JPH01232311A - ズームカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、撮影倍率を被写体距離によって異ならせたズ
ームカメラに関する。

〔従来の技術〕

従来から、定倍率撮影の可能なズームレンズ系を有する
カメラが知られている。

すなわち、例えば特開昭５３−１１３５２７号公報に示
される装置では、被写体距離と撮影倍率より変倍レンズ
群の適正位置を演算し設定している。この適正位置は、
被写体距離が変化しても定倍率の像が得られる位置とさ
れている。特開昭５５−６４２０４号公報のものでは、
定倍率が得られるようにフォーカスリングとズームリン
グの各回転角と目盛に工夫を施し、両リングを一体で回
転させるようにしている。同公報には、完全に定倍率で
なく少し倍率に差が生じる方が好ましい場合にはそのよ
うな設計も可能であると記載されているが、その具体的
な構成については示されていない。

なお、上記２つの公報には、定倍率撮影の範囲の開示は
ない。

また、特開昭６２−６９２２４号公報のものでは、測距
信号に基づく撮影距離が遠方の場合にズームアツプし、
被写体を大写しするものが示されている。しかし、近距
離の場合は撮影距離とズームとの関係はなく、プログラ
ム線図による制御の思想も示されていない。

また、特公昭６０−４９１１号公報のものでは、被写体
距離が遠側でテレ（高倍率）、近側でワイド（低倍率）
になるように合焦機構と変倍機構をメカ的に連動させて
撮影倍率を変えるものが示されている。例えば、焦点距
Ｍ　ｆ　＝　８０−２００　ｍでは、ｆ−８０で撮影距
離Ｄ＝２０ｍ、ｆ−２００でＤ＝４０ｍに設定される。

また、特開昭６２−１１８３２８号公報のものでは、撮
影距離情報りに基づいて適切な大きさの被写体像が得ら
れるように撮影倍率が設定されるものが示されている。

例えば、撮影距離情報りが、遠／中の場合はテレへ、近
の場合はワイドへ設定され、また、モード切り換えによ
り遠側の場合にもワイドにすることができるとされてい
る。

また、特公昭６０−１６０２号公報には、定倍率のズー
ムカメラであって、撮影距離と焦点距離の関係を対数で
扱い、焦点距離をフィードバック制御するものが示され
ている。

さらに、特開昭６１−２３０１２７号公報には、横位置
撮影または縦位置撮影に応じて、フィルム画面上に写し
込むデータの位置を変えるものが示されている。

また、特開昭６０−２１８６３１号公報には、各種の自
動露出制御モードを備えたマルチモード自動露出制御カ
メラであって、撮影者がファインダー内に絵表示される
露出制御モードを見ながら切り換えスイッチを操作する
ことにより希望の露出制御プログラムラインを選択でき
るものが示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術において示される定倍率撮影もしくは撮影
倍率可変のズームカメラにおいては、縦位置撮影、横位
置撮影にかかわらず撮影倍率は一定であり、縦位置と横
位置では被写体の撮影画面に対する割合が異なるもので
ある。このため、横位置撮影で撮影画面内に収まるよう
に集合している人物の構図が決められている状態から、
縦位置撮影に変更すると、周囲の人物が撮影画面から外
れる不都合がある。また、縦位置の撮影で撮影画面内に
収まるように人物の上半身の構図が決められている状態
から、横位置の撮影に変更すると、人物の頭等が撮影画
面より外れる不都合がある。

逆に、縦位置の撮影から横位置の撮影あるいは横位置の
撮影から縦位置の撮影に変更することにより、被写体が
撮影画面に対して小さくなったり、不要の被写体が撮影
画面に入る不都合がある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本発明は、フォーカスレンズ
群およびズームレンズ群と、これらのレンズ群を駆動す
る駆動系を有したズームカメラにおいて、被写体までの
距離を検知する被写体距離検知手段と、被写体までの距
離に応じて撮影倍率を予め定められた関係をもって設定
する複数の撮影倍率設定手段と、横位置もしくは縦位置
の′撮影姿勢状態を検出する撮影姿勢検出手段と、上記
撮影姿勢検出手段により検出された撮影姿勢状態に応じ
て選択される撮影倍率設定手段と上記被写体距離検知手
段からの出力信号により撮影倍率が特定の値になるよう
に焦点距離を演算し、上記駆動系に出力する演算手段と
を備えたものである。

〔作用〕

上記ズームカメラにおいては、縦位置と横位置の撮影姿
勢が検出され、これに応じて縦位置撮影用と横位置撮影
用の２つのプログラムラインが切り換えられるので、撮
影姿勢を縦位置から横位置もしくは横位置から縦位置に
変更しても、写したい被写体が縦位置、横位置のそれぞ
れの撮影画面内に収まり、かつ、撮影画面に対して適切
な大きさとすることができる。また、撮影姿勢を変更し
たことによって、不要な被写体が画面内に入るようなこ
ともなくなる。

