JP4350199B2 - カメラ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カメラ、詳しくは撮影レンズの色収差の影響を低減するために、撮影レンズに入射する光源に応じて合焦点の位置を補正するようにしたカメラの自動焦点調節装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、写真撮影等を行なうカメラ等においては、撮影レンズ等を透過した光束によって被写体像が結像されるようになっているが、このとき、被写体像の合焦点の位置は、撮影レンズ等に入射する光源の波長によって異なる現象が見られることは周知である。
【０００３】
例えば室内において写真撮影を行なう場合には、例えばタングステンランプやフラッドランプ等の人工光源を用いて被写体を照明することがある。この場合には、撮影レンズの有する特性、即ち色収差等の影響によって被写体像の合焦点の位置にズレが生じてしまうことがある。
【０００４】
そこで、特公平１−４５８８３号公報においては、撮影レンズに入射する被写体光束のうち可視光成分と赤外光成分との比率を検出し、この検出された比率に応じて撮影レンズの合焦点の位置を補正するようにしたカメラの自動焦点調節装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特公平１−４５８８３号公報に開示されている手段によれば、被写体像の合焦点の位置を補正するために、例えば可視光領域に感度を有する専用の受光センサーと、赤外光領域に感度を有する専用の受光センサーとを、既存の測距センサー又は測光センサー等とは別に新たに追加して配設する必要がある。
【０００６】
しかし、近年における一般的なカメラ等においては、カメラ自体の小型化及び軽量化が強く要望されている。したがって、このような小型カメラの限られた内部空間において、二つの受光センサー及びこれらの受光センサーに向けて被写体光束の一部を導くための光学系等からなる各種の構成部材を新たに配置することは非常に困難なことである。また、これと同時に各構成部材が増加することによってカメラ自体の製造コストを押し上げてしまうという問題もある。
【０００７】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、撮影レンズに入射する光源を検出し、検出された光源に応じて合焦点の位置を補正するように構成されたカメラの自動焦点調節装置であって、カメラ自体の大型化を抑えると共に、製造コストの低減化に寄与することのできる自動焦点調節装置を有するカメラを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるカメラは、 撮影レンズを介して略同等範囲の被写界光を受光し、分光感度特性がそれぞれ異なる測光センサ及び焦点検出センサと、上記焦点検出センサの出力に基いて撮影レンズを合焦点位置に駆動するために必要な情報を出力する焦点検出手段と、この焦点検出手段の出力値を補正する補正手段と、上記測光センサと上記焦点検出センサとの出力に基いて被写体が特定の光源により照明されていることを検出する光源検出手段と、を具備し、被写体が特定の光源により照明されていることを上記光源検出手段が検出した際には、上記補正手段は、検出された特定の光源の種類に対応する色収差量を用いて補正値を算出して合焦点位置を補正することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。
図１は、本発明の一実施形態のカメラの主要部を示すブロック構成図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態のカメラは、被写体像を結像させる撮影レンズ系のブロックと、この撮影レンズ系により結像される被写体像の一部を利用して合焦点の位置を検出する焦点検出装置系のブロックと、撮影レンズ系を透過した光束により結像される被写体像を観察するファインダー光学系のブロックと、被写体を含む撮影画面内の輝度等を測定する測光装置を構成するブロックと、各種の電気回路等によって構成されている。そして、本カメラの全体の電気回路は、制御手段であるＣＰＵ２６によって制御されている。
【００１３】
本カメラの撮影レンズ系のブロックは、正レンズ１及び負レンズ３等の複数のレンズと、これら複数のレンズの光軸Ｏと同軸上となる所定の位置に設けられた絞り機構２とからなる撮影レンズ等によって構成されている。
【００１４】
正レンズ１及び負レンズ３は、撮影レンズ駆動回路４を介して駆動制御され、所定の自動焦点調節動動作（ＡＦ動作）及び変倍動作（ズーム動作）等が実行されるようになっている。また、絞り機構２は、絞り駆動回路５によって駆動制御され、露出動作等が実行されるようになっている。
【００１５】
撮影レンズの後方にあって、同撮影レンズの光軸Ｏ上の所定の位置には、略中央部分がハーフミラー等によって形成された可動ミラー６が配設されている。この可動ミラー６は、通常の状態においては、撮影レンズの光軸Ｏに対して角度略４５度だけ傾けて配置され、かつ一端が本カメラの内部固定部材（図示せず）に回動自在に軸支されている。そして、この可動ミラー６には、ミラー駆動回路１６が電気的に接続されており、ＣＰＵ２６は、このミラー駆動回路１６を介して可動ミラー６を駆動制御するようになっている。つまり、可動ミラー６及びミラー駆動回路１６等によって、いわゆるクイックリターン機構が構成されている。
【００１６】
そして、撮影レンズを透過した被写体光束の一部は、可動ミラー６の反射面を介して本カメラの上方に配置されるファインダー光学系に導かれるようになっている。
【００１７】
可動ミラー６の背面側の略中央部分には、サブミラー７が配設されている。このサブミラー７は、可動ミラー６の略中央部分を透過した被写体光束の一部を反射して、本カメラの下方に向けて導くようにする役目をしている。
【００１８】
サブミラー７の下方にあって、同サブミラー７の反射光軸上の所定の位置には、二つの光学系からなり被写体光束を二像に分離するためのセパレータ光学系１３と光学フイルター１４とが光軸方向に並べて配置されている。
