JP4426670B2 - カメラのピント合わせ装置 - Google Patents
カメラのピント合わせ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4426670B2 JP4426670B2 JP17003799A JP17003799A JP4426670B2 JP 4426670 B2 JP4426670 B2 JP 4426670B2 JP 17003799 A JP17003799 A JP 17003799A JP 17003799 A JP17003799 A JP 17003799A JP 4426670 B2 JP4426670 B2 JP 4426670B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- focusing
- distance
- camera
- subject
- distance measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B13/32—Means for focusing
- G03B13/34—Power focusing
- G03B13/36—Autofocus systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブ方式及びパッシブ方式のオートフォーカス（以下、ＡＦと称する）を併用する所謂ハイブリッド方式のＡＦを採用したカメラのピント合わせ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラの自動化が進むにつれて、ピント合わせを自動的に行うＡＦに関する技術の進展も目覚ましいものがある。
【０００３】
かかるＡＦの技術は、主に被写体像信号を利用するパッシブ方式、カメラ側から光を投射し、その反射信号光を検出するアクティブ方式に大別される。
【０００４】
上記パッシブ方式のＡＦは、センサアレイの出力する光変換信号を積分してＡ／Ｄ変換し、得られた多数のセンサ出力をディジタル信号に変換して演算を行うものである。従って、積分制御、エリアの指定、像の一致度検出の為の相関演算、補間演算等、多くのステップを要し、特に暗いシーンでは光電流の積分に要する時間が長くなり、タイムラグの長い測距となる。また、得られた像信号にコントラストが無いと、正確な測距ができないものであった。
【０００５】
これに対して、アクティブ方式のＡＦでは、被写体に向けて光を投光し、その反射光を受光して測距を行う為、被写体輝度による影響を受け難く、更には低コントラストの被写体距離を測距する場合にも好適であるとされていた。
【０００６】
このような両方式の特徴に鑑み、例えば、特開昭４８−５２２３１号公報、特開昭５５−３５３９９号公報では、低輝度やローコントラストといった撮影条件下で、上述したようなパッシブ方式についての弱点を補うべく、アクティブ方式を併用する技術が開示されている。
【０００７】
さらに、特開平９−５６１１号公報では、アクティブ方式とパッシブ方式の双方でそれぞれＡＦを実施するが、夜景撮影モードが設定された場合には、ＣＰＵの制御の下、パッシブ測距部におけるＡＦが禁止され、アクティブ測距部のみによってＡＦを実行する測距装置に関する技術が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アクティブ方式のＡＦには、ローコントラストや低輝度に強いという利点があるが、反射信号光が戻ってこないようなシーン、即ち、被写体距離が遠すぎたり、被写体の反射率が低すぎたりすると、正しい測距ができないという欠点がある。このような特徴を有する両方式のいずれの方式を用いれば良いいかという問題は、非常に難しく、長時間をかけて選択していると、シャッタタイムラグによって撮影のチャンスを逃してしまう事態も生じ得る。
【０００９】
また、上記特開平９−５６１１号公報により開示された測距装置のように、モード切換に合わせて測距方式を切り換える技術は、予め撮影者の操作を必要とし、全自動の考え方とはかなり異なっている。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、迅速にアクティブ方式、パッシブ方式といった２つの方式の優先度を自動的に決定し、あらゆる撮影条件下で、高速で正確なピント合せを実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様では、測距用光を投射された被写体からの反射信号光に基づいて、ピント合わせを行う第１のピント合わせ手段と、取得された被写体像信号に基づいて、ピント合わせを行う第２のピント合わせ手段と、少なくとも当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラの振動を検出する使用状態検出手段と、上記使用状態検出手段による使用状態検出結果に基づいて、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、上記第２のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、のうち何れのピント合わせ動作による測距結果を選択するかを判定する判定部と、上記判定部による判定結果に基づいて上記第１のピント合わせ手段または上記第２のピント合わせ手段のいずれか選択された測距結果に基づきピント合わせを行う制御部と、を具備することを特徴とするカメラのピント合わせ装置が提供される。
【００１２】
第２の態様は、第１の態様に係るカメラのピント合わせ装置であって、上記カメラの振動とは、当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラが流し撮りに使用された場合の振動であり、上記判定部は、被写界画面中央部に対する、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作による上記測距結果を、上記選択のための測距結果とする。
【００１３】
第３の態様は、第２の態様に係るカメラのピント合わせ装置であって、上記制御部は、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作で得られた被写体距離を所定値と比較し、上記被写体距離が上記所定値よりも大きい場合には、上記第２のピント合わせ手段による測距結果に基づきピント合わせを行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１には、本発明のカメラの測距装置の基本構成を示す図である。
【００２４】
同図に示されるように、ワンチップマイクロコンピュータ等からなる演算制御回路（CPU；Central Processing Unit）１０の出力は、ドライバ回路１ａの入力に接続されており、このドライバ回路１ａに接続された赤外発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤと称する）１の投光方向の所定位置には、投光レンズ２が配置されている。上記ＩＲＥＤ１の投光による被写体での反射光の光路上には、一対の受光レンズ３ａ，３ｂと、細かい受光素子（センサ）を配列した２つのセンサアレイ４ａ，４ｂが配置されており、上記センサアレイ４ｂの後方には、光位置検出素子（以下、ＰＳＤと称する）５が配置されている。
【００２５】
このＰＳＤ５の出力は、オートフォーカスＩＣ（以下、ＡＦＩＣと称する）６を介してＣＰＵ１０の入力に接続されている。
【００２６】
上記ＣＰＵ１０の出力は、更に積分制御部７の入力に接続されており、当該積分制御部７の出力はＡ／Ｄ変換器８を介してＣＰＵ１０の入力に電気的に接続されている。さらに、上記ＣＰＵ１０の出力はピント制御部１２の入力に接続されており、このピント制御部１２は撮影レンズ１３に不図示の機械的機構を介して接続されている。この他、上記ＣＰＵ１０には、撮影状態検出部９と、レリーズスイッチ１１等も電気的に接続されている。