〔実施例〕

第１図（ａ）は本発明の一実施例の構成を示す。

同図において、ＬＦはフォーカスレンズ群で、光軸上を
移動することにより囚から最近接撮影距離まで合焦させ
ることができる。Ｌｚｌ、Ｌｚ２はズームレンズ群で、
光軸上を各々所定の移動をすることによって焦点距離を
短焦点距離から長焦点距離まで変化させることができる
。ＬＭはマスクレンズ群で固定されており、フィルム面
Ｆに被写体を結像させる。焦点検出部２は上記レンズ群
ＬＦ　−Ｌ　Ｍでなる撮影レンズの瞳位置の光束を２分
割して受光・積分し、アナログデータをデジタル変換し
てマイクロプロセッサ１に出力する。

フォーカスモータ駆動回路３は、マイクロプロセッサ１
より出力される駆動回転量信号に基きモータ４を駆動制
御し、フォーカスレンズ群ＬＦを光軸方向に移動させる
。その際、エンコーダ５はモータ４の回転をモニタし、
その回転量に応じたパルスを上記フォーカスモータ駆動
回路３に出力する。このフォーカスモータ駆動回路３は
エンコーダ５からのパルスをカウントし、これがマイク
ロプロセッサ１から出力される駆動回転量に対応したカ
ウント値に達するとモータ４の駆動を停止する。カウン
タ６は、モータ４の回転量に応じたエンコーダ５からの
パルスを撮影レンズ繰入れ位置（ｏｏ）からカウントし
、そのカウント値をマイクロプロセッサ１に出力する。

ズームモータ駆動回路７は、マイクロプロセッサ１から
の信号を受けてモータ８を駆動制御し、ズーム操作部９
を制御する。ズーム操作部９は、ズームレンズ群Ｌｚ１
．Ｌｚ２の保持部とともに構成されるカム、ギヤ等の移
動部材によりズームレンズ群Ｌｚ１．Ｌｚ２を所定の位
置に移動させる。さらにズーム操作部９はコード板ＣＤ
に対応するブラシＢＲを有する。ブラシＢＲとコード板
ＣＤでエンコーダを構成し、このエンコーダはズーム操
作部９の位置、つまり設定されている撮影レンズの焦点
距離に応じたデジタルコードを発生し、そのコードを記
憶部１０に出力する。記ｔａ部１０は、ＲＯＭで構成さ
れ、デジタルコードに対応したアドレスに焦点距離デー
タ（ｆｓ）を有し、そのデータをマイクロプロセッサ１
に出力する。

この記憶部１０は、他に撮影レンズ固有のデータ、例え
ば、繰出し量変換データＣΔｄ／ΔＬ）、テレ（Ｔｅ　
１　ｅ）端焦点距離データ（、ｆ＋＝）、ワイド（Ｗｉ
ｄｅ）端焦点距離データＣｆＮ）を有する。

設定部１１は、モータ駆動による通常ズーム操作とオー
トズームプログラム操作のどちらかをユーザーが選択す
ることにより、そのモード信号をマイクロプロセッサ１
に出力するものである。通常ズーム操作モード時には、
不図示の手動操作部のテレまたはワイド方向の操作指示
によって、その旨の信号がマイクロプロセッサ１を介し
てズームモータ駆動回路７に出力され、モータ８を駆動
する。一方、オートズームプログラム操作モード時には
後述する所定の演算をマイクロプロセッサ１内で行ない
、ズームモータ駆動回路７に信号を出力し、モータ８を
駆動制御する。

撮影姿勢検出部１２は第１図（ｃ）に示すような水銀ス
イッチ２０を備え、同スイッチ２０により縦位置撮影も
しくは横位置撮影の状態を検出する。第１図（Ｃ）にお
いて、■字状のガラス容器２１内には水銀２２が封入さ
れており、かつ、−対のリード線２３の先端部２３ａが
互いに対向して設けられている。撮影姿勢に応じてガラ
ス容器２１が傾斜すると、水銀２２がガラス容器２１内
で流動し、先端部２３ａを短絡もしくは開放状態にする
。すなわち、例えば、横位置撮影では先端部２３ａが短
絡され、水銀スイッチ２０はオンし、縦位置撮影では先
端部２３ａが開放され、水銀スイッチ２０はオフする。

そして、撮影姿勢検出部１２は上記水銀スイッチ２０の
オン、オフに応じた信号をマイクロプロセッサ１に出力
する。

次にマイクロプロセッサ１の入出力データについて、第
１図（ａ）、（ｂ）により説明する。第１図（ｂ）はマ
イクロプロセッサ１のブロック構成図である。

まず、設定部１１の操作モードが入力端子１１より入力
される。すなわち、オートズームプログラム操作モード
時には、１１　＝　０　、通常ズーム操作モード時には
、１１−１の信号が入力端子１１より入力される。また
、撮影姿勢検出部１２より同検出部内の水銀スイッチ２
０により検出された撮影姿勢に応じたオン・オフ信号が
出力され、入力端子ｉ５から選択手段１０１に入力され
る。横位置撮影では１５−０が、縦位置撮影ではｉ５−
１が入力され、さらに、同選択手段１０１では１５−０
のとき、プログラム線図ＡＺＰＩが、また、１５−１の
とき、プログラム線図ＡＺＰ２が選択され焦点距離演算
手段１０３に入力される。

