JPH0212116A - 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応じて変化させたズ
ームカメラに関する。

〔従来の技術〕

従来から、この種のカメラにおいて、定倍率撮影の可能
なズームレンズ系を有したものが知られている。

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。

また、特開昭５５−６４２０４号公報には、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
うにしなものが示され、また、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
計も可能であることが開示されているが、その具体的な
構成については開示されていない。

なお、前記２つの公報には、定倍率撮影の範囲について
の開示はない。

また、実開昭６２−６９２２４号公報には、測距信号に
基づく撮影距離が遠距離になると、ズームアツプ（大写
し）し、撮影距離が近距離になると、撮影距離とズーム
との関係がなくなるようにしたものが示されている。

また、特開昭６０−４９１１号公報のものでは、合焦機
構と変倍機構とをメカニズムでもって連動させ、変倍機
構はテレ（遠）側で高倍率となり、ワイド（近）側で低
倍率となるようにしている。

すなわち、例えば焦点距離が８０圓〜２００關のズーム
レンズにおいて、焦点距離が８０　ｍｍで撮影距離２０
ｍ、焦点距離が２００關で撮影距８４０ｍに合焦するよ
うに合焦機構と変倍機構とを連動させるようにしたもの
が示されている。

また、特開昭６２−ｉ　１８３２８号公報のものでは、
距離情報に基づいて適切な大きさの被写体像を得るよう
にしている。すなわち、被写体が遠距離または中距離の
ときはテレ側に焦点距離の設定の切換えを行い、被写体
が近距離のときはワイド側に焦点距離の切換えを行う、
つまり、不連続的に切換えるようにしたものが示されて
いる。

さらに、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とを対数で扱
うことによって、焦点距離をフィードバック制御するよ
うにしたものが示されている。

また、特開昭６１−３８９１７号公報には、焦点距離ｆ
／撮影距離りを一定（定倍率）にするように、焦点圧［
ｆを制御し、ＡＰ副制御ズームの連動範囲を越えると、
一番近いズーム位置に制御し、連動外の表示を行うもの
か示されている。

ところで、ズームの自動化を行うに際して、定倍率撮影
の他にいろいろな撮影状況を考慮する必要があり、また
、ズーミングは撮影画像の構図に関わっており、撮影距
離に応じて撮影倍率を変えるように焦点距離を制御する
必要がある。そこで、この解決策として、本出願人は撮
影画像の構図の基本を示したズームの自動化（オートズ
ームプログラム）を提案している（特願昭６２−２０２
５６１号、同６２−２０２５６２号、同６３−２９９０
号、同６３−５８９７５号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のズーミングの自動化では、定倍率撮影も含めて、
撮影距離が近いときワイド側の設定、撮影距離が遠いと
きテレ側の設定となっている。しかるに、近接距離の被
写体を標準ズームレンズのワイド側で撮影すると、広角
レンズ特有のパースペクティブにより立体物の像は歪み
を生じる。この歪みを除去するには、焦点距離を望遠側
にして、８’ｚｍ以上で撮影することが望まれる。非常
に近い距離での撮影では、さらに望遠側の焦点距離が適
している。また、ワイド側での撮影でも撮影倍率の低い
場合は、像の歪みが目立たない。

そして、通常の写真撮影では、平面被写体よりも立体被
写体が圧倒的に多く写されており、特に人物の顔の歪み
は避けたく、立体物がより自然な形で撮影できることが
望まれる。

本発明は、上記要請に応じるもので、ズーミングに際し
て、近接撮影を望遠側で行うことにより、被写体像に歪
みが生じることを低減でき、自然な写真を撮影すること
ができるズームカメラを提供することを目自勺とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記目的を達成するもので、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プロ
グラム線図に基づいて駆動制御する駆動制御系を有した
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、被写体距離に応じて撮影倍率を変
えるように設定する撮影倍率設定手段と、前記被写体距
離検知手段と撮影倍率設定手段からの出力信号により焦
点距離を演算し前記駆動制御系に出力する演算手段とを
備え、上記撮影倍率設定手段は、近距離被写体のときズ
ームレンズのテレ側で得られる撮影倍率を設定し、遠距
離被写体のときズームレンズのワイド側で得られる撮影
倍率を設定したものである。

〔作用〕

上記のように構成されたズームカメラによれば、被写体
距離に応じて、ズームレンズの焦点距離と撮影倍率の関
係、つまりズームのプログラムが、従来のものでは通常
、焦点距離が小から大で撮影倍率が大から小としている
のに対して、焦点距離が小から大で撮影倍率も小から大
の動作となる。

