よりも大きいと判定した場合や、ステップ＃１８５にてピント変化量の方向が前回と今回とで異なる場合は、何れもステップ＃１９０へ移行し、このステップでは、動体と推定する条件が連続して何回発生したかをカウントする変数ＭＯＶＥＣＮＴをクリアする。これは、動体と推定する条件を満たしていないからである。そして、次のステップ＃１９１において、今回のデフォーカス量ＤＥＦをＬＡＳＴ＿ＤＥＦに格納し、次回の動体検知に必要なデータを記憶させ、続くステップ＃１９２において、被写体は「静体」であると記憶する。そして、ステップ＃１９３へ進み、このサブルーチン「動体検知」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００８０】
次に、サブルーチン「空送り」のフローチャートを図１３に示し、これらを基に以下に説明する。このサブルーチン「空送り」は、フィルムの空送り動作を行う部分である。
【００８１】
ステップ＃２０１においては、空送り中であることを知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部を消灯させる。次のステップ＃２０２においては、フィルムの空送りを開始するため、ＣＰＵ１００はモータ駆動回路１０８に信号を送り、モータＭ１を正転方向に駆動する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。続くステップ＃２０３においては、フォトセンサ１１０からの信号をモニタし続け、１駒目までフィルムを送り終わるまで待機する。
【００８２】
次のステップ＃２０４においては、フィルムを１駒目まで送り終わったため、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を停止させる。そして、次のステップ＃２０５において、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲを１にする。続くステップ＃２０６においては、空送り中である事を知らせる表示を解除するため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示させる。その後はステップ＃２０７へ進み、このサブルーチン「空送り」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００８３】
次に、「レリーズ制御」のフローチャートを図１４に示し、これらを基に以下に説明する。
【００８４】
ステップ＃３０１においては、フィルム５に感光させるための準備として、まず、主ミラー２をアップさせる。このために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２を正転方向に駆動し始める。その後、不図示の位相基板の位相信号ＣＭＳＰ１，ＣＭＳＰ２をモニタし続け、位相信号がミラーアップ位置になると、モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２の駆動を停止する。また、絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置３２に信号を送り、絞り３１を所定量だけ絞り込ませる。
【００８５】
次のステップ＃３０２においては、フィルム５の感光を行う。具体的には、まず、シャッタ制御回路１０７に信号を送り、マグネットＭＧ１に通電し、シャッタ４の先幕を開放する。絞り３１の絞り値、および、シャッタ４のシャッタ秒時は、上記ステップ＃１１０の測光にて決定されている。所定のシャッタ秒時の経過後に、前記シャッタ制御回路１０７に信号を送り、マグネットＭＧ２に通電し、シャッタ４の後幕を閉じる。これでフィルム５への露光が終了する。
【００８６】
次のステップ＃３０３においては、上記のようにしてフィルム５の露光が終わると、主ミラー２のダウンおよびシャッタチャージを行う。このために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２を正転方向に駆動し始める。その後、不図示の位相基板の位相信号ＣＭＳＰ１，ＣＭＳＰ２をモニタし続け、位相信号がミラーダウン位置になると、モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ２の駆動を停止する。また、絞り駆動回路１１１を含む絞り駆動装置３２に信号を送り、絞り３１を開放状態に戻す。
【００８７】
次のステップ＃３０４においては、フィルム５の巻き上げを行うために、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を正転方向に駆動を開始する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。そして、次のステップ＃３０５において、１駒分の巻き上げが終了するまで待機する。続くステップ＃３０６においては、１駒分の巻き上げが終了したので、上記モータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１の駆動を停止し、次のステップ＃３０７において、１駒巻き上げが終了したので、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲに１を加算する。
【００８８】
ステップ＃３０８においては、フィルムの最終駒の撮影終了後であるか否かの判定を行い、そうでなければ図８のステップ＃１０２へ戻るが、フィルムの最終駒への撮影が終了したことを判定するとステップ＃３０９へ進み、サブルーチン「巻き戻し」をコールする。このサブルーチン「巻き戻し」の詳細は後で説明する。サブルーチン「巻き戻し」からリターンするとステップ＃１０２へ戻る。