また、記憶部１０から出力される撮影レンズ固有のデー
タ、およびズーミングに応じて刻々変わる設定焦点距離
等のデータが入力端子１２より逐次撮影距離演算手段１
０２に入力される。さらに、同演算手段１０２には焦点
検出部２のデジタルデータが入力端子ｉ３より入力され
る。

これらのデータをもとにマイクロプロセッサ１では、デ
イフォーカス量とその方向を算出し、さらに入力端子１
２より入力された繰出し量変換データΔｄ／ΔＬととも
にフォーカスモータ駆動回転量を算出する。

この駆動回転量信号が出力端子Ｐ２からフォーカスモー
タ駆動回路３に出力され、同駆動回路３は同駆動回転量
信号に基づいてフォーカスレンズ群ＬＦが合焦状態にな
るようにモータ４を駆動制御する。

また、カウンタ６のカウント値ｎが入力端子ｉ４より撮
影距離演算手段１０２に入力される。

撮影距離演算手段１０２にて合焦状態にあるカウント値
ｎより撮影距離りを算出する。つまり、レンズの無限遠
位置からの繰出し量χ′、撮影距離Ｄ１焦点距Ｍｆの関
係は近似的に ｆ２　／Ｄ４χ′ と表わされる。ここで、撮影レンズ繰入れ位置（ｏｏ）
から繰出し位置までのエンコーダ５のパルスをカウント
しているカウンタ６のカウント値ｎとレンズの無限遠位
置からの繰出し量χ′は一般に比例関係にあり、 ｎ−ａχ′　（ａは定数） これより １／Ｄ＝ｎ／　（ａ−ｆ　２） が成立する。

撮影レンズのそれぞれにおいて決まる係数をｋとすると
、ｋ／（ａ−ｆ’）は撮影レンズ固有のデータであって
、記憶部１０に保持され、マイクロプロセッサ１の入力
端子１２から撮影距離演算手段１０２に入力される。

撮影距離演算手段１０２で、ｋ／（ａ−ｆ２）のデータ
とカウント値ｎから上式より撮影距＃Ｄを算出し、焦点
距離演算手段１０３に入力する。

焦点距離演算手段１０３では、撮影距離りと選択手段１
０１より出力される線図信号ＡＺＰＩまたはＡＺＰ２に
より決定されるプログラム線図ｆｐ−ｆ（Ｄ）［第２図
（ａ）を用いて後述］をもとに対応する焦点圧Ｍｆｐを
算出し、判定手段１０４に入力する。判定手段１０４で
は焦点距離ｆｐと入力端子１２から入力されるテレ端焦
点距離ｆｒｙ、　ワイド端焦点距離ｆＮとの比較判定を
行い、ｊｐがｆＦとｆＮの範囲内にあれば１．ｆｐを焦
点距離演算手段１０６に出力する。また１、ｆｐがｆＦ
とｆＮの範囲外にあれば、範囲外設定手段１０５よりｆ
Ｆまたはｆｘを焦点距離制御手段１０６に出力する。

焦点距離制御手段１０６では、判定手段１０４もしくは
範囲外設定手段１０５から入力される、ｆｐまたはｆＦ
もしくはｆＮ（総称して、ｆｐとする。）と、入力端子
１２から逐次更新されながら入力される焦点圧＃ｆＳと
の差分Ｃｆｐ−ｆｓ）を算出し、ズームモータ駆動回転
量信号として出力端子Ｐ１から出力される。

次に、オートズームプログラム線図について説明する。

第２図（ａ）はスナップ撮影に適したモード（ＡＺＰ）
のプログラム線図に関するものであって、撮影倍率（β
）をパラメータとする撮影圧ｆｉ　（Ｄ）と焦点圧Ｍ　
Ｃｆ）の関係を示すグラフである。一つの破線上にて、
Ｄとｆが変化していくと、その撮影倍率β−ｆ／Ｄは一
定となる。

ここで、第１図（ａ）の光学系において、β−ｆ／Ｄが
成立することを第３図で説明する。同図において、 ＬＦ：フォーカスレンズ ｆＦ：フォーカスレンズの焦点距離 ＨＨ’　　：フォーカスレンズの主点間隔βＦ：フォー
カスレンズの倍率（図示なし）Ｌｚ：ズームレンズ ＬＭ：マスタレンズ Ｆ２：ズームレンズとマスクレンズの倍率（図示なし） Ｆ、Ｆ’　　：フォーカスレンズの焦点位置Ａ：物点位
置 Ｂ：フォーカスレンズによる結像位置 Ｄ＝物点からフィルム面までの距１１ｆｔ（撮影距離）
χ′　：フォーカスレンズの結像点からフィルム面まで
の距離 ｆ：全系の焦点圧１１ｉ１（図示なし）β二全系の倍率
（図示なし） としたとき、 Ｄ−χ＋２ｆＦ＋ＨＨ′　＋χ′　＋χ′なる関係が成
立し、 χ−ｆＦ／βＦ、χ’−−ｆＦ・ｆＦ であるので、上式は、 Ｄ−ｆＦ／βＦ＋２ｆｐ＋ＨＨ’ −ｆＦ・βＦ＋χ″ −（２＋１／βＦ−ｆＦ）・ｆＦ ＋ＨＨ’　＋χ′・・・■ となる。また、β＜　１／１０においては、２＋１／β
Ｆ−βＦ＝１／βＦ。