この動きにより、近接撮影が望遠側で行われることにな
り、被写体像の歪みを小さくすることができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の第１実施例構成を示す。同図において
、Ｌ、はフォーカスレンズ群で、光軸上を移動すること
によりωから最近接撮影距離まで合焦する。Ｌ　　　、
Ｌ　　　はズームレンズ群で、ＺＩ　　　Ｚ２ 光軸上を各々所定の移動をすることによって短焦点距離
から長焦点圧Ｍまで変化する。ＬＭはマスタレンズ群で
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は前記レンズ群り、〜ＬＭ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
データなデジタル変換し中央処理装置（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は中央処理装置１より出力
される駆動回転量信号に基きフォーカスモータ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、これが中央処理装置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（ω）からカウントし、そのカウント値ｎｓを
中央処理装置１に出力する。

ズームモータ駆動回路７は中央処理装置１からの信号を
受けてズームモータ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Ｌ　　　
、Ｌ　　　の保持部とともに構ＺＩ　　　　　Ｚ２ 成されるカム、ギヤ等の移動部材によりズームレンズ群
Ｌ　　　、Ｌ　　　を所定の位置に移動させる。

ＺＩ　　　　　Ｚ２ 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。記憶部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（ｆ８）を有し、そ
のデータを中央処理装置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（Δｄ／ΔＬ）、テレ（Ｔｅｌｅ
）端焦点距離データ（ｆＦ）、ワイド（Ｗｉｄｅ）端焦
点距離データ（ｆＮ）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、そのモード信号を中央処理装置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なはワイド方向の操作指示によっ
て、その旨の信号が中央処理装置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。モード
設定部１２は、前記設定部１１によりオートズームプロ
グラム操作モードが選択された場合、所望のオートズー
ムプログラム線図をユーザーが選択することにより、そ
の線図信号を（入力端子ｉ５を介して）中央処理装置１
に入力するものである。

オートズームプログラム操作モード時には前記プログラ
ム線図に応じて後述する所定の演算を中央処理装置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。

また、前記プログラム線図は複数あり、日常生活におけ
る人物のスナップ撮影に適したモード（ＡＺＰ）、風景
撮影に適したモード（ＬＺＰ）、ポートレート撮影に適
したモード（ＰＺＰ）、動体撮影に適したモード（ＳＺ
Ｐ）、および本発明の特徴とするものであるが、ズーム
レンズのズーム比より見掛は上、大きなズーム比が得ら
れ、特に被写体を歪なく撮影するに適したモード（ＢＺ
Ｐ）からなる。

次に、中央処理装置１の詳細な構成を第２図を用いて説
明する。

同図において、１３は選択手段で、各入力端子ｉ１．ｉ
５を介して入力された操作モードおよびオートズームプ
ログラム選択モードに基づいて、複数のオートズームプ
ログラム線図が記憶されている記憶部１４よりプログラ
ム線図を選択し、この選択されたプログラム線図を出力
するものである。１５は撮影距離演算手段で、各入力端
子１２゜ｉ３を介して入力された各データでもって算出
されたフォーカスモータ駆動回転量信号を出力端子Ｐ２
より出力し、さらに入力端子ｉ４を介して入力されたカ
ウンタ６のカウント値ｎでもって算出した撮影距離デー
タＤを出力するものである。

１６は焦点距離演算手段で、前記プログラム線図および
前記撮影距離データＤに基づいて、焦点距離データｆ２
を算出し、出力するものである。

１７は判定手段で、前記焦点距離データｆ、と、入力端
子１２を介して入力される前述した焦点距離データｆｆ
　　とを比軸判定し、前記データＦ’　　Ｎ ｆ　がデータｆ、とデータｆＮとの範囲内であれば、前
記データｆｐを焦点距離制御手段１８へ出力し、前記デ
ータｆ　かデータｆ、とデータｆＮとの範囲外であれば
、範囲外設定手段１９へ出力するものである。前記焦点
距離制御手段１８は、前記データｆ　またはデータｆＦ
またはデータｆＮと、逐次更新されながら入力端子１２
を介して入力される焦点距離データｆ８との差分を算出
しズームモータ駆動回転量信号として出力端子Ｐ１から
出力するものである。前記範囲外設定手段１９は、判定
手段１７から入力されたデータｆｐに応じてデータｆ　
またはデータｆＮを前記焦点圧離制御手段１８に出力す
るものである。

次に中央処理装置１の入出力データについて第１図、第
２図を用いて説明する。まず、設定部１１の操作モード
が入力端子１１にて検出される。

すなわち、オートズームプログラム操作モード時には、
設定部１１のスイッチがＯＮｔ、、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、モード設定部１２の選択モードが
入力端子ｉ５から選択手段１３に入力され、この選択手
段１３は入力端子ｉ５から入力された信号（ｉ５１．　
　ｉ５２．・・・、１５５）に応じて、プログラム線図
（ＡＺＰ、ＬＺＰ、ＰＺＰ、ＳＺＰ、ＢＺＰ）を記憶部
１４より選択入力して、焦点距離演算手段１６に出力す
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、および設定焦点距離データ等のズーミングに応じて
刻々変わるデータが入力端子１２より逐次入力される。