また、光学フイルター１４のさらに下方であって、セパレータ光学系１３による被写体像の結像位置には、ラインセンサ１５が配置されている。このラインセンサ１５は、ラインセンサ駆動回路１７によって駆動制御されるようようになっている。
【００１９】
そして、これらの各構成部材、即ちサブミラー７・セパレータ光学系１３・光学フイルター１４・ラインセンサ１５及びラインセンサ駆動回路１７等によって、一般的な位相差検出法を利用する焦点検出装置が構成されており、ＣＰＵ２６は、ラインセンサ駆動回路１７を介して入力された信号に基づいてセパレータ光学系１３による二像の間隔を演算すると共に、撮影レンズを所望の位置（合焦点）へと駆動する焦点調節動作を行なう際のレンズ駆動量等を演算したり、ラインセンサ１５による積分結果から被写体の輝度等の測光値を演算するようになっている。したがってＣＰＵ２６は、上述のような演算処理を行なって撮影レンズ系を合焦点位置に駆動するために必要な情報を取得し、これを所定の回路へと出力する焦点検出手段としての役目もしている。
【００２０】
なお、以下の説明においては、焦点検出装置の一部を構成する光学フイルター１４及びラインセンサ１５を合わせた形態のものをＡＦセンサというものとする。そして、このＡＦセンサの分光感度特性については後述する（図３参照）。
【００２１】
また、撮影レンズ駆動回路４は、正レンズ１及び負レンズ３等が移動するのに応じて所定の信号を発生するエンコーダ（図示せず）を有しており、ＣＰＵ２６は、上述のようにして焦点検出装置からの出力を受けて演算されたレンズ駆動量とエンコーダからの出力とに基づいて所定の焦点調節動作を実行するようになっている。
【００２２】
可動ミラー６の後方には、露光動作を行なう際にフイルム９の受光面への被写体光束の照射量（露光時間）を規制するシャッター機構８が設けられ、さらにその後方には、所定の間隔をおいてフイルム９が配設されている。
【００２３】
シャッター機構８は、ＣＰＵ２６によりシャッター駆動回路１８を介して駆動制御されるようになっており、例えば可動ミラー６がミラー駆動回路１６によって図１のＸ１方向に回動されると、これと同時にシャッター機構８がシャッター駆動回路１８によって開放状態となるように駆動される。これにより、フイルム９の受光面には、撮影レンズを透過した光束が照射され、これにより形成される被写体像が結像されることになる。そして、これによりフイルム９に所定の露光がなされるように構成されている。
【００２４】
なお、シャッター機構８の一部を構成するシャッターとしては、例えば一眼レフレックスカメラ等において一般的に利用されているフォーカルプレーンシャッター等が適用される。このフォーカルプレーンシャッターは、通常の場合、露光動作に先立ってチャージ（付勢）される付勢手段の付勢力を利用して、撮影画面の一端側から他端側の間において、先幕と後幕とを所定の間隔で所定の方向に走行させるように構成されているものである。なお、シャッター機構８の構成については、従来より一般的に実用化されているフォーカルプレーンシャッターを適用するものとして、その詳細な説明は省略する。
【００２５】
一方、可動ミラー６の上方にあって、同可動ミラー６により反射された被写体光束（以下、ファインダー光束ともいう）の光路上には、被写体光束により結像される被写体像の焦点状態を確認し得るようにするために被写体像を結像させる焦点板１０と、同被写体像を正立正像で観察し得るように像変換を行なうペンタプリズム１１と、このペンタプリズム１１により正立正像に変換された被写体像を観察するファインダ接眼部１２等が配設されている。
【００２６】
また、ペンタプリズム１１の近傍には、測光装置を構成する各種の構成部材、即ちファインダー光束の一部を測光光束として集光しこの測光装置の内部（後述する光電変換手段であるシリコンフォトダイオード２１）へと導く測光光学系１９と、測光光束のうち測光動作に最適な所定の波長の光束のみを透過させ得る光学フイルター２０と、撮影画面領域の所定の領域に対応する二分割型の光電変換手段であるシリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）２１等が配設されている。
【００２７】
そして、ＳＰＤ２１には、測光回路２２が電気的に接続されている。この測光回路２２は、ＳＰＤ２１から出力されたアナログ信号を受けて、同信号に対して対数圧縮処理等の所定の処理が施した後、被写体輝度値等を表わす所定のデジタルデータに変換し、同データをＣＰＵ２６へと転送するように構成されている。
【００２８】
これにより、可動ミラー６が通常の状態にあるとき（図１に示す状態）には、撮影レンズを透過した被写体光束は、可動ミラー６によって上方に反射されてファインダー光束として、ファインダー光学系に導かれるようになっている。そして、同ファインダー光束は、ファインダー接眼レンズ１２より出射して、カメラの使用者が自己の眼によって被写体像を観察し得るようになっている。また、これと同時に、ファインダー光束の一部は、測光装置に導かれることによって所定の測光動作がなされるようになっている。
【００２９】
なお、以下の説明においては、本カメラにおける測光装置の一部を構成する光学フイルター２０及びＳＰＤ２１を合わせた形態のものを測光センサというものとする。そして、この測光センサの分光感度特性については後述する（図３参照）。
【００３０】
また、測光回路２２から出力される被写体輝度値に加えて、フイルム感度検出回路（図示せず）等によって検出されるフイルム感度等の露出に関する各種の情報がＣＰＵ２６へと伝送されるようになっている。そして、これを受けてＣＰＵ２６は、所望の被写体に対する適正な露光量となる最適な絞り値及びシャッター速度値の演算を行なうように構成されている。
【００３１】
そして、ＣＰＵ２６は、この演算結果に基づいて所定のシャッター速度値を算出し、この算出した所定のシャッター速度値となるようにシャッター機構８を駆動制御するようになっている。つまり、上述したようにフイルム９の受光面に対する所定の露光時間（シャッター速度値）が算出されると、その演算結果に基づいて算出した被写体輝度値等を参照し、これにしたがってシャッター機構８の先幕及び後幕をシャッター機構８を構成するマグネット等の所定の手段を制御して、所定のタイミングで動作するよう制御している。