【００２７】
このような構成の下、ＣＰＵ１０は、カメラ全体のシーケンス制御を行い、測距装置の測距結果に従って、ピント制御部１２を介して、撮影レンズ１３を駆動し、被写体２０にピント合せをすることになる。
【００２８】
以下、上記構成による、ＡＦの原理を詳細に説明する。
【００２９】
先ず、アクティブ方式のＡＦでは、ＣＰＵ１０がドライバ回路１ａを介してＩＲＥＤ１に電流供給して発光制御を行うと、被写体２０から反射した信号光成分は、受光レンズ３ｂを介してＰＳＤ５に入射する。
【００３０】
この入射位置ｘは、投受光レンズ間距離Ｓと受光レンズ焦点距離ｆを用いれば、被写体距離Ｌとの間に次の関係を成立させる。
【００３１】
ｘ＝Ｓ・ｆ／Ｌ （１）
従って、ｘを検出すれば、距離Ｌが求められるが、ＰＳＤ５は、光の入射位置ｘに従って、２つの電流信号を出力するので、ＡＦＩＣ６は、これらの出力信号を演算し、上記ｘに従った信号を、ＣＰＵ１０に対して出力する。
【００３２】
ＣＰＵ１０は、この上記ｘに従った信号に基づいて、上記（１）式に基づく演算を行って、ピント合せ距離を決定する。このように、アクティブ方式のＡＦでは、カメラ側からＩＲＥＤ１により投光を行い、その反射光の受光信号に基づく測距を行うので、被写体像のコントラストや輝度とは無関係である。
【００３３】
一方、パッシブ方式のＡＦでは、投光動作を必要としないので、被写体距離に依存せず、遠距離まで良好な測距が可能である。
【００３４】
即ち、パッシブ方式のＡＦは、２つの受光レンズ３ａ，３ｂの誤差を用いて、被写体像信号の相対ズレ量を求める方式であり、基本原理はアクティブ式と同様の原理の三角測距である。但し、像の相対ズレ量を求めるために、像信号を得る必要があり、所定範囲の光信号の大小を求めるために、センサアレイ４ａ，４ｂを用いる。各センサアレイ４ａ，４ｂの直流信号をコンデンサに積分して電圧信号とするが、良好な像信号を得るためには、積分量をＡ／Ｄ変換器８のダイナミックレンジ内に収める必要があり、このために、ＣＰＵ１０は、Ａ／Ｄ変換の結果をモニタしながら、積分制御部７を制御する。
【００３５】
ここで、上記センサアレイ４ｂとＰＳＤ５と位置関係の一例は、図１（ｂ）に示される通りである。即ち、図１（ｂ）において、撮影レンズ１３の上部に、両受光レンズ３ａ，３ｂ及び投光レンズ２が配置される。両受光レンズ３ａ，３ｂの光軸上には、センサアレイ４ａ，４ｂが配置され、センサアレイ４ｂの直ぐ上部にＰＳＤ５が配置される。かかる位置関係において、上記ＩＲＥＤ１は、反射信号光がＰＳＤ５に入射するように投光される。
【００３６】
パッシブ方式のＡＦは、使用する像のエリアを選択して、例えば、図１（ｂ）のセンサアレイ４ｂの中央部Ｃと、左右部Ｒ，Ｌを使い分ける事によって、画面内横並びの３ポイントの測距が可能となる。これは、図１（ｃ）に符号４ｃで示した３ポイントＬ，Ｃ，Ｒに相当する。
【００３７】
これに対して、アクティブ方式のＡＦは、ＩＲＥＤ１からの光が投射された図１（ｃ）の符号１ｂが測距可能ポイントとなる。
【００３８】
本発明では、ＣＰＵ１０は、上記撮影状態検出部９の出力に応じて、上記測距方式の切り換えを行う。これについての詳細は、後述する。
【００３９】
以上の基本原理をふまえて、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００４０】
第１の実施の形態に係るカメラの測距装置は、ズーム検出部１４を用いて、撮影レンズ１３のズーム位置、即ち焦点距離又は画角の情報に従って測距方式を切り換えることを特徴とするものである。
【００４１】
図３は、カメラ３０の画角と被写体２０の関係を示す図である。
【００４２】
同図に於いて、符号２０ａ，２０ｂは、主要被写体ではなく、例えば木等の雑被写体を示している。図中の矢印は、測距ポイントを示している。カメラから引き出された破線は、テレ状態／ワイド状態の画角を示している。また、カメラ光軸と垂直に交わるΔＬの範囲にかかる実線は、テレ状態及びワイド状態での被写界深度ΔＬT，ΔＬWを示している。
【００４３】
テレ状態の被写界深度は、撮影レンズの絞り状態にもよるが、一般に浅く、ワイド状態では広い（ΔＬW，ΔＬT）。また、画角の関係から、ワイド状態では遠距離にある被写体は、写真上、ファインダ上では小さくなってしまうので、比較的近距離で撮影されることが多い。
このような理由から、ワイド系では、近距離測距に強いアクティブ方式のＡＦで測距すればよいことが判る。それに加え、遠距離で精度が低下しても、被写界深度が広いので、ピンボケになる確率が少ないという事からも、より単純化、測距可能なアクティブ方式のＡＦが好ましいことが判る。
【００４４】
しかし、第１の実施の形態では、アクティブ方式のＡＦは中央しか測距できないので、図１（ｃ）に示される構図のように、画面中央部に人がいない場合は、より広い範囲が測距できるパッシブ方式のＡＦの補助を行うようにする。
【００４５】
また、図３（ａ）より、テレ側については、左右の測距ポイントをワイド側に合わせて、所定の角度θに合わせておくと、画面枠端に位置する木等の雑被写体を測距してしまう確率が高くなり、当該雑被写体にピントが合って、人物にピントが合わなくなるような現象が起こり易くなってしまう。
【００４６】
以上の事項を考慮して、第１の実施の形態では、ＣＰＵ１０は、図５のフローチャートに示されるシーケンスに基づいて、各測距方式の切り換えを制御して、ピント合わせ距離を決定する事としている。以下、詳述する。
【００４７】
即ち、ＣＰＵ１０は、先ずユーザーがレリーズスイッチ１１を操作するタイミングをモニタして（ステップＳ１）、当該レリーズスイッチ１１の操作を検出すると、そのときのズーム位置ｆを、撮影レンズ１３に取り付けられた不図示のズームエンコーダ等の出力信号に基づいて検出する（ステップＳ２）。
【００４８】
続いて、このズーム位置ｆより、後述するステップＳ６で用いる所定距離Ｌ0を決定し（ステップＳ３）、この結果、ズーム位置ｆが所定の焦点距離ｆ0より大きい時は（ステップＳ４）、テレ状態と判定し、遠距離被写体が多いと考えて、中央部をパッシブ方式のＡＦで測距する（ステップＳ１１）。
【００４９】
そして、信頼性判定結果が低い場合は、ステップＳ５に分岐し、アクティブ方式のＡＦで測距するが、ステップＳ６におけるＬ0はテレ状態では１０ｍ以上の遠距離に設定しておき、それより遠距離である時以外は、上述したような理由で、ステップＳ１４に分岐しないようにする。
【００５０】
このように、左右双方向を測距することで、図３（ｃ）に示されるようなシーンで雑被写体にピントが合ってしまう事を防止している。
【００５１】
尚、中央の測距結果が非常に遠くて、左右の雑被写体が近距離にある例としては、図４（ａ）に示されるようなケースが考えられるが、この場合は、ステップＳ１１の中央測距等でコントラストが十分であると判定されるので、ステップＳ１２をＮに分岐することはない。
【００５２】
一方、ステップＳ４をＮに分岐し、ワイド側と判定した時は、アクティブ方式のＡＦを行う（ステップＳ５）。このとき、ステップＳ６のＬ0 は、ワイド側なので、４ｍに設定する。中央の被写体距離ＬA が４ｍ以内なら、図３（ｂ）に示されるように画面内中央にするのが主要被写体と考え、ステップＳ８にて、中央の測距結果をピント合せ距離Ｌとする。
【００５３】
但し、ＬA が近すぎる場合（例えば、１．５ｍ以下）には、被写界深度が浅くなるので、ステップＳ７よりステップＳ１４に分岐して、左右方向の測距結果を参照する。これにより、図４（ｃ）に示されるシーンにおいても、背景の壁にピントが合い、人物２０がピンボケとなる事を防止できる。
【００５４】
こうして、左右方向を測距した後は、ステップＳ１５にて、一番近い距離を選択し、ピント合せ距離とする。そして、距離Ｌにてピント合わせを行い（ステップＳ９）、撮影動作を行う（ステップＳ１０）。