ＨＨ’　＜Ｄ、　　χ’＜Ｄ となるので、■式は、 Ｄ−ｆＦ／βＦ　　・・・■ となる。

また、ｆ−ｆＦ・Ｆ２．β−βＦ・Ｆ２であるので、■
式よりＤ−ｆ／βとなり、ズームレンズの場合、撮影倍
率が極端に大きくないとき、つまり人物、スナップ撮影
等の通常撮影のとき、β−ｆ／Ｄ の関係が成立する。

第２図（ａ）に戻って説明すると、実線は本実施例のプ
ログラム線図であって、ＡＺＰＩ、ＡＺＰ２はそれぞれ
横位置撮影用と縦位置撮影用のプログラム線図を示して
いる。ＡＺＰＩとＡＺＰ２は撮影倍率が異なるのみであ
るから、以下では、各プログラム線図をまとめてＡＺＰ
とし、ＤＮｌ、ＤＮ２をＤＮとし、ＤＦｌ　、ＤＦ２を
ＤＦとし、βＮ１、βＮ２をβＮとし、ｆＦ１・βＦ２
をｆＦとして説明する。ズームレンズの焦点距離レンジ
をテレ側でｆＦ（単位１１１）、ワイド側でｆｘ（単位
ｌ１１）とする。撮影圧１ｌｉｔＤＮ（単位ｍ）より近
側の被写体では、焦点圧ＭｆＮが一定である線Ａ上にあ
り、撮影倍率が大きく変化する。撮影距離ＤＮ−ＤＦ間
の被写体では、撮影距離に応じて焦点距離が線ＡＺＰ上
にて特定の撮影倍率の関係をもって変化する。また、撮
影圧、１ｉｌＤＦより遠側の被写体では、焦点距離がｆ
Ｆと一定である線Ｃ上で撮影倍率が大きく変化する。

すなわち、近側の撮影圧＃ＤＮでは、ワイド端ｆＮにし
て撮影倍率βＮ−ｆＮ／ＤＮに、遠側の撮影圧ＭＤＦで
は、テレ端ｆＥにして撮影倍率βＦ−ｆＦ／ＤＦに設定
しである。βＮとｆＦの関係は、βＮ≠βＦであり、か
つ、βＮ〉ｆＦである。つまり近側の被写体に対しては
画面上で大きく撮影でき、遠側の被写体に対しては画面
上で小さく撮影できる。しかし、これらの倍率は焦点距
離が一定の状態で撮影距離が変化する程に変わらず、一
定倍率の近辺で変わる。これは例えば、人物等のスナッ
プ撮影でみると近側で人物の上半身が画面上に写し込め
、遠側で全身が写し込める程度の倍率変化である。これ
らの関係はＡＺＰＩとＡＺＰ２に付いて同様であり、β
Ｎ１　、ｆＦ１（但し、βＮ１　＞βＦ１）の点を結ん
だ線がＡＺＰｌであり、βＮ２、βＦ２、（但し、βＮ
２　＞βＦ２）の点を結んだ線がＡＺＰ２である。

次に、第２図（ａ）のプログラム線図’ＡＺＩ）−ｆ　
（Ｄ）を算出する。線ＡＺＰを’ＡＺＩ）−ｍＤ＋ｎと
すると、ｍとｎは、 ｍ−Ｃｆ　Ｆ−ｆ　Ｎ）／　（ＤＦ−ＤＮ）（ｆＮ−Ｄ
Ｆ−ｆＦ−ＤＮ） （ＤＦ−ＤＮ） となり、これをβＮ、βＦ、ＤＮ、ＤＦで表わすと、ｆ
−β・Ｄより、 （ｆＦ”ＤＦ−βＮ−ＤＮ） （ＤＦ−ＤＮ） （βＮ＝βＦ）・ＤＮ−ＤＦ （ＤＦ−ＤＮ） となる。

また、線Ａはｆ　　　　−ｆＮ、線Ｃは’ＡＺＩ）ＺＰ −ｆＦで、それぞれ、ｆＡｚｐ−βＮ　”　ＤＮ。

ｆ　　　−ｆＦ”ＤＦとなる。

　Ｚ　ｐ また、ｍ、ｎをβＮ’ＤＮ、βＦ”ＤＦで表すと、 （、ｆ　Ｆ−ｆ　Ｎ）　　・βＮ”ＤＮ（βＮ−ｆＦ−
βＦ−ｆＮ） （βＮ−βＦ）・ｆＦ−ｆＮ （βＮ−ｆＦ−βＦ−ｆＮ） となり、線Ａはｆ　　　　−ｆｘ、線Ｃは’ＡＺＩ）Ａ
ＺＩ） −ｆＦとなる。