【００３２】
さらに、本カメラの内部の所定の位置に装填されるフイルム９は、例えばロール状の写真フイルムが所定のフイルムカートリッジに収納された形態の一般的なものが適用されている。このフイルム９は、ＣＰＵ２６によりフイルム給送回路２３を介して駆動制御されるようになっている。この場合において、例えば１フレーム分の撮影動作が終了した後においては、フイルム給送回路２３は、フイルム９の巻上動作を行なって、次のフレームを所定の位置に設置するようになっている。
【００３３】
また、本カメラは、被写体を補助的に照明するための閃光発光装置（図示せず）を内部に有して構成されており、この閃光発光装置による発光動作は、ＣＰＵ２６によりストロボ発光回路２４を介して駆動制御されるようになっている。この場合においては、例えばＣＰＵ２６は、測光回路２２による測光結果を参照して、撮影対象とする所望の被写体の輝度値が、所定の輝度値よりも低いと判断した場合には、シャッター駆動回路１８によるシャッター機構８の露光動作に同期させて、所定の発光量による所定の発光動作を実行させるようになっている。
【００３４】
また、ＣＰＵ２６が撮影対象とする被写体の輝度値が低いと判断した場合において、即ちＣＰＵ２６が本カメラ及び被写体周辺の環境が暗所にある等に起因して、ラインセンサ１５による積分量が不足である等と判断した場合には、ラインセンサ１５の積分動作に同期させて、所定の発光量による所定の発光動作を実行し、焦点検出装置による検出動作のための補助光束を照射するうようにもなっている。
【００３５】
他方、図１において入力スイッチ２７は、カメラの各種操作を行なうための操作部材に連動し所定の指令信号を発生させる各種の操作スイッチ及び機械的な機構状態等を検出する検出スイッチ等の複数のスイッチ等によって構成されるものである。
【００３６】
また、本カメラにおいては、例えば本カメラの構成部材に関する様々な調整用データやカメラの動作状態、カメラの異常状態等を記憶させるために設けられた不揮発性の半導体メモリ等からなる不揮発性メモリ２５がカメラの内部に配設されている。
【００３７】
なお、上述した電気的な回路等、即ちストロボ発光回路２４・測光回路２２・不揮発性メモリ２５・フイルム給送回路２３・シャッター駆動回路１８・ラインセンサ駆動回路１７・ミラー駆動回路１６・絞り駆動回路５・撮影レンズ駆動回路４等の各種電気回路は、データバス２８によってそれぞれ接続されており、これによって電気信号からなるデータの授受が必要に応じて行なわれるようになっている。そして、これらの各種電気回路等の動作は、ＣＰＵ２６によって統括的に制御がなされている。
【００３８】
図２は、本実施形態のカメラにおける焦点検出装置の一部を構成するＡＦセンサ（ラインセンサ１５等）の検出エリアと、測光装置の一部を構成する測光センサ（ＳＰＤ２１等）の検出エリアとを概略的に示し、これらの検出エリアの撮影画面（撮影画角）に対する関係をそれぞれ図示したものである。
【００３９】
図２において、符号２９によって示す領域（図２において斜線で示す領域）は、ＡＦセンサ（ラインセンサ１５）の検出エリアを示し、同様に符号３０及び符号３１でそれぞれ示す領域が測光センサ（ＳＰＤ２１）の検出エリアを示している。
【００４０】
本カメラにおけるＳＰＤ２１は、上述したように二分割型のものが適用されており、撮影画面枠３２の内部において所定の二つの領域を分割し各別に測光し得るように構成されている。そして、本カメラにおいては、例えば符号３０で示す小円内の領域のみを検出エリアとするスポット部と、このスポット部以外の周辺の領域であって、撮影画面枠３２の内部全体を検出エリアとする符号３１で示す周辺部とを分割して測光し得るようになっている。
【００４１】
そして、本実施形態のカメラにおいては、後述するように写真撮影を行なうに際して被写体を照明している光源を判定するのに、ＡＦセンサ（ラインセンサ１５）からの出力と測光センサ（ＳＰＤ２１）のスポット部からの出力とを利用するようにしている。
【００４２】
また、上述の適正露光量を得るための絞り値およびシャッタ速度値は、測光センサであるＳＰＤ２１のスポット部及び周辺部の二つの領域からの出力を利用して決定するようにしている。
【００４３】
図３は、本実施形態のカメラにおいて、被写体を照明する照明光を測定する測光センサ（光学フイルター２０及びＳＰＤ２１）の分光感度特性と、ＡＦセンサ（光学フイルター１４及びラインセンサ１５）の分光感度特性をそれぞれ示す図である。
【００４４】
本実施形態のカメラにおける測光センサの分光感度特性は、図３の符号Ａで示すように、略５００ｎｍ付近を頂点（ピーク；最大値）とした短波長領域寄りの分光感度特性を有し、可視光領域に感度を有している。
【００４５】
また、同カメラにおける測距センサの分光感度特性は、図３の符号Ｂで示すように、略６００ｎｍ付近を頂点として１０００ｎｍ付近の長波長領域までの分光感度特性を有し、可視光領域に感度を有すると共に赤外光領域にも感度を有している。
【００４６】
図４は、被写体を照明する各種の照明光源の分光特性を示す概略図である。照明光源としては、蛍光灯・白熱電球・ブルーフラッドランプ・昼光の各特性を例示している。
【００４７】
図４に示すように蛍光灯の分光特性は、略５００ｎｍ付近を頂点として略３００ｎｍ付近から略８００ｎｍ付近の範囲にある。また、白熱電球の分光特性は、略１０００ｎｍ付近を頂点に略３００ｎｍ付近より長波長寄りの領域にある。ブルーフラッドランプの分光特性は、略８００ｎｍ付近に急峻な感度を有し、略３００ｎｍ付近から略８５０ｎｍ付近の領域にある。そして、一般的な自然光（昼光）の分光特性は、略３００ｎｍ付近より長波長寄りの領域から比較的全範囲にわたる分光特性を有している。
【００４８】
図３・図４から明らかなように、上述の測光センサの分光感度特性とＡＦセンサの分光感度特性とに違いがあることを利用すれば、両センサを用いて被写体の照明光源の光量を測定することができ、その出力差を検出することによって被写体の照明光源を特定することが可能である。
【００４９】
