JPH01239514A - 自動焦点調節装置 - 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〕 本発明は自動焦点調節装置に関し、特に−眼レフカメラ
等のカメラに適用して好適なものである。

〔発明の概要〕

本発明は、電荷蓄積型受光素子を有するイメージセンサ
を用いた自動焦点調節装置において、電荷蓄積型受光素
子が電荷蓄積動作をしている間の像面速度を制御するこ
とにより、イメージセンサから得られる被写体像検出信
号に生ずる劣化の度合を所定の許容範囲内に抑制するこ
とができる。

〔従来の技術〕

従来この種の自動焦点調節装置として、撮影レンズを通
過した２木の光束を一対のイメージセンサに入力するこ
とにより、イメージセンサから撮影レンズのデフォーカ
ス方向及びデフォーカス量を検出するようにした方式の
ものが用いられている。

すなわち第４５図に示す自動焦点検出部１を有する自動
焦点調節装置ｃＯＮＴにおいて、を最影光学系２の一部
を構成しているフォーカシングレンズを通過した撮影光
束ＬＨＩは、撮影光学系２がその像面ＩＭがフィルム面
位置Ｆａに生ずるような合焦位置り。にある状態から、
前方（又は後方）のデフォーカス位置ＬＡ　（又はり、
）にずれたとき、像面ＩＭがフィルム面位Ｈｐｏより前
方（又は後方）のいわゆる前ピン位ｉｉＤ；’Ａ＜又は
後ビン位置ＦＭ）にずれる。

撮影光学系２を通る撮影光束ＬＨＩのうち、光学軸ＣＥ
Ｔを中心とする対称位置を通る２本の検出光束ＬＨｚＡ
及びＬＨ２４がフィルム面位置Ｆ０より後方に設けたイ
メージセンサ３の一対の受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂ上
に集光する。

受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂは、多数の電荷蓄積型受光
素子例えばＣＯＤ　（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　
ｄｅｖｉｃｅ）を撮影光学系２の光学軸ＣＥＴと直交す
る面上に配列した構成を有し、槍、出光束ＬＨ２Ａ及び
ＬＨｏによって表される被写体像をそれぞれ受光素子ア
レイ３Ａ及び３Ｂ上に再結像させることにより、第４６
図（Ａ）に示すように、当該再結像された被写体像のサ
ンプル出力ｖｓｐを各受光素子から得て被写体像検出信
号ＳＩＡ及びＳｌ！ｌとして相関判定回路４に入力する
。

相関判定回路４は被写体像検出信号ＳＩＡ及び５ｌ１１
を比較し、それぞれ結像された被写体像のサンプル値相
互間の相関量に基づいて、合焦ずれ方向及び合焦ずれ量
を表す合焦ずれ検出信号ＳＩＣを自動焦点調節部５に送
出することにより撮影光学系２を合焦位置に自動調節す
る。

ここで、受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂ上にそれぞれ再結
像される被写体像は、撮影光学系２がデフォーカス位置
ＬＡ　（又はＬｌｌ）にずれると、受光素子アレイ３Ａ
及び３Ｂに入力する検出光束ＬＨｚＡ及びＬＨｚｓの入
射位置が合焦時の位置から矢印ａＡ及びａｌｌ　（又は
ｂＡ及びｂｓ）で示すように、外方（又は内方）に移動
する。従って相関判定回路４は被写体像検出信号ＳＩＡ
及びＳｌｌ＋が表す被写体像の受光素子アレイ３Ａ及び
３Ｂ上の位置情報からデフォーカス方向及びデフォーカ
ス量を判定することができ、その合焦ずれ検出信号ＳＩ
Ｃに基づいて自動焦点調節部５を介して撮影光学系２を
合焦位置し０に自動調節することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

かかる自動焦点検出部１を用いてカメラの撮影光学系２
を自動焦点調節制御しようとする場合、受光素子アレイ
３Ａ及び３Ｂを構成する受光素子としてＣＯＤのように
電荷蓄積型受光素子を用いる場合には、暗い被写体を撮
影したときには長い電荷蓄積時間が必要になるため、当
該電荷蓄積時間の間に像面ＩＭが不必要に高い速度で移
動すれば相関判定回路４における判定結果に誤りが生ず
るおそれがある。

すなわち、被写体像検出信号ＳＩＡ及び５ｌ１１として
得られるサンプル出力Ｖ３．（第４６図（Ａ））のうち
、　最大サンプル出力Ｖ　ＳＰＭＡＩ＋及び最小サンプ
ル出力ＶＳＰＭＩＮの差は撮影光束ＬＨ２Ａ及びＬＨ２
Ｂの輝度（従って被写体の明るさ）に応じて、被写体が
明るければ第４６図（Ａ）に示すように、レベル偏差Δ
Ｖ、３ｐが十分な大きさをもっている。

これに対して被写体が暗ければレベル偏差ΔＶｓＰが小
さくなる。

このことは、被写体が明るいときには、被写体像検出信
号ＳＩＡ及びＳｌｌ＋の波形上の特徴が鮮明に把握でき
るので、被写体検出信号ＳＩＡ及びＳｌ、の相関が判定
し易くなるのに対して、被写体が暗（なって行けば、被
写体像検出信号ＳＩＡ及びＳｌｌ＋の波形上の特徴が次
第に不鮮明になって行くので、被写体像検出信号ＳＩＡ
及び５ｌ１１の相関の検出が次第に困難になって行くこ
とを意味している。

この点について従来は、受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂの
電荷蓄積時間を、被写体の明るさに応じて被写体が暗い
ときはこれに応じて電荷蓄積時間を長くすることにより
、レベル偏差ΔＶ３Ｆを、実用上安定に相関を判定でき
る程度に大きくするような方法が採用されている。

これと同時にカメラの自動焦点調節装置においては、カ
メラを新しい被写体に向けた場合などのように、合焦ず
れ検出信号ＳＩＣから合焦位置情報が得られなくなった
場合には、撮影光学系２を強制的に至近距離から無限距
離までの間スキャン動作させることにより、像面ＩＭの
位置を至近距離に対応するデフォーカス位置から無限距
離に対応するデフォーカス位置にまで移動させ、当該ス
キャン動作中にこれと同時に受光素子アレイ３Ａ及び３
Ｂにおいて電荷蓄積動作をさせながら撮影光学系２を合
焦位置し０に収束させるようになされたものが提案され
ている。

ところが従来のカメラの自動焦点調節装置においては、
電荷蓄積中も撮影光学系２を常に所定速度で移動させる
ようになされているために、像面がフィルム面位置Ｆ０
を通過した（すなわち合焦状態になった）にもかかわら
ずこれを検出できなくなるおそれがあった。

すなわち被写体の明るさが実用上十分に明るい場合には
、受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂの電荷蓄積時間が十分に
短くなるので、被写体像検出信号ＳＩＡ及びＳｌｌ＋と
して、第４６図（Ａ）に示すように波形上被写体像の特
徴を十分に表すような大きい変化を呈するサンプル出力
ｖｓＰを得ることができるのに対して、被写体が中程度
に暗くなると、受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂの電荷蓄積
時間が少し長くなることにより、受光素子アレイ３Ａ及
び３Ｂにおいて電荷を蓄積している間に撮影光学系２が
移動するようになるため、　被写体像検出信号ＳＩＡ及
びＳＩＢとしてあたかも第４６図（Ａ）の場合のような
サンプル出力ｖｓｐよりレベル偏差ΔＶＳＰが小さい複
数の波形を少しずつ横にずらして足し合わせたような平
均化現象が生ずる。このとき得られるサンプル出力ＶＳ
Ｐの波形は第４６図（Ｂ）に示すように、第４６図（Ａ
）の場合と比較して波形上の特徴が次第に不鮮明になっ
て来るが未だ相関の判定ができる程度のコントラストは
もっている。

しかもこの場合には、第４６図（Ｄ）において符号ＭＶ
Ｉで示すように、像面ＩＭの位置がフィルム面位置Ｆ、
に到達する直前の電荷蓄積サイクルが、フィルム面位置
Ｆ０を通り過ぎない程度に短い移動範囲Ｆ。＋”Ｆ’ｏ
ｚの間に終了するので、像面位置がフィルム面位置Ｆ６
を通り過ぎる前に相関判定回路４から合焦ずれ検出信号
ＳＩＣを得ることができることにより、自動焦点調節部
５は撮影光学系２を合焦位置し０に自動調節することが
できる。

ところが被写体がさらに暗くなって、受光素子アレイ３
Ａ及び３Ｂの電荷蓄積時間が過大に長くなると、被写体
像検出信号ＳＩＡ及び５ｌｌｌは、第４６図（Ａ）のサ
ンプル出力Ｖ、Ｐの波形をさらに長い時間の間ずらせて
行きながら重ね合わせたような処理がなされる（すなわ
ち被写体像が流れる）ことになり、結局さらに一段と平
均化されることにより、受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂが
電荷蓄積動作を終了したときのサンプル出力ｖｓｒはさ
らにレヘル偏差Δ■８．が小さくしかも格段的に多数の
波形を少しずつ横にずらして足し合わせたと同様の平均
化現象が生ずる。このとき得られるサンプル出力Ｖ５ｐ
の波形は第４６図（Ｃ）に示すように、実用上被写体の
特徴を表すことができないような程度にまで変形しかつ
相関の判定ができないような程度にまでコントラストが
劣化する。

しかもこの場合には第４６図（Ｄ）において符号ＭＶ２
で示すように、像面位置がフィルム面位置Ｆ０に到達す
る直前の電荷蓄積サイクルが、位置Ｆｏ＋からフィルム
面位置Ｆ０を通り過ぎた位置Ｆｏ３に来るまで続くよう
になるので、相関判定回路４は像面ＩＭがフィルム面位
置Ｆ０を通過するタイミングにおいて正しい合焦ずれ検
出信号Ｓ、Ｃを送出し得ないことにより、自動焦点調節
部５は撮影光学系２を合焦位ＷＬ、に調節することがで
きなくなる。

このように撮影光学系２の移動速度を被写体の明るさに
無関係に一定値に設定すると、被写体が極端に暗くなっ
た場合に、自動焦点調節装置Ｃ０ＮＴが所定の自動焦点
調節動作をし得なくなる問題がある。

このような問題を解決する１つの手法として、撮影光学
系２のスキャン駆動速度を受光素子アレイ３Ａ及び３Ｂ
の電荷蓄積時間に応じて変化させたり、撮影光学系２の
単位デフォーカス量に対する駆動量を表す変換係数を求
め、この変換係数を所定の基準値と比較してその大小に
よりスキャン駆動速度を高速又は低速に切り換えると共
に、補助光モード時（受光素子の蓄積時間が長くなるモ
ード時）には基準値の値を切り換える方法が提案されて
いる（特開昭６２−２１５２１７号公報）。

しかし実際上撮影光学系２のスキャン駆動速度と像面の
移動速度とは、必ずしも１対１に対応していないので、
受光素子の電荷蓄積時間に応じて↑最影光学系２の駆動
速度を変化させたり、変換係数の大小に応じて撮影光学
系２の駆動速度を低速又は高速に切り換えるようにして
も、第４６図について上述したような自動焦点調節動作
の不具合を実用上十分には解決することができない。

また従来の場合のようにイメージセンサの電荷蓄積時間
に応じてモータの駆動速度を制御したり、変換係数に応
じて駆動速度を高速又は低速の２段階に切り換えるよう
にした場合には、交換レンズを変更した場合に、駆動速
度に対する像面移動速度が各交換レンズに適合し得なく
なるおそれがある。

すなわち一般に一眼レフカメラの自動焦点調節装置にお
いては、カメラボディに内蔵したモータを駆動してカメ
ラボディ及び交換レンズ間に設けられたカップリングを
介して撮影光学系２を駆動するようになされているが、
実際上モータからレンズまでのギア比は交換レンズごと
に相違しているので、モータの駆動速度の変化に対して
各交換レンズ°における像面移動速度が異なる結果にな
る。

因に、例えば第４７図に示すように、駆動速度■に対す
る像面移動速度Ｓの変化率はレンズＡ、Ｂ、Ｃにおいて
それぞれ異なるので、レンズＡ、Ｂ、Ｃに対して直接駆
動速度■で制御するようにしたのでは、像面移動速度Ｓ
を同じように所望の範囲に制御することはできない。

これに加えて第４７図においてレンズＢについて示すよ
うに、同一のレンズであってもズーミング位置をテレ（
置Ｅ）位置からワイド（ＷＩＤＥ）位置まで移動したと
き、駆動速度■に対する像面移動速度Ｓの変化率が異な
る。またレンズＣについて示すように、フォーカシング
位置を無限から至近まで変化する間にも、駆動速度■に
対する像面移動速度Ｓの変化率は一定にならず変化する
。

このように従来の構成は交換レンズ条件の変化に適応で
きない問題がある。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、被写体が
暗くなった場合にも、自動焦点調節機能を失わないよう
に適応動作し得るようにした自動焦点調節装置を提案し
ようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題点を解決するため本発明においては、撮影光
学系１４と、この撮影光学系１４を通過する光束によっ
て形成された被写体像を光電変換する電荷蓄積型受光素
子１８ＦＡ、１８ＦＢを有するイメージセンサ１８Ｅと
、このイメージセンサ１８Ｅの電荷蓄積動作を制御する
ことによりイメージセンサ１８Ｅから送出される被写体
像検出信号Ｓ　ｔい５ｌｌｌの信号レベルを所定の信号
レヘルになるように制御する蓄積時間制御手段１９０と
、被写体像検出信号Ｓ、いＳ１Ｂを演算して撮影光学系
１４の焦点調節状態を表すデフォーカス情報Ｓ２を得る
デフォーカス演算手段１９Ｃと、撮影光学系１４の結像
点を光軸方向に駆動することにより当該結像点に形成さ
れる像面工２を光軸方向に移動させる撮影光学系駆動手
段（２５，３０）と、この撮影光学系駆動手段（２５，
３０）の駆動量と、像面１２の移動量との間の関係を表
す像面移動量情報ＳＫＩを出力するレンズ情報手段３１
と、デフォーカス演算手段１９Ｃから得られたデフォー
カス情報Ｓ２及びレンズ情報手段３１から出力された像
面移動量情報ＳＺ＋に基づいて撮影光学系駆動手段（２
５，３０）の駆動方向及び駆動量を制御する駆動制御手
段２１とを有する自動焦点調節装置において、イメージ
センサ１８Ｅの電荷蓄積型受光素子１８ＦＡ、１８ＦＢ
が電荷蓄積動作をしている間に像面１２が移動すること
により被写体像検出信号ＳＩＡ、５Ｉｌｌに生ずる劣化
の度合が所定の許容範囲に入るように、像面１２の像面
移動速度Ｓを、イメージセンサ１ＢＢの電荷蓄積型受光
素子１８ＦＡ、１８ＦＢの電荷蓄積時間Ｔに応じて決定
する像面移動速度決定手段２２を具え、駆動制御手段２
１は、像面移動速度決定手段２２によって決定された像
面移動速度Ｓ及びレンズ情報手段３１から与えられる像
面移動量情報ＳＫ＋に応じて撮影光学系駆動手段（２５
，３０）の駆動速度を制御することにより、像面１２が
像面移動速度決定手段２２によって決定された像面移動
速度Ｓで移動するように制御する。