第２図（ａ）において、縦位置撮影用プログラム線図Ａ
ＺＰ２の撮影倍率はそのラインの範囲内において、横位
置撮影用プログラム線図ＡＺＰＩの撮影倍率より小さく
設定されている。

次に、これら撮影倍率の違いについて説明する。

第２図（ｂ）と（Ｃ）は、それぞれスナップ撮影におけ
る３５ｍｍ判画面サイズ（縦２４　ｍ　ｍ　Ｘ　ｌｐ３
６ｍｍ）の横位置と縦位置の撮影画面枠３０を示してい
る。いま、近距離側から遠距離側に移動する被写体（例
えば、人物）４０〜４２を第２図（ｂ）に示すように横
位置にて撮影しているとすると、撮影倍率は第２図（ａ
）のプログラム線図ＡＺＰＩに沿って徐々に小さくなる
。ここに横位置の撮影画面枠３０（実線）に被写体４０
〜４２の全てを収めるようにしているとする。この横位
置の撮影途上（プログラム線図ＡＺＰＩのライン上）に
おける撮影用ＭＤＭで、縦位置の撮影に変えた場合、第
２図（ｂ）の撮影画面枠３０が破線で示す状態になり、
横位置の画面枠３０内に収まるようにフレーミングされ
ていた被写体４０〜４２のうち両端の被写体４０．４２
が縦位置の画面枠からはみだすことになる。

ここで、縦位置の撮影の場合に、プログラム線図をＡＺ
ＰＩからＡＺＰ２のラインに切り換えることにより、Ａ
ＺＰＩより撮影倍率を小さくすると、第２図（ｃ）のよ
うに両端の被写体４０゜４２も横位置のとき・と同様に
縦位置の撮影画面枠３０内に収まるようになる。さらに
、被写体が遠距離側に移動すると、ＡＺＰ２のライン上
で撮影倍率が徐々に小さくなる。このようにして撮影姿
勢を変更しても、写したい被写体を画面枠内に適正に収
めることができ、また、被写体の大きさは画面枠に対し
て連続的に変化していく。

次に、横位置および縦位置の画面枠に対して、同じよう
な比率で被写体を収めるためのプログラム線図ＡＺＰＩ
とＡＺＰ２の撮影倍率の設定について以下に説明する。

いま、 β　　　　−ｆｔ　／Ｄ　　・・・■ ＡＺＩ）１ β　　　　−ｆ２／Ｄ　　・・・■ Ｚｐ２ βＡＺＰ、’撮影距離りにおけるＡＺＰＩ（横位置）の
撮影倍率 β８□、２　：撮影用＠ＤにおけるＡＺＰ２（縦位置）
の撮影倍率 ｆｌ　；撮影用ＭＤにおけるＡＺＰＩ　（横位置）の焦
点距離 ｆ２　：撮影距離りにおけるＡＺＰ２　（縦位置）の焦
点距離 Ｄ：撮影距離 とする。横位置と縦位置の撮影画面枠に対して同しよう
な比率の被写体を得るためには、横位置の撮影画角と縦
位置の撮影画角を等しくすればよい。

すなわち、横位置の撮影画角を２ωＹ、縦位置の撮影画
角を２ωＴとすると、 ２ωｙ＝２　ｔ　ａ　ｎ−１（ｄＹ／２ｆｔ　）２ω丁
＝２ｔａｎ−’　　（ｄＴ／２．ｆ２）ｄＴ：縦方向の
画面サイズ ｄＹ：横方向の画面サイズ であるから、２ωｙ　−２ω丁より、 ｄＹ／２．ｆｔ　−ｄＴ／２ｆ２ 、’、ｆ２−　（ｄＴ／ｄＹ）　　・ｆｌ　・・・００
式を０式に代入して ｄＴ　　　　ｆｌ 、、β　　　　−（ｄ　Ｔ　／　ｄｙ　）　　・βＡ２
，１ＡＺＩ）２ となるようにＡＺＰ２ラインの撮影倍率を設定しておけ
ばよい。なお、３５ｍｍ判画面サイズでは、β　　　　
−（２／３）　　・β　　　　となるようＡＺｐ２　　
　　　　　　　　ＡＺ＋）１に設定しておく。また、第
１図（ｂ）のＡＺＰＩとＡＺＰ２のメモリには、上記０
式に対応するｆ　　　　と、上記０式に対応するｆ　　
　　を、ＡＺ　　ｐＩ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　ＡＺ　　ｐ２（ｎ　ｌ）　＋　ｎ
の関数でそれぞれ格納しておく。

次に、前記オートズームプログラムを行うマイクロプロ
セッサ１の内部の動作例を第４図に示すフローチャート
で説明する。

＃１０　焦点検出部２からのデータをもとに合焦演算を
行う。フォーカスレンズ群ＬＦが合焦位置に至るとモー
タ４の回転が停止する。そのときのカウンタ６からのカ
ウント値ｎが入力端子ｉ４から撮影距離演算手段１０２
に入力される。