【００５５】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、上記構成と制御によって、従来より誤測距の確率が高かった、図４（ｂ）に示されるような夜景のシーンでも、正確に人物２０にピント合せすることが可能となる。
【００５６】
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５７】
一般に、撮影された写真のうちの約１割程度は、例えば、図６（ａ），（ｂ）に示されるような縦構図の写真であると言われている。そして、そのうちの大部分は、図６（ｂ）に示されるような人物のポートレートである。
【００５８】
このような構図では、画面中央の測距を優先すればよく、更に被写体距離は近距離である可能性も高かった。一方、図６（ａ）に示されるような、高い建物の先端まで撮影したいが為に主要被写体がかなり端の方に位置する構図では、画角をワイドにするのが一般的であった。
【００５９】
ここで、図７（ａ）は、縦横又は図７（ｃ）のようなカメラの姿勢検出用のスイッチ３１，３２と、アクティブ方式及びパッシブ方式のＡＦを有したカメラの概念図である。
【００６０】
尚、主要部分は、先に図１で説明したものと同様である。
【００６１】
図７（ａ）において、振子式のスイッチ３２は、カメラの横構図のときは、図７（ａ）に示されるように、真中の接点と接触し、縦構図のときは、図７（ｂ）に示されるように、両サイドの接点のいずれかと接触する。
【００６２】
この第２の実施の形態では、ＣＰＵ１０は、これらの３つの接点間に信号が流れるか否かを検出し、構図の縦横検出を行う。
【００６３】
以下、図８のフローチャートを参照して、第２の実施の形態に係るカメラの測距装置による測距のシーケンスを説明する。
【００６４】
先ず、ＣＰＵ１は、縦横検出を行う（ステップＳ３０）。そして、上述した理由より、縦構図のときはアクティブ方式を優先する（ステップＳ３１）。
【００６５】
これは、図６（ｂ）に示されるようなシーンを想定しているもので、人物のアップでは頬や鼻すじ等にはコントラストが少なく、パッシブ方式のＡＦでは、誤測距することが多いといった従来の問題を解消するものである。
【００６６】
一般に、パツシブ方式のＡＦの場合、中央がローコントラストだと、周辺でコントラストがある場所を探して測距する場合が多いが、このようなシーンでは、人物の肩にピントが合い、顔がピンボケになり易かった。
【００６７】
しかしながら、中央一点のアクティブ方式のＡＦは、このような近距離のコントラストの低いシーンを得意とするので、上記ステップＳ３０をステップＳ３１に分岐して、アクティブ方式を選択すれば、正確にピント合せができる。但し、図６（ａ）に示されるようなシーン、即ち遠距離且つワイド域の時には（ステップＳ３２，Ｓ３３）、画面内左右も測距する（ステップＳ４１）。そして、これらの結果から、最至近距離を選択する（ステップＳ４２）。この時、図７（ｃ）のようなカメラの姿勢を加味してもよい。建物の先端まで撮ろうとすると、カメラを上に向ける事が多いからである。
【００６８】
一方、上記ステップＳ３２をＹに分岐したら、最初のアクティブ方式のＡＦ結果でピント合せする（ステップＳ３４）。
【００６９】
この第２の実施の形態では、横構図では、左右、中央共パッシブ方式のＡＦを選択して、図４（ｃ）に示されるような構図の対策としている。尚、先に図５に示したようなシーケンスを採用してもよい。
【００７０】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、画面中央にローコントラストの被写体（人物の顔）が存在する確率の高い縦構図においては、アクティブ方式のＡＦを優先することで、狙った被写体に正確にピント合せをすることが可能となる。
【００７１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００７２】
上記第２の実施の形態は、パッシブ方式のＡＦが苦手とするシーンを想定してアクティブ方式のＡＦを併用する例であったが、例えば、図６（ｃ）に示されるような水中撮影では、アクティブ方式のＡＦの光が水に吸収される為、高精度の測距を行う上では、パッシブ方式のＡＦ方が好ましい。
【００７３】
図９は第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【００７４】
同図に示されるように、カメラの側面３４の穴にゴムの膜３５を張り付け水圧がかかると、ゴムの力でスイッチ３６がＯＮするような構成にした。これにより、水中時には、パッシブ方式のＡＦを優先した測距を実現している。
【００７５】
以下、図１０のフローチャートを参照して、第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作を詳細に説明する。
【００７６】
即ち、上記スイッチ３６をＣＰＵ１０が検出し（ステップＳ５０）、その結果によって、アクティブ方式のＡＦ（ステップＳ５１）、パッシブ方式のＡＦ（ステップＳ５４）を選択する。上述のように、水中時はパッシブ方式とする。また、陸上でも遠距離時はステップＳ５２で分岐してパッシブ方式を優先する。
【００７７】
さらに、被写体が遠距離の場合には、更にパッシブ方式によるＡＦを併用することとしている（ステップＳ５２）。こうして、上記アクティブ方式のＡＦで求められた距離ＬA、上記パッシブ方式のＡＦで求められた距離ＬPは、それぞれＬにストアされ（ステップＳ５３，Ｓ５５）、本シーケンスを抜ける。
【００７８】
水中では、水の屈折率の関係で、画面が狭くなるので、ワイド系のレンズを持ったカメラで設計されることが多い。従って、第１の実施の形態と同じ理由で、陸上ではアクティブ方式のＡＦを優先させている。
【００７９】
以上説明したように、第３の実施の形態によれば、水中であるかどうかによって測距方式を切り換える事で、無駄な測距をなくし、エネルギー的にもタイムラグ的にも有利とすることができる。
【００８０】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００８１】
先に図１（ａ）で示した構成の第１の実施の形態では、図１（ｃ）に示されるように、画面中央域でアクティブ方式のＡＦの測距域とパッシブ方式のＡＦの測距域が上下にズレていたが、図２に示されるような構成のセンサとすれば、センサ部をアクティブ／パッシブ両方式で共用でき、両方式を切り換えても、全く同じ場所を測距できるようになる。尚、図２において、符号２ｂは受光レンズを示しており、４ｂはセンサアレイを示している。
【００８２】
センサアレイ４ａ、４ｂの各センサには、スイッチ部７ａが電気的に接続されており、ＣＰＵ１０からの切換信号に基づいて、抵抗アレイ５ａ、又は積分回路７に接続が切換制御される。積分回路７に接続された場合は、パッシブモードとなり、ＣＰＵ１０は、順次これらの出力信号をＡ／Ｄ変換器８に導き、像信号を得ることができる。
【００８３】
スイッチ列７ａを抵抗アレイに接続した時は、アクティブモードとなる。それは、反射信号光が図中１ｂのようにセンサ上に入射すると、２つの電極６ａ，６ｂまでの抵抗比が、２ｒ：３ｒ＝２：３となるので、光電流ｉP は、それに反比例し、３／５ｉP と２／５ｉP に分流される。
【００８４】
つまり、入射位置に従った２つの電流信号を得ることができる。
【００８５】
これは、図１（ａ）のＰＳＤ５と同じ働きである。従って、これらの信号電流を、図１（ａ）のＡＦＩＣ６に入力すれば、アクティブモードでの測距が可能となる。このような、ＡＦ系を用い、ＣＰＵ１０が、カメラの手ブレ防振技術に用いる加速度センサ等からなる振動検出部４１の信号を利用すれば、本発明の第４の実施の形態が構成される。以下、詳述する。
【００８６】
図１１に示されるように、被写体２０が動いている場合等、ユーザー３５は流し撮りと称されるテクニックで、カメラ３０を動かせながらフレーミングし、シャッタチャンスを狙う。このような状況では、ほとんどの被写体は、画面内中央にあり、しかも、コントラストが低く、高速を要求されるケースが多い。
【００８７】