〔作用〕

撮影光学系１４の像面１２が電荷蓄積型受光素子１８Ｆ
Ａ、１８ＦＢが電荷蓄積動作中に移動したとき、当該像
面１２の移動速度を許容範囲に入るように撮影光学系１
４を制御するようにしたことにより、安定な自動焦点調
節動作をする自動焦点調節装置を容易に実現し得る。

〔実施例〕

以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

〔１〕焦点調節動作の原理 本発明による自動焦点調節装置の焦点調節動作の原理は
、第１図に示すように、イメージセンサの電荷蓄積時間
Ｔ及び像面移動速度Ｓとの関係を、斜線を付して示すよ
うに、限界曲線に１の内側の設定許容範囲ＲＥＧに入る
ような条件を維持するように、スキャンサーボ時の撮影
光学系の移動を制御する。

第１図において像面移動速度Ｓは、次式のように微小時
間Δｔの間の像面の移動量ΔＰによって表される。

ここで第２図に示すように、撮影光学系１１がフィルム
面位Ｗ　Ｆ　Ｉ。上の像面１２に被写体像を結像するよ
うに合焦位置り、。にある状態から、微小時間Δｔの間
に撮影光学系１１がデフォーカス位置Ｌｌ＋まで移動し
、これに伴って像面１２が位置Ｆｌ＋まで移動した場合
を考えたとき、当該像面１２の移動量ΔＰに基づいて（
１）式の像面移動速度Ｓを求めることができる。

ところで第１図の限界曲線に１は、実用上次式３式％（
２） のように、電荷蓄積時間Ｔ及び像面移動速度Ｓの積が所
定の限界定数りと等しくなるような曲線に選定され、か
くして第１図において斜線を付して示す設定許容範囲Ｒ
ＥＧは次式 ％式％（３） のように限界定数りを超えない範囲に定義される。

実際上本発明の実施例における自動焦点調節装置におい
ては、（３）式の関係を次式 Ｓ≦□　　　　　　　　　　・・・・・・（４）に変形
して、電荷蓄積時間Ｔに基づいて像面移動速度Ｓを決め
るようになされている。

かくして像面移動速度Ｓは、被写体が暗いためにイメー
ジセンサの電荷蓄積時間Ｔが大きくなった場合には、撮
影光学系１１　（第２図）の移動速度を遅（することに
より、像面移動速度Ｓを小さい値に制限する。

これに対して被写体が明るいためにイメージセンサの電
荷蓄積時間Ｔが短くなれば、これに応じて撮影光学系１
１の移動速度、従って像面移動速度Ｓを大きな値に変更
する。

このようにすれば、被写体が暗い場合には、イメージセ
ンサの電荷蓄積時間Ｔを大きくすると共に像面移動速度
Ｓを遅くすることにより、イメージセンサの検出出力の
コントラストを劣化させるおそれを有効に回避し得、こ
れにより像面１２がフィルム面位置Ｆ、。に到達したこ
とを確実に検出できるようにすることにより被写体を捕
捉できないような状態が生ずるおそれをなくし得る。

第１図の設定許容範囲ＲＥＧ内に電荷蓄積時間Ｔ及び像
面移動速度Ｓが共に入るか否かの判定は次のようにして
なされる。

先ず被写体像検出信号ＳＩＡ及び５１１ｍとして第３図
に示すように、　イメージセンサの受光素子アレイの各
受光素子から被写体像検出信号ＳＩＡ及び５ｌｌｌとし
て得られるサンプル出力１３Ｆのうち、最大サンプル出
力Ｉ　）ＩＡＸ及び最小サンプル出力Ｉ　、１８間のレ
ベル偏差Δｔｓｒが十分大きく　（従ってコントラスト
が十分が大きく）、かつ受光素子の配列方向にサンプル
出力Ｉｓｒを見たとき周期Δの正弦波を呈するような標
準被写体を用意する。

実際上周期Δは、受光素子アレイを構成する受光素子間
のピッチの２倍以上の大きさ（例えば４〜１６倍程度変
型選定する。

このような標準被写体について得られる被写体像検出信
号ＳＩＡ及び５ｌ１１に現れるコントラストＣＯＮを次
式 のように定義すれば、最小値Ｉ□８の信号レベルがＯに
近い値をもつので ＣＯＮ″、１　　　　　　　　　　・・・・・・（６）
のようにほぼ１にし得る。

このように撮影光学系１１を合焦位置り、。に設定した
状態において（５）式及び（６）式を満足するような標
準被写体に対して、次に受光素子アレイの電荷蓄積時間
の中間時点において像面がフィルム面を通過するように
撮ｌ光学系１１をスキャンさせて被写体像検出信号ＳＩ
Ａ及びＳ＋ｓを検出する。

このときのコントラストＣＯＮ　ｏは第３図（Ｂ）に示
すように、電荷蓄積時間の間に撮影光学系１１が移動す
ることにより、次式 で表されるように劣化する。

このようにスキャン動作時のコントラストＣＯＮ、につ
いて、実用上焦点検出動作ができなくなるような限界値
を判定基準値Ｈいとして求める。

かくして標準被写体について求めた判定基準値Ｈｔｈを
用いて、通常の撮影状態において得られる被写体像検出
信号ＳＩＡ及び５ｌ１１のコントラストＣＯＮ　Ｄにつ
いて次式 ％式％（８） のように、　コントラストＣＯＮ、が判定基準値Ｈいよ
り大きいとき、電荷蓄積時間Ｔ及び像面移動速度Ｓが共
に、第１図の設定許容範囲ＲＥＧに入る撮影条件にある
と判定する。これに対して次式 ％式％（９） のように、　コントラストＣＯＮ　ｏが判定基準値Ｈい
より小さいとき当該撮影条件は設定許容範囲ＲＥＧを逸
脱するから合焦位置を検出できなくなると判定する。

（８）式において等号が成り立つ撮影条件は、第１図の
限界曲線Ｋｌ上にあることを意味しており、この場合に
は、合焦位置を検出できる設定許容範囲ＲＥＧのうち像
面移動速度Ｓが最高速度になることを意味している。

このような撮影条件は、種々の標準被写体について予め
実験をしておき、電荷蓄積時間Ｔ及び像面移動速度Ｓの
関係として例えばＲＯＭ構成のテーブル等に蓄積してお
くことができ、又は当該実験結果の関係を表す近似関数
を選定して実際の撮影の際に演算によって判定できるよ
うにもし得る。

〔２〕第１の実施例 第４図は本発明をレンズ交換型−眼レフカメラに適用し
た第１の実施例を示すもので、カメラボディ部１１のマ
ウント部１２に対して交換レンズ部１３が着脱自在にマ
ウントし得るようになされている。

マウント部１２に交換レンズ部１３を装着した状態にお
いて、被写体から到来する撮影光束ＬＴ１は撮影光学系
１４を遣ってカメラボディ部１１に設けられているメイ
ンミラー１５によって反射されてファインダ光学系１６
に主光束ＬＴ２として導かれる。

これと同時に撮影光束ＬＴＩの一部がメインミラー１５
を透過してサブミラー１７によって反射されることによ
り、自動焦点検出用光束ＬＴ３としてオートフォーカス
モジュール１８に導かれる。

オートフォーカスモジュール１８は第５図に示すように
、光軸１８Ａに対して対称な位置に一対の開口１８ＢＡ
及び１８８Ｂをもつ射出瞳１８Ｂを有し、自動焦点検出
用光束ＬＴ３のうち、開口１８ＢＡ及び１８８Ｂを通る
検出光束ＬＴ３Ａ及びＬＴ３Ｂを開き角θでフィールド
レンズ１８Ｃを透過させた後、再結像レンズ１８ＤＡ及
び１８ＤＢによってイメージセンサ１８Ｅ上の受光素子
アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢに入射させる。

かくして自動焦点検出用光束ＬＴ３の被写体像が受光素
子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢ上の開き角θに対応する
位置に結像される。

第５図の構成において、撮影光学系１４によって形成さ
れる被写体像面がフィルム面上にあるとき焦点検出面が
フィールドレンズ１８Ｇの位？Ｉに生ずることにより、
受光素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢ上に被写体像が再
結像される。

これに対して被写体像面が焦点検出面より変位している
場合には、当該変位方向（すなわちデフォーカス方向）
及び変位量（すなわちデフォーカスｉｌ）に対応する方
向及び量だけ受光素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢ上に
再結像される被写体像が移動し、かくして受光素子アレ
イ１８ＦＡ及び１８ＦＢから得られる被写体像検出信号
ＳＩＡ及びＳｌＢが焦点検出手段１９（第４図）に送出
される。

受光素子アレイ１８ＦＡ、１８ＦＢは、フォトダイオー
ド、ＣＯＤなどの電荷蓄積型光検出素子（この実施例の
場合Ｃ０Ｄ）によって構成され、各電荷蓄積型光検出素
子に蓄積された電荷がイメージセンサ制御手段２０の電
荷蓄積制御信号５１１（例えば電荷蓄積開始信号、電荷
蓄積終了信号、電荷掃き出し指令信号、転送りロック信
号等の制御信号でなる）の制御の下に被写体像検出信号
ＳＩＡ、Ｓ１．を送出する。

焦点検出手段１９は、第６図に示すように、被写体像検
出信号ＳＩＡ％Ｓ１１をアナログ／ディジタル変換回路
１９Ａにおいて被写体検出データＤＴＯに変換した後メ
モリ１９Ｂに格納し、必要に応じてデフォーカス演算回
路１９Ｇ及び蓄積時間制御回路１９Ｄに、被写体検出信
号Ｓ、い５ｌｌｌに対応する被写体検出データＤ　Ｔ　
Ｉ　Ｉ＾、ＤＴ１＋＋＋及びＤＴ２＋ａ、ＤＴ２ｕ＋と
して供給する。

デフォーカス演算回路１９Ｇは、被写体検出データＤＴ
１１Ａ、ＤＴＩＩＩｌに基づいて焦点位置を求める焦点
検出演算を実行し、その結果撮影条件が焦点位置を検出
することができる焦点検出演算態にあるとき、デフォー
カス量及びデフォーカス方向を表すデフォーカス信号Ｓ
２を発生し、これを駆動制御手段２１に送出する。

これに加えてデフォーカス演算回路１９Ｃは、焦点位置
を検出できるか否かを表す焦点検出可／不可信号Ｓ、を
発生してこれを駆動制御手段２１に送出すると同時に蓄
積時間制御回路１９Ｄに供給する。

蓄積時間制御回路１９Ｄはメモリ１９Ｂの被写体検出デ
ータＤ　Ｔ　２　＋いＤＴ２＋＋＋に基づいて、イメー
ジセンサ１８Ｅが実用上十分な信号レベルの被写体像検
出信号Ｓ　ＩＡ％　Ｓ１ｍを送出できるような最適電荷
蓄積時間を演算し、当該演算結果によって表される電荷
蓄積時間情報ＤＴ３及びＤＴ４をそれぞれ像面移動速度
決定手段２２及びイメージセンサ制御手段２０に対して
送出する。

これと共に蓄積時間制御回路１９０は焦点検出可／不可
信号Ｓ３に基づいて撮影条件が焦点検出手段態にあると
き駆動制御手段２１からサーボ終了信号Ｓ４を受けたと
き、イメージセンサ制御手段２０に対して電荷蓄積開始
タイミング信号Ｓ。

を送出することにより、オートフォーカスモジュール１
８のイメージセンサ１８Ｅの次回の電荷蓄積サイクルを
開始させる。また蓄積時間制御回路１９０は焦点検出可
／不可信号Ｓ３に基づいて撮影条件が焦点検出不可状態
にあるとき、電荷蓄積開始タイミング信号Ｓ、を送出す
るような動作をする。

この実施例の場合、蓄積時間制御回路１９Ｄは、第７図
に示す手法によって最適な電荷蓄積時間′ｒを演算する
。

すなわち蓄積時間制御回路１９Ｄは、イメージセンサ１
８Ｅにおいて、受光素子アレイ１８ＦＡ（又は１８ＦＢ
）の位置Ｐ＋、Ｐｚ・・・・・・Ｐ７にある受光素子の
検出データＡｌ　　（１）　、Ａｌ　　（２）−・−・
Ａｔ　　（ｎ）（又はＢｌ　　（１）　、Ｂｌ　　（２
）　・・・・・・Ｂｌ（ｎ））でなる被写体検出データ
ＤＴＯのうち、最大値１．４ＡＸを抽出し、次回の電荷
蓄積時間ＴＭＥｘｒを次式 によって決定する。

（１０）式において、ＴＬＡＳＴはイメージセンサ１８
Ｅの前回の電荷蓄積サイクルにおける電荷蓄積時間、Ｉ
１４はデータ最大値Ｉ　ＮＡＸの目標値（予め設定され
た値をもつ）である。

この結果蓄積時間制御回路１９Ｄは被写体検出データＤ
　Ｔ　２　＋Ａ、　Ｄ　Ｔ　２　Ｉｌｌの最大値１１４
ＡＸが変化したとき（すなわち被写体の明るさが変化し
たとき）、常に目標最大値■イに見合った信号レベルの
被写体像検出信号Ｓ　＋Ａ−，Ｓ　１ｍを得ることがで
きるような時間を次回の電荷蓄積時間ＴＮｔＸアとして
設定する。

因に（１０）式を Ｔ　ＮＥＸアＸ　Ｉ　ＭＡＸ＝　ＴＬＡｓｔ　Ｘ　Ｉ　
Ｍ　　　・・・・・・（１１）のように書き直せば、こ
れは、前回の電荷蓄積時間Ｔ　ＬＡｓアの間目標最大値
１．の被写体検出データＤＴ２．いＤ　Ｔ　２　＋　ｍ
を受けたときの電荷蓄積量と等しくなるように現在の最
大値Ｉ　ＮＡＸに対する次回の電荷蓄積時間Ｔ　Ｎ！ｘ
ｙを設定し得ることを意味゛しており、このようにすれ
ば、次回の電荷蓄積時間ＴＮ！Ｘアの間に蓄積される蓄
積電荷量は前回の蓄積電荷量と等しくできることにより
、被写体像検出信号Ｓ、い５ｉ１１の信号レベルをほぼ
一定値に維持することができる。

この実施例の場合イメージセンサ制御手段２０は、　電
荷蓄積制御信号Ｓ１１によってオートフォーカスモジュ
ール１８の被写体像検出信号ＳＩＡ、ＳＩＢを焦点検出
手段１９に取り込む際に、　電荷蓄積制御信号Ｓｌ＋と
同期する変換タイミング信号Ｓ６をアナログ／ディジタ
ル変換回路１９Ａに与えることにより、アナログ／ディ
ジタル変換回路１９Ａにおいて被写体像検出信号Ｓ　Ｉ
Ａ％　Ｓ　Ｉｍを受光素子アレイ１８ＦＡ、１８ＦＢを
構成するｎ個の受光素子に対応するｎ個の１次データ（
ＡＩ　（１）　、Ａ　Ｉ　　（２）　−Ａ　Ｉ　　（ｎ
）　）、（Ｂｌ（１）、Ｂｌ（２）・・・・・・Ｂｌ（
ｎ））でなる被写体検出データＤＴＯ（第７図）に変換
してメモリ１９Ｂに格納する。