さらに、焦点検出部２のデジタルデータが入力端子１３
より入力される。そのデータをもとに中央処理装置１で
は、デイフォーカス量（ピントズレ量）とその方向（ピ
ントズレの方向）を算出し、さらに入力端子１２より入
力されたΔｄ／ΔＬとともにフォーカス駆動回転量を算
出する。このフォーカス駆動回転量信号が出力端子Ｐ２
から駆動回路３に出力され、この駆動回路３は前記駆動
回転量信号に基づいて、モータ４をフォーカスレンズ群
ＬＦが合焦状態になるまで駆動制御する。また、カウン
タ６のカウント値ｎが入力端子１４より撮影距離演算手
段１５に入力される。

この撮影距離演算手段１５は合焦状態にあるカウント値
ｎより撮影距離データＤを算出する。つまり、レンズの
繰出量ｘ′、撮影距離データＤ、焦点距離ｆの関係は近
似的に ｆ２　／ＤζＸ と表わされる。ここで、撮影レンズ繰入れ位置から繰出
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と繰出量Ｘ′は一般に比例関
係にあり ｎ＝ａｘ”　　（ａは定数） これより １／Ｄ＝　（１／ｆ２ａ）　・ｎ か成立する。

それぞれの撮影レンズにおいて決まる係数をｋとすると
、撮影レンズ固有のデータはに／ｆ２ａとなり、このに
／ｆ２ａは、記憶部１０に保持され、入力端子１２から
撮影距離演算手段１５に入力される。また、撮影距離演
算手段１５内で、入力端子１２のデータに／ｆ２ａと入
力端子１４のカウント値ｎで上式より撮影距離データＤ
を算出し、この撮影距離データＤを焦点距離演算手段１
６に入力する。

焦点距離演算手段１６では撮影距離データＤと選択手段
１３より出力される線図信号ｚＰにより決まるプログラ
ム線図ｆＰ＝ｆ（Ｄ）をもとに、対応する焦点距離デー
タｆＰを算出し、このデータｆＰを判定手段１７に入力
する。そして、データｆ　とデータｆｆ　　との比較判
定の結果でＰ　　　　　　Ｆ’　　Ｎ− Ｐ’　　Ｆ、ｆＮのいずれかが選択 もってデータｆｆ されたのち、焦点距離制御手段１８に入力され、焦点距
離制御手段１８は、前記データと設定されている焦点距
離データで８との差分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から出力する。

次に、オートズームプログラム線図について説明する。

第３図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、撮影倍率（β）をパラメー
タとする撮影距離（Ｄ＞と焦点距離（ｆ）の関係を示す
グラフである。

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図の光学系に
おいて、β＝ｆ／Ｄが成立することを第８図で説明する
。同図において、 Ｄ＝ｘ＋２ｆ　Ｆ＋ＨＨ”　＋ｘ’　＋ｘ“であり、 ｘ＝ｆ　　／β　　ｘ　’　＝ｆ　ｐβ、より、Ｆ　　
　Ｆ’ Ｄ　”　ｆ　ｐ　／βＦ＋２ｆＦ＋ＨＨ’　−ｆＦβＦ
＋ｘ＃ ＝ｆ　　（２＋１／βＦ−βＦ）　＋　ＨＨ’　＋　ｘ
β＜１／１０においては、２＋１／β２−β２＝１／β
　　ＨＨ′＜Ｄ、Ｘ″＜Ｄより、Ｆ’ Ｄ＝ｆ、／β２となる。

また、ｆ＝ｆ　　β　　β＝βＦβ２より、Ｆ　　　Ｚ
’ Ｄ＝ｆ／βであり、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。

なお、第８図において、 ＬＦ：フォーカスレンズ ｆ　：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β　：フォーカ
スレンズの倍率（図示なし）ＬＺ：ズームレンズ ＬＭ：マスクレンズ β２：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ｉ１！（撮影距離）Ｘ
　：フォーカスレンズの像点からフィルム面までの距離 ｆ：全系の焦点距離（図示なし） β：全系の倍率（図示なし） である。

第３図に戻って説明すると、実線は本実施例のＡＺＰプ
ログラム線図である。ズームレンズの焦点距離レンジを
テレ側でｆＦＩｌｍ、ワイド側でｆＮ關とする。撮影距
離ＤＮｍより近側の被写体では、焦点距ＭｆＮＩ１ｍと
一定である線上（第３図の線Ａ）にあって、撮影倍率が
大きく変化する。撮影距離Ｄ　Ｎ　　Ｄ　ｐ間の被写体
では撮影距離に応じて焦点距離が特定の撮影倍率の関係
をもって変化する。