【００８９】
次に、サブルーチン「巻き戻し」のフローチャートを図１５に示し、これらを基に以下に説明する。
【００９０】
ステップ＃３５１においては、巻き戻し中であることを知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点灯させる。また、フィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示する。次のステップ＃３５２においては、フィルムの巻き戻しを開始するため、ＣＰＵ１００はモータ駆動回路１０８に信号を送り、モータＭ１を逆転方向に駆動する。また、フィルム検出回路１０９に信号を送り、フォトセンサ１１０からの信号で、フィルム給送中のフィルム位置が検出可能な状態にする。そして、次のステップ＃３５３において、フォトセンサ１１０からの信号をモニタし続け、１駒分巻き戻すまで待機する。
【００９１】
次のステップ＃３５４においては、１駒分巻き戻したので、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲを１だけ減算する。そして、次のステップ＃３５５において、巻き戻し中はフィルムを１駒分巻き戻す度にモニタ用ＬＣＤ４２のフィルム枚数表示を１づつ減算させる。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルム枚数表示部に撮影枚数ＦＲＡＭＥＲの内容を表示させる。続くステップ＃３５６においては、巻き戻し完了か否かの判定を行う。巻き戻し完了か否かの判定は、撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０か否かで行う。撮影枚数ＦＲＡＭＥＲが０の時、すなわち、巻き戻し完了である場合はステップ＃３５７へ進み、そうでなければステップ＃３５３に戻る。
【００９２】
ステップ＃３５７においては、フィルム５の巻き戻しが終了したので、ＣＰＵ１００はモータ制御回路１０８に信号を送り、モータＭ１を停止させる。そして、次のステップ＃３５８において、巻き戻しが終了した事を知らせるための表示を行う。このため、ＣＰＵ１００はＬＣＤ駆動回路１０５に信号を送り、モニタ用ＬＣＤ４２のフィルムマークを点滅させる。また、フィルム枚数表示部を消灯させる。続くステップ＃３５９においては、フィルムが取り出されたか否かを判定する。フィルムを取り出すため、背蓋５５が開けられスイッチＳＷＢＰがオンするまで待機する。そして、ステップ＃３６０において、巻き戻しが終了した事を知らせるための表示を解除する。その後はステップ＃３６１へ進み、このサブルーチン「巻き戻し」を終了し、メインルーチンへリターンする。
【００９３】
以上説明してきた通り、まず、レリーズ釦を半押し状態にすると（図８のステップ＃１０７のＳＷ１のオン）、第１のモード（静的被写体向きのモード）で動作する（図８のステップ＃１０８〜＃１１３）。そして、この第１のモード（静的被写体向きのモード）で合焦状態になると（図８のステップ＃１１１→＃１１２）、モード変更を行うか否かの判定動作を開始し（図９のステップ＃１２０〜＃１３０）、ここで被写体が動体と判定すると（図９のステップ＃１３０のＹＥＳ）、以後は、第２のモード（動的被写体向きのモード）に自動的に切り換わり、このモードに応じた動作を実行する（図１０のステップ＃１５０〜＃１５５）。
【００９４】
上記の動作において、モード変更を行うか否かの判定動作中は、焦点検出動作（図９のステップ＃１２８）、及び、動体検知（図９のステップ＃１２９）を２００ｍｓ間隔で実行、つまり間欠動作を行う（図９のステップ＃１２３〜＃１２７）。そして、この間欠動作時における待機状態（ステップ＃１２６〜＃１２７）においては、ＣＰＵ１００はクロック周波数を高速から低速側に切り換えて待機する。
【００９５】
このようにモード変更を行うか否かの判定動作中は、焦点検出動作を間欠的に実行し、かつ、待機状態では、ＣＰＵはクロック周波数を低速に切り換えて待機するので、該ＣＰＵ１００の電力消費量を低減でき、その結果、電池の消耗が早くなるのを防止でき、電池の寿命を延ばすことが可能となる。
【００９６】
（発明と実施の形態の対応）
上記実施の形態において、ＣＰＵ１００が本発明のマイクロコンピュータに、焦点検出回路１０３，センサ６ｆ，ＣＰＵ１００内の図１１の動作を実行する部分が本発明の焦点検出手段に、焦点調節回路１１５やＣＰＵ１００内の図８のステップ＃１１３等を実行する部分が本発明のレンズ駆動手段に、ＣＰＵ１００内の図１２の動作を実行する部分が本発明の動体検知手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１３０、図１０のステップ＃１５０〜＃１５４の動作を実行する部分が本発明のモード変更手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１２０〜＃１２９（＃１２６を除く）の動作を実行する部分が本発明の間欠動作手段に、ＣＰＵ１００内の図９のステップ＃１２６の動作を実行する部分が本発明の動作制御手段に、それぞれ相当する。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１のモードを第２のモードに切り換える際の動体検知期間における消費電力を低減させ、電池の寿命を延ばすことができるカメラの自動焦点調節装置を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を一眼レフカメラに適用した実施の一の形態に係る要部概略図である。
【図２】本発明を適用した一眼レフカメラの上面と背面を示す図である。