従って、第４の実施の形態では、図１２に示されるように、カメラの振動状態に応じて、アクティブ方式のＡＦを優先するか、パッシブ方式のＡＦを優先するかを切り換える。振動が大きい時、ステップＳ６０を、ステップＳ７１に分岐し、アクティブ方式のＡＦを優先し、距離ＬAが所定距離Ｌ0より近距離なら、その結果ＬAをピント合せ距離Ｌとする。
【００８８】
しかし、所定距離より遠距離では、ステップＳ７３にてパッシブ方式のＡＦを行う。しかし、振動検出結果が小さい時は、ステップＳ６１に分岐し、パッシブの３点ＡＦを行い、全ての結果がローコントラストの場合のみ、ステップＳ６４にて、アクティブ方式のＡＦを実施する。
【００８９】
以上説明したように、第４の実施の形態によれば、所謂流し撮りをする時等、迅速な測距動作が要求される場合、カメラが信号光を発するアクティブ方式のＡＦを優先するようにしたので、積分制御や相関演算等に時間がかかるパッシブ方式のＡＦよりも高速のピント合せを可能とし、シャッタチャンスを逃さないカメラを提供することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、迅速にアクティブ方式、パッシブ方式といった２つの方式の優先度を自動的に決定し、あらゆる撮影条件下で、高速で正確なピント合せを実現するカメラのピント合わせ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカメラの測距装置の基本構成を示す図である。
【図２】センサ部をアクティブ／パッシブ両方式で共用し、両方式を切り換えても全く同じ場所を測距できるカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図３】カメラの画角と被写体との関係を説明するための図である。
【図４】第１の実施の形態において、撮影される構図の例を示す図である。
【図５】第１の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態において、撮影される構図の例を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図８】第２の実施の形態に係るカメラの測距装置による測距のシーケンスを示すフローチャートである。
【図９】第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図１０】第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを詳細に示すフローチャートである。
【図１１】第４の実施の形態における、撮影状況の例を示す図である。
【図１２】第４の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを詳細に示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ドライバ回路
２ 投光レンズ
３ 受光レンズ
４ センサアレイ
５ ＰＳＤ
６ ＡＦＩＣ
７ 積分制御部
８ Ａ／Ｄ変換器
９ 撮影状態検出部
１０ ＣＰＵ
１１ レリーズスイッチ
１２ ピント制御部
１３ 撮影レンズ
１４ ズーム検出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブ方式及びパッシブ方式のオートフォーカス（以下、ＡＦと称する）を併用する所謂ハイブリッド方式のＡＦを採用したカメラのピント合わせ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラの自動化が進むにつれて、ピント合わせを自動的に行うＡＦに関する技術の進展も目覚ましいものがある。
【０００３】
かかるＡＦの技術は、主に被写体像信号を利用するパッシブ方式、カメラ側から光を投射し、その反射信号光を検出するアクティブ方式に大別される。
【０００４】
上記パッシブ方式のＡＦは、センサアレイの出力する光変換信号を積分してＡ／Ｄ変換し、得られた多数のセンサ出力をディジタル信号に変換して演算を行うものである。従って、積分制御、エリアの指定、像の一致度検出の為の相関演算、補間演算等、多くのステップを要し、特に暗いシーンでは光電流の積分に要する時間が長くなり、タイムラグの長い測距となる。また、得られた像信号にコントラストが無いと、正確な測距ができないものであった。
【０００５】
これに対して、アクティブ方式のＡＦでは、被写体に向けて光を投光し、その反射光を受光して測距を行う為、被写体輝度による影響を受け難く、更には低コントラストの被写体距離を測距する場合にも好適であるとされていた。
【０００６】
このような両方式の特徴に鑑み、例えば、特開昭４８−５２２３１号公報、特開昭５５−３５３９９号公報では、低輝度やローコントラストといった撮影条件下で、上述したようなパッシブ方式についての弱点を補うべく、アクティブ方式を併用する技術が開示されている。
【０００７】
さらに、特開平９−５６１１号公報では、アクティブ方式とパッシブ方式の双方でそれぞれＡＦを実施するが、夜景撮影モードが設定された場合には、ＣＰＵの制御の下、パッシブ測距部におけるＡＦが禁止され、アクティブ測距部のみによってＡＦを実行する測距装置に関する技術が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アクティブ方式のＡＦには、ローコントラストや低輝度に強いという利点があるが、反射信号光が戻ってこないようなシーン、即ち、被写体距離が遠すぎたり、被写体の反射率が低すぎたりすると、正しい測距ができないという欠点がある。このような特徴を有する両方式のいずれの方式を用いれば良いいかという問題は、非常に難しく、長時間をかけて選択していると、シャッタタイムラグによって撮影のチャンスを逃してしまう事態も生じ得る。
【０００９】
また、上記特開平９−５６１１号公報により開示された測距装置のように、モード切換に合わせて測距方式を切り換える技術は、予め撮影者の操作を必要とし、全自動の考え方とはかなり異なっている。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、迅速にアクティブ方式、パッシブ方式といった２つの方式の優先度を自動的に決定し、あらゆる撮影条件下で、高速で正確なピント合せを実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様では、測距用光を投射された被写体からの反射信号光に基づいて、ピント合わせを行う第１のピント合わせ手段と、取得された被写体像信号に基づいて、ピント合わせを行う第２のピント合わせ手段と、少なくとも当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラの振動を検出する使用状態検出手段と、上記使用状態検出手段による使用状態検出結果に基づいて、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、上記第２のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、のうち何れのピント合わせ動作による測距結果を選択するかを判定する判定部と、上記判定部による判定結果に基づいて上記第１のピント合わせ手段または上記第２のピント合わせ手段のいずれか選択された測距結果に基づきピント合わせを行う制御部と、を具備することを特徴とするカメラのピント合わせ装置が提供される。
【００１２】
第２の態様は、第１の態様に係るカメラのピント合わせ装置であって、上記カメラの振動とは、当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラが流し撮りに使用された場合の振動であり、上記判定部は、被写界画面中央部に対する、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作による上記測距結果を、上記選択のための測距結果とする。
【００１３】