すなわち、近側の撮影距離ＤＮではワイド端ｆＮにしで
、撮影倍率β、＝ｆＮ／ＤＮに、遠側の撮影距ＪＩｉ！
Ｄ　　ではテレ端ｆ　にして撮影倍率β２＝Ｆ　　　　
　　　　　　　　Ｆ ｆ　　／Ｄ　　に設定しである。β、とβ、の関係はＦ β、≠β２でβ、〉β２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、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
えば人物など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。βＮ〉β２の点を結んだ線が第３図
のＡＺＰである。

撮影距１ＩｔＤＦより遠側の被写体では焦点距離ｆ。

と一定である線Ｃ上で撮影倍率が大きく変化する。

第３図のプログラム線図ｆ　　　　＝ｆ（Ｄ）をＡＺＰ 算出する。線ＡＺＰをｆ　　　　　ｍＤ＋ｎとするＡＺ
Ｐ− と、ｍとｎは、 ｍ”　（ｆ　　−ｆ　　）／　（ＤＦ−ＤＮ）ＦＮ ｎ＝（ｆ　　Ｄ　　−ｆ　　Ｄ　　）／（ＤＦ−ＤＮ）
ＮＦ　　　　　ＦＮ となり、これをβ　　β　　ＤＤ　　で表わすＮ’　　
Ｆ’　　Ｎ’　　Ｆ と、 ｍ＝（β　Ｄ　−β　Ｄ　）／（ＤＦ−ＤＮ）ＦＦ　　
　　　ＮＮ ｎ＝（ＤＮＤＦ（β、−ｆＦ）ｌ／（Ｄ。

−ＤＮ＞ 線Ａハｆ　　＝ｆ　　　＠Ｃはｆ　、＝　ｆ　、テ、そ
れＰＨ１ ぞれｆ　＝β　Ｄ　　　ｆ＝β　Ｄ ＰＮＮ’ＰＦＦ となる。

Ｎ’　　Ｆ’　　Ｎ”Ｆで表す また、ｍ、ｎをβ　　β　　ｆ と、 ｍ＝β、ｆＦ（ｆＦ−ｆＮ）／（βＮｆＦ−βＦｆＮ） ｎ＝ｆＮｆＦ（β、−β、）／（βＮｆＦ−βＦｆＮ） 線ＡはｆＰ＝ｆＮ、線Ｃはｆ　ｐ　＝ｆ　ｐとなる。

第４図（ａ）は風景撮影に適したモード（ＬＺＰ）のプ
ログラム線図に関するものである。

ＬＺＰ線図は、前述したＡＺＰ線図と同様に、β　とβ
　の関係はβ、≠β２でβ、〉β、であＮＦ す、さらに、被写界深度の要素を加味している。

つまり、ＬＺＰ線図は、前述した通常のＡＺＰ線図に比
べて被写界深度が大きくなるように、焦点距離の小さい
側で、かつ撮影距離の大きい側に、すなわち低倍率側に
偏寄した曲線に設定されている。また、このＬＺＰ線図
の曲線は、第４図（ｂ）に示すように、複数の区間に分
割され、そして各区間が直線で近似されるようになって
いる。すなわち、焦点距離−が小さく、撮影距離が小さ
い側からＬＯ，Ｌｌ、Ｌ２．・・・、Ｌｎと分割点が設
定され、この分割点でもって焦点距離および撮影距離の
範囲がＬＯ−Ｌｌ、Ｌｌ−Ｌ２．・・・、　Ｌｉ−１−
Ｌｉ　、　・・−、Ｌｎ−１−Ｌｎと分割され、各区間
はｆｔ、ｚｐ’　＝ｍｉ　Ｄ＋ｎｉの直線で近似される
ようになっている　また、ｍｉとｎｉとは、ｍ＋　＝　
（ｆ　＋　−ｆ　ｉ−１）／　（Ｄｉ　−Ｄｉ−１＞ｎ
ｉ　＝　（ｆｉ−Ｉ　Ｄｉ　−ｆｉ　Ｄｉ−１＞／　（
Ｄｉ−Ｄ＋−１） で表され、βｉ−１〉ｆｉとなるように、それぞれｍｉ
　、ｎｉが設定されている。そして、さらにＬＯとＬｉ
とを結ぶ直線、つまり第３図のＡＺＰ線図より得られる
各撮影距離における倍率に対して、この倍率に対応する
ＬＺＰ線図の倍率βｉが小さくなるように、それぞれｍ
ｉ　、ｎｉを設定している。

なお、撮影距離の近い側（焦点距離の短い側）において
極端に低倍率側に寄せるとともに、撮影距離の違い側（
焦点距離の長い側）において一定倍率にして、ＬＺＰ線
図を低倍率側に偏寄させることができる。そして、この
ＬＺＰ線図の場合には、近距離側において、長焦点距離
方向への焦点距離の変化を小さくして、より被写界深度
を大きくしであるため、さらに奥行きのある風景撮影を
得ることができる。