この実施例の場合アナログ／ディジタル変換回路１９Ａ
は、受光素子アレイ１８ＦＡ、１８ＦＢの出力信号の電
圧レベル０〜５〔Ｖ〕を８ビツトのデータ（１０進数で
Ｏ〜２５５）に変換し、その際に０　（Ｖ）以下の電圧
レベルはデータ０に丸め込むと共に、電圧レベル５〔７
３以上の出力信号はデータ２５５に丸め込むようになさ
れている。

デフォーカス演算回路１９Ｃは、メモリ１９Ｂから与え
られる被写体検出データＤＴ１．Ａ、ＤＴ１１、（第７
図のデータＤＴＯでなる）に基づいて、次のようなデフ
ォーカス演算を実行する。

先ずデフォーカス演算回路１９Ｃは被写体検出データＤ
ＴＩＩＡ及びＤＴ１＋＋＋を構成する１次データ（Ａｌ
　（１）　、Ａｌ　（２）　・・・・・４１　（ｎ）　
）、（Ｂ　１　　（１）　、Ｂ　１　　（２）　−−−
−Ｂ　ｌ　　（ｎ）　）をそれぞれ次式 ％式％（２） のように２回差分演算を実行することにより、１次デー
タ（Ａ　Ｉ　　（１）　、Ａ　Ｉ　　（２）　＝−Ａ　
Ｉ　　（ｎ））、（Ｂ　Ｉ　　（１）　、Ｂ　１　　（
２）　−”Ｂ　ｌ　　（ｎ））から、焦点検出に有害な
直流成分や、１次の線形成分を除去してなる２次データ
（Ａ２（１）、Ａ　２　（２）　−−・・・−Ａ　２　
（ｍ）　）、（Ｂ２　（１）　、Ｂ２　（２）・・・・
・・Ｂ２（ｍ））に変換するようになされている。

ここで である。

因に（１２）弐〜（１４）式において、１次データを８
ビツトとすると、２次データの出力範囲は１０進数で−
２５６〜＋２５５となるが、２次データは１次データと
同じビット数で取り扱った方がメモリを節約でき、かつ
演算処理も簡単になる。これに加えて通常２次データは
１次データと比較してその変動範囲が縮小するので、２
次データの出力範囲も８ビツトで−１２８〜＋１２７と
し、−１２８以下のデータは−１２８として丸め込むと
共に、＋１２７以上のデータを＋１２７に丸め込むよう
になされている。

かかる演算手法を用いてデフォーカス演算回路１９Ｃは
、２次データ（Ａ２　（１）　、Ａ２　（２）−・−・
−Ａ　２　（ｍ）　）、（Ｂ　２　（１）　、Ｂ　２　
（２）　・・・・・・Ｂ２（ｍ））に対して相関演算処
理を実行することによりイメージセンサ１８Ｅ上の２つ
の被写体像の相対的ずれ量を求める。

すなわちデフォーカス演算回路１９Ｃは、先ず次式 ％式％）） によって１組の２次データを相対的シフト量したけずら
しながら相関量Ｃ（Ｌ）を求める。

ただしく１５）式における積算演算は、２次データが存
在する範囲で実行するものとする。

（１５）式の演算結果は、第８図において相対的シフ）
ｉｉＬを横軸に取りかつ相関量Ｃ（Ｌ）を縦軸に取って
示すように、１組の２次データの相関が高いシフト量り
において相関量Ｃ（Ｌ）が最小になる。

ところが実際上当該相対的シフト量りは受光素子アレイ
１８ＦＡ、１８ＦＢを構成する受光素子から離散的に得
られる検出データに基づいて決まるので、相関量Ｃ（Ｌ
）も離散的になる。そこで演算により求めた相関量Ｃ（
Ｌ）から必ずしも直接に相関ｔＣ（Ｌ）の最小値Ｃ（Ｌ
）　ＭＩＮが得られるとは限らない。

そこでこの実施例のデフォーカス演算回路１９Ｃは、第
９図に示す３点内挿の手法を用いて相関量Ｃ（Ｌ）の最
小値Ｃ（Ｌ）　ＨＩＭを求める。

すなわち離散的に求められた相関量Ｃ（Ｌ）における最
小値が相対的シフト量りがＬ＝ｘのとき得られたとする
と、その前後の相対的シフト量Ｘ−１、ｘ＋ｌに対応す
る相関ｉ１ｃ　（Ｌ）はＣ（ｘ−１）　、Ｃ（ｘ）　、
Ｃ（ｘｌＩ）になる。そこで先ず最小相関ｔｃ（ｘ）と
、残る２個の相関量Ｃ（ｘ−１）及びＣ（Ｘ＋１）のう
ち大きい相関量（第９図の場合Ｃ（ｘｌＩ））とを結ぶ
直線Ｑを引き、次に残る相関量Ｃ（ｘ−１）を通りかつ
直線Ｑと傾きが反対な直線Ｐを引いてこれら２つの直線
Ｐ及びＱの交点Ｗを求める。

この交点Ｗの座標は相対的シフト量ｘ、Ｓと、その相関
量Ｃ（ｘ、）とで表すことができ、この座標によって連
続的な相対的シフト量における最小相対的シフｌ−Ｎ　
ｘ　、と最小相関１ｔＣ（ｘ、）を表すことができる。

かかる３点内挿手法を演算式で表せば、最小相対的シフ
ト量Ｘ、は次式 ％式％（１６） のように表すことができると共に、その相関ｉｉＣ（Ｘ
Ｍ）は次式 のように表すことができる。

ここで（１６）弐及び（１７）式においてＤは、相対的
シフト！・・・・・・ｘ　１％　ｘ、ｘ＋　１・・・・
・・の各データ間の偏差で次式 ％式％（１８） によって表すことができる。

また（１６）式及び（１７）式においてＥは相対的シフ
ト量ｘ−１、ｘ、ｘｌＩに対応する相関量Ｃ（ｘ−１）
　、Ｃ（ｘ）　、Ｃ（ｘｌＩ）間の偏差のうち大きい方
の偏差を表し、次式 ％式％（） のように表すことができる。

（１６）弐〜（１９）式で表される演算式は、相対的シ
フト量Ｘ、が１組の２次データの相対的ずれ量を表し、
２次データのピッチをｙとすれば、イメージセンサ１８
Ｅ上に結像される２つの被写体像の相対的な横ずれ量Ｗ
は Ｗ＝　ｙ　ｘ　ｘｌＩ−−（２０） のように表すことができる。

また焦点面におけるデフォーカス量ｄは次式％式％（２
１） のように表すことができる。

ここで、ｊは焦点検出光学系の構成上の条件、例えば第
５図の開き角θなどによって決まる係数である。

この実施例の場合、（２１）式によって求めることがで
きるデフォーカス量ｄの信頼性を次式％式％（２２） のように、最小相関量Ｃ（ｘ、）及び相関量偏差Ｅに基
づいて判定する。

すなわちデフォーカス演算回路１９Ｃは、最小相関量Ｃ
（ｘ□）が所定の閾値Ｃいについて（２２）式を満足し
ない値になったときには信頼性がないものとして撮影条
件が焦点検出不可状態と判定する。

因に本来２つの受光素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢ上
に結像した被写体像が一致するようにシフトした場合に
は、相関量Ｃ（Ｌ）の最小値すなわち最小相関ＩＪｃ（
ｘ、）は０になるはずである。

これに反して最小相関４１Ｃ（ｘ、）が閾値Ｃｔｈ以上
になるような演算結果が得られたことは、もともと被写
体像データの相関が高くないことを表しており、その結
果演算により求められたデフォーカス量ｄの精度が劣化
していることを意味している。

閾値Ｃｔｈは実験的に実用上満足できる値に設定される
。

また相関量偏差Ｅが（２３）弐を満足しないような状態
すなわち相関量偏差Ｅが所定の闇値８ｔｈより低くなっ
た場合には、コントラストが低い被写体像の相関を取っ
た場合に相当し、（１６）弐〜（１９）式について上述
した３点内挿の手法によって求めた横ずれ量ｘｍＯ値の
精度が劣化し、その結果演算により求められたデフォー
カスＭｄの信鎖性が劣化したことを表している。

このように（２２）式及び（２３）式によって表される
判定演算において否定結果が得られたときには、実際上
第１０図に示すような場合がある。

第１０図（Ａ）の場合はデフォーカス量ｄを求めること
ができるが求められたデフォーカス量ｄに信頼性がない
ときの相関量Ｃ（Ｌ）を示すもので、このような場合に
は相対的シフト量りとしてＬ−・・・・・・−２、−１
，０，１，２・・・・・・に対応する相関量Ｃ（Ｌ）と
してＣ（Ｌ）　＝・・・・・・Ｃ（−２）、Ｃ（−１）
　、Ｃ（０）　、Ｃ（１）　、Ｃ（２）・・・・・・を
用いることによって（１５）弐〜（２１）式について上
述した手法によってデフォーカス量ｄを求めることがで
きるが、（１６）弐〜（１９）式を用いて求めた相関量
の最小値Ｃ（ｘ、）や相関量偏差Ｅは、（２２）式及び
（２３）式を満足することができなくなるので、このよ
うな場合には、デフォーカス演算回路１９Ｇは当該デフ
ォーカス量ｄは信頼性がないと判定して撮影条件が焦点
検出不可状態を表す焦点検出可／不可信号Ｓ、を送出す
る。

また第１０図（Ｂ）の場合はデフォーカス量ｄを全く求
めることができないときの相関量Ｃ（Ｌ）を示すもので
、相関量Ｃ（Ｌ）に最小値がないので、（１６）弐〜（
２１）式について上述した手法によってはデフォーカス
量ｄを演算することができないので、デフォーカス演算
回路１９Ｃはこの場合も盪影条件が焦点検出不可状態を
表す焦点検出可／不可信号Ｓ、を送出する。

このように焦点検出手段１９が焦点検出ができるか否か
の判定や、デフォーカス量ｄの演算等を実行すると、焦
点検出手段１９は当該演算結果を駆動制御手段２１に送
出し、駆動制御手段２１は当該演算結果情報に基づいて
マウント部１２に装着された交換レンズ部１３を駆動制
御する。

この実施例の場合、交換レンズ部１３を駆動するための
駆動モータ回路２５がカメラボディ部ｌｌ側に設けられ
、その駆動出力がギア系で構成されたボディ側伝達系２
６、マウント部１２に設けられたボディ側カップリング
２７及びレンズ側カップリング２８、ギア系、カム、ヘ
リコイドなどでなる交換レンズ側伝達系２９を順次介し
てフォーカシングレンズ駆動部３０を駆動する。

フォーカシングレンズ駆動部３０は、撮影光学系１４に
含まれているフォーカシングレンズを駆動することによ
り、撮影光学系１４を自動焦点調節制御する。

かかる駆動制御モード時における駆動制御手段２１によ
る自動焦点調節制ｉｔは、交換レンズ部１３が異なれば
、これに応じて変更する必要がある。そのため交換レン
ズ部１３には例えばＲＯＭで構成されたレンズ情報メモ
リ部３１が設けられており、次式 で表されるレンズ情報にでなるレンズ情報信号ＳＫＩが
、マウント部１２に設けられている交換レンズ側接点３
２、ボディ側接点３３を順次介して駆動制御手段２１に
供給される。

このレンズ情報にはレンズの像面移動量に関するデータ
で、ΔＲはレンズ側カップリング２８の微小回転量、Δ
Ｐはレンズ側カップリング２８を微小量ΔＲだけ回転し
てフォーカシングレンズを移動させた場合の像面移動量
（フィルム面と一致した合焦状態の初期位置からの移動
量）を表す。

実際上レンズ情報メモリ部３１にはフォーカシングレン
ズ駆動部３０から駆動情報信号ｓ２ｔが供給され、これ
によりフォーカシングレンズを駆動した際のズーミング
位置、フォーカシング位置に関する情報をレンズ情報メ
モリ部３１に入力し、レンズ情報メモリ部３１はこれら
の情報に応じて最適なレンズ情報Ｋをレンズ情報信号Ｓ
ＫＩとして送出するようになされている。

駆動モータ回路２５の駆動量は、エンコーダ３４によっ
てモニタされて駆動検出信号５２ｆｆとして駆動制御手
段２１にフィードバックされ、これにより駆動モータ回
路２５が駆動出力信号ＳＩ５に追従動作したときこれを
確認するようになされている。

駆動制御手段２１はレンズ情報Ｋに応じてデフォーカス
ｉｄＯ分だけフォーカシングレンズを移動させることに
より合焦状態を得るために必要な目標駆動量Ｑを次式 ％式％（２５） に基づいて演算する。ここで、Ｊはボディ側カップリン
グ２７が１回転したときのエンコーダ３４の駆動検出−
１（この実施例の場合パルス数で表される）で、この値
はボディ側伝達系２６の構成によって決まる。またｌｄ
ｌ／にはデフォーカス憧ｌｄｌだけ像面を移動させるた
めに必要なレンズ側カップリング２８の回転量である。

かかる構成において、駆動制御手段２１は、焦点検出手
段１９において演算されたデフォーカスｉ１ｄの符号に
基づいてデフォーカス方向を判断して駆動モータ回路２
５の駆動方向を決定すると共に、当該駆動方向に駆動モ
ータ回路２５を回転駆動させる。その際ボディ側伝達系
２６の駆動量をエンコーダ３４の駆動検出信号Ｓ２３の
パルス数を累積カウントすることにより、累積駆動量が
（２５）式によって表される目標駆動量Ｑに一致したと
き駆動モータ回路２５を停止させる。

かくして駆動制御手段２１は撮影光学系１４の像面位置
を交換レンズ部１３の構成に適応しながら合焦点に一致
させるように駆動制御する。

かかる自動焦点調節動作が終了すると、駆動制御手段２
１はサーボ終了信号Ｓ４を焦点検出手段１９に送出する
。

この実施例の場合、駆動モータ回路２５は第１１図に示
す構成を有する。

すなわち駆動モータ回路２５は４つのトランジスタ２５
Ｂ１．２５Ｂ２．２５Ｃ１，２５Ｃ２をブリッジに接続
し、その対角線に駆動モータ２５Ａが接続されている。

駆動制御手段２１から与えられる駆動出力信号ＳＩ５は
２ビツトの論理信号５ＩＳＡ及びＳ１５！１として端子
２５Ｈ１及び２５Ｈ２に供給され、第１２図に示すよう
に、その論理レベルによって駆動モータ２５Ａを正転モ
ード、逆転モード、停止モードに駆動制御できるように
なされている。