例えば被写体を照明している光源がブルーフラッドランプの場合には、ＡＦセンサからの出力が得られるが、測光センサからの出力はほとんど得られないことになる。また、白熱電球の場合には、ＡＦセンサからの出力が測光センサからの出力よりも大きくなる。そして、昼光の場合には、ＡＦセンサからの出力が測光センサからの出力よりも小さくなる等の傾向が見られる。
【００５０】
このようにして本実施形態のカメラにおいては、測光センサの出力による光量とＡＦセンサの出力による光量の割合を検出することによって、被写体を照明している光源を判別するようにしている（なお、後述する図６も参照のこと）。
【００５１】
また、光源を判別するに際して、本カメラにおいては、測光センサ（ＳＰＤ２１）のスポット部を利用するようにしている。これによれば、ＳＰＤ２１のスポット部と焦点位置を検出するＡＦセンサの検出領域とが略一致していることから、ＡＦセンサに入射している光源をより正確に判別することができることになる。
【００５２】
次に、図５は被写体を照明している光源の種類によって、ＡＦセンサ（ラインセンサ１５）の受光部に結像される二つの像の間隔にズレが生じている状態を示す図である。
【００５３】
例えば二つの像の間隔が昼光において合焦状態で結像しているものとした場合においては、この同一被写体をブルーフラッドランプで照明して撮影すると、図５に示すように昼光における合焦状態に比べてラインセンサ１５の受光面上において、約＋０．２エレメント分のズレが生じることがわかる。
このように照明光源によって合焦位置にズレが生じてしまうと、いわゆるピンボケ写真が生成されることとなり問題である。
【００５４】
また、図６は、本実施形態のカメラにおいて、撮影時における被写体を照射する光源を判別する場合の判別条件をグラフ化して簡略的に示す図である。
【００５５】
図６において、縦軸にはＡＦセンサに入射する光量を、横軸には測光センサに入射する光量をそれぞれとり、線分Ｙは両者の光量が等しくなる境界を示している。そして、領域Ｃで示す部分が蛍光灯、領域Ｄで示す部分が白熱電球、領域Ｅで示す部分がブルーフラッドランプ、領域Ｆで示す部分が自然光（昼光）をそれぞれ判別し得る領域となる。
【００５６】
このように構成された本実施形態のカメラの作用を、以下に説明する。
図７は、本実施形態のカメラの作用のうち写真撮影を行なう際に行なわれるレリーズ動作のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００５７】
本カメラの電源がオン状態にあり、撮影動作を行ない得る撮影準備状態にあるときに、使用者によって入力スイッチ２７（図１参照）のうちファーストレリーズスイッチ（以下、１ｓｔ．レリーズＳＷという）に連動する操作部材が操作され、これに応じた所定の指令信号（１ｓｔ．レリーズ信号）が発生することによって、図７のレリーズ動作のサブルーチンが呼び出されて、同シーケンスが開始される。
【００５８】
まずステップＳ１において、ＣＰＵ２６は、１ｓｔ．レリーズ信号を受けて測光回路２２を介して測光センサを駆動制御し、ＳＰＤ２１の周辺部に対応する領域の測光が行なわれ、その測光結果である周辺測光データが取得される。
【００５９】
次いで、ステップＳ２において、ＣＰＵ２６は、同様にＳＰＤ２１のスポット部に対応する領域の測光を行なって、その測光結果であるスポット測光データを取得する。このようにして取得された周辺測光データ及びスポット測光データは、ＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＳＰＴ）に格納される。
【００６０】
続いてステップＳ３において、ＣＰＵ２６は、ストロボ発光回路２４に含まれるストロボ用コンデンサ（図示せず）の充電電圧の状態を確認し、ストロボ発光動作を行ない得るレベルの充電がなされているか否かの判断を行なう（充電チェックの処理）。
【００６１】
この充電チェックの処理は、後述する測距動作のシーケンス（ステップＳ４）を行なう際に、被写体が低輝度である場合には、ストロボ発光回路２４を含む閃光発光装置を用いて補助光を被写体に向けて照射する必要があることから、この段階で予めストロボ用コンデンサの電圧チェックを行なうようにしているものである。なお、測距動作時に被写体が低輝度であるか否かを判定し、測距動作時において補助光の照射が必要であるか否かの判断は、上述のステップＳ２における測光結果に基づいて行なわれる。
【００６２】
ステップＳ４において、ＣＰＵ２６は、焦点検出装置を駆動制御して測距動作のシーケンス（詳細は後述する。図８参照）を実行する。
【００６３】
続いてステップＳ５において、ＣＰＵ２６は、上述のステップＳ４の測距動作の測距結果を参照し、焦点位置の検出が不能であったか否かの判断を行なう。ここで、焦点位置の検出が不能であった場合には、ステップＳ１２の処理に進み、このステップＳ１２において、ＣＰＵ２６は、合焦位置が検出できなかった旨の表示を所定の情報表示装置（図示せず）等を用いて行なう非合焦表示の処理を実行した後、この一連のレリーズ処理のシーケンスを終了する（リターン）。
【００６４】
一方、上述のステップＳ５において、ステップＳ４における測距動作の結果、焦点位置が検出されたことが確認された場合には、次のステップＳ６の処理に進む。
【００６５】
ステップＳ６において、ＣＰＵ２６は、上述のステップＳ４（図８も参照）における測距動作時に閃光発光装置を用いた補助光を発光させたか否かの確認を行なう。ここで、測距動作時に補助光を発光したと判断された場合には、次のステップＳ７の処理に進み、補助光の発光を実行していないものと判断された場合には、ステップＳ８の処理に進む。
【００６６】
ステップＳ７において、測距動作時において補助光を発光したことで、適正となる露光量に比べて光量過多（オーバー）又は光量不足（アンダー）が生じたものと判断された場合には、このような状況下で実行された測距動作による測距結果には信頼性がないものと考えられる。したがって、このような場合には、上述のステップＳ４の処理に戻り、以降の処理において、補助光の光量を変更して、再度同様の測距動作が実行される。
【００６７】
なお、測距動作時における補助光の光量調整等、所定の動作については、本出願人は、特開平６−２８９２８１公報等によって詳細な説明を行なっている。本実施形態のカメラにおいても、これらの従来より用いられている手段に従って測距動作時における補助光照射がなされるものとする。したがって、その詳細な説明は省略している。