第５図はポートレート撮影に適したモード（ＰＺＰ）の
プログラム線図に関するものである。

ＰＺＰ線図は、前述したＬＺＰ線図と同様に、被写界深
度の要素を加味している。ただし、このＰＺＰ線図はＬ
ＺＰ線図と異なり、被写界深度は小さく（′Ｒす効果の
大きい）なるようにしている。

また、ＰＺＰ線図の曲線は、焦点距離の大きい側で、か
つ撮影距離の小さい側、すなわち高倍率側に偏寄した曲
線に設定されている。

このＰＺＰ線図ｆ　　　　＝ｆ（Ｄ）は、第４図ＺＰ （ｂ）と同様に、複数の区間に分割され、各区間はｒ　
　　　ｉ＝ｍｉ　Ｄ±ｎｉの直線で近似されてＰＺＰ いる。そして、βｉ−１〉ｆｉであり、さらに第３図の
ＡＺＰ線図より得られる各撮影距離における倍率に対し
て、この倍率に対応するＰＺＰ線図の倍率βｉが大きく
なるように、それぞれｍｉ、ｎを設定している。

なお、撮影距離の遠いｆｉｌｌ（焦点距離の長い側）に
おいて極端に高倍率側に寄せるとともに、撮影距離の近
い側（焦点距離の短い側）において一定倍率にして、Ｐ
ＺＰ線図を高倍率側に偏寄させることができる。そして
、このＰＺＰ線図の場合には、遠距離側において、短焦
点距離方向への焦点距離の変化を小さくして、より被写
界深度を小さくしであるため、章す効果がより大きくな
るのでポートレート撮影に特に好適である。

第６図は動体を常に一定倍率で撮影するのに適したモー
ド（ｓｚｐ＞のプログラム線図に関するものである。

ＳＺＰ線図は、どの撮影距離であっても倍率が一定にな
るようにｆ　　　　＝ｆ　（Ｄ）−ｍＤとじＢＺＰ である。

第７図は本発明の特徴とするもので、被写体、特に人物
の顔などを歪なく撮影するに適したモード（ＢＺＰ）の
プログラム線図を示す。このモードでは、図示のように
、ズームレンズの焦点距離レンジをテレ側でｆＦｎ＋ｗ
ｎ、ワイド側でｆＮＩＩｍとしたとき、撮影距離ＤＮｍ
より近側の被写体では、テレ側の焦点距離ｆＦＩｌｌＩ
Ｉ＋と一定である線上（第７図の線Ａ）にあって、撮影
倍率が変化する。

また、撮影圧ＮＤＮ−ＤＦ間の被写体では、撮影距離に
応じて焦点距離が、次のように特定の撮影倍率の関係を
もって変化する。すなわち、近側の撮影距離ＤＮではテ
レ端ｆＦにして、撮影倍率βＮ＝ｆＦ／ＤＮに、遠側の
撮影距離ＤＦではワイド端ｆＮにして撮影倍率βＦ＝ｆ
Ｎ／ＤＦに設定しである。β、とβ２の関係はβ、≠β
２でβＮ〉βＦである。つまりズームレンズの持ってい
るズーム比以上の倍率効果を持たせて、近側の被写体に
対しては画面上で大きく撮影し、遠側の被写体に対して
は画面上で小さく撮影し、しかも、倍率は焦点距離が一
定の状態で撮影距離が変わる以上に変化させる。

また、撮影距離ＤＦより遠側の被写体ではワイド側の焦
点距離ｆＮと一定である線Ｃ上で撮影倍率が変化する。

このようなプログラムラインとすることにより、少ない
撮影距離の変化で大きな撮影倍率を生じさせることがで
き、ズームレンズを一層有効に利用できるとともに、近
距離撮影を望遠側で行うことになり、標準ズームの広角
側で近接撮影をしたときに広角レンズ特有のパースペク
ティブにより人物の顔や物の形が歪むことが防止され、
自然な写真を提供することができる。

第７図のプログラム線図ｆ　　　　＝ｆ（Ｄ）をＢＺＰ 算出する。線ＢＺＰをｆ　　　　−ｍＤ＋ｎとするＢＺ
Ｐ− と、ｍとｎは、 ｍ”　（ｆ　　−ｆ　　）／　（Ｄ、−ＤＮ）Ｆ ｎ＝＜ｆ　　Ｄ　　−ｆ　　Ｄ　　）／（ＤＦ−ＤＮ）
ＦＦ　　　ＮＮ となり、これをβ　　β　　ＤＤ　　で表わすＮ’　　
Ｆ’　　Ｎ’　　Ｆ と、 ｍ＝（βＦＤＦ−βＮＤＮ）／（ＤＦ−ＤＮ）ｎ＝（Ｄ
ＮＤＦ（β、−β、＞１／（ＤＦ−ＤＮ＞ 線Ａはｆ＝ｆ＠Ｃはｆ２＝ｆＮで、それＰＦ％ ぞれｆＰ＝βＮＤＮ・　ｆＰ＝βＦＤＦとなる。