第３の態様は、第２の態様に係るカメラのピント合わせ装置であって、上記制御部は、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作で得られた被写体距離を所定値と比較し、上記被写体距離が上記所定値よりも大きい場合には、上記第２のピント合わせ手段による測距結果に基づきピント合わせを行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１には、本発明のカメラの測距装置の基本構成を示す図である。
【００２４】
同図に示されるように、ワンチップマイクロコンピュータ等からなる演算制御回路（CPU；Central Processing Unit）１０の出力は、ドライバ回路１ａの入力に接続されており、このドライバ回路１ａに接続された赤外発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤと称する）１の投光方向の所定位置には、投光レンズ２が配置されている。上記ＩＲＥＤ１の投光による被写体での反射光の光路上には、一対の受光レンズ３ａ，３ｂと、細かい受光素子（センサ）を配列した２つのセンサアレイ４ａ，４ｂが配置されており、上記センサアレイ４ｂの後方には、光位置検出素子（以下、ＰＳＤと称する）５が配置されている。
【００２５】
このＰＳＤ５の出力は、オートフォーカスＩＣ（以下、ＡＦＩＣと称する）６を介してＣＰＵ１０の入力に接続されている。
【００２６】
上記ＣＰＵ１０の出力は、更に積分制御部７の入力に接続されており、当該積分制御部７の出力はＡ／Ｄ変換器８を介してＣＰＵ１０の入力に電気的に接続されている。さらに、上記ＣＰＵ１０の出力はピント制御部１２の入力に接続されており、このピント制御部１２は撮影レンズ１３に不図示の機械的機構を介して接続されている。この他、上記ＣＰＵ１０には、撮影状態検出部９と、レリーズスイッチ１１等も電気的に接続されている。
【００２７】
このような構成の下、ＣＰＵ１０は、カメラ全体のシーケンス制御を行い、測距装置の測距結果に従って、ピント制御部１２を介して、撮影レンズ１３を駆動し、被写体２０にピント合せをすることになる。
【００２８】
以下、上記構成による、ＡＦの原理を詳細に説明する。
【００２９】
先ず、アクティブ方式のＡＦでは、ＣＰＵ１０がドライバ回路１ａを介してＩＲＥＤ１に電流供給して発光制御を行うと、被写体２０から反射した信号光成分は、受光レンズ３ｂを介してＰＳＤ５に入射する。
【００３０】
この入射位置ｘは、投受光レンズ間距離Ｓと受光レンズ焦点距離ｆを用いれば、被写体距離Ｌとの間に次の関係を成立させる。
【００３１】
ｘ＝Ｓ・ｆ／Ｌ （１）
従って、ｘを検出すれば、距離Ｌが求められるが、ＰＳＤ５は、光の入射位置ｘに従って、２つの電流信号を出力するので、ＡＦＩＣ６は、これらの出力信号を演算し、上記ｘに従った信号を、ＣＰＵ１０に対して出力する。
【００３２】
ＣＰＵ１０は、この上記ｘに従った信号に基づいて、上記（１）式に基づく演算を行って、ピント合せ距離を決定する。このように、アクティブ方式のＡＦでは、カメラ側からＩＲＥＤ１により投光を行い、その反射光の受光信号に基づく測距を行うので、被写体像のコントラストや輝度とは無関係である。
【００３３】
一方、パッシブ方式のＡＦでは、投光動作を必要としないので、被写体距離に依存せず、遠距離まで良好な測距が可能である。
【００３４】
即ち、パッシブ方式のＡＦは、２つの受光レンズ３ａ，３ｂの誤差を用いて、被写体像信号の相対ズレ量を求める方式であり、基本原理はアクティブ式と同様の原理の三角測距である。但し、像の相対ズレ量を求めるために、像信号を得る必要があり、所定範囲の光信号の大小を求めるために、センサアレイ４ａ，４ｂを用いる。各センサアレイ４ａ，４ｂの直流信号をコンデンサに積分して電圧信号とするが、良好な像信号を得るためには、積分量をＡ／Ｄ変換器８のダイナミックレンジ内に収める必要があり、このために、ＣＰＵ１０は、Ａ／Ｄ変換の結果をモニタしながら、積分制御部７を制御する。
【００３５】
ここで、上記センサアレイ４ｂとＰＳＤ５と位置関係の一例は、図１（ｂ）に示される通りである。即ち、図１（ｂ）において、撮影レンズ１３の上部に、両受光レンズ３ａ，３ｂ及び投光レンズ２が配置される。両受光レンズ３ａ，３ｂの光軸上には、センサアレイ４ａ，４ｂが配置され、センサアレイ４ｂの直ぐ上部にＰＳＤ５が配置される。かかる位置関係において、上記ＩＲＥＤ１は、反射信号光がＰＳＤ５に入射するように投光される。
【００３６】
パッシブ方式のＡＦは、使用する像のエリアを選択して、例えば、図１（ｂ）のセンサアレイ４ｂの中央部Ｃと、左右部Ｒ，Ｌを使い分ける事によって、画面内横並びの３ポイントの測距が可能となる。これは、図１（ｃ）に符号４ｃで示した３ポイントＬ，Ｃ，Ｒに相当する。
【００３７】
これに対して、アクティブ方式のＡＦは、ＩＲＥＤ１からの光が投射された図１（ｃ）の符号１ｂが測距可能ポイントとなる。
【００３８】
本発明では、ＣＰＵ１０は、上記撮影状態検出部９の出力に応じて、上記測距方式の切り換えを行う。これについての詳細は、後述する。
【００３９】
以上の基本原理をふまえて、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００４０】
第１の実施の形態に係るカメラの測距装置は、ズーム検出部１４を用いて、撮影レンズ１３のズーム位置、即ち焦点距離又は画角の情報に従って測距方式を切り換えることを特徴とするものである。
【００４１】
図３は、カメラ３０の画角と被写体２０の関係を示す図である。
【００４２】
同図に於いて、符号２０ａ，２０ｂは、主要被写体ではなく、例えば木等の雑被写体を示している。図中の矢印は、測距ポイントを示している。カメラから引き出された破線は、テレ状態／ワイド状態の画角を示している。また、カメラ光軸と垂直に交わるΔＬの範囲にかかる実線は、テレ状態及びワイド状態での被写界深度ΔＬT，ΔＬWを示している。
【００４３】
テレ状態の被写界深度は、撮影レンズの絞り状態にもよるが、一般に浅く、ワイド状態では広い（ΔＬW，ΔＬT）。また、画角の関係から、ワイド状態では遠距離にある被写体は、写真上、ファインダ上では小さくなってしまうので、比較的近距離で撮影されることが多い。
このような理由から、ワイド系では、近距離測距に強いアクティブ方式のＡＦで測距すればよいことが判る。それに加え、遠距離で精度が低下しても、被写界深度が広いので、ピンボケになる確率が少ないという事からも、より単純化、測距可能なアクティブ方式のＡＦが好ましいことが判る。
【００４４】
しかし、第１の実施の形態では、アクティブ方式のＡＦは中央しか測距できないので、図１（ｃ）に示される構図のように、画面中央部に人がいない場合は、より広い範囲が測距できるパッシブ方式のＡＦの補助を行うようにする。
【００４５】
また、図３（ａ）より、テレ側については、左右の測距ポイントをワイド側に合わせて、所定の角度θに合わせておくと、画面枠端に位置する木等の雑被写体を測距してしまう確率が高くなり、当該雑被写体にピントが合って、人物にピントが合わなくなるような現象が起こり易くなってしまう。
【００４６】
以上の事項を考慮して、第１の実施の形態では、ＣＰＵ１０は、図５のフローチャートに示されるシーケンスに基づいて、各測距方式の切り換えを制御して、ピント合わせ距離を決定する事としている。以下、詳述する。
【００４７】
即ち、ＣＰＵ１０は、先ずユーザーがレリーズスイッチ１１を操作するタイミングをモニタして（ステップＳ１）、当該レリーズスイッチ１１の操作を検出すると、そのときのズーム位置ｆを、撮影レンズ１３に取り付けられた不図示のズームエンコーダ等の出力信号に基づいて検出する（ステップＳ２）。
【００４８】
続いて、このズーム位置ｆより、後述するステップＳ６で用いる所定距離Ｌ0を決定し（ステップＳ３）、この結果、ズーム位置ｆが所定の焦点距離ｆ0より大きい時は（ステップＳ４）、テレ状態と判定し、遠距離被写体が多いと考えて、中央部をパッシブ方式のＡＦで測距する（ステップＳ１１）。