【００６８】
次にステップＳ８において、測距動作による測距結果に基づいて移動させられた撮影レンズにより結像される被写体像が合焦状態にあるか否かの判断がなされる。ここで、合焦状態にあるものと判断された場合には、次のステップＳ９の処理に進み、合焦状態にないものと判断された場合には、ステップＳ１０の処理に進む。
【００６９】
ステップＳ９においては、合焦状態にある場合であるので、ＣＰＵ２６はファインダＬＥＤ表示やブザーの発音等の表示・警告手段等（図示せず）を用いて合焦状態になった旨の情報を使用者に知らしめる（合焦表示の処理）。その後、一連の動作を終了する(リターン）。
【００７０】
一方、ステップＳ１０においては、非合焦状態である場合なので、ＣＰＵ２６は、所定のレンズ駆動の処理を実行する。この場合には、上述のステップＳ４における測距結果に基づいて撮影レンズを所定の位置に移動させるよう駆動制御がなされる。
【００７１】
そして、ステップＳ１１において、ＣＰＵ２６は、上述のステップＳ１０におけるレンズ駆動処理の結果、合焦状態になったか否かの判断を行ない、合焦状態になったものと判断された場合には、ステップＳ９の処理に進み、このステップＳ９において、合焦表示処理が実行された後、一連の動作を終了する（リターン）。
【００７２】
また、ステップＳ１１において、未だ非合焦状態にあるものと判断された場合には、上述のステップＳ４の処理に戻り、再度同様の測距動作を繰り返す。
【００７３】
次に、本実施形態のカメラにおける測距動作のシーケンスについて、図８のフローチャートを用いて、以下に説明する。
【００７４】
上述したように図７に示すステップＳ４において測距動作のシーケンスが実行されると、図８に示すようにまずステップＳ２１において、ＣＰＵ２６は、ラインセンサ１５の積分を実行する。なお、測距動作時における積分動作についても、上記特開平６−２８９２８１号公報等によって、従来より開示がなされている。したがって、ここでは、その詳細な説明は省略する。
【００７５】
次にステップＳ２２において、ＣＰＵ２６は、ＡＦセンサ（ラインセンサ１５等）から測距結果である測距データを読み出して、次のステップＳ２３の処理に進む。
【００７６】
続いてステップＳ２３において、ＣＰＵ２６は、上述のステップＳ２２の処理によってラインセンサ１５から読み出した測距データに基づいて所定の演算処理により測光データを算出し、この測光データをＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＡＦ）に格納する。ここでＣＰＵ２６に格納された測光データは、後述する光源判定の処理（ステップＳ３２及び図９参照）の実行時に用いられるものである。なお、ここで実行される所定の測光演算については、上記特開平６−２８９２８１号公報等によって開示されている手段に従うものとする。
【００７７】
次にステップＳ２４において、上述のステップＳ２１の処理におけるＡＦセンサの積分動作時に、低輝度環境である等の理由によって光量が不足である場合に、閃光発光装置を用いて被写体に対して補助光を照射する必要があるか否かの判定及びその場合における補助光の発光光量を設定する等の所定の処理を行なう。
【００７８】
ステップＳ２５において、測距動作により測距結果の検出が不能であるか否かの判断を行なう。この場合において、検出が不能であると判断された場合には、ステップＳ４０の処理に進み、このステップＳ４０において、非合焦フラグを設定（セット）した後、この一連の測距動作のシーケンスを終了して、上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。
【００７９】
一方、上述のステップＳ２５において、測距結果が検出された場合には、次のステップＳ２６の処理に進み、このステップＳ２６において、ＣＰＵ２６は、閃光発光装置（ストロボ発光回路２４）による補助光を照射して積分を行なった結果が、光量オーバーであるか否かの判断を行なう。ここで、光量オーバーであると判断された場合には、一連の測距動作のシーケンスを終了し、上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。そして、所定の手順によって再度測距動作が行なわれることになる。
【００８０】
次に、ステップＳ２７において、ＣＰＵ２６は、照度分布補正の処理を実行する。この照度分布補正処理とは、センサデータの感度偏差を補正するための処理である。
【００８１】
続いてステップＳ２８において、ＣＰＵ２６は、相関演算の処理を実行し、これにより、いわゆる二像間隔の検出がなされる。なお、この相関演算の処理に付いても、上記特開平６−２８９２８１号公報等によって、その詳細が開示されている。したがって、本実施形態においても、従来の手段に従って相関演算処理が実行されるものとする。
【００８２】
ステップＳ２９において、上述のステップＳ２８における相関演算処理の結果、相関性を有するものと判断された場合には、次のステップＳ３０の処理に進み、相関性がないものと判断された場合には、ステップＳ３７の処理に進む。
【００８３】
ステップＳ３０において、ＣＰＵ２６は、像ずれ量の演算処理を実行した後、ステップＳ３１において、上述のステップＳ３０の処理において算出された像ずれ量から光軸上のフイルム面に対する結像位置のずれ量、即ちデフォーカス量を算出する演算処理が実行される。
【００８４】
次にステップＳ３２において、ＣＰＵ２６は、ラインセンサ１５による測光結果と、ＳＰＤ２１のスポット部における出力結果とに基づいて光源判定の処理（詳細は図９参照）を実行する。
【００８５】
ステップＳ３３においては、上述のステップＳ３２の処理における光源判定処理の結果に基づいて、ＣＰＵ２６は、デフォーカス量の補正処理（詳細は後述する。図１０参照）を実行する。その後、ステップＳ３４の処理に進む。
【００８６】
ステップＳ３４において、算出されたデフォーカス量が被写界深度の範囲内にあるか否か、即ち合焦許容範囲内にあるか否かの判断を行なう。ここで、合焦許容範囲内にあると判断された場合には、ステップＳ３６の処理に進み、合焦許容範囲内にないと判断された場合には、ステップＳ３５の処理に進む。