また、ｍ、ｎをβ　　β　　ｆ Ｎ’　　Ｆ’　　Ｎ、ｆＦで表す と、 ｍ＝β、βＦ（ｆＮ−ｆＦ）／（βＮｆＮ−β、ｆ２） ｎ＝ｆＮｆＦ（β、−βＦ）／（βＮｆＮ−βＦｆＮ） となる。

以上説明の通り、第２図のＡＺＰ、ＬＺＰ、ＰＺＰ、Ｓ
ＺＰ、ＢＺＰには、それぞれｆ　　　＝ｆＰ 、ｆ　　　＝ｆ ＡＺＰ　　　ＺＰ　　　ＬＺＰ・　ｆＺＰ＝ｆＰＺＰ・
ｆＺＰ＝ｆＳＺＰ・ｆＺＰ＝ｆＢＺＰが記憶され・さら
に、ＬＺＰ、ＰＺＰには、撮影距離区分Ｄｉ−１〜Ｄ１
のデータに対応するｆ　　　＝ｍｉ　Ｄ＋ｎＰ が記憶されていることになる。

次に、オートズームプログラムを行う中央処理装置１の
動作例を第９図（ａ＞、（ｂ）、（ｃ）。

に示すフローチャートで説明する。

まず、第９図（ａ）において説明する。

＃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１４から入力される。

＃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８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り、モード設定部１
２でもって選択されたプログラム線図（ＡＺＰ、ＬＺＰ
。

ＰＺＰ、ＳＺＰ、ＢＺＰ）Ｇ：ｌ：対応する線図信号（
ｉ５１．　ｉ５２．　ｉ５３．　　ｉ５４．１５５）を
１５に記憶する。

＃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／ｆ２ａより
合焦状態にある撮影距離りを演算し、保持しておく。

＃４０．＃５０．＃６０．＃７０；プログラム線図の設
定モードを判定する。すなわち、ＡＺＰモードであれば
、１５＝ｉ５１となり＃４５のＡＺＰルーチンに入り、
ＬＺＰモードであれば、１５＝ｉ５２となり＃５５のＬ
ｚＰルーチンに入り、ＰＺＰ−１＝−Ｆであれば、１５
＝ｉ５３となり＃６５のＰＺＰルーチンに入り、ＳＺＰ
モードであれば、１５＝ｉ５４となり＃７５のＳＺＰル
ーチンに入り、ＢＺＰモードであれば、１５＝ｉ５５と
なり＃７６のＢＺＰルーチンに入る。

ここで、ＢＺＰルーチンについて、第９図（ｂ）に示す
フローチャートでもって説明する。

＃４５１；＃３０で演算されたＤが、第７図によるプロ
グラム線図の線ＢＺＰのいくらの焦点距離に対応するか
をｆ　ｐ　＝ｍ　Ｄ　＋ｎより算出する。

＃　４５２　；　ｆｐが入力端子１２から入力されてい
る撮影レンズのワイド端焦点距離ｆＮより大きいかどう
かを判定する。

＃４５３；ｆ　　がｆ　より小さいならｆＰをｆＰＮ 、とし、保持しておく。

＃４５４ｉｆ２がｆＮより大きいなら、テレ端焦点距離
ｆＦと比較する。ｆ２がｆ、より小さいか等しいなら＃
４５１で算出したｍＤ十ｎをｆＰとして保持しておく。

＃４５５；ｆｐがｆＦより大きいなら、ｆＰをｆ、とし
て保持しておく。

また、ＡＺＰルーチンについても上記ＢＺＰルーチンと
同様である。

次に、ＬＺＰルーチンについて、第９図（Ｃ）に示すフ
ローチャートでもって説明する。

＃５５１〜＃５５６；＃３０でもって演算されたＤが第
４図（ａ）によるプログラム線図のどの範囲にあるかを
判定する。すなわち、Ｄ＜ＤＩであれば、ＬＯ−Ｌｌの
範囲となり、＃５５７でＬＯ−Ｌｌに対応する線図ｆＰ
＝ｍｏＤ＋ｎｏでもってｆ２を演算する。以下同様に、
＃５５８〜＃５６２で、Ｄ１≦Ｄ＜Ｄ２、Ｄ２≦Ｄ＜Ｄ
３、Ｄ３≦Ｄ＜Ｄ４、Ｄ４≦Ｄ＜Ｄ５、Ｄ≧Ｄ６の冬場
台についてｆ　　＝ｍｌＤ＋ｎｌ、ｆＰ＝ｍ２Ｄ−１−
ｎ２．・・・などでもってそれぞれｆ、を演算する。