先ず正転モード時には、　論理信号Ｓ＋ＳＡ及び５ＩＳ
Ｂが論理ｒＨＪ及びｒＬＪになることにより、トランジ
スタ２５Ｂ１が直接オン動作すると共にノアゲート回路
２５Ｅ、オアゲート回路２５Ｄ２を通じてトランジスタ
２５Ｃ２がオン動作することにより、駆動モータ２５Ａ
に実線矢印の方向の電流が流れることにより、駆動モー
タ２５Ａは正転動作する。

これに対して逆転モード時には、論理信号５ＩＳＡ及び
５Ｉ５ｆｉが論理ｒＬＪ及びｒＨＪになることにより、
トランジスタ２５Ｂ２が直接オン動作すると同時にノア
ゲート回路２５Ｅ及びオアゲート回路２５Ｄ１を通じて
トランジスタ２５Ｃ１がオン動作することにより、駆動
モータ２５Ａに破線矢印の方向の電流が流れることによ
り、駆動モータ２５Ａが逆転動作する。

さらに停止モード時には、論理信号５ＩＳＡ及び５ＩＳ
Ｂが共に論理ｒＬＪになることにより、ノアゲート回路
２５Ｅ、オアゲート回路２５Ｄ１及び２５Ｄ２を順次通
じてトランジスタ２５Ｃ１及び２５Ｃ２がオン動作する
ことにより、駆動モータ２５Ａの両端が短絡され、これ
により駆動モータ２５Ａは停止する。特に駆動モータ２
５Ａが回転動作している状態においてこの短絡状態にな
ると、駆動モータ２５Ａによる逆起電力によってダイオ
ード２５Ｆ１又は２５Ｆ２を通じて電流が流れることに
より、駆動モータ２５Ａは急停止する。

実際上駆動制御手段２１は、駆動出力信号ＳＩ５として
第１３図に示すような信号を供給することにより、駆動
モータ２５Ａをフルスピードモード、中間スピードモー
ド、ブレーキ又は停止モードで制御し得るようになされ
ている。

すなわちフルスピードモードにおいては、第１３図（Ａ
）及び（Ｂ）に示すように、　論理信号５ＩＳＡ及び５
ＩＳＩＩをそれぞれ論理ｒＨＪ及び「Ｌ」　（又はその
逆）に設定し、かくして駆動モータ２５Ａを第１３図（
Ｃ）に示すように高速度Ｈ５で回転駆動させる。

これに対して中間スピードモードになると、論理ｒＨＪ
レベル側の論理信号５Ｉ５Ａを所定の時間比（すなわち
デユーティΔｔｓ／Δｔｏ）で論理レベルを周期的にｒ
ＬＪレヘレベ立ち下げることにより駆動モータ２５Ａの
駆動速度をデユーティによって決まる中間速度ＭＳ　（
第１３図（Ｃ））に制御すると共に、当該デユーティを
可変制御することにより駆動モータ２５Ａの駆動速度を
可変制御し得る。

さらにブレーキ又は停止モードにおいては論理信号５Ｉ
ＳＡ及び５ＩＳＩＩを論理「Ｌ」レベルに立ち下げるこ
とにより停止状態ＳＴＰ　（第１３図（Ｃ））に制御す
る。

以上の構成に加えて、焦点検出手段１９が焦点検出不可
状態を検出したとき、駆動制御手段２１は撮影光学系１
４に含まれるフォーカシングレンズを至近位置から無限
位置までの間をスキャン動作させることにより、フォー
カシングレンズによって形成される像面の位置を像面移
動速度決定手段２２によって決定された像面移動速度で
移動させるように制御する。

像面移動速度決定手段２２は、焦点検出手段１９におい
て演算された次回の電荷蓄積時間ＴＮＥＸＴ（（１０）
式）に対して第１凹〜第３図、並びに（５）弐〜（９）
式について上述したように、現在の↑最影条件が設定許
容範囲ＲＥＧ　（第１図）内にあるか否かを判断し、設
定許容範囲ＲＥＧ内にあるとき次式 ％式％（２６） によって目標駆動速度■に変換する。

ここで（２６）式について上述したように、Ｊはボディ
側カップリング２７の１回転当たりのパルス数であるの
に対して、Ｋはレンズ側カップリング２８の１回転当た
りの像面移動量を表しており、か（してＪ／には駆動モ
ータ回路２５がボディ側伝達系２６を単位像面移動量に
相当する量だけ駆動したときエンコーダ３４から得られ
る駆動検出信号Ｓ２１の値（結局単位像面移動量光たり
のパルス数になる）を表す。

像面移動速度決定手段２２は、単位像面移動量角たりの
パルス数でなる像面移動速度信号ＳＺ４を駆動制御手段
２１に供給し、当該像面移動速度になるように駆動制御
手段２１を介して駆動モータ回路２５、従って撮影光学
系１４に含まれているフォーカシングレンズを駆動する
。

以上の構成において自動焦点調節装置Ｃ０ＮＴは、カメ
ラボディ部１１に設けられたマイクロコンピュータ構成
の中央処理ユニット（ＣＰＵ）３５ムこよって、第１、
第２、第３のタイマＴＭＩ、ＴＭ２、ＴＭ３の時間情報
を用いながら第１４図〜第１８図に示す処理プログラム
を実行することによって、第１図〜第３図について上述
した撮影条件の下に撮影光学系１４を合焦状態に制御す
る。

ＣＰＵ３５は自動焦点調節装置Ｃ０ＮＴの電源がオン操
作されたとき、第１４図のメインプログラムＲＴＯに入
ると、先ずステップＳＰＩにおいて蓄積時間制御処理を
実行する。

この蓄積時間制御処理ステップＳＰＩにおいてＣＰＵ３
５は、電源オン直後においては予めメモリに格納されて
いる初期データを用いて焦点検出手段１９の蓄積時間制
御回路１９Ｄ（第６図）において電荷蓄積時間情報ＤＴ
４を電荷蓄積開始タイミング信号Ｓ５と共にイメージセ
ンサ制御手段２０に送出させることにより、オートフォ
ーカスモジュール１８に対する電荷蓄積制御信号Ｓｌ＋
を送出させることにより、イメージセンサ１８Ｅの受光
素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢによる１回目の電荷蓄
積動作を実行させる。これに対して初期スタート時以外
の場合は（１０）式について上述したように、前回の電
荷蓄積時間Ｔ’ＬＡｓｔを用いて次回の電荷蓄積時間Ｔ
ＮＥＸＴを演算して電荷蓄積時間情報ＤＴ４を得るよう
になされている。

やがてオートフォーカスモジュール１８の受光素子アレ
イ１８ＦＡ及び１８ＦＢの１回分の電荷蓄積動作が終了
すると、ＣＰＵ３５はステップＳＰ２においてイメージ
センサ制御手段２０から変換タイミング信号Ｓ６を与え
ることにより、焦点検出手段１９のアナログ／ディジタ
ル変換回路１９Ａを通じて被写体像検出信号ＳＩＡ、５
ＩＩＩに対応する被写体検出データＤＴＯをメモリ１９
Ｂに格納した後、ステップＳＰ３に移ってデフォーカス
演算回路１９Ｃにおいて焦点検出演算を実行させ、続く
ステップＳＰ４において焦点の検出が不能であるか否か
を判断する。

ここでデフォーカス演算回路１９ＣはステップＳＰ３に
おいて、（１２）弐〜（２１）式について上述したよう
に、撮影光学系１４に含まれているフォーカシングレン
ズのデフォーカス量及びその方向を演算すると共に、ス
テップＳＰ４において（２２）式及び（２３）式につい
て上述したように、最小相関量Ｃ（ｘ、）及び相関量偏
差Ｅに基づく判定を実行する。

ステップＳＰ４において否定結果が得られると、このこ
とは撮影条件が焦点検出演算態にあることを意味し、こ
のときＣＰＵ３５はステップＳＰ５に移って自動焦点調
節サーボ動作（以下これをＡＦサーボとも呼ぶ）を開始
させた後、続くステップＳＰ６において当該ＡＦサーボ
動作が終了するのを待ち受ける状態になる。

このときＣＰＵ３５は、デフォーカス演算回路１９Ｃか
らデフォーカス信号Ｓ２を駆動制御手段２１に送出させ
、駆動制御手段２１においてそのデフォーカス量及び方
向に従ってレンズ情報メモリ部３１のレンズ情報信号Ｓ
２１によって取り込んだレンズ情報にと共に、（２４）
式及び（２５）式について上述した演算を実行させるこ
とにより目標駆動量Ｑを求めさせ、この目標駆動量Ｑに
相当する駆動出力信号ＳＩＳを駆動モータ回路２５に供
給させる。

そのとき駆動モータ回路２５は、ボディ側伝達系２６、
交換レンズ側伝達系２９を通ってフォーカシングレンズ
駆動部３０を駆動することにより、撮影光学系１４をデ
フォーカス量ｄがＯになる方向に駆動制御する。

かくして目標駆動量Ｑ（従ってデフォーカス量ｄ）に相
当する分だけフォーカシングレンズが駆動されると、こ
れを駆動制御手段２１がエンコーダ３４の駆動検出信号
５２ｆｆによって確認してサーボ終了信号Ｓ４を焦点検
出手段１９の蓄積時間制御回路１９Ｄに送出する。

かかるＡＦサーボモードにあるとき、駆動モータ２５Ａ
がデフォーカスｌｄに応じてこのデフォーカス量をなく
す方向に駆動される。その結果エンコーダ３４から駆動
ネ★出信号Ｓ２３のパルスが発生すると、ＣＰＵ３５は
第１６図に示す駆動検出信号パルス割込サブルーチンＲ
Ｔ３に入り、ステップ５Ｐ２０において当該ＡＦサーボ
動作状態にあることを確認してステップ５Ｐ２６に移る
。

このステップ５Ｐ２６においてＣＰＵ３５は駆動検出信
号Ｓ２３に基づいて駆動量を累積演算し、続くステップ
５Ｐ２７において当該累積駆動量が目標駆動量に到達し
たか否かの判断をし、否定結果が得られたときステップ
５Ｐ２８からメインルーチンに戻って駆動モータ２５Ａ
の駆動状態を維持する。

これに対してステップ５Ｐ２７において肯定結果が得ら
れると、このことはデフォーカスｉｄの分だけフォーカ
シングレンズを移動し得たことを意味しているので、Ｃ
ＰＵ３５はステップ５Ｐ２９において駆動モータ２５Ａ
を駆動停止させた後、ステップ５Ｐ２８からメインルー
チンに戻る。

やがてステップＳＰ６において肯定結果が得られると、
このことはＡＦサーボ動作が終了したことを意味し、こ
のときＣＰＵ３５は上述のステップＳＰＩに戻る。

かくして１回分の自動焦点調節動作が終了し、ＣＰＵ３
５は引き続きステップＳＰＩから次回の自動焦点調節サ
イクルに入る。

これに対して上述のステップＳＰ４において肯定結果が
得られると、このことは、撮影条件が焦点検出不可状態
にあることを意味し、このときＣＰＵ３５はステップＳ
Ｐ７に移ってスキャンサーボ処理に入る。

すなわちＣＰＵ３５はステップＳＰ４において肯定結果
が得られたとき、ステップＳＰ７に移って像面移動速度
決定手段２２との焦点検出手段１９の蓄積時間制御回路
１９Ｄとにおいて求められた次回の電荷蓄積時間ＴＨＥ
ＸＴと、第１図について上述した設定許容範囲ＲＥＧに
入るような条件をもつ像面移動速度Ｓとを決定させ、そ
の結果帯られる像面移動速度信号ＳＺ４を駆動制御手段
２１に供給させることにより、（２６）式について上述
した目標駆動速度■を演算させる。

ここで駆動制御手段２１は、初期設定モードにあるとき
、駆動出力信号ＳＩ５を構成する信号成分５ＩＳＡ及び
Ｓｚｓｍ　　（第１３図（Ａ）及び（Ｂ））について立
上りデユーティ期間Δ１Ｈの初期値を決定して駆動出力
信号Ｓ９．（第１９図（Ｇ））を駆動モータ回路２５に
送出させる。

続いてＣＰＵ３５はステップＳＰ８に移って、速度制御
フラグＦＬＧＳＰ（第１９図（Ｄ））を論理ｒＨＪレベ
ルに立ち上げる。

ここで速度制御フラグＦＬＧｓｐは論理ｒＨＪレベルに
なったとき、駆動モータ回路２５の駆動モータ２５Ａの
現在の駆動速度が目標駆動速度Ｖに対して遅いことを表
し、これに対して速度制御フラグＦ　Ｌ　Ｇ　Ｓ　Ｐが
論理ｒＬＪレベルのとき、駆動モータ２５Ａの現在の駆
動速度が目標駆動速度Ｖに対して遅いことを表している
。

因にステップＳＰ８において速度制御フラグＦＬＧＳＦ
を論理ｒＨＪにセットすることは、起動時には、目標駆
動速度■に対して現在の駆動速度は遅いものとして無条
件に速度制御フラグＦＬＧｓｐを論理ｒＨＪにセットす
ることを意味している。

かくしてＣＰＵ３５は、駆動出力信号Ｓ１５が論理ｒＨ
Ｊレベルになるように制御した後、第１のタイマＴＭＩ
に目標パルス間隔ΔＴ１をセットした後リセットパルス
ＴＭ１＊ｔｔを与えることによりその計時時間を開始さ
せる（第１９図（Ｂ））と同時に、第２のタイマＴＭ２
に立上りデユーティ期間Δｔｌｌをセットした後リセッ
トパルスＴＭ２Ｒを与えることによりその計時時間を開
始させる（第１９図（Ｆ））。

その後ＣＰＵ３５はステップＳＰ９において駆動制御手
段２１から駆動出力信号ｓｒｓを駆動モータ回路２５に
送出させることにより、ホディ側伝達系２６を介して交
換レンズ側伝達系２９を駆動することによりス手ヤンサ
ーポを開始させる。

その後ＣＰＵ３５は上述のステップＳＰＩに戻ってスキ
ャンサーボ動作をしながらイメージセンサ１８Ｅの受光
素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢにおいて電荷蓄積動作
を実行させ、続くステップＳＰ２、ステップＳＰ３、ス
テップＳＰ４において順次、被写体検出データをメモリ
１９Ｂに格納して当蔭新たな被写体検出データに基づい
て焦点検出演算を実行した後焦点検出ができたか否かを
判定する処理を実行する。初期設定モードが終わるとＣ
ＰＵ３５はステップＳＰ４において肯定結果が得られる
限りステップＳＰ７、ステップＳＰ８をスルーしてステ
ップＳＰ９の処理を実行することにより、当該スキャン
サーボ動作を維持する。

やがて像面位置が焦点位置に来るとこれをデフォーカス
演算回路１９Ｃが検出する。このときＣＰＵ３５はステ
ップＳＰ４において否定結果が得られることにより、ス
テップＳＰ５、ステップＳＰ６のＡＦサーボ動作に入る
。

なお、この実施例の場合、フォーカシングレンズを至近
位置から無限位置にまで移動させたにもかかわらず焦点
検出ができなかった場合、ＣＰＵ３５はステップＳＰ９
においてスキャンサーボ方向を反転させることによりフ
ォーカシングレンズを無限位置から至近位置にまでサー
ボし直すように制御し、かかる動作を所定回数だけ繰り
返したにもかかわらず焦点が検出できなかった場合には
、撮影不能と判断してスキャンサーボ動作を終了する。