【００８７】
ステップＳ３５において、ＣＰＵ２６は、レンズ駆動パルス数の演算処理を実行した後、一連の測距動作のシーケンスを終了し、上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。そして、所定の手順によって再度測距動作が行なわれる。
【００８８】
一方、ステップＳ３６において、ＣＰＵ２６は、合焦フラグの設定（セット）処理を実行した後、一連の測距動作のシーケンスを終了し、同様に上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。そして、所定の手順によって再度測距動作が行なわれる。
【００８９】
他方、上述のステップＳ２９において、相関演算処理の結果、相関性を有しないものと判断されてステップＳ３７の処理に進むと、このステップＳ３７において、センサ積分動作時に補助光による照明が行なわれたか否かの判断がなされる。ここで、補助光の照明が行なわれたものと判断された場合には、次のステップＳ３８の処理に進み、補助光の照明が行なわれていないものと判断された場合には、ステップＳ４０の処理に進む。
【００９０】
そして、ステップＳ３８において、補助光光量を増加して照明を行なう処理が実行された後、ステップＳ３９において、測距結果の検出が不能であるか否かの判断がなされる。ここで、補助光の光量を増加したにも関わらず測距結果に改善が見られないものと判断された場合には、ステップＳ４０の処理に進み、このステップＳ４０において、非合焦フラグが設定（セット）され、その後、この一連の測距動作のシーケンスを終了して、上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。
【００９１】
一方、ステップＳ３９において、補助光の光量を増加したことで測距結果に改善が見られたと判断された場合、即ち測距結果が検出された場合には、一連の測距動作のシーケンスを終了して、上述の図７の所定の処理に戻る（リターン）。
【００９２】
次に、本実施形態のカメラにおける光源判定のシーケンスについて、図９のフローチャートを用いて、以下に説明する。この光源判定のシーケンスは、図８のステップＳ３２の処理のサブルーチンである。
【００９３】
まず、ステップＳ４１において、被写体を照明している光源が白熱電球であると判別された場合にセットされるフラグ［Ｆ＿ＩＮＦＲ］と、被写体を照明している光源が蛍光灯であると判別された場合にセットされるフラグ［Ｆ＿ＦＬＵＯ］と、被写体を照明している光源がブルーフラッドランプであると判別された場合にセットされるフラグ［Ｆ＿ＢＲＵＦ］とをそれぞれ初期化（クリア）する。
【００９４】
次にステップＳ４２において、ＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＡＦ）に格納されているデータ、即ちＡＦセンサの出力に基づいて演算した測光データ（図８のステップＳ２３参照）が所定の値［＃ＨＬＩＭ］よりも大きい値であるか否かの判断を行なう。この所定の値［＃ＨＬＩＭ］は、いわゆる高輝度リミット値を示すものである。ここで、［ＢＶＡＦ］の値が［＃ＨＬＩＭ］よりも大きいと判断された場合には、この一連の光源判定のシーケンスを終了する（リターン）。また、ＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＡＦ）に格納されているデータが所定の値［＃ＨＬＩＭ］以下であると判断された場合には、次のステップＳ４３の処理に進む。
【００９５】
ステップＳ４３において、ＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＳＰＴ）に格納されているデータ、即ち測光センサによる測光結果である周辺測光データ及びスポット測光データが、所定の値［＃ＨＬＩＭ］よりも大きいものであるか否かの判断を行なう。ここで、［ＢＶＳＰＴ］の値が［＃ＨＬＩＭ］よりも大きいと判断された場合には、この一連の光源判定のシーケンスを終了する（リターン）。また、ＣＰＵ２６に内蔵されたＲＡＭの所定の領域（ＢＶＳＰＴ）に格納されているデータが所定の値［＃ＨＬＩＭ］以下であると判断された場合には、次のステップＳ４４の処理に進む。
【００９６】
ステップＳ４４において、［ＢＶＡＦ］と［ＢＶＳＰＴ］にそれぞれ格納されているデータの比較を行なって、［ＢＶＡＦ］に格納されているデータの方が大きいと判断された場合には、ステップＳ４７の処理に進む。また、［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータの方が大きいと判断された場合には、ステップＳ４５の処理に進む。
【００９７】
ステップＳ４５において、［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータと、［ＢＶＡＦ］に格納されているデータに所定の値［＃ＯＦＳＥＴ］を加算した値とを比較する。ここで、［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータの方が大きいと判断された場合には、ステップＳ４６の処理に進み、このステップＳ４６において、フラグ［Ｆ＿ＦＬＵＯ］をセットした後、一連の光源判定処理を終了する（リターン）。このことは、［ＢＶＡＦ］と［ＢＶＳＰＴ］との組み合わせが図６の領域Ｃにあることを示している。つまり、被写体を照明している光源が蛍光灯であると判定される。
【００９８】
一方、ステップＳ４５において、［ＢＶＡＦ］に格納されているデータに所定の値［＃ＯＦＳＥＴ］を加算した値が［ＢＶＳＰＴ］の値以下であると判断された場合には、被写体を照明している光源は昼光であるものと判定できるので、フラグ［Ｆ＿ＩＮＦＲ］、［Ｆ＿ＦＬＵＯ］、［Ｆ＿ＢＲＵＦ］のいずれもセットされない状態のまま、一連の光源判定処理を終了する（リターン）。つまり、被写体を照明している光源が白熱電球、蛍光灯、ブルーフラッドランプの何れでもないと判定される。
【００９９】