＃１５　ズーム操作モードを判定する。通常ズーム操作
モードなら１１−１であるので、手動操作部のテレ方向
スイッチまたはワイド方向スイッチのＯＮに応じた手動
信号をＰ２からモータ駆動回路３に出力し、モータ４を
その方向に駆動する（＃２０．＃２５）、１１−０なら
オートズームプログラム操作モードに入る。

＃３０　入力端子ｉ４から入力されるカウンタ値ｎと入
力端子１２から入力される撮影レンズのに／（ａ−ｆ２
）より合焦状態にある撮影距ｉ！ｌＩＤを演算し、保持
しておく。

＃４０　撮影姿勢検出部１２で検出された横位置または
縦位置の撮影状態に応じた１５−０または１の信号によ
り演算すべきプログラム線図ＡＺＰ１またはＡＺＰ２の
判定をする。

＃４５　１５−０の場合、横位置の撮影状態であるので
、プログラム線図ＡＺＰＩのラインにより＃３０で演算
された撮影距離りから焦点距離ｆρを演算する。

＃５０　焦点距離ｆｐが、入力端子ｉ５から入力されて
いる撮影レンズのワイド端焦点距離ｆＮより大きいか判
定する。

＃５５　　、ｆｐがｆｘより小さいとき１．ｆｐをｆＮ
として保持しておく。

＃６０　　ｆｐがｆＮより大きいとき、テレ端焦点距Ｉ
＆ｆ「と比較する。ｊｐがｆＦより小さいか、または等
しいとき、＃４５のプログラム線図ＡＺＰ１で算出した
ｆｐを保持しておく。

＃６５　　ｆｐがｆＦより大きいとき、ｆｐをｆＦとし
て保持しておく。

＃７０　　＃４０で１５−１であれば、縦位置の状態で
あるので、プログラム線図ＡＺＰ２のラインより＃３０
で演算された撮影距１ｌｉｌＤで焦点距離ｊｐを演算す
る。以後は、＃５０〜＃６５と同一の演算を行い、ｆｐ
を保持しておく。

＃８０　　＃４０〜＃７０のそれぞれのモードで演算さ
れたｆｐと、入力端子１２から入力されている現状態の
設定焦点距離ｆｓとの差の信号（、ｆｐ−、ｆｓ）を出
力端子Ｐ１よりモータ駆動回路７に出力する。その際、
（、ｆｐ−、ｆｓ）の信号が正ならモータ８を正転つま
りテレ方向に駆動し、負ならモータ８を反転つまりワイ
ド方向に駆動する。

＃８５　モータ８の回転駆動により刻々変化するエンコ
ーダ（ＢＲとＣＤ）のデジタルコードをもとに、入力端
子１２から人力される焦点距離ｆｓとの差を常時判定す
る。差が０になっていないなら＃８０で出力端子Ｐ１よ
り（、ｆｐ−ｆｓ）の信号を出力し続ける。差がＯｏに
なると、設定焦点圧’ＭｆＳが所定のｆｐになったので
、モータ駆動回路７にモータ８のストップ信号を出力端
子Ｐ１から出力し、モータ８をストップする（＃９０）
。

＃９５　　＃１０〜＃９０で一連の動作が終了し、次に
１１−０か１かを確認する。１１−１なら通常ズーム操
作モードであるので＃２０に進み、１１−０ならオート
ズームプログラム操作モードである＃１０に進み、焦点
検出・合焦動作を行う。

次に本発明の第２実施例を説明する。上記実施例ではモ
ータ８の駆動によりエンコーダ（ＢＲとＣＤ）から発生
するデジタルコードをもとにマイクロプロセッサ１の入
力端子１２に設定焦点距離ｆｓを逐次入力したものを示
したが、次のように構成することも可能である。

エンコーダ（ＢＲとＣＤ）の出力をモータ駆動回路７に
モニターとして入力する。そして、マイクロプロセッサ
１の出力端子Ｐ１から出力されモータ駆動回路７に入力
される設定焦点距離ｆｓとプログラム線図のｊｐとの差
に応じた駆動回転量が、上記のモニターとして入力され
るエンコーダ（ＢＲとＣＤ）に応じた回転量になったな
ら、モータ駆動回路７はモータ８の回転駆動をストップ
させる。すなわち、第４図のフローチャートの＃８０を
モータ駆動回路７で行うものである。