第１４図のＡＦサーボ処理又はスキャンサーボ処理を実
行している間、ＣＰＵ３５はこれと同時に所定の周期で
第１８図に示す第３タイマＴ　Ｍ　３の割込サブルーチ
ンＲＴＩを実行する。

すなわちＣＰＵ３５はステップ５ＰＩＩにおいてレンズ
情報メモリ部３１から駆動制御手段２１にレンズ情報Ｋ
を読み取らせた後、ステップ５Ｐ１２に移る。

このステップ５Ｐ１２において、ＣＰＵ３５は像面移動
速度決定手段２２によって、割込みがかかった時点にお
ける電荷蓄積時間’Ｉ”ＮＥＸＴに基づいて、（１）弐
〜（４）式並びに第１図について上述したようにして、
設定許容範囲ＲＥＧに入る像面移動速度Ｓを決定させ、
駆動制御手段２１によってこの像面移動速度Ｓと、ステ
ップ５ＰＩＩにおいて読み取ったレンズ情報にとに従っ
て目標駆動速度Ｖ　（（２６）式）を演算させて対応す
る駆動出力信号ＳＩ５を駆動モータ回路２５に送出する
。

その結果駆動モータ回路２５の駆動モータ２５Ａが駆動
されるとＣＰＵ３５はエンコーダ３４において検出され
た駆動量を駆動検出信号Ｓ２３として駆動制御手段２１
に取り込ませる。

この実施例の場合エンコーダ３４は、ボディ側伝達系２
６が単位駆動量ΔＷだけ動くごとに検出パルスを発生し
て駆動検出信号Ｓｏｌとして送出するようになされ（第
１９図（Ｃ））、かくして駆動制御手段２１が駆動検出
信号Ｓ２３のパルス間隔を、当該パルスの発生時点が、
第１タイマＴＭＩに設定された目標パルス間隔時間Δｔ
１についての計時動作が終了して割込パルスＴＭＩＳが
発生する時点より早いか否かによって測定する。

すなわち、駆動制御手段２１は、次式 のように、駆動検出信号Ｓ２３の１パルス分の駆動量Δ
Ｗを、目標駆動速度■で割った値を目標パルス間隔時間
Δｔ１として演算する。

このようにして求められた目標パルス間隔時間Δ１．は
、目標駆動速度Ｖに対応する値をもっているので、第１
９図において期間Ｔ、Ｌ、で示すように、駆動検出信号
ＳＺ：ｌが目標パルス間隔時間Δｔ１より長い場合には
駆動モータ２５Ａの駆動速度が目標駆動速度Ｖより遅い
状態にあることを判別し得、これに対して期間Ｔ　ｙＡ
ｓで示すように、駆動検出信号Ｓ２１のパルス間隔が目
標パルス間隔時間Δｔ１より短い場合には、駆動モータ
２５Ａの駆動速度が目標駆動速度Ｖより速い状態にある
ことを判別し得る。

かかる判別はエンコーダ３４から駆動検出信号ＳＺ：ｌ
のパルスが発生した後、第１タイマＴＭＩによる目標パ
ルス間隔時間Δ１．の終了時点が次の駆動検出信号Ｓ２
３のパルスの発生時点より早いか否かを第１５図の第１
タイマＴＭＩ割込サブルーチンＲＴ２及び第１６図の駆
動検出信号パルス割込サブルーチンＲＴ３によって判定
する。

先ず実際の駆動速度が目標駆動速度Ｖより遅い場合（（
第１９図）の期間ＴＳＬＷの場合）、駆動検出信号Ｓ６
のパルスが発生する前に第１タイマＴＭＩの計時時間が
終了することにより割込パルスＴＭＩＳが発生すると（
第１９図（Ａ）　）　、ＣＰＵ３５は第１５図の第１タ
イマＴＭＩ割込サブルーチンＲＴ２に入り、ステップ５
Ｐ１５において速度制御フラグＦＬＧｓｒを論理ｒＬＪ
レベルにセットすることにより実際の駆動速度が遅かっ
たので、速める必要があることを表す状態に速度制御フ
ラグＦＬＧＳＰを設定した後、ステップ５ＰＩ６からメ
インルーチンに戻る。

かかる処理が終わった後駆動検出信号Ｓ２３の検出パル
スが発生すると、ＣＰＵ３５は第１６図の駆動検出信号
パルス割込サブルーチンＲＴ３を実行する。

すなわちＣＰＵ３５はステップ５Ｐ２０において、現在
ＡＦサーボモードではないことを確認した後、ステップ
５Ｐ２１において第１タイマＴＭ１に割込みが発生して
いるか否かを判断する。

ところが実際の駆動速度が目標駆動速度Ｖより遅い場合
には、第１５図について上述したように、第１タイマＴ
ＭＩについて割込みが発生しているので、　ＣＰＵ３５
はステップ５Ｐ２１において肯定結果を得てステップ５
Ｐ２２において第１タイマＴＭＩを停止させた後、ステ
ップ５Ｐ２３において第１タイマＴ　Ｍ　１に目標パル
ス間隔時間Δ【、をセットしてステップ５Ｐ２４におい
てリセットパルスＴＭＩＲを発生して（第１９図の時点
ｔｏ）第１タイマＴＭＩの計時動作を開始させる。

かくしてＣＰＵ３５は駆動ネ★出信号パルス割込サブル
ーチンＲＴ３を終了し、ステップ５Ｐ２５からメインル
ーチンに戻る。

このようにして、実際の駆動速度が目標駆動速度Ｖより
遅い期間ＴＳＬＷの場合には、エンコーダ３４から駆動
検出信号ＳＺＺのパルスが第１９図の時点ｔ２において
発生するより前の時点１．において、第１タイマＴＭＩ
が目標パルス間隔時間Δｔ、の計時動作を終了して割込
パルスＴＭＩＳを発生することにより、その後時点ｔ２
においてエンコーダ３４から駆動検出信号５２３（第１
９図（Ｃ））のパルスが発生した時リセットパルスＴＭ
ＩＲによって第１タイマＴＭＩをリセットすることによ
り、新たな目標パルス間隔時間Δｔ、を設定し直すこと
になる。

これに対して現在の駆動速度が目標駆動速度■より速い
期間Ｔ　ＦＡＳの場合には、第１９図の時点ｔ、。にお
いで第１タイマＴＭＩがリセットパルスＴＭＩＲによっ
てリセットすることにより新たな目標パルス間隔時間Δ
ｔ１を計時開始し始めた後、当該目標パルス間隔時間Δ
ｔ、の計時動作が時点ｔｔｌにおいて終了する前の時点
ｔ１１においてエンコーダ３４から駆動検出信号３２３
のパルスが発生する。この時ＣＰＵ３５は第１６図の駆
動検出信号パルス割込サブルーチンＲＴ３に入ってステ
ップ５Ｐ２０においてＡＦサーボ動作モードではないこ
とを確認した後ステップ５Ｐ２１の判断をする。

ところがこの場合には、第１タイマＴＭＩについて第１
５図の割込みが発生していないので、ＣＰＵ３５はステ
ップ５Ｐ２６に移って速度制御フラグＦＬＧｓｐを論理
ｒＨＪレベルに立ち上げた後（第１９図（Ｄ））　、第
１タイマＴＭＩをリセットさせてあらたな計時動作を開
始させる（第１９図（Ｂ））。

このようにして現在の駆動速度が目標駆動速度Ｖより速
い場合には、第１タイマＴＭＩの割込みを発生させない
状態で速度制御フラグＦＬＧｓｐを論理ｒＨＪレベルに
維持させる。

第２タイマＴＭ２は駆動出力信号Ｓ１．（第１９図（Ｇ
））の立上りデユーティ期間Δ１Ｈ及び立下りデユーテ
ィ期間ΔｔＬを、順次交互に計時するように、第１７図
に示す第２タイマＴＭ２割込サブルーチンＲＴ４を実行
する。その際に、第１５図及び第１６図について上述し
たタイマＴＭＩ割込サブルーチンＲＴ２及び駆動検出信
号パルス割込サブルーチンＲＴ３によって設定される速
度制御フラグＦＬＧｓｐの論理レベルｒＬＪ又は「Ｈ」
に基づいて現在の駆動速度を増速制御又は減速制御する
ように、ＣＰＵ３５が駆動制御手段２１を動作させる。

この実施例の場合第２タイマＴＭ２は、第１タイマＴＭ
１及び第３タイマＴＭ３とは非同期で計時動作し、計時
動作が終了した時第２タイマＴＭ２から発生される割込
パルスＴＭ２Ｓ（第１９図（Ｅ））によって第１７図の
第２タイマＴＭ２割込サプル゛−チンＲＴ４に入り、先
ずステップ５Ｐ３１において駆動出力信号ｓｒｓが論理
ｒＨＪであるか否かの判断をする。

ここで肯定結果が得られると、このことは現在駆動出力
信号ＳＩ５が立上りデユーティ区間ΔｔＨの状態にある
ことを意味し、この時ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ３２に
移って駆動制御手段２１から送出される駆動出力信号Ｓ
１５を論理「Ｌ」レベルにセットした後、続くステップ
５Ｐ３３において第２タイマＴＭ２を一旦停止させる。

これと共に、ステップ５Ｐ３４において当該第２タイマ
ＴＭ２の立下りデユーティ期間ΔｔＬとして次式６式％
（２８） のように、モータ駆動周期Δｔ２から現在の駆動サイク
ルにおける立下りデユーティ期間ΔｔＬの値を演算し、
当該演算結果を第２タイマＴＭ２にセットしてステップ
５Ｐ３５に移って当該第２タイマＴＭ２の計時動作を開
始させる。

かくしてＣＰＵ３５は第２タイマＴＭ２割込サブルーチ
ンを終了してステップ５Ｐ３６からメインルーチンに戻
る。

その結果駆動制御手段２１は駆動モータ回路２５に論理
ｒＬＪレベルの駆動出力信号ＳＩ５を送出しく第１９図
（Ｇ））、この状態を第２タイマＴＭ２に次のタイマ割
込みが発生するまで維持し、これにより立下りデユーテ
ィ期間Δｔ、の開駆動モータ２５Ａを非駆動状態にする
。

この状態において、やがて第２タイマＴＭ２の計時動作
が終了すると、第２タイマＴＭ２から再度割込パルスＴ
Ｍ２Ｓが発生することにより（第１９図（Ｅ））、ＣＰ
Ｕ３５は再度第１７図の第２タイマＴＭ２割込サブルー
チンＲＴ４に入る。

この時駆動出力信号ＳＩ５は論理「Ｌ」レベルにあるの
で、ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ３１において否定結果を
得ることによりステップ５Ｐ３７に移り、駆動制御手段
２１から送出される駆動出力信号Ｓ　＋　ｓを論理ｒ　
ＨＪレベルにセットした後、ステップ５Ｐ３８において
速度制御プラグＦＬＧ、、が論理ｒＨＪレベルにあるか
否かの判断をする。

ここで肯定結果が得られると、このことは現在の駆動速
度が基準駆動速度より遅い状態にあることを表しており
、この時ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ３９に移って立上り
デユーティ期間ΔｔＨに刻み時間Δｔ、を加算し、次の
ステップ５Ｐ４０において当該加算結果がモータ駆動周
期Δｔ２より大きいか否かの判断をする。

ここで肯定結果が得られると、このことは立上りデユー
ティ期間Δ１Ｈがモータ駆動周期Δｔ２より長くなった
ことを意味し、この時ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ４１に
移って立上りデユーティ期間ΔｔＨとしてモータ駆動周
期Δｔ２を設定する。

この実施例の場合モータ駆動周期Δｔ２は所定の固定値
に設定されており、従って立上りデユーティ期間ΔｔＨ
がモータ駆動周期Δｔ２より大きくなることができない
ようになれている。

かかる処理を実行した後、ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ４
２に移って第２タイマＴＭ２を停止させ、続くステップ
゛５Ｐ４３において当該第２タイマＴＭ２に立上りデユ
ーティ期間ΔｔＨをセットし、続くステップ５Ｐ４４に
おいて第２タイマＴＭ２の計時動作を開始させた後、ス
テップ５Ｐ４５からメインルーチンに戻る。

これに対してステップ５Ｐ４０において否定結果が得ら
れたとき、このことはステップ５Ｐ３９における加算結
果がモータ駆動周期Δｔ２以内の値として許容されるこ
とを意味しており、この時ＣＰＩＪ３５はステップ５Ｐ
４１をジャンプしてステップ５Ｐ４２に移り、かくして
現在の駆動速度を刻み時間Δｔ、に相当する分だけ増速
するように駆動モータ２５Ａを制御する状態になる。

ところが上述のステップ５Ｐ３８において否定結果が得
られると、このことは現在の駆動速度が目標駆動速度■
より速いことを意味する。

この時ＣＰＵ３５はステップ５Ｐ４６に移って、次式 ％式％（２９） のように、立上りデユーティ期間ΔｔＨから刻み時間Δ
ｔ、を減算するような演算を実行し、続くステップ５Ｐ
４７において当該減算結果が０より小さくなるか否かの
判断をする。

このステップＳＰ４７において肯定結果が得られると、
このことはモータ駆動周期Δ１ｚの全区間が立下りデユ
ーティ期間Δｔ、になっている状態にあることを表して
いる。このときＣＰＵ３５はステップ５Ｐ４８において
立上りデユーティ期間Δ１ＮとしてＯを設定して上述の
ステップ５Ｐ４２に移る。

これに対してステップ５Ｐ４７において否定結果が得ら
れると、このことは上述のステップ５Ｐ４６における演
算結果が実行可能な値であることを意味しており、この
ときＣＰＵ３５はステップ５Ｐ４８をジャンプしてステ
ップ５Ｐ４２に移る。

この結果ＣＰＵ３５は駆動モータ回路２５を刻み時間Δ
ｔ、たけ減速して駆動する状態になる。

このようにしてＣＰＵ３５は第２タイマＴＭ２が立上り
デユーティ期間Δｔｏ　　（又は立下りデユーティ期間
ΔｔＬ）にある状態において第２タイマＴＭ２の計時時
間が終了するごとに駆動出力信号ＳＩＳの論理レベルを
反転させることにより、立下りデユーティ期間ΔｔＬ　
（又は立上りデューテイ期間Δｔｏ）に切り換わるよう
に駆動モータ２５Ａを制御すると共に、速度制御フラグ
ＦＬＧｓｐに基づいて現在の駆動速度が目標駆動速度Ｖ
より遅い時（又は速い時）これを増速（又は減速）させ
るような立上りデユーティ期間ΔｔＨを設定し直すこと
により、結局現在の駆動速度を目標駆動速度Ｖに一致さ
せるように駆動モータ２５Ａを速度制御させる。