他方、上述のステップＳ４４において、［ＢＶＡＦ］に格納されているデータの方が大きいと判断されて、ステップＳ４７に進むと、このステップＳ４７において、［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータと所定の値［＃ＢＲＬＩＭ］を比較する。ここで、［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータの方が小さいと判断された場合には、ステップＳ４８の処理に進み、このステップＳ４８において、フラグ［Ｆ＿ＢＲＵＦ］をセットした後、一連の光源判定処理を終了する（リターン）。このことは、［ＢＶＡＦ］と［ＢＶＳＰＴ］との組み合わせが図６の領域Ｅにあることを示している。つまり、被写体を照明している光源がブルーフラッドランプであると判定される。
【０１００】
また、上述のステップＳ４７において、所定の値［＃ＢＲＬＩＭ］が［ＢＶＳＰＴ］に格納されているデータ以上であると判断された場合には、ステップＳ４９の処理に進み、このステップＳ４９において、フラグ［Ｆ＿ＩＮＦＲ］をセットした後、一連の光源判定処理を終了する（リターン）。このことは、［ＢＶＡＦ］と［ＢＶＳＰＴ］との組み合わせが図６の領域Ｄにあることを示している。つまり、被写体を照明している光源が白熱電球であると判定される。
このようにしてＣＰＵ２６は、被写体に照射されている光源を検出し、その種類を判別する光源検出手段としての役目もしている。
【０１０１】
次に、図１０は、本実施形態のカメラにおけるデフォーカス量の補正処理のシーケンスを示すフローチャートである。このデフォーカス量の補正処理のシーケンスは、図８のステップＳ３３の処理のサブルーチンである。
【０１０２】
まず、ステップＳ５１において、上述の光源判定処理（図９又は図８のステップＳ３２）の結果を参照して、被写体を照明している光源がブルーフラッドランプであるか否かの確認が行なわれる。即ち、フラグ［Ｆ＿ＢＲＵＦ］がセットされているか否かの確認を行なう。ここで、フラグ［Ｆ＿ＢＲＵＦ］がセットされており、ブルーフラッドランプであることが確認された場合には、ステップＳ５２の処理に進み、このステップＳ５２において、収差補正量を格納するメモリ［Ｄ＿ＳＹＵＳＡ］に対して、焦点距離毎に相違する関数ｇと、撮影レンズの球面収差量［ｆ］及びブルーフラッドランプによって発生する色収差量［ｂｒｕｆ］によって決定される値が格納される。ここで関数ｇは、撮影レンズの特性によって決定されるものである。その後、ステップＳ５７の処理に進む。
【０１０３】
一方、上述のステップＳ５１において、ブルーフラッドランプではないと判断された場合には、ステップＳ５３の処理に進み、このステップＳ５３において、光源判定処理の結果を参照して被写体を照明している光源が白熱電球であるか否か、即ちフラグ［Ｆ＿ＩＮＦＲ］がセットされているか否かの確認がなされる。ここで、フラグ［Ｆ＿ＩＮＦＲ］がセットされており、白熱電球であることが確認された場合には、ステップＳ５４の処理に進み、このステップＳ５４において、収差補正量を格納するメモリ［Ｄ＿ＳＹＵＳＡ］に焦点距離毎に相違する関数ｇと、撮影レンズの球面収差量［ｆ］及び白熱電球によって発生する色収差量［ｉｎｆｒ］により決定される値が格納される。その後、ステップＳ５７の処理に進む。
【０１０４】
一方、上述のステップＳ５３において、白熱電球ではないと判断された場合には、ステップＳ５５の処理に進み、このステップＳ５５において、光源判定処理の結果を参照して被写体を照明している光源が蛍光灯であるか否か、即ちフラグ［Ｆ＿ＦＬＵＯ］がセットされているか否かの確認がなされる。ここで、フラグ［Ｆ＿ＦＬＵＯ］がセットされており、蛍光灯であることが確認された場合には、ステップＳ５６の処理に進み、このステップＳ５６において、収差補正量を格納するメモリ［Ｄ＿ＳＹＵＳＡ］に、焦点距離毎に相違する関数ｇと、撮影レンズの球面収差量［ｆ］及び蛍光灯によって発生する色収差量［ｆｌｕｏ］により決定される値が格納される。その後、ステップＳ５７の処理に進む。
【０１０５】
一方、上述のステップＳ５５において、蛍光灯ではないと判断された場合には、被写体を照明している光源が白熱電球、蛍光灯、ブルーフラッドランプの何れでもないので、一連のデフォーカス量の補正処理のシーケンスを終了する（リターン）。
【０１０６】
そして、ステップＳ５７においては、メモリ［Ｄ＿ＤＦ］に対してメモリ［Ｄ＿ＳＹＵＳＡ］に格納されたデータを加算する。
【０１０７】
このようにしてＣＰＵ２６は、所定の演算処理の結果、算出した合焦点位置に関する各種の情報を補正する補正手段の役目もしている。そして、補正した情報を撮影レンズ駆動回路４へと出力し、これにより撮影レンズを所定のレンズ駆動量で移動させる。
【０１０８】
なお、本実施形態においては、被写体を照明する光源によって発生する色収差に基づいてデフォーカス量の補正を行なうようにしているが、これに限らず、例えばデフォーカス量と１対１の関係にある焦点位置のずれ量を補正するようにしても良い。
【０１０９】
以上説明したように上記一実施形態によれば、本来よりカメラの基本的な機能を実現するために配置されている部材、即ち測光を行なう測光センサーと、測距を行なう測距センサーとの出力を利用するようにして、被写体を照射している光源の種類を検出するようにしたので、特に受光センサーやその受光センサーへと被写体光束を導くための光学系等の部材を追加して備えることなく、被写体を照明している光源の種類を検出することができると共に、撮影レンズの焦点位置に関するパラメータ（二像間隔のずれ量やデフォーカス量）を補正することができる。
【０１１０】
したがって、構成部材を増加させることなく所望の機能を実現させることができ、よってカメラの大型化を抑止することができると共に、製造コストを増加させることもない。
【０１１１】
また、光源の判定には、ＡＦセンサーの検出領域と略同範囲を測光するための測光センサーのスポット部を利用するようにしている。つまり、測光センサーのスポット部とＡＦセンサーの領域とを略一致させることで、ＡＦセンサーに入射する光源をより正確に判別することが可能となる。
【０１１２】
［付記］
上記発明の実施形態により、以下のような構成の発明を得ることができる。
【０１１３】
（１） 第１の分光感度特性を有し、光電変換して被写体輝度を測定する測光センサと、