ところで、上記第１．第２の実施例は、フォーカスレン
ズを合焦位置に駆動制御した後で、オートプログラム演
算によりズームレンズを駆動制御するものである。

次に、オートプログラム演算によりズームレンズを駆動
制御した後で、フォーカスレンズを合焦位置に駆動制御
する第３の実施例を説明する。第５図は第１図（ｂ）の
撮影距離演算手段１０２の前にデイフォーカス演算手段
１０７を付加したものである。第６図は本実施例の動作
を説明するためのフローチャートを示す。第５図におい
て、デイフォーカス演算手段１０７は入力端子１３から
入力される焦点検出データよりデイフォーカス量（ΔＬ
）を算出する。また、入力端子１２から入力される撮影
レンズの繰出し量変換データ（Δｄ／ΔＬ）と前記デイ
フォーカス量ΔＬよりフォーカスモータ駆動回転ｍ　（
ｎｄ　）を算出し、出力端子Ｐ２からフォーカスモータ
駆動回路３へ出力するとともに、撮影距離演算手段１０
２へ出力する。フォーカスモータ駆動回路３は上記回転
量ｎｄによりモータ４を合焦するように駆動制御する。

撮影距離演算手段１０２は上記回転ｍ　ｎ　ａと入力端
子ｉ４から入力されるデイフォーカス状態にある現在位
置のカウント値ｎｓを加算し、繰入れ位置（ｏｏ）から
合焦位置に至るカウント値ｎを出す。さらに、入力端子
１２から入力される撮影レンズのに／（ａ−ｆ２）と前
記カウント値ｎから撮影距１１１Ｄを算出し、焦点距離
演算手段１０３に出力する。

次に、第６図に示すフローチャートで上記の動作例を説
明する。

＃１００　デイフォーカス演算手段１０７でデイフォー
カス量（ΔＬ）を演算する。

＃１１０　デイフォーカス演算手段１０７でデイフォー
カス量（ΔＬ）より現在位置から合焦位置に至るフォー
カスモータ駆動回転ｆｌｉｔ（ｎａ）を算出し、保持し
ておく。

＃１２０　フォーカスモータ駆動回転Ｗ　ｎ　ａと現在
位置のカウント値ｎｓを加算し、繰入れ位置から合焦位
置に至るカウント値ｎを算出する。

＃１３０　合焦位置までの撮影距離りをｕｃ−ｎ）／（
ａ−、ｆ２）より算出する。

＃１４０　撮影距ＭＤよりそれぞれのプログラム線図に
合う焦点距離、ｆｐを算出する。

＃１５０　ズームモータ駆動回路７によりズームモータ
８を駆動し、設定されている焦点距離ｆｓが算出された
ｆｐになると、ストップする。

＃１６０　１１１０で算出した回転量ｎｄを出力端子Ｐ
２からフォーカスモータ駆動回路３に出力し、エンコー
ダ５のモニターが０になるまでフォーカスモータ４を駆
動する。

ところで、前記説明したプログラム線図は人物の集合写
真等のスナップ撮影に適したものである。

次に、人物の顔または上半身の大写しをするポートレー
ト撮影におけるプログラム線図について第４の実施例を
説明する。

第７図（ａ）、（ｂ）はそれぞれポートレート撮影にお
ける３５ｍｍ判画面サイズ（縦２４ｍｍ×横３６ｍｍ）
の横位置と縦位置の撮影画面枠を示している。第７図（
ａ）の縦位置の画面枠３０（実線）内に被写体４３の上
半身が収まるようにフレーミングされていて、撮影距離
を変えずに横位置撮影に変更すると、画面枠３０が破線
て示すようになり、人物の頭が画面枠からはみ出る。そ
こで横位置の撮影では撮影倍率を縦位置の撮影のそれよ
り小さく設定し、第７図（ｂ）のように横位置の画面枠
３０においても被写体４３の上半身が収まるようにする
。このプログラム線図は第２図（ａ）においてＡＺＰＩ
を縦位置撮影用に、ＡｌＦ２を横位置撮影用に設定する
ことにより可能である。また、この場合の横位置撮影用
ＡＺＰ２の焦点圧ｔｌｉｆ２はｆ２−　（２／３）　　
・ｆｌに設定し、動作させる構成およびフローチャート
は前記第１実施例と同様である。

次に、使用するズームレンズとプログラム線図の構成に
ついて第５実施例を説明する。第２図（ｂ）、（ｃ）で
説明した第１実施例は主に広角ズームレンズに適し、第
７図（ａ）、（ｂ）で説明した第４実施例は望遠ズーム
レンズに適している。広角ズームレンズと望遠ズームレ
ンズのレンズ交換が可能なカメラシステムにおいては、
第１図（ａ）の撮影レンズの記憶部１０から入力端子１
２に入力されるテレ端焦点距離データ（、ｆｐ）、ワイ
ド端焦点距離データ（ｆ　Ｎ）を用いて、マイクロプロ
セッサ１内で縦位置撮影のとき撮影倍率が小になる組み
合わせのプログラムラインと、横位置撮影のとき撮影倍
率が小になる組み合わせのプログラムラインとを切り換
える構成にすれば、広角と望遠のいずれのズームレンズ
にも対応することができる また、第８図は広角から望遠まで設定できるズームレン
ズ適したプログラム線図を示す。第８図においてプログ
ラム線図ＡＺＰＩは横位置撮影用であり、同ＡＺＰ２は
縦位置撮影用である。広角側ではスナップ撮影の頻度が
高いため、縦位置撮影の撮影倍率を横位置撮影のそれよ
り小さく（β　　　　〉β　　　　）なるようにし、望
遠ＡＺＩ）Ｉ　　　ＡｌＦ２ 側ではポートレート撮影の頻度が高いため、縦位置撮影
の撮影倍率を横位置撮影のそれより大きく（β　　　　
くβ　　　　）なるようにして、ワＡＺ　　ｐ　Ｉ　　
　　　　ＡＺ９２ イド端からテレ端までＡＺＰＩとＡｌＦ２のプログラム
ラインを一本の線でつないでいる。なお、構成、フロー
チャートは前記実施例と同様である。