上述の構成によれば、ＣＰＵ３５は、（２２）式及び（
２３）式について上述したように、最小相関量Ｃ（ｘ、
、）及び相関量偏差Ｅとして第１図の設定許容範囲ＲＥ
Ｇに入る撮影条件にあることを確認し、当該確認結果に
基づいて（２６）式について上述したような目標駆動速
度Ｖを設定すると共に、当該目標駆動速度Ｖと一致する
ように駆動モータ２５Ａを駆動制御するようにしたこと
により、結局撮影光学系１４に含まれているフォーカシ
ングレンズを駆動制御することにより、像面が合焦点に
到達したことを実用上十分な精度で検出し得る自動焦点
調節装置を実現することができる。

〔３〕第２の実施例 第２０図は本発明の第２の実施例を示すもので、第４図
との対応部分に同一符号を付して示すように、第４図に
おいてはカメラボディ部１１内に設けられていた駆動制
御手段２１、像面移動速度決定手段２２、駆動モータ回
路２５、エンコーダ３４を交換レンズ部１３側に設ける
ことにより、各種の交換レンズ部１３に対してカメラボ
ディ部１１の構成を共通化すると共に、交換レンズ部１
３における自動焦点調節制御を各交換レンズ部１３ごと
に最適化できるようにしたものである。

この実施例の場合焦点検出手段１９から送出されるデフ
ォーカス信号Ｓｔ、焦点検出可／不可信号Ｓ３、電荷蓄
積時間情報ＤＴ３、ＤＴ４を信号ラインＬ１、カメラボ
ディ部側接点４１、交換レンズ部側接点４２を順次介し
て交換レンズ部側信号ラインＬ２に接続することにより
、焦点検出手段１９及び駆動制御手段２１、像面移動速
度決定手段２２間の信号及びデータの受は渡しをするよ
うになされている。

この場合カメラボディ部１１側の構成部分、すなわちオ
ートフォーカスモジュール１８、無点検　□山手段１９
、イメージセンサ制御手段２０はカメラボディ部側ＣＰ
Ｕ４３によって第２１図に示すカメラボディ部側メイン
プログラムＲＴＩＯによってバス４４を通じて制御され
る。

これに対して交換レンズ部１３側の構成部分、すなわち
駆動制御手段２１、像面移動速度検出手段２２、駆動モ
ータ回路２５、レンズ情報メモリ部３１、エンコーダ３
４は、交換レンズ部側ＣＰＵ４５によって、第１、第２
、第３タイマＴＭＩ、ＴＭ２、ＴＭ３からの割込情報を
用いながらバス４６を通じて第２２図の交換レンズ部側
メインプログラムＲＴ１１、第２３図のボディ割込プロ
グラムＲＴ１２、第２４図の自動焦点調節プログラムＲ
Ｔ１３、第２５図のスキャンプログラムＲＴ１４、第２
６図の駆動検出信号パルス割込プログラムＲＴ１５、第
２７図のタイマＴＭＩ割込プログラムＲＴ１６、第２８
図のタイマＴＭ２割込プログラムＲＴ１７、第２９図の
タイマＴＭ３割込プログラムＲＴ１８によって制御する
。

この実施例の場合、レンズ情報メモリ部３１には、次式 で定義されるレンズ情報に２が格納されている。

ここでΔＵは各交換レンズ部１３に設けられているエン
コーダ３４が、駆動モータ回路２５が交換レンズ側伝達
系５０を駆動する際の駆動量の単位であり、ΔＰはこの
単位駆動量ΔＵ当たりの像面移動量である。

かかるレンズ情報に２として、例えばエンコーダ３４が
像面移動量１０〔μｍ〕に対して１パルスを発生するよ
うになされた交換レンズ部１３において、レンズ情報に
２はに２＝１０Ｃμｍ／パルス〕に選定される。ここで
レンズ情報に２がズーミング位置、フォーカシング位置
などによって異なる場合には、レンズ情報メモリ部３１
をモニタして当該ズーミング位置、フォーカシング位置
を常に適正なレンズ情報に２に変化させるようになされ
ている。

この実施例の場合、焦点検出手段１９のデフォーカス演
算回路１９Ｃ（第６図）が焦点検出手段態にあることを
検出し、これにより第１の実施例について（１０）弐〜
（２５）式について上述したと同様にして駆動モータ回
路２５における目標駆動量Ｑが次式 で示すように、焦点検出手段１９のデフォーカス演算回
路１９Ｃによって演算されるデフォーカス４Ｊｄ及びそ
の符号（デフォーカス方向を表す）によって駆動制御手
段２１において演算される。

これに対して焦点検出手段１９のデフォーカス演算回路
１９Ｃが焦点検出不可状態にあることを検出したときに
は、第１の実施例について上述したと同様にして（１）
弐〜（４）式の条件を満足する像面移動速度Ｓに基づい
てＣＰＵ４５が駆動制御手段２１において次式 ％式％（３３） によって目標駆動速度■を演算させ、（２７）弐〜（３
０）式について上述したと同様にして次式■ によって目標パルス間隔時間Δｔ、を演算して駆動モー
タ回路２５を介して撮影光学系１４のフォーカシングレ
ンズの像面移動速度を制御する。

すなわちカメラボディ部側ＣＰＵ４３は、カメラボディ
部側メインプログラムＲＴＩＯに入ると、ステップ５Ｐ
１０１．５Ｐ１０２．５Ｐ１０３において、第１４図の
ステップＳＰＩ、ＳＦ３、Ｓ２３について上述したと全
く同様にして焦点検出手段１９　（第６図）の蓄積時間
制御回路１９Ｄにおいて電荷蓄積時間の制御をすると共
に、アナコグ／ディジタル変換回路１９Ａを通じてメモ
リ１９Ｂに対して被写体検出データＤＴＯを格納し、こ
の被写体検出データを用いてデフォーカス演算回路１９
Ｃにおいて焦点の検出演算を実行する。

その後ＣＰＵ４３は、ステップ５Ｐ１０４において焦点
検出手段１９から焦点検出可／不可情報を表す焦点検出
可／不可信号Ｓ３、電荷蓄積時間ＴＮｏＸ７を表す電荷
蓄積時間情報ＤＴ３、ＤＴ４、デフォーカス［ｄ及びデ
フォーカス方向を表すデフォーカス信号Ｓ２を交換レン
ズ部１３の駆動制御手段２１及び像面移動速度決定手段
２２に伝送する。

かくしてカメラボディ部１１に装着されている交換レン
ズ部１３に対して、現在の撮影条件の下に自動焦点調節
制御をするために必要なデータを、カメラボディ部１１
側において焦点検出手段１９に保持すると共に、交換レ
ンズ部１３側において駆動制御手段２１、像面移動速度
決定手段２２においてそれぞれ保持させた状態が得られ
る。

この状態においてカメラボディ部側ＣＰＵ４３はステッ
プ５Ｐ１０５に移って焦点検出の可又は不可の判断をし
、肯定結果が得られたときには直ちに上述のステップ５
ＰＩＯＩに戻って次の電荷蓄積サイクルの動作を開始さ
せる。

これに対してステップ５Ｐ１０５において否定結果が得
られると、カメラボディ部側ＣＰＵ４３はステップ５Ｐ
１０６に移って、交換レンズ部１３側において自動調節
サーボ動作を終了するのを待ち受ける状態になり、当該
自動調節動作が終了したときステップ５Ｐ１０６におい
て肯定結果が得られることにより上述のステップ５ＰＩ
ＯＩに戻る。

これに対して交換レンズ部側ＣＰＵ４５は、第２２図の
交換レンズ部側メインプログラムＲＴ１１に入ると、ス
テップ５ＰＩＩＯにおいてカメラボディ部側ＣＰＵ４３
又は、交換レンズ部１３に設けられたタイマＴＭＩ〜Ｔ
　Ｍ　３から割込みがかかるのを待ち受ける状態になる
。

カメラボディ部側ＣＰＵ４３は、カメラボディ部側メイ
ンプログラムＲＴＩＯのステップＳＰＩ０４において交
換レンズ部側ＣＰＵ４５に対してボディ割込みをかける
。このとき交換レンズ部側ＣＰＵ４５はボディ割込プロ
グラムＲＴ１２（第２３図）に入り、上述のステップ５
Ｐ１０４　（第２１図）においてカメラボディ部側ＣＰ
Ｕ４３が焦点検出手段１９から送出する焦点検出可／不
可情報、電荷蓄積時間ＴＮＥＸＴ、デフォーカス量ｄ、
デフォーカス方向の情報をステップ５ＰＩＩＩにおいて
読み取って駆動制御手段２１及び像面移動速度決定手段
２２に入力する。

続いて交換レンズ部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ１１２
において焦点検出不能状態であるか否かを判断し、否定
結果が得られたときステップ５Ｐ１１３に移って自動焦
点調節プログラムＲＴ１３（第２４図）ヘジャンプする
。

自動焦点調節プログラムＲＴ１３に入ると、交換レンズ
部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ１２０において駆動制御
手段２１から駆動モータ回路２５に対して（３２）式に
ついて上述した目標駆動量Ｑを演算して駆動出力信号Ｓ
Ｉ５を駆動モータ回路２５に送出してフォーカシングレ
ンズ駆動部３０を介して撮影光学系１４を自動焦点調節
制御状態にセットした後、ステップ５Ｐ１２１において
当該自動焦点調節サーボが終了するのを待ち受ける。

やがて自動焦点調節動作が終了すると、これを駆動制御
手段２１がエンコーダ３４の駆動検出信号Ｓ２３に基づ
いて判断してサーボ終了信号Ｓ４を発生する。このとき
交換レンズ部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ１２２に移っ
てこのサーボ終了信号Ｓ４をカメラボディ部１１例の焦
点検出手段１９に伝送させた後ステップ５Ｐ１２３にお
いて割込み待受は状態に戻る。

このようにしてカメラボディ部側メインプログラムＲＴ
ＩＯにおいてカメラボディ部側ＣＰＵ４３が受光素子ア
レイ１８ＦＡ及び１８ＦＢについて１回の電荷蓄積時間
についての処理サイクルに基づく自動処理調節処理を終
了する。

この処理はカメラボディ部側ＣＰＵ４３がステップ５Ｐ
ＩＯＩ　　（第２１図）に戻るごとに処理の検出が可能
であることを条件として繰り返し実行される。

これに対してボディ割込プログラムＲＴ１２（第２３図
）のステップ５Ｐ１１２において肯定結果が得られると
、このことは焦点を検出し得ないような撮影条件にある
ことを意味している。このとき交換レンズ部側ＣＰＵ４
５はステップ５Ｐ１１４に移ってスキャン動作中である
か否かの判断をし、否定結果が得られたときステップ５
ＰＩＩ５に移ってスキャンプログラムＲＴ１４（第２５
図）にジャンプする。

このスキャンプログラムＲＴ１４に入ると、交換レンズ
部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ１３０．５Ｐ１３１．５
Ｐ１３２を順次実行することにより、第１の実施例につ
いてステップＳＰ７、ＳＦ３、Ｓｅ２　（第１４図）に
おいて実行された処理と全く同様にして、　次回の電荷
蓄積処理サイクルにおける立上りデユーティ期間ΔｔＨ
を設定した後、速度制御フラグＦＬＧＳＰ及び駆動出力
信号ＳＩＳに対して論理ｒＨＪレベルのデータをセット
し、その後タイマＴＭＩ及びＴＭ２に対してそれぞれ目
標パルス間隔時間Δｔ１及び立上りデユーティ期間Δ１
．を設定し、その後駆動モータ回路２５をスキャンサー
ボ動作させ、その後ステップ５Ｐ１３３において次の割
込みを待ち受ける状態に移る。

このとき駆動モータ回路２５はフォーカシングレンズ駆
動部３０を介して撮影光学系１４のフォーカシングレン
ズを（３３）式について上述した目標駆動速度■でスキ
ャン駆動させる。

このときの目標駆動速度Ｖの演算は、撮影条件が第１図
の設定許容範囲ＲＥＧ内に入っていることにより、受光
素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢには実用上十分なコン
トラストをもった被写体像検出信号ＳＩＡ及び５ｉ１１
が得られるような電荷蓄積時間が制御される。

ここで被写体が暗いために電荷蓄積時間Ｔとして長い時
間が設定され、これにより像面移動速度Ｓとして極端に
遅い速度が設定されたとき、カメラボディ部側メインプ
ログラムＲＴＩＯ（第２１図）において次の電荷蓄積処
理サイクルに入ることによりステップ５Ｐ１０４におい
て交換レンズ部側ＣＰＵ４５に割込みがかけられて再度
ボディ割込プログラムＲＴ１２の処理が実行されると、
交換レンズ部側ＣＰＵ４５が現在スキャン動作中である
ので、ステップ５Ｐ１１４において肯定結果を得ること
により、交換レンズ部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ１１
６からメインプログラムＲＴ１０に戻る。

かくしてスキャン動作中において割込みがかかった場合
、交換レンズ部側ＣＰＵ４５は当該スキャン動作が終了
するまでタイマＴＭＩ及びＴＭ２にセットされた目標パ
ルス間隔時間Δｔ１及び立上りデユーティ期間Δ１Ｍで
フォーカシングレンズをスキャン駆動して行く。

このスキャンサーボは、第１９図について上述したと全
く同様にして、エンコーダ３４から送出される駆動検出
信号Ｓｔ３のパルスの発生が早いか、又は第１タイマＴ
Ｍ１における時間Δ１．の計時動作の終了が早いかに応
じて、駆動検出信号Ｓｔ３のパルスの発生が早い場合に
は、第１６図において上述した駆動検出信号パルス割込
プログラムＲＴ３と全く同様の駆動検出信号パルス割込
プログラムＲＴ１５（第２６図）の処理を実行する。

なお、第２６図において、第１６図のステップと対応す
るステップに同一符号に添字Ｘを付して示す。

これに対して第１タイマＴＭＩの計時動作が先に終了す
れば、このことは現在の駆動速度が目標駆動速度より遅
いことを意味し、このとき第１の実施例において実行さ
れたタイマＴＭＩ割込プログラム（第１５図）と全く同
様のタイマＴＭＩ割込プログラムＲＴ１６（第２７図）
を実行する。

なお、第２７図において、第１５図のステップと対応す
るステップに同一符号に添字Ｘを付して示す。

また第２タイマＴＭ２が計時動作を終了すると、第１の
実施例におけるタイマＴＭ２割込プログラムＲＴ４　（
第１７図）と全（同様のタイマＴＭ２割込プログラムＲ
Ｔ１７（第２８図）を交換レンズ部側ＣＰＵ４３が実行
することにより、第１９図について上述したと同様にし
て、駆動モータ回路２５に対する駆動出力信号ＳＩ５の
立上りデユーティ期間Δ１Ｈ及び立下りデユーティ期間
ΔｔＬの切換動作を実行し、かくしてフォーカシングレ
ンズ駆動部３０を介して撮影光学系１４のフォーカシン
グレンズを目標駆動速度■で駆動する。