【００４９】
そして、信頼性判定結果が低い場合は、ステップＳ５に分岐し、アクティブ方式のＡＦで測距するが、ステップＳ６におけるＬ0はテレ状態では１０ｍ以上の遠距離に設定しておき、それより遠距離である時以外は、上述したような理由で、ステップＳ１４に分岐しないようにする。
【００５０】
このように、左右双方向を測距することで、図３（ｃ）に示されるようなシーンで雑被写体にピントが合ってしまう事を防止している。
【００５１】
尚、中央の測距結果が非常に遠くて、左右の雑被写体が近距離にある例としては、図４（ａ）に示されるようなケースが考えられるが、この場合は、ステップＳ１１の中央測距等でコントラストが十分であると判定されるので、ステップＳ１２をＮに分岐することはない。
【００５２】
一方、ステップＳ４をＮに分岐し、ワイド側と判定した時は、アクティブ方式のＡＦを行う（ステップＳ５）。このとき、ステップＳ６のＬ0 は、ワイド側なので、４ｍに設定する。中央の被写体距離ＬA が４ｍ以内なら、図３（ｂ）に示されるように画面内中央にするのが主要被写体と考え、ステップＳ８にて、中央の測距結果をピント合せ距離Ｌとする。
【００５３】
但し、ＬA が近すぎる場合（例えば、１．５ｍ以下）には、被写界深度が浅くなるので、ステップＳ７よりステップＳ１４に分岐して、左右方向の測距結果を参照する。これにより、図４（ｃ）に示されるシーンにおいても、背景の壁にピントが合い、人物２０がピンボケとなる事を防止できる。
【００５４】
こうして、左右方向を測距した後は、ステップＳ１５にて、一番近い距離を選択し、ピント合せ距離とする。そして、距離Ｌにてピント合わせを行い（ステップＳ９）、撮影動作を行う（ステップＳ１０）。
【００５５】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、上記構成と制御によって、従来より誤測距の確率が高かった、図４（ｂ）に示されるような夜景のシーンでも、正確に人物２０にピント合せすることが可能となる。
【００５６】
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５７】
一般に、撮影された写真のうちの約１割程度は、例えば、図６（ａ），（ｂ）に示されるような縦構図の写真であると言われている。そして、そのうちの大部分は、図６（ｂ）に示されるような人物のポートレートである。
【００５８】
このような構図では、画面中央の測距を優先すればよく、更に被写体距離は近距離である可能性も高かった。一方、図６（ａ）に示されるような、高い建物の先端まで撮影したいが為に主要被写体がかなり端の方に位置する構図では、画角をワイドにするのが一般的であった。
【００５９】
ここで、図７（ａ）は、縦横又は図７（ｃ）のようなカメラの姿勢検出用のスイッチ３１，３２と、アクティブ方式及びパッシブ方式のＡＦを有したカメラの概念図である。
【００６０】
尚、主要部分は、先に図１で説明したものと同様である。
【００６１】
図７（ａ）において、振子式のスイッチ３２は、カメラの横構図のときは、図７（ａ）に示されるように、真中の接点と接触し、縦構図のときは、図７（ｂ）に示されるように、両サイドの接点のいずれかと接触する。
【００６２】
この第２の実施の形態では、ＣＰＵ１０は、これらの３つの接点間に信号が流れるか否かを検出し、構図の縦横検出を行う。
【００６３】
以下、図８のフローチャートを参照して、第２の実施の形態に係るカメラの測距装置による測距のシーケンスを説明する。
【００６４】
先ず、ＣＰＵ１は、縦横検出を行う（ステップＳ３０）。そして、上述した理由より、縦構図のときはアクティブ方式を優先する（ステップＳ３１）。
【００６５】
これは、図６（ｂ）に示されるようなシーンを想定しているもので、人物のアップでは頬や鼻すじ等にはコントラストが少なく、パッシブ方式のＡＦでは、誤測距することが多いといった従来の問題を解消するものである。
【００６６】
一般に、パツシブ方式のＡＦの場合、中央がローコントラストだと、周辺でコントラストがある場所を探して測距する場合が多いが、このようなシーンでは、人物の肩にピントが合い、顔がピンボケになり易かった。
【００６７】
しかしながら、中央一点のアクティブ方式のＡＦは、このような近距離のコントラストの低いシーンを得意とするので、上記ステップＳ３０をステップＳ３１に分岐して、アクティブ方式を選択すれば、正確にピント合せができる。但し、図６（ａ）に示されるようなシーン、即ち遠距離且つワイド域の時には（ステップＳ３２，Ｓ３３）、画面内左右も測距する（ステップＳ４１）。そして、これらの結果から、最至近距離を選択する（ステップＳ４２）。この時、図７（ｃ）のようなカメラの姿勢を加味してもよい。建物の先端まで撮ろうとすると、カメラを上に向ける事が多いからである。
【００６８】
一方、上記ステップＳ３２をＹに分岐したら、最初のアクティブ方式のＡＦ結果でピント合せする（ステップＳ３４）。
【００６９】
この第２の実施の形態では、横構図では、左右、中央共パッシブ方式のＡＦを選択して、図４（ｃ）に示されるような構図の対策としている。尚、先に図５に示したようなシーケンスを採用してもよい。
【００７０】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、画面中央にローコントラストの被写体（人物の顔）が存在する確率の高い縦構図においては、アクティブ方式のＡＦを優先することで、狙った被写体に正確にピント合せをすることが可能となる。
【００７１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００７２】
上記第２の実施の形態は、パッシブ方式のＡＦが苦手とするシーンを想定してアクティブ方式のＡＦを併用する例であったが、例えば、図６（ｃ）に示されるような水中撮影では、アクティブ方式のＡＦの光が水に吸収される為、高精度の測距を行う上では、パッシブ方式のＡＦ方が好ましい。
【００７３】
図９は第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【００７４】
同図に示されるように、カメラの側面３４の穴にゴムの膜３５を張り付け水圧がかかると、ゴムの力でスイッチ３６がＯＮするような構成にした。これにより、水中時には、パッシブ方式のＡＦを優先した測距を実現している。
【００７５】
以下、図１０のフローチャートを参照して、第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作を詳細に説明する。
【００７６】
即ち、上記スイッチ３６をＣＰＵ１０が検出し（ステップＳ５０）、その結果によって、アクティブ方式のＡＦ（ステップＳ５１）、パッシブ方式のＡＦ（ステップＳ５４）を選択する。上述のように、水中時はパッシブ方式とする。また、陸上でも遠距離時はステップＳ５２で分岐してパッシブ方式を優先する。
【００７７】
さらに、被写体が遠距離の場合には、更にパッシブ方式によるＡＦを併用することとしている（ステップＳ５２）。こうして、上記アクティブ方式のＡＦで求められた距離ＬA、上記パッシブ方式のＡＦで求められた距離ＬPは、それぞれＬにストアされ（ステップＳ５３，Ｓ５５）、本シーケンスを抜ける。
【００７８】
水中では、水の屈折率の関係で、画面が狭くなるので、ワイド系のレンズを持ったカメラで設計されることが多い。従って、第１の実施の形態と同じ理由で、陸上ではアクティブ方式のＡＦを優先させている。
【００７９】
以上説明したように、第３の実施の形態によれば、水中であるかどうかによって測距方式を切り換える事で、無駄な測距をなくし、エネルギー的にもタイムラグ的にも有利とすることができる。
【００８０】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００８１】