上記各実施例は撮影距離に応じて撮影倍率が変化するプ
ログラムラインについて説明したが、撮影距離にかかわ
らず撮影倍率が一定であるプログラムラインについても
同様に適用できるものである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、ズーム系を有し、被写体
距離に応じて撮影倍率が予め定められた関係を以て変化
・設定せしめる撮影倍率設定手段を用い、この設定手段
と、検知した被写体距離とから特定の撮影倍率になるよ
うに焦点距離を演算し、レンズを駆動するズームカメラ
にあって、横位置と縦位置の撮影姿勢を検出する手段と
、横位置撮影用と縦位置撮影用の異なる撮影倍率の撮影
倍率設定手段を備え、横位置撮影と縦位置撮影に応じて
撮影倍率を切り変えるので、撮影中に撮影画面を変更し
ても縦位置および横位置のそれぞれの撮影画面に対して
適正な撮影倍率でのズーミングが可能となる。また、撮
影画面の変更によって不要な被写体が入ったり、必要な
被写体の部分が切れたりすることもなくなるので、撮影
画面を自由に変えながら写したい被写体のフレーミング
とシャッターチャンスに専念でき、手軽な写真撮影が楽
しめる。

【図面の簡単な説明】

第１図（、ａ　）は本発明の一実施例によるズームカメ
ラの構成図、第１図（ｂ）は第１実施例に適用されるマ
イクロプロセッサのブロック図、第１図（ｃ）は水銀ス
イッチの構造図、第２図（ａ）は本発明の第１実施例で
の撮影距離と焦点距離によるプログラム線図、第２図（
ｂ）、（ｃ）は第２図（ａ）のプログラム線図を説明す
るための撮彩画面を示す図、第３図は自動ズームプログ
ラムの原理を説明するための光学系部分の図、第４図は
第１実施例の自動ズームプログラムを実行するためのフ
ローチャート、第５図は第３実施例に適用されるマイク
ロプロセッサのブロック図、第６図は第３実施例の自動
ズームプログラムを実行するためのフローチャート、第
７図（ａ）、（ｂ）は第５実施例のプログラム線図を説
明するための撮影画面を示す図、第８図は第５実施例で
の撮影距離と焦点距離によるプログラム線図である。 Ｌ　Ｆ　・・・フォーカスレンズ群、ＬＺｌ　、ＬＺ２
　”’ズームレンズ群、１・・・マイクロプロセッサ、
２・・・焦点検出部、３・・・フォーカスモータ駆動回
路、５・・・エンコーダ、６・・・カウンタ、７・・・
ズームモータ駆動回路、ＢＲ，ＣＤ・・・エンコーダ、
１０・・・記憶部、１２・・・撮影姿勢検出部、１０１
・・・選択手段、１０２・・・撮影距離演算手段、１０
３・・・焦点距離演算手段、１０６・・・焦点距離制御
手段、１０７・・・デイフォーカス演算手段。 第　　１　　　図 （ｂ） 第　　６　　図 第７図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フォーカスレンズ群およびズームレンズ群と、これ
   らのレンズ群を駆動する駆動系を有したズームカメラに
   おいて、被写体までの距離を検知する被写体距離検知手
   段と、被写体までの距離に応じて撮影倍率を予め定めら
   れた関係をもって設定する複数の撮影倍率設定手段と、
   横位置もしくは縦位置の撮影姿勢状態を検出する撮影姿
   勢検出手段と、上記撮影姿勢検出手段により検出された
   撮影姿勢状態に応じて選択される撮影倍率設定手段と上
   記被写体距離検知手段からの出力信号により撮影倍率が
   特定の値になるように焦点距離を演算し、上記駆動系に
   出力する演算手段とを備えたことを特徴とするズームカ
   メラ。 ２、撮影倍率設定手段により設定される撮影倍率は、被
   写体距離に応じて変化することを特徴とする請求項１記
   載のズームカメラ。 ３、撮影倍率設定手段により設定される撮影倍率は、近
   距離被写体の撮影倍率が遠距離被写体のそれより大きい
   ことを特徴とする請求項２記載のズームカメラ。 ４、撮影倍率設定手段は縦位置撮影と横位置撮影につい
   て異なる撮影倍率を有し、かつ、上記撮影倍率は被写体
   の大きさが縦位置と横位置の画面サイズに対して、それ
   ぞれ同じような比率になるように設定されることを特徴
   とする請求項１または２記載のズームカメラ。