なお、第２８図において、第１７図のステップと対応す
るステップに同一符号に添字Ｘを付して示す。

この実施例の場合、目標パルス間隔時間Δｔ。

の演算は、交換レンズ部１３側に設けられた第３タイマ
ＴＭ３が所定の時間間隔で計時動作を終了したとき、交
換レンズ部側ＣＰＵ４５が、第１の実施例において実行
されたタイマＴＭ３割込プログラムＲＴＩ（第１８図）
と同様にしてタイマＴＭ３割込プログラムＲＴ１８（第
２９図）の処理ステップ５Ｐ１８０〜５Ｐ１８２を実行
することにより、レンズ情報メモリ部３１から読み取っ
たレンズ情報に２に基づいて決まる目標パルス間隔時間
Δｔ、（（３４）式）が決定される。

第２の実施例によれば、第１の実施例について上述した
と同様にして、被写体が暗いために受光素子アレイ１８
ＦＡ及び１８ＦＢの電荷蓄積時間Ｔが長くなった状態に
おいてフォーカシングレンズをスキャン動作させる際に
、像面移動速度Ｓを電荷蓄積時間Ｔを条件として所定の
コントラストをもつ被写体像検出信号ＳＩＡ及びＳｌｌ
＋を得ることができるような条件を満足させるように選
定できることにより、フォーカシングレンズが合焦位置
に来たとき、これを通過させることなく確実に検出する
ことができる。

これに加えて第２の実施例の場合には、フォーカシング
レンズを駆動するための構成部分をカメラボディ部１１
に対して交換自在に着脱し得る交換レンズ部１３上に設
けるようにしたことにより、各交換レンズの駆動系に適
合した制御を、カメラボディ部としては共通の構成を用
いながら実現し得、かくしてカメラボディ部１１に対し
て楊影目的に適応した交換レンズ部を用いることができ
ることにより、カメラ全体としての機能を多機能化し得
る。

〔４〕第３の実施例 第３０図は本発明の第３の実施例を示すもので、第２０
図との対応部分に同一符号を付して示すように、第２０
図において、像面移動速度決定手段２２をカメラボディ
部１１側に設けることにより、像面移動速度決定処理を
カメラボディ部側ＣＰＵ４３によって実行させるように
したと同様の構成を有する。

第３０図の構成において、カメラボディ部側ＣＰＵ４３
は第３１図に示すようにカメラボディ部側メインプログ
ラムＲＴ２０を実行する。

すなわちカメラボディ部側ＣＰＵ４３は第２１図の場合
の処理ステップ５ＰＩＯＩ、５Ｐ１０２．５Ｐ１０３．
５Ｐ１０４．５Ｐ１０５．５ＰＩＯ６と同じ処理ステッ
プ５Ｐ２０１．５Ｐ２０２．５Ｐ２０３．５Ｐ２０４．
５Ｐ２０５．５Ｐ２０６を順次実行すると同時にステッ
プ５Ｐ２０３及び５Ｐ２０４間に像面移動速度決定手段
２２についての処理ステップ５Ｐ２０４Ｘを実行する。

このステップ５Ｐ２０４Ｘは次回の電荷蓄積時間ＴＮＥ
ＸＴに従って第１図について上述した設定許容範囲ＲＥ
Ｇの条件、すなわち（４）式に従ってこれを満足するよ
うな像面移動速度Ｓをカメラボディ部側ＣＰＵ４３が決
定した後、ステップ５Ｐ２０４に移る。

かくしてカメラボディ部側ＣＰＵ４３は、被写体が暗い
場合にも、その明るさに見合った像面移動速度Ｓでオー
トフォーカスモジュール１８の受光素子アレイ１８ＦＡ
及び１８ＦＢにおける電荷蓄積時間を制御すると共に、
交換レンズ部側ＣＰＵ４５に対してかかる像面移動速度
Ｓで像面を移動させながらスキャン動作を実行させるよ
うなデータを交換レンズ部１３の駆動制御手段２１に伝
送し得るようになされている。

すなわちカメラボディ部側ＣＰＵ４３は、第２２図の場
合と同様に、第３２図の交換レンズ部側メインプログラ
ムＲＴ２１のステップＳＰ２１０における割込み待受は
状態にあるとき、カメラボディ部側ＣＰＵ４３がカメラ
ボディ部側メインプログラムＲＴ２０のステップ５Ｐ２
０４において割込みをかけたとき、交換レンズ部側ＣＰ
Ｕ４５が第３３図のボディ割込プログラムＲＴ２２のス
テップ５Ｐ２１１において像面移動速度Ｓのデータをカ
メラボディ部１１側に設けられた像面移動速度決定手段
２２から駆動制御手段２１に、焦点検出可／不可情報、
デフォーカス量ｄ及びデフォーカス方向データと共に読
み取らせる。

このボディ割込プログラムＲＴ２２において交換レンズ
部側ＣＰＵ４５が実行するその他の処理ステップＳＰ２
１２〜５Ｐ２１６は、第１の実施例の場合のボディ割込
プログラムＲＴ１２（第２３図）の処理ステップ５Ｐ１
１２〜５Ｐ１１６と同様である。

かくして交換レンズ部側ＣＰＵ４５がボディ割込プログ
ラムＲＴ２２のステップ５Ｐ２１５においてスキャンプ
ログラムＲＴ２４（第３５図）にジャンプしたとき、交
換レンズ部側ＣＰＵ４５はステップ５Ｐ２３０において
像面移動速度決定手段２２から読み取った像面移動速度
Ｓを直接利用して立上りデユーティ期間Δ１．の初期値
を決定することを除いて第１の実施例のスキャンプログ
ラムＲＴ１４（第２５図）の処理ステップ５ＰＩ３０．
５Ｐ１３１．５Ｐ１３２．５Ｐ１３３に対応する処理ス
テップ５Ｐ２３０．．５Ｐ２３１．５Ｐ２３２．５Ｐ２
３３を実行する。

交換レンズ部側ＣＰＵ４５は、第２の実施例における駆
動検出信号パルス割込プログラムＲＴＩ５（第２６図）
、タイマＴＭＩ割込プログラムＲＴ１６（第２７図）、
タイマＴＭ２割込プログラムＲＴ１７（第２８図）と同
様にして、第３６図の駆動検出信号パルス割込プログラ
ムＲＴ２５、第３７図のタイマＴＭＩ割込プログラムＲ
Ｔ２６、第３８図のタイマＴＭ２割込プログラムＲＴ２
７とを実行する。

なお、第３６図、第３７図、第３８図において、第２６
図、第２７図、第２８図の対応ステップと同一符号に添
字をＹに入れ換えて示す。

これに加えて交換レンズ部側ＣＰＵ４５は、第２の実施
例のタイマＴＭ３割込プログラムＲＴＩ８　（第２９図
）に対応するタイマＴＭ３割込プログラムＲＴ２８（第
３９図）の処理ステップ５Ｐ２８０〜５Ｐ２８２を実行
する。処理ステップ５Ｐ２８１は、カメラボディ部側に
設けられた像面移動速度決定手段２２から取り込んだ像
面移動速度Ｓのデータを直接用いて目標パルス間隔時間
Δｔ、を決定するようにしたことを除いて、第２の実施
例におけるステップＳＰ　１８１と同様の処理を実行す
る。

かくして第３０図の第３の実施例によれば、第２０図に
ついて上述した第２の実施例の場合と同様にして、被写
体が暗い場合においてもこれに適応するようにスキャン
動作を実行できると共に、種々の交換レンズ部に最適な
フォーカシング制御を実行できる。これに加えて特に像
面移動速度決定手段２２をカメラボディ部側に設けたこ
とにより、カメラボディ部１１のオートフォーカスモジ
ュール１８に設けられている受光素子アレイ１８ＦＡ及
び１８ＦＢの性能に像面移動速度決定手段２２の演算処
理プログラムを適合させることができる。

因に像面移動速度決定手段２２が像面移動速度Ｓを決定
するための条件（第１図）は、実際上イメージセンサの
特性及び焦点検出手段の処理速度等にも依存する。そこ
でオートフォーカスモジュール、焦点検出手段を内蔵す
るカメラボディ部１１側に像面移動速度決定手段２２を
設けるようにすれば、第１図の条件をカメラボディの種
類に応じてこれに適合するように設定することができる
。

またカメラボディ部１１及び交換レンズ部１３間には、
像面移動速度Ｓとして情報が受は渡されるので、パワー
フォーカスの場合の速度制御情報と共通化して情報を伝
送できる効果を得ることができる。

〔５〕第４の実施例 第４０図は本発明の第４の実施例を示すもので、第１〜
第３の実施例の場合は、スキャンサーボモード時に焦点
位置を捜す際に本発明を適用するようにしたサーボ（す
なわちＡＦサーボ）モード時に、像面移動速度を被写体
像のコントラストをも条件として決めるようにする。

因に自動焦点調節サーボ時には、−度は被写体像を捕捉
した状態を得ることができるので、当該被写体像につい
ての情報を検出して利用することができる。第６図との
対応部分に同一符号を付して示す第４０図において、焦
点検出手段１９はコントラスト検出回路５１を有する。

このコントラスト検出回路５１は、メモリ１９Ｂに格納
されている被写体検出データＤＴ３＋ａ。

Ｄ　Ｔ　３１　！１を受けて、次式 ８式％（） によって被写体像のコントラストＨを求める。（３５）
式においてＡ　（ｉ）　、Ｂ　　（ｉ）はオートフォー
カスモジュール１８に設けられているイメージセンサ１
８Ｅから得られる一対の被写体像検出信号ＳＩＡ及び５
Ｉｌｌのｉ番目のサンプリングデータを示す。

コントラスト検出回路５１は（３５）式で表されるコン
トラスト検出信号３３１を像面移動速度決定手段２２に
送出し、像面移動速度決定手段２２は当該コントラスト
検出信号５ｆｆｌを演算条件として現在の電荷蓄積時間
Ｔに対する像面移動速度Ｓを決定する。

すなわち像面移動速度決定手段２２は、第４１図に示す
ように、コントラスト検出信号Ｓ３１によって表される
コントラストＨが標準値であるとき限界曲線に２Ｎで示
すように、第１図について上述したと同様にして電荷蓄
積時間Ｔに対する像面移動速度Ｓを設定許容範囲ＲＥＧ
に入るような値として求める。

これに対して被写体像コントラストＨが標準値より大き
くなって行ったとき、第４１図において符号に２Ｎ。＋
、Ｋ２Ｎ、□・・・・・・で示すように、設定許容範囲
ＲＥＧの領域を矢印ａで示すように次第に拡大して行く
ように設定し、これとは逆に被写体像コントラストＨが
標準値より小さくなって行ったとき、限界曲線に２．＋
−＋　、Ｋ２Ｎ−□・・・・・・を矢印すの方向に移動
させて行くような演算を実行する。

第４０図の構成によれば、被写体像コントラストＨに応
じて電荷蓄積時間Ｔに対してとり得る像面移動速度Ｓの
許容範囲を変更できるようにしたことにより、焦点検出
不可状態においてフォーカシングレンズによって焦点を
スキャンサーボを実行する場合に限らず、焦点検出可状
態において自動焦点調節サーボを実行する場合において
も、盪影条件すなわち被写体像の明るさ及びコントラス
トに最適な像面移動速度で合焦点を確実に検出し得る。

因に被写体像検出信号Ｓ　ＩＡ％　３１Ｈのコントラス
トが十分大きい場合には、電荷蓄積時間の間に像面が大
きく移動したとしても、一対の被写体像検出信号Ｓ１い
５Ｉｌ１間の相関を求めることができるが、コントラス
トが低い場合には、電荷蓄積時間の間に像面が少し移動
しただけでも一対の被写体像検出信号ＳＩＡ及びＳ１ｍ
の波形上の特徴が不鮮明になることにより、　被写体像
検出信号ＳＩＡ及び５ｉｌ１間の相関がとれない場合が
生ずるおそれがあるが、第４０図の構成によれば、被写
体像コントラストが小さくなれば、これに応じて像面移
動速度Ｓを低（するようにしたことにより、自動焦点調
節サーボモード時の焦点検出動作を確実になし得る。

〔６〕第５の実施例 第４２図は本発明の第５の実施例を示すもので、第６図
との対応部分に同一符号を付して示すように、メモリ１
９Ｂに格納されている被写体検出データＤＴ４＋ａ、Ｄ
Ｔ４Ｉ！＋を空間周波数検出回路５２に読み出して空間
周波数検出信号ＳＩ２を得、これを像面移動速度決定手
段２２に供給するようになされている。

空間周波数検出回路５２は、被写体検出データＤＴ４Ｉ
Ａ、ＤＴ４Ｉｌｌに基づいて例えばフーリエ変換演算を
用いて被写体像の空間周波数分布を計算し、求められた
空間周波数分布のうち最大振幅を有する空間周波数Ｗを
抽出し、当該抽出された空間周波数Ｗを表す空間周波数
検出信号Ｓ、１２を得る。

像面移動速度決定手段２２は、　デフォーカス演算回路
１９Ｃから与えられる焦点検出可／不可信号Ｓ、に基づ
いて焦点検出可状態にあるとき、蓄積時間制御回路１９
Ｄから供給される電荷蓄積時間情報ＤＴ３によって表さ
れる電荷蓄積時間ＴＮＥＸＴに基づいて第１図について
上述した限界曲線に１によってスキャン駆動時の像面移
動速度Ｓを決定し、これを像面移動速度信号３２４とし
て駆動制御手段２１に送出する。

これに対して像面移動速度決定手段２２は焦点検出不可
状態にある場合には、電荷蓄積時間情報ＤＴ３によって
表される電荷蓄積時間Ｔ’５ｔｘｔと、空間周波数ネ食
出信号Ｓ３□によって表される空間周波数Ｗとに基づい
て、　第４３図において符号に３、によって示す限界曲
線を満足するような像面移動速度Ｓを求める。

すなわち像面移動速度決定手段２２は、空間周波数Ｗが
標準値にあるとき限界曲線に３Ｎによって制限される設
定許容範囲ＲＥＧに入るような像面移動速度Ｓを電荷蓄
積時間Ｔに応じて決定する。

この状態から被写体像の空間周波数Ｗが低くなって行く
と像面移動速度決定手段２２はこれに応じて限界曲線に
３Ｎ＋１、Ｋ３Ｎ４□・・・・・・のように矢印Ｃで示
す方向に設定許容範囲ＲＥＧを拡げて行く。これとは逆
に被写体像の空間周波数Ｗが高くなって行ったとき像面
移動速度決定手段２２は限界曲線に３．、、Ｋ３□２・
・・・・・のように矢印ｄで示す方向に設定許容範囲Ｒ
ＥＧを狭くして行くように限界条件を変更して行く。

第４２図の構成によれば、被写体像の空間周波数Ｗが低
い場合には、イメージセンサ１８Ｅが電荷蓄積動作をし
ている間に像面が移動したとしても、当該像面の移動に
基づいて生ずるぼけや像の流れが少ないので、像面移動
速度Ｓが速くても焦点を検出することができる。そこで
像面移動速度決定手段２２は設定許容範囲ＲＥＧを拡げ
て行く。

これに対して被写体像の空間周波数が高い場合には、イ
メージセンサ１８Ｅが電荷蓄積動作をしている間に像面
が移動すれば、被写体像本食出信号Ｓ　ＩＡ％　Ｓ　＋
ｓにおいて生ずるぼけや像の流れの影響が大きくなって
行くことにより、像面移動速度Ｓが速いと焦点の検出が
できなくなるおそれがある。