先に図１（ａ）で示した構成の第１の実施の形態では、図１（ｃ）に示されるように、画面中央域でアクティブ方式のＡＦの測距域とパッシブ方式のＡＦの測距域が上下にズレていたが、図２に示されるような構成のセンサとすれば、センサ部をアクティブ／パッシブ両方式で共用でき、両方式を切り換えても、全く同じ場所を測距できるようになる。尚、図２において、符号２ｂは受光レンズを示しており、４ｂはセンサアレイを示している。
【００８２】
センサアレイ４ａ、４ｂの各センサには、スイッチ部７ａが電気的に接続されており、ＣＰＵ１０からの切換信号に基づいて、抵抗アレイ５ａ、又は積分回路７に接続が切換制御される。積分回路７に接続された場合は、パッシブモードとなり、ＣＰＵ１０は、順次これらの出力信号をＡ／Ｄ変換器８に導き、像信号を得ることができる。
【００８３】
スイッチ列７ａを抵抗アレイに接続した時は、アクティブモードとなる。それは、反射信号光が図中１ｂのようにセンサ上に入射すると、２つの電極６ａ，６ｂまでの抵抗比が、２ｒ：３ｒ＝２：３となるので、光電流ｉP は、それに反比例し、３／５ｉP と２／５ｉP に分流される。
【００８４】
つまり、入射位置に従った２つの電流信号を得ることができる。
【００８５】
これは、図１（ａ）のＰＳＤ５と同じ働きである。従って、これらの信号電流を、図１（ａ）のＡＦＩＣ６に入力すれば、アクティブモードでの測距が可能となる。このような、ＡＦ系を用い、ＣＰＵ１０が、カメラの手ブレ防振技術に用いる加速度センサ等からなる振動検出部４１の信号を利用すれば、本発明の第４の実施の形態が構成される。以下、詳述する。
【００８６】
図１１に示されるように、被写体２０が動いている場合等、ユーザー３５は流し撮りと称されるテクニックで、カメラ３０を動かせながらフレーミングし、シャッタチャンスを狙う。このような状況では、ほとんどの被写体は、画面内中央にあり、しかも、コントラストが低く、高速を要求されるケースが多い。
【００８７】
従って、第４の実施の形態では、図１２に示されるように、カメラの振動状態に応じて、アクティブ方式のＡＦを優先するか、パッシブ方式のＡＦを優先するかを切り換える。振動が大きい時、ステップＳ６０を、ステップＳ７１に分岐し、アクティブ方式のＡＦを優先し、距離ＬAが所定距離Ｌ0より近距離なら、その結果ＬAをピント合せ距離Ｌとする。
【００８８】
しかし、所定距離より遠距離では、ステップＳ７３にてパッシブ方式のＡＦを行う。しかし、振動検出結果が小さい時は、ステップＳ６１に分岐し、パッシブの３点ＡＦを行い、全ての結果がローコントラストの場合のみ、ステップＳ６４にて、アクティブ方式のＡＦを実施する。
【００８９】
以上説明したように、第４の実施の形態によれば、所謂流し撮りをする時等、迅速な測距動作が要求される場合、カメラが信号光を発するアクティブ方式のＡＦを優先するようにしたので、積分制御や相関演算等に時間がかかるパッシブ方式のＡＦよりも高速のピント合せを可能とし、シャッタチャンスを逃さないカメラを提供することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、迅速にアクティブ方式、パッシブ方式といった２つの方式の優先度を自動的に決定し、あらゆる撮影条件下で、高速で正確なピント合せを実現するカメラのピント合わせ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカメラの測距装置の基本構成を示す図である。
【図２】センサ部をアクティブ／パッシブ両方式で共用し、両方式を切り換えても全く同じ場所を測距できるカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図３】カメラの画角と被写体との関係を説明するための図である。
【図４】第１の実施の形態において、撮影される構図の例を示す図である。
【図５】第１の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態において、撮影される構図の例を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図８】第２の実施の形態に係るカメラの測距装置による測距のシーケンスを示すフローチャートである。
【図９】第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の構成を示す図である。
【図１０】第３の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを詳細に示すフローチャートである。
【図１１】第４の実施の形態における、撮影状況の例を示す図である。
【図１２】第４の実施の形態に係るカメラの測距装置の動作シーケンスを詳細に示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ドライバ回路
２ 投光レンズ
３ 受光レンズ
４ センサアレイ
５ ＰＳＤ
６ ＡＦＩＣ
７ 積分制御部
８ Ａ／Ｄ変換器
９ 撮影状態検出部
１０ ＣＰＵ
１１ レリーズスイッチ
１２ ピント制御部
１３ 撮影レンズ
１４ ズーム検出部
Claims (3)
- 測距用光を投射された被写体からの反射信号光に基づいて、ピント合わせを行う第１のピント合わせ手段と、
取得された被写体像信号に基づいて、ピント合わせを行う第２のピント合わせ手段と、
少なくとも当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラの振動を検出する使用状態検出手段と、
上記使用状態検出手段による使用状態検出結果に基づいて、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、上記第２のピント合わせ手段によるピント合わせ動作により得られた測距結果と、のうち何れのピント合わせ動作による測距結果を選択するかを判定する判定部と、
上記判定部による判定結果に基づいて上記第１のピント合わせ手段または上記第２のピント合わせ手段のいずれか選択された測距結果に基づきピント合わせを行う制御部と、
を具備することを特徴とするカメラのピント合わせ装置。 - 上記カメラの振動とは、当該ピント合わせ装置が搭載されたカメラが流し撮りに使用された場合の振動であり、
上記判定部は、被写界画面中央部に対する、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作による上記測距結果を、上記選択のための測距結果とすることを特徴とする請求項１に記載のカメラのピント合わせ装置。 - 上記制御部は、上記第１のピント合わせ手段によるピント合わせ動作で得られた被写体距離を所定値と比較し、上記被写体距離が上記所定値よりも大きい場合には、上記第２のピント合わせ手段による測距結果に基づきピント合わせを行うことを特徴とする請求項２に記載のカメラのピント合わせ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17003799A JP4426670B2 (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | カメラのピント合わせ装置 |
| US09/591,109 US6366736B1 (en) | 1999-06-16 | 2000-06-09 | Distance measuring apparatus for camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17003799A JP4426670B2 (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | カメラのピント合わせ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000356736A JP2000356736A (ja) | 2000-12-26 |
| JP4426670B2 true JP4426670B2 (ja) | 2010-03-03 |
Family