＃５６４．＃５６５　；演算したｆ、がテレ端焦点距離
データ（ｆＦ）とワイド端焦点距離データ（ｆＮ）との
範囲にあるかどうかを判定する。すなわち、ｆ２がワイ
ド端焦点距離データを越えていれば、＃５６６でｆＰを
ｆＮに変換し、ｆ、がテレ端焦点距離データを越えてい
れば、＃５６７でｆ２をｆ、に変換する。

また、ＰＺＰルーチンについては、第９図（Ｃ）に示す
ＬＺＰルーチンのフローチャートと同様の処理を行う。

ただし、線図ｆ　　　＝ｍｉ　Ｄ＋ｎＰ の特性は、前述したポートレート撮影モードと同様であ
る。

また、ＳｚＰルーチンについても、第９図（ｂ）に示す
ＢＺＰルーチンと同様の処理を行う。すなわち、＃３０
［第９図（ａ）］で演算されたＤでｆＰ＝ｍＤ（ｍ＝β
；一定倍率）を求め、焦点距離データｆｐを算出する。

そして、ｆ２を撮影レンズのもつテレ端焦点距離データ
（ｆＰ）およびワイド端焦点距離データ（ｆＮ）と比較
して、この比較結果に基づいて、ｆ　またはｆ、または
ｆＦ Ｎのいずれかを保持する。

再び、第９＜（ａ＞のフローチャートに戻って、＃８０
以降を説明する。

＃８０；＃４０〜＃７６のそれぞれのモードでもって演
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ｆとの差の信号を出力端子Ｐ１よりモ
ータ駆動回路７に出力する。

その際、（ｒ、−ｆ８）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から入力される焦点距離ｆ８との差を常時判定す
る。差が０になっていないなら＃８０でＰｌより（ｆＰ
−ｆ８）の信号を出力し続ける。差が０になると、設定
焦点距離ｆ８が所定のｆ、になつたので、モータ駆動回
路７にモータ８のストップ信号をＰｌ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１
に〇か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。

前述の実施例ではモータ８の駆動によりエンコーダ（Ｂ
ＲとＣＤ）から発生するデジタルコードをもとに中央処
理装置１の入力端子１２に設定焦点距離ｆを逐次入力し
たものを示したが、次のように変形した構成とすること
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、中央
処理装置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Ｍｆ８とプログラム線図のｆ
Ｐとの差に応じた駆動回転量が、前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、この場合は、第９図（ａ）
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。

次に、本発明の第２実施例を第１０図、第１１図に示す
、第１０図は本実施例による構成を、第１１図は本実施
例のフローチャートを示し、本実施例は、オートズーム
プログラム演算によりズームレンズを駆動制御した後に
フォーカスレンズの合焦位置に駆動制御するものである
。また、第１０図の構成は第２図の構成にデイフォーカ
ス演算手段２０を付加したものである。このデイフォー
カス演算手段２０は入力端子１３から入力された焦点検
出データよりデイフォーカス量（ΔＬ）を算出し、この
ΔＬと、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）とからフォーカス駆動回
転量（ｎｄ）を算出し、出力端子Ｐ２および撮影距離演
算手段１５に出力するようになっている。

また、出力端子Ｐ２からモータ駆動回路３に出力される
前記駆動回転量（ｎｄ）でもってモータ４は、駆動制御
され、フォーカスレンズ群ＬＦを合焦位置に駆動する。

一方、撮影距離演算手段１５は、前記駆動回転量（ｎｄ
）と、入力端子１４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を加算して、撮影
レンズ繰入れ位置（ω）から合焦位置に至るカウント値
ｎを算出する。さらに、撮影距離演算手段１５は、入力
端子１２から入力される撮影レンズ固有のデータ（ｋ／
ｆ２ａ）と前記カウント値ｎとでもって、撮影距離デー
タＤを算出し、このデータＤを焦点距離演算手段１６に
出力するようになっている。

なお、前述した構成以外は第２図と同様の構成である。

次に、本実施例の動作について、第１１図を用いて説明
する。

＃１００；デイフォーカス演算手段２０でもって、デイ
フォーカス量（ΔＬ）を算出する。

＃１１０；デイフォーカス演算手段２０でもって、デイ
フォーカス量（ΔＬ）と繰出し量変換データ（Δｄ／Δ
Ｌ）とからフォーカス駆動回転量（ｎｄ）を算出し、こ
の回転量（ｎｄ）を保持する。

＃１２０；回転量（ｎｄ）と現在位置のカウント値ｎｓ
を加算して、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；データ（ｋ／ｆ２ａ）でもって、撮影距離デ
ータＤを算出する。