そこで像面移動速度決定手段２２はこれに応じて設定許
容範囲ＲＥＧの範囲を縮小することにより、適応動作す
る。

か（して自動焦点調節装置は全体として自動焦点調節サ
ーボモードにおいて、被写体の空間周波数が変化したと
しても確実に被写体像を捕捉することができる。

〔７〕他の実施例 （１）上述の実施例においては、蓄積時間制御回路１９
Ｄにおいて、　第７図及び（１０）式、（１１）式につ
いて上述したように、次回の電荷蓄積時間ＴｏＸアを、
前回の電荷蓄積時間ＴＬ、、、及び被写体検出データの
最大値１１（ＡＸに基づいて求めるようにした場合につ
いて述べたが、次回の電荷蓄積時間Ｔ　ＭＩＸアを次式 のように、被写体検出データの平均値ＩＡＶに基づいて
求めるようにしても良い。

ここで平均値ＩＡＶは第４４図に示すように、受光素子
の位置Ｐ、　、Ｐ、・・・・・・Ｐｌに対応して被写体
像検出信号Ｓ　ＩＡ％　Ｓ　ｌｙｒから得られるサンプ
リングデータ（Ａ　Ｉ　　（１）　、Ａ　１　　（２）
　−＝Ａ　１　　（ｎ））、（Ｂ　１　　（１）　、Ｂ
　ｌ　　（２）　＝”Ｂ　１　　（ｎ））の平均値ＩＡ
Ｖは、被写体像の輝度に対応していると考えることがで
きるので、平均値ｔＡｖによって次回の電荷蓄積時間Ｔ
ｓ！ｘアを決めれば、この電荷蓄積時間’Ｉ”Ｍｌ！１
１を被写体の明るさの変化に応じて変化させることがで
き、かくして被写体像検出信号ＳＩＡ及びＳｌｌ＋とし
てデータ処理に適した信号レベルのものを得ることがで
きる。

（２）上述の実施例においては、スキャンサーボ時のフ
ォーカシングレンズの駆動方向を、交換レンズ部１３に
よらず一定方向にしたが、これに代えフォーカシングレ
ンズのスキャン方向を交換レンズ部１３ごとに変更する
ようにしても良い。

この場合レンズ情報メモリ部３１はレンズ情報Ｋに加え
てスキャン方向情報を格納し、必要に応じて駆動制御手
段２１によって読み出すことができるようになされてい
る。

さらにこれに加えてレンズ情報メモリ部３１にズーミン
グ位置、フォーカシング位置に応じてスキャン方向を変
更し得るようなスキャン方向情報を格納するようにして
おき、これにより邊影光学系１４のズーミング位置やフ
ォーカシング位置に応じてスキャン方向を切り換えるよ
うにしても良い。

（３）上述の実施例においてはスキャンサーボの駆動方
向を予め決めておくようにしたが、これに代え焦点検出
手段１９において焦点検出演算をした際に求めることが
できる相関量Ｃ（Ｌ）に基づいて駆動方向を決めるよう
にしても良い。

例えば第８図及び第９図について上述したように、最小
相関量Ｃ（ｘ、）を求める際に、横ずれ量ｘ１を求める
７ことができるので、当該機ずれ量Ｘ、の符号に従って
スキャン駆動方向を決定するようにする。

このようにすれば、横ずれしている方向に応じて当該機
ずれ量を小さくする方向に像面をスキャンさせることが
できることにより、焦点の検出を一段と速めることがで
きる。

この場合第１０図（Ｂ）について上述したように相関量
Ｃ（Ｌ）に極小値がなく、従って３点内挿法によって横
ずれＩｘｍを求めることができない場合には、最大シフ
ト量ＬＭＡＸ　　（第１Ｏ図（Ｂ）の場合し、４ＡＸ　
＝±５）における２つの相関量（第１０図（Ｂ）の場合
相関ｔｃ　（−５）及びＣ（＋５））の大小を比較し、
相関量の小さい方のシフト量の符号（例えば第１０図（
Ｂ）において図示した例の場合正方向）に従ってスキャ
ン駆動方向を決定するようにすれば良い。

（４）上述の実施例においては、駆動モータ回路２５の
駆動モータ２５Ａの駆動量を検出するにつき、単位駆動
量だけ移動したときエンコーダ３４において検出パルス
を発生し、当該検出パルスを駆動検出信号５２３（第１
９図（Ｃ））として送出するようにした場合について述
べたが、駆動検出信号Ｓ２３としてはこれに限らず所定
の時間の間の駆動量を表す信号を送出するようにしても
上述の場合と同様の効果を得ることができる。

（５）上述の実施例においては本発明を一眼レフ交換レ
ンズカメラシステムに適用した場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、その他のカメラシステム、例え
ばレンズとカメラボディとが一体化したカメラシステム
や、レンズ部内部にだけ自動焦点調節機能をもったよう
なカメラシステムにも同じように適用し得る。

（６）上述の実施例においては、自動焦点調節サーボを
実行している間はイメージセンサの電荷蓄積動作をさせ
ないように、自動焦点調節サーボの終了を待ち受けるよ
うな処理ステップＳＰ６　（第１４図）、５Ｐ１０６（
第２１図）、５Ｐ２０６（第３１図）を設けたが、これ
に代え、自動焦点調節サーボ動作中にこれと同時に電荷
蓄積動作を実行するように構成しても、上述の場合と同
様の効果を得ることができる。

ところがこのようにした場合には、自動焦点調節サーボ
中に、イメージセンサ８Ｅの電荷蓄積動作が実行される
ことにより、スキャンサーボについて上述したと同様の
問題が生ずる。

すなわち、イメージセンサ８Ｅの電荷蓄積時間が長い場
合には、自動焦点調節サーボによって像面が移動する際
に、その像面移動速度が速すぎるために焦点検出に適し
た被写体像検出信号が得られなくなる結果が生ずる。

このような場合には、自動焦点ＢＮ節サすボモード時に
おけるフォーカシングレンズの駆動制御を、第１図につ
いて上述した限界曲線に１による制限条件を満足させる
ように像面移動速度Ｓを制御するようにすれば良い。

（７）第４０図の第４の実施例において、被写体像コン
トラストＨを（３５）式の関係を用いて演算するように
した場合について述べたが、被写体像コントラストの求
め方はこれに限らず、他の手法を用いても良い。

例えばデフォーカス演算回路１９Ｃにおいて（１９）式
を用いて相関量偏差Ｅを求めたとき、当該相関量偏差Ｅ
の値は第９図、から相関ｉｉｃ　（Ｌ）の落込みの度合
を示していることが分かる。

ところがこの相関量偏差Ｅは、コントラストＨと強い比
例関係があるので、この相関量偏差Ｅを（３５）式の被
写体像コントラストＨの代わりに用いることができる。

このようにすれば、相関量偏差Ｅはデフォーカス演算回
路１９Ｃのデフォーカス演算の途中で必ず求めることが
できるので、コントラスト検出専用の検出手段を別途設
ける必要をなくし得、この分合体としての構成を簡易化
し得る。

（８）第４０図及び第４２図の実施例の場合には、それ
ぞれコントラスト検出回路５１及び空間周波数検出回路
５２から得られるコントラスト検出信号Ｓｏｌ及び空間
周波数検出信号ＳＺＺに基づいて像面移動速度決定手段
２２において像面移動速度信号Ｓ２４を得るように構成
したが、像面移動速度決定手段２２として、コントラス
ト検出信号Ｓｌｌ及び空間周波数検出信号ＳＩ２を同時
に受けて、コントラストＨ及び空間周波数Ｗについての
第４１図及び第４３図の制限条件を同時に満足するよう
な像面移動速度信号Ｓｚａを得るようにしても良い。

（９）上述の実施例においては、焦点検出手段１９に設
けられている蓄積時間制御回路１９Ｄとして、メモリ１
９Ｂに取り込まれた被写体検出データＤＴＯに基づいて
電荷蓄積時間を決めるようにした場合について述べたが
、電荷蓄積時間の演算方法としてはその他の手法を用い
ても良い。

例えばイメージセンサ１８Ｅの受光素子アレイ１８ＦＡ
及び１８ＦＢ（第５図）の近傍にモニタ素子を設け、そ
のモニタ出力が所定のレベルになったとき電荷蓄積動作
を終了させるようにしても良い。

また例えば受光素子アレイ１８ＦＡ及び１８ＦＢの受光
素子に蓄積された電荷量を非破壊的に読み出してその電
荷量が所定の値に達したとき電荷蓄積動作を終了させる
ような手法を用いても良い。

このようにすれば、電荷蓄積時間として受光素子アレイ
１８ＦＡ及び１８ＦＢが電荷の蓄積を開始してから終了
するまでの時間を直接的に測定できることになる。

ＱＯＩ　　例えばデフォーカス演算手段１９Ｃの演算時
間が長い場合や、その他の処理に要する処理時間が長い
ために、イメージセンサ１８Ｅの受光素子アレイ１８Ｆ
Ａ及び１８ＦＢ（第５図）の電荷蓄積動作の開始時点か
ら次回の電荷蓄積動作の開始時点までの時間（これを自
動焦点調節サイクルタイムと呼ぶ）が、正味の電荷蓄積
時間と比較して極端に大きい場合には、当該正味の電荷
蓄積時間とその他の処理時間との和を、第１図、第４１
図、第４３図の電荷蓄積時間におき代えて像面移動速度
Ｓを求めるようにしても上述の場合と同様の効果を得る
ことができる。

〔発明の効果〕

上述のように本発明によれば、電荷蓄積型受光素子にお
ける電荷蓄積時間に応じて、撮影光学系によって形成さ
れる像面の像面移動速度を所定の設定許容範囲に制限す
るようにしたことにより、被写体像の輝度が極端に変化
したような場合にも、確実に焦点位置の検出をなし得る
自動焦点調節装置を容易に実現し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動焦点調節装置の動作原理を示
す曲線図、第２図は撮影光学系による像面の移動の説明
に供する路線図、第３図はイメージセンサの受光素子か
ら得られる被写体像検出信号の説明に供する信号波形図
、第４図は本発明による自動焦点調節装置の一実施例を
示す系統図、第５図は第４図のオートフォーカスモジュ
ール１８の光学的詳細構成を示す斜視図、第６図は第４
図の焦点検出手段１９の詳細構成を示すブロック図、第
７図は第６図のメモリ１９Ｂに取り込まれるデータを示
す曲線図、第８図〜第１０図は第６図のデフォーカス演
算回路１９Ｃの動作の説明に供する曲線図、第１１図は
第４図の駆動モータ回路２５の詳細構成を示す電気的接
続図、第１２図は駆動出力信号と駆動モータ回路２５の
動作モードとの関係を表す図表、第１３図は第１１図の
動作の説明に供する信号波形図、第１４図〜第１８図は
第４図のＣＰＵによる処理プログラムの説明に供するフ
ローチャート、第１９図は第４図の駆動制御系の動作の
説明に供する信号波形図、第２０図は本発明による自動
焦点調節装置の第２の実施例を示すブロック図、第２１
図〜第２９図はそのカメラボディ部側ＣＰＵ４３及び交
換レンズ部側ＣＰＵ４５の処理プログラムの説明に供す
るフローチャート、第３０図は本発明の第３の実施例を
示すブロック図、第３１図〜第３９図はそのカメラボデ
ィ部側ＣＰＵ４３及び交換レンズ部側ＣＰＵ４５の処理
プログラムの説明に供するフローチャート、第４０図は
本発明の第４の実施例を示すブロック図、第４１図はそ
の像面移動速度決定手段２２の動作の説明に供する曲線
図、第４２図は本発明の第５の実施例を示すブロック図
、第４３図は第４２図の像面移動速度決定手段２２の動
作の説明に供する曲線図、第４４図は被写体検出データ
の平均値の説明に供する曲線図、第４５図は自動焦点調
節装置の概要を示す路線的ブロック図、第４６図はその
像面移動動作の説明に供する曲線図、第４７図は各種の
交換レンズにおける像面移動速度特性を示す曲線図であ
る。 １１・・・・・・カメラボディ部、１２・・・・・・マ
ウント部、１３・・・・・・交換レンズ部、１８・・・
・・・オートフォーカスモジュール、１９・・・・・・
焦点検出手段、２０・・・・・・イメージセンサ制御手
段、２１・・・・・・駆動制御手段、２２・・・・・・
像面移動速度決定手段、２５・・・・・・駆動モータ回
路、３０・・・・・・フォーカシングレンズ駆動部、３
１・・・・・・レンズ情報メモリ部、３４・・・・・・
エンコーダ、１８Ｅ・・・・・・イメージセンサ、１８
ＦＡ、１８ＦＢ・・・・・・受光素子アレイ、１９Ｂ・
・・・・・メモリ、１９Ｃ・・・・・・デフォーカス演
算回路、１９Ｄ・・・・・・蓄積時間制御回路、４３・
・・・・・カメラボディ部側ＣＰＵ、４５・・・・・・
交換レンズ部側ＣＰＵ、５１・・・・・・コントラスト
検出回路、５２・・・・・・空間周波数検出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）撮影光学系と、 （ｂ）上記撮影光学系を通過する光束によつて形成され
   た被写体像を光電変換する電荷蓄積型受光素子を有する
   イメージセンサと、 （ｃ）上記イメージセンサの電荷蓄積動作を制御するこ
   とにより上記イメージセンサから送出される被写体像検
   出信号の信号レベルを所定のレベルになるように制御す
   る蓄積時間制御手段と、 （ｄ）上記被写体像検出信号を演算して上記撮影光学系
   の焦点調節状態を表すデフオーカス情報を得るデフオー
   カス演算手段と、 （ｅ）上記撮影光学系を光軸方向に駆動する撮影光学系
   駆動手段と、 （ｆ）上記撮影光学系駆動手段の駆動量と、上記撮影光
   学系の駆動に伴う像面の移動量との間の関係を表す像面
   移動量情報を出力するレンズ情報手段と、 （ｇ）上記デフオーカス演算手段から得られたデフオー
   カス情報及び上記レンズ情報手段から出力された像面移
   動量情報に基づいて上記撮影光学系駆動手段の駆動方向
   及び駆動量を制御する駆動制御手段と を有する自動焦点調節装置において、 （ｈ）上記イメージセンサの電荷蓄積型受光素子が電荷
   蓄積動作をしている間に上記像面が移動することにより
   上記被写体像検出信号に生ずる劣化の度合が所定の許容
   範囲に入るように、上記像面の像面移動速度を、上記イ
   メージセンサの電荷蓄積型受光素子の電荷蓄積時間に応
   じて決定する像面移動速度決定手段 を具え、上記駆動制御手段は上記像面移動速度決定手段
   によつて決定された上記像面移動速度及び上記レンズ情
   報手段から、与えられる像面移動量情報に応じて上記撮
   影光学系駆動手段の駆動速度を制御することにより、上
   記像面が上記像面移動速度決定手段によつて決定された
   上記像面移動速度で移動するように制御するようにした ことを特徴とする自動焦点調節装置。