【図３】図１のファインダ視野内の説明図である。
【図４】図２に示すモードダイヤルの詳細図である
【図５】図１の一眼レフカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図６】図１の一眼レフカメラに具備されたモニタ用ＬＣＤとファインダ内ＬＣＤの説明図である。
【図７】図１の一眼レフカメラに具備されたスイッチＳＷＭＯＤＥ１〜ＳＷＭＯＤＥ４の状態と撮影モードの対応を示す図である。
【図８】本発明の実施の一形態に係る動作の一部を示すフローチャートである。
【図９】図８の動作の続きを示すフローチャートである。
【図１０】図９の動作の続きを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「焦点検出」のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「動体検知」のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「空送り」のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の一形態に係る「レリーズ制御」のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の一形態に係るサブルーチン「巻き戻し」のフローチャートである。
【符号の説明】
１ 撮影レンズ
６ 焦点検出装置
４１ レリーズ釦
４２ モニタ用ＬＣＤ
１００ ＣＰＵ
１０３ 焦点検出回路
１０７ シャッタ制御回路
１０８ モータ制御回路
１１５ 焦点調節回路
２０１〜２０７ ＡＦ点マーク
Claims (2)
- 撮影レンズが合焦状態に至るまで焦点検出及び焦点検出光学系の駆動を行い、合焦後は焦点検出動作を行わない第１のモードと、一度合焦状態になった後も、繰り返し焦点検出動作を実行する第２のモードとを備え、
カメラの制御を行うマイクロコンピュータと、
撮影画面内の少なくとも１つの領域の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
検出された焦点検出結果に基づいて撮影レンズの焦点調節光学系を駆動するレンズ駆動手段とを有するカメラの自動焦点調節装置であって、
前記焦点検出手段にて得られる複数回の焦点信号に基づいて、被写体が動体であることを検知する動体検知手段と、
前記第１のモードにて前記焦点検出手段により合焦状態が検出された後、前記動体検知手段により被写体が動体であると検知されるまでは、前記焦点検出手段による焦点検出と前記動体検知手段による動体検知を間欠的に動作させる間欠動作手段と、
被写体が動体であることが検知された後は、前記焦点検出と動体検知の間欠動作を停止して、前記第２のモードに切り換えるモード変更手段と、
前記間欠動作の待機状態では前記マイクロコンピュータの消費電力を低減する状態に設定する動作制御手段とを有することを特徴とするカメラの自動焦点調節装置。 - 前記動作制御手段は、前記間欠動作の待機状態では、前記マイクロコンピュータのクロック周波数を高周波数から低周波数に切り換えることで、前記マイクロコンピュータの消費電力を低減する状態に設定することを特徴とする請求項１に記載のカメラの自動焦点調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341799A JP4313880B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | カメラの自動焦点調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341799A JP4313880B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | カメラの自動焦点調節装置 |
Publications (3)
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|---|---|
| JP2000266990A JP2000266990A (ja) | 2000-09-29 |
| JP2000266990A5 JP2000266990A5 (ja) | 2006-08-17 |
| JP4313880B2 true JP4313880B2 (ja) | 2009-08-12 |
Family
ID=13517625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7341799A Expired - Fee Related JP4313880B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | カメラの自動焦点調節装置 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP4313880B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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-
1999
- 1999-03-18 JP JP7341799A patent/JP4313880B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2000266990A (ja) | 2000-09-29 |
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