＃１４０　；撮影距離データＤでもって、それぞれのプ
ログラム線図に合う焦点距離ｆ２を算出する。

＃１５０　；設定されている焦点距離で８が、算出され
た焦点距離で、になるまでズームモータ駆動回路７でも
ってズームモータ８を駆動し、焦点距１１ｆＩｆ、にな
れば、ズームモータ８を停止させる。

＃１６０；＃１１０で算出した回転量（ｎｄ）を出力端
子Ｐ２からフォーカスモータ駆動回路３出力してフォー
カスモータ４を駆動し、エンコーダ５のパルス数をカウ
ントし、これが０になるとモータ４の駆動を停止する。

かくして、プログラム線図の設定モードを選択可能にす
ることにより、撮影距離が同一であっても、倍率および
被写界深度を任意に選択することができ、撮影に適した
倍率および被写界深度を設定することができる。

また、上記実施例のようにプログラムラインとして設定
することにより、主被写体の変化する倍率が連続的とな
り、上述した特開昭６２−１１８３２８号公報に示され
るような不連続な切換えと異なり使い勝手がよくなる。

しかも、ズームレンズのズーム比よりも大きなズーム比
が見掛上得られる利点もある。

なお、上述の実施例では線図信号ｆ　（Ｄ＞と撮影距離
りとに基いて焦点距離ｆを演算するように構成したが、
プログラム線図に基いて各撮影距離と焦点距離との関係
を予めＲＯＭテーブルとして記憶しておき、このテーブ
ルから被写体距離に対応する焦点距離を呼び出すように
してもよい。

［発明の効果〕 以上のように本発明によれば、ズーム系を有するカメラ
にあって、近距離被写体のときズームレンズのテレ側で
、遠距離被写体のときズームレンズのワイド側で得られ
る撮影倍率が設定されるので、従来のように標準ズーム
の広角側で近接撮影をしたときに問題となる、広角レン
ズ特有のパースペクティブによる人物の顔などが歪む現
象が防止され、被写体を歪みなく撮影することができ、
また、通常の撮影距離範囲でズームレンズの持っている
ズーム比以上の倍率効果を持たせることができ、ズーム
レンズを有効に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるズームカメラの構成
図、第２図は本実施例の中央処理装置の構成図、第３図
は本実施例でのスナップ撮影に適したモード（ＡＺＰ）
のプログラム線図、第４図（ａ＞は風景撮影に適したモ
ード（ＬＺＰ）のプログラム線図、第４図（ｂ）は第４
図（ａ）のＬＺＰプログラム線図を直線近似した図、第
５図はポートレート撮影に適したモード（ＰＺＰ）のプ
ログラム線図、第６図は動体を常に一定倍率で撮影する
のに適したモード（ｓｚｐ＞のプログラム線図、第７図
は被写体を歪みなく撮影するのに適したモード（ＢＺＰ
）のプログラム線図、第８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９図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）はオートズームプログラムを実行するた
めのフローチャート、第１０図は第２実施例による第２
図相当図、第１１図は第２実施例の動作を示すフローチ
ャートである。 Ｌ　・・・フォーカスレンズ群、Ｌ　　　、Ｌ　　　・
・・Ｆ　　　　　　　　　　　　　ＺＩ　　　Ｚ２ズー
ムレンズ群、■・・・中央処理装置、２・・・焦点検出
部、３・・・フォーカスモータ駆動回路、４・・・フォ
ーカスモータ、５・・・エンコーダ、６・・・カウンタ
、７・・・ズームモータ駆動回路、８・・・ズームモー
タ、１０・・・記憶部、１２・・・モード設定部、１３
・・・選択手段、１４・・・記憶部（撮影倍率設定手段
）、１５・・・撮影距離演算手段、１６・・・焦点距離
演算手段、１７・・・判定手段、１８・・・焦点距離制
御手段、１つ・・・範囲外設定手段。 特許出願人　　　　ミノルタカメラ株式会社代　理　人
　　　　弁理士　　　収容　康夫第 図（ｂ） ＃８０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フォーカスレンズ群およびズームレンズ群と、こ
   れらのレンズ群をプログラム線図に基づいて駆動制御す
   る駆動制御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、被写体距離
   に応じて撮影倍率を変えるように設定する撮影倍率設定
   手段と、前記被写体距離検知手段と撮影倍率設定手段か
   らの出力信号により焦点距離を演算し前記駆動制御系に
   出力する演算手段とを備え、上記撮影倍率設定手段は、
   近距離被写体のときズームレンズのテレ側で得られる撮
   影倍率を設定し、遠距離被写体のときズームレンズのワ
   イド側で得られる撮影倍率を設定していることを特徴と
   するズームカメラ。
2. （２）上記演算手段で演算された焦点距離がズームレン
   ズの有する焦点距離範囲内に無い場合、焦点距離を、撮
   影倍率が大のときズームレンズのテレ端に、撮影倍率が
   小のときズームレンズのワイド端に設定したことを特徴
   とする請求項１記載のズームカメラ。