第２の分光感度特性を有し、被写体光束を光電変換して撮影レンズのピント調節に必要な情報を出力する測距センサと、
上記測距センサの出力に応じて、撮影レンズを合焦点まで駆動する焦点調節手段と、
上記焦点調節手段の動作を補正する補正手段と、
上記測光センサと測距センサとの分光感度特性の差に基いて、被写体が特定の人工光源により照明されていることを検出する人工光検出手段と、
を具備し、
被写体が上記人工光源により照明されていることを検出した際に、上記補正手段により合焦点位置を補正するようにしたカメラ。
【０１１４】
（２） 第１の分光感度特性を有し、光電変換して被写体輝度を測定する測光センサと、
第２の分光感度特性を有し、被写体光束を光電変換して撮影レンズのピント調節に必要な情報を出力する測距センサと、
上記測距センサの出力に基づき、測距センサ上に結像した二像の間隔を測定し、この二像間隔より撮影レンズのデフォーカス量を求め、このデフォーカス量に応じて撮影レンズを合焦位置に駆動する焦点調節手段と、
焦点調節手段のデフォーカス量を補正する補正手段と、
上記測光センサと測距センサとの分光感度特性の差に基いて、被写体が特定の人工光源により照明されていることを検出する人工光検出手段と、
を具備し、
被写体が上記人工光源により照明されていることを検出した際に、上記補正手段によりデフォーカス量を補正して合焦点位置を補正するようにしたカメラ。
【０１１５】
（３） 第１の分光感度特性を有し、光電変換して被写体輝度を測定する測光センサと、
第２の分光感度特性を有し、被写体光束を光電変換して撮影レンズのピント調節に必要な情報を出力する測距センサと、
上記測距センサの出力に基づき、測距センサ上に結像した二像の間隔を測定し、この二像間隔に応じて撮影レンズを合焦点位置に駆動する焦点調節手段と、
焦点調節手段の二像間隔を補正する補正手段と、
上記測光センサと測距センサとの分光感度特性の差に基いて、被写体が特定の人工光源により照明されていることを検出する人工光検出手段と、
を具備し、
被写体が上記人工光源により照明されていることを検出した際に、上記補正手段により二像間隔を補正して合焦点位置を補正するようにしたカメラ。
【０１１６】
（４） 付記１又は付記２又は付記３のいずれか一つに記載のカメラにおいて、
上記測光センサは、スポット部を含む多分割測光センサであり、上記人工光検出を行う際は、測光センサのスポット部からの出力を用いるカメラ。
【０１１７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、撮影レンズに入射する光源を検出し、検出された光源に応じて合焦点の位置を補正するように構成されたカメラの自動焦点調節装置であって、カメラ自体の大型化を抑えると共に、製造コストの低減化に寄与することのできる自動焦点調節装置を有するカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のカメラの主要部を示すブロック構成図。
【図２】図１のカメラにおける焦点検出装置の一部を構成するラインセンサの検出エリアと、測光装置の一部を構成するＳＰＤの検出エリアとを示し、これらの検出エリアの撮影画面（撮影画角）に対する関係をそれぞれ示す図。
【図３】図１のカメラにおいて、被写体を照明する照明光を測定する測光センサの分光感度特性と、ＡＦセンサの分光感度特性を示す図。
【図４】被写体を照明する各種の照明光源の分光特性を示す概略図。
【図５】被写体を照明している光源の種類によって、ＡＦセンサのラインセンサの受光部に結像される二つの像の間隔にズレが生じる状態を示す図。
【図６】図１のカメラにおいて、撮影時における被写体を照射する光源を判別する場合の判別条件をグラフ化して簡略的に示す図。
【図７】図１のカメラの作用のうち写真撮影を行なう際に行なわれるレリーズ動作のサブルーチンを示すフローチャート。
【図８】図１のカメラにおける測距動作のシーケンスを示すフローチャート。
【図９】図１のカメラにおける光源判定のシーケンスを示すフローチャート。
【図１０】図１のカメラにおけるデフォーカス量の補正処理のシーケンスを示すフローチャート。
【符号の説明】
１……正レンズ（撮影レンズ系）
２……絞り機構（撮影レンズ系）
３……負レンズ（撮影レンズ系）
４……撮影レンズ駆動回路（撮影レンズ系）
５……絞り駆動回路（撮影レンズ系）
６……可動ミラー（クイックリターンミラー）
７……サブミラー
８……シャッター機構
９……フイルム
１０……焦点板（ファインダー光学系）
１１……ペンタプリズム（ファインダー光学系）
１２……ファインダー接眼レンズ（ファインダー光学系）
１２……ファインダ接眼部（ファインダー光学系）
１３……セパレータ光学系（焦点検出装置系）
１４……光学フイルター（焦点検出装置系；ＡＦセンサ）
１５……ラインセンサ（焦点検出装置系；ＡＦセンサ；光電変換手段）
１６……ミラー駆動回路
１７……ラインセンサ駆動回路（焦点検出装置系）
１８……シャッター駆動回路
１９……測光光学系（測光装置）
２０……光学フイルター（測光装置；測光センサ）
２１……シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ；測光装置；測光センサ；光電変換手段）
２２……測光回路（測光装置）
２３……フイルム給送回路
２４……ストロボ発光回路
２５……不揮発性メモリ
２６……ＣＰＵ（制御手段、焦点検出手段、補正手段、光源検出手段）
２７……入力スイッチ
２８……データバス

Claims (1)

1. 撮影レンズを介して略同等範囲の被写界光を受光し、分光感度特性がそれぞれ異なる測光センサ及び焦点検出センサと、
   上記焦点検出センサの出力に基いて撮影レンズを合焦点位置に駆動するために必要な情報を出力する焦点検出手段と、
   この焦点検出手段の出力値を補正する補正手段と、
   上記測光センサと上記焦点検出センサとの出力に基いて被写体が特定の光源により照明されていることを検出する光源検出手段と、
   を具備し、
   被写体が特定の光源により照明されていることを上記光源検出手段が検出した際には、上記補正手段は、検出された特定の光源の種類に対応する色収差量を用いて補正値を算出して合焦点位置を補正することを特徴とするカメラ。

Images