ID=15897449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17003799A Expired - Fee Related JP4426670B2 (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | カメラのピント合わせ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6366736B1 (ja) |
| JP (1) | JP4426670B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4560173B2 (ja) * | 2000-05-30 | 2010-10-13 | キヤノン株式会社 | 焦点検出装置 |
| JP2002072061A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-03-12 | Canon Inc | 測距装置及びカメラ |
| US7158182B2 (en) * | 2001-09-28 | 2007-01-02 | Nikon Corporation | Camera that engages in a focusing operation through a contrast method |
| JP4094458B2 (ja) * | 2003-03-14 | 2008-06-04 | 株式会社リコー | 画像入力装置 |
| US7538813B2 (en) * | 2005-05-11 | 2009-05-26 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Digital cameras with triangulation autofocus systems and related methods |
| US7623178B2 (en) * | 2006-07-28 | 2009-11-24 | Hewlett- Packard Development Company, L.P. | Focus verification in a digital imaging device |
| JP6175105B2 (ja) * | 2015-07-09 | 2017-08-02 | 京セラ株式会社 | 電子機器、制御方法及び制御プログラム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4852231A (ja) | 1971-11-01 | 1973-07-23 | ||
| DE2933077A1 (de) | 1978-09-04 | 1980-03-13 | Hauser Raimund | Fokussiereinrichtung |
| US4592638A (en) * | 1983-09-03 | 1986-06-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Automatic focus adjusting device |
| JP2763041B2 (ja) * | 1988-03-02 | 1998-06-11 | 株式会社ニコン | 自動焦点カメラ |
| US5589910A (en) * | 1993-12-15 | 1996-12-31 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Apparatus for measuring a distance |
| JPH095611A (ja) | 1995-06-14 | 1997-01-10 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 測距装置 |
| JPH1183474A (ja) | 1997-09-12 | 1999-03-26 | Canon Inc | 測距装置 |
-
1999
- 1999-06-16 JP JP17003799A patent/JP4426670B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-09 US US09/591,109 patent/US6366736B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000356736A (ja) | 2000-12-26 |
| US6366736B1 (en) | 2002-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7405762B2 (en) | Camera having AF function | |
| US5530514A (en) | Direct focus feedback autofocus system | |
| KR101395015B1 (ko) | 카메라, 초점 검출방법, 및 제어방법 | |
| JP2772028B2 (ja) | 多点測距自動焦点カメラ | |
| US5534991A (en) | Active distance measuring apparatus | |
| CN100587584C (zh) | 照相机及其测距方法 | |
| JP2001091819A (ja) | カメラの測距装置 | |
| JP2003029135A (ja) | カメラ、カメラシステムおよび撮影レンズ装置 | |
| JP4426670B2 (ja) | カメラのピント合わせ装置 | |
| JP5170266B2 (ja) | 撮像装置およびカメラボディ | |
| JP3387901B2 (ja) | 電子カメラ | |
| JPH09318871A (ja) | 補助投光装置および焦点検出装置 | |
| JPH06186473A (ja) | 自動焦点調節カメラ | |
| JP2000019386A (ja) | カメラ | |
| JP2012108281A (ja) | 焦点検出装置および撮像装置 | |
| JP2001141983A (ja) | 電子カメラの自動焦点調節装置 | |
| JPH08184881A (ja) | カメラ | |
| JP3385062B2 (ja) | カメラの自動焦点調節装置 | |
| JP4647771B2 (ja) | 測距装置 | |
| JPH1096851A (ja) | カメラの測距装置 | |
| JP3798866B2 (ja) | 測距装置 | |
| JP2002214516A (ja) | オートフォーカスカメラ | |
| JPH1172818A (ja) | 多点測距装置 | |
| JP2004317795A (ja) | オートフォーカスカメラ及び測距システム | |
| JPH1183474A (ja) | 測距装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060213 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090305 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090310 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090511 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090918 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091117 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091211 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |