JPH0250140A - 焦点検出用表示装置 - Google Patents

焦点検出用表示装置

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JPH0250140A
JPH0250140A JP63179112A JP17911288A JPH0250140A JP H0250140 A JPH0250140 A JP H0250140A JP 63179112 A JP63179112 A JP 63179112A JP 17911288 A JP17911288 A JP 17911288A JP H0250140 A JPH0250140 A JP H0250140A
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defocus
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洋介 日下
Masaru Muramatsu
勝 村松
Takeshi Utagawa
健 歌川
Shozo Yamano
省三 山野
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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〕 本発明はカメラ等の自動焦点調節装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
第1従来例− 従来撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し検出すると
ともに現在及び過去のデフォーカス量から被写体が移動
しているか否かを判定し、被写体が移動している場合に
は、現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写
体に対して撮影レンズの位置を補正するための補正量を
求め、更に撮影レンズの駆動量を前記デフォーカス量に
補正量を加えた量に基づいて求めて撮影レンズを駆動す
ることにより、移動被写体に対して撮影レンズを遅れな
く駆動する技術いわゆる追尾又は追従駆動といわれる技
術が知られている。例えば本出願人による特開昭60−
214325において上記技術が開示されている。
−第2従来例 従来撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し検出すると
ともに現在及び過去のデフォーカス量から被写体が移動
しているか否かを判定し、被写体が移動している場合に
は、現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写
体に対して撮影レンズの位置を補正するための補正量を
求め、更に撮影レンズの駆動量を前記デフォーカス量に
補正量を加えた量に基づいて求めて撮影レンズを駆動す
ることにより、移動被写体に対して撮影レンズを遅れな
く駆動する技術いわゆる追尾又は追従駆動といわれる技
術が知られている。
一第3従来例− 従来撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し検出すると
ともに過去及び現在のデフォーカス量に基づいてデフォ
ーカス検出のサイクルの間の被写体移動を加味した追尾
デフォーカス量を算出し、該追尾デフォーカス量1こ基
づいて被写体が移動しているか否かを判定し、被写体が
移動している場合には、追尾デフォーカス量に応じて移
動被写体に対して撮影レンズの駆動量を補正して撮影レ
ンズを駆動することにより、移動被写体に対して撮影レ
ンズを遅れなく駆動する技術いわゆる追尾又は追従駆動
といわれる技術が知られている。
又上記追尾駆動技術とは別に、撮影レンズのデフォーカ
ス量を繰り返し検出するとともに、現在又は現在及び過
去のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの焦点調節状
態を表示部材により表示することも知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記の如き第1従来例において、撮影レンズの駆動方向
が反転した場合には下記のように問題があった。
即ち反転後最初に行なわれる撮影レンズの駆動には駆動
系のバックラッシュが含まれるので、予定されていた駆
動量と実際の駆動量とに差が生じ、最初の駆動後に行な
われる移動被写体の判定において予定されていた駆動量
だけ動かしたにもかかわらず、前記差の分だけデフォー
カス量が検出される。従来技術においては、このデフォ
ーカス量は被写体の移動によって生じたものと誤判定さ
れるので、移動被写体に対する追尾駆動が行なわれ実際
の合焦位置よりオーバーランしてしまう。
特に合焦点近傍では上記ハックラッンユ量とデフォーカ
ス量がほぼ同じオーダーの量となり、追尾駆動により合
焦点をはさんで撮影レンズがハンチングを起こし合焦点
になかなか収束しないという不具合が起こり易い。
駆動方向が反転した場合には反転後最初の駆動において
は撮影レンズのバックラッシュをレンズに内蔵されたR
OMに格絡されているバックラッシュデータを読み出し
て該データに基づいて補正することにより上記不具合点
をいくらか緩和できるが、 上記バックラッシュの量は、同一種類のレンズにおいて
も個々にばらつきがあるし、又経時変化等もあるので、
完全には解決できなかった。
また、第2従来例の技術では被写体距離や撮影レンズ焦
点距離によって追尾のための補正量を変更することはし
ていないので、例えば被写体が一定速度で近づいて来る
場合、焦点距離の短いレンズでは被写体が近づいて来る
につれて像面の移動速度が急激に大きくなる為、追尾が
遅れ気味となるという問題が生じていた。
本発明はこの様な条件の変化に伴ない追尾の過不足が生
じるという従来の問題点に鑑みてなされたもので、条件
の変化によっても正確な追尾が可能な自動焦点調節装置
を提供する事を目的とする。
また、第3従来例の技術においては、被写体移動の有無
にかかわらず同一の表示動作を行っているため、次のよ
うな問題があった。即ち被写体が移動している場合には
、焦点検出のためのイメージセンサの蓄積動作時間中及
び焦点検出演算時間中の被写体移動及び移動速度の変動
等の影響により、焦点検出結果であるデフォーカス量の
精度が悪化しているにもかかわらず、被写体が静止して
いて比較的高精度にデフォーカス量が検出される場合と
同様に、検出されたデフォーカス量に基づいて表示を行
うため、撮影者は移動被写体に対して例えば合焦表示が
なされた場合には、静止被写体と同程度の精度で合焦さ
れていると考えて撮影してしまい、結果として撮影され
た写真がかなりピンボケになってしまうという問題があ
った。又前記追尾駆動技術においては、撮影レンズを静
止させてイメージセンサの蓄積及び焦点検出演算を行な
い、その後に、デフォーカス量又は追尾駆動量に基づい
て撮影レンズを駆動する動作サイクルを繰り返しながら
移動被写体を追尾するので、検出されたデフォーカス量
は追尾駆動量に基づいて表示を行ってもその表示は追尾
駆動サイクルのある1点の時刻での撮影レンズの焦点検
出状態にすぎず、連続的に変化する撮影レンズの焦点検
出状態を正確に表示しているわけではなかった。
〔問題点を解決する為の手段〕
上記第1の問題点の解決の為に本発明では、撮影レンズ
のデフォーカス量をくり返し検出する焦点検出手段と、 現在及び過去のデフォーカス量に基づいて被写体が移動
しているか否かを判定する移動被写体判定手段と、 現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写体に
対する追尾補正量を求める追尾補正量算出手段と、 前記移動被写体判定手段が被写体が移動していないと判
定した場合には現在のデフォーカス量に基づき、又被写
体が移動していると判定した場合には、現在のデフォー
カス量に前記追尾補正量を加えた追尾駆動量に基づいて
撮影レンズの駆動量を求め、撮影レンズの駆動を行なう
レンズ駆動手段と、 前記レンズ駆動手段が移動被写体判定手段の判定結果に
基づいて撮影レンズの駆動量を求めるか或いは無条件に
現在のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの駆動量を
求めるかを決定する追尾可否決定手段とを有する自動焦
点調節装置において、前記追尾可否決定手段は、撮影レ
ンズの駆動方向が反転した際には反転後所定回数(少な
くとも2回)の駆動において追尾駆動を禁止し前記レン
ズ駆動手段が現在のデフォーカス量に基づいて撮影レン
ズの駆動量を求め撮影レンズの駆動が行なわれるように
構成してなる。
上記第2の問題点解決のため本発明では、過去及び現在
のデフォーカス量をもとに、デフォーカス検出のサイク
ル間の被写体移動により生じたデフォーカス量である追
尾デフォーカス量(PRED)を算出し、これから追尾
のための追尾補正量(COMF)を算出する追尾補正量
算出手段を設け、上記追尾補正量算出手段は■ レリー
ズ全押前、直後、1回ミラーアップダウン後のいずれの
状態であるのかを識別判定する、 ■ 撮影レンズの焦点距離(fw)と所定値との大小を
判定する、 ■ 被写体が近づくか遠ざかるかの判定をする、のうち
少くとも1つ又はいくつかの複合判定結果にもとずいて
前記追尾デフォーカス量から前記追尾補正量を算出する
方法を変更する事により前記問題点を解決している。
そしてこうじて算出された追尾補正量(COMP)をデ
フォーカス量(DEF)に加算することにより追尾駆動
量(DRIV=DEF+COMP)を計算し、これにも
とすいてレンズの駆動が行なわれ、正確な追尾駆動が達
成される。
上記第3の問題点の解決の為に本発明では、撮影レンズ
のデフォーカス量を繰り返し検出する焦点検出手段と、
現在及び過去のデフォーカス量に基づいて被写体が移動
しているか否かを判定する移動被写体判定手段と、 現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写体に
対する追尾補正量を求める追尾補正量算出手段と、 前記移動被写体判定手段が被写体が移動していないと判
定した場合には現在のデフォーカス量に基づき撮影レン
ズを駆動するとともに、前記移動被写体判定手段が、被
写体が移動していると判定した場合には、現在のデフォ
ーカス量に追尾補正量を加えた追尾駆動量に基づいて撮
影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、 現在又は現在及び過去のデフォーカス量に基づいて、撮
影レンズの焦点調節状態を表示する第1の表示手段と、 前記移動被写体判定手段の判定結果に基づいて、被写体
移動状態を表示する第2の表示手段とから自動焦点調節
装置を構成した。
〔作 用〕
本発明に於いては、自動焦点調節装置が上記のような構
成となっているので撮影レンズの駆動方向が反転した場
合には反転後所定回数(少くとも2回)は追尾駆動が禁
止され、デフォーカス量だけに基づいて撮影レンズの駆
動量が決定され撮影レンズの駆動が行なわれるので、所
定回数の駆動において合焦点近傍の場合は合焦点へ収束
が終了し前記合焦点近傍でハンチング等の不安定動作を
起こすことがない。又合焦点から離れている場合でも所
定回数の駆動によりバックラッシュが取り除かれるので
所定回数以降の追尾駆動が正確に行なわれる。
第2の発明においては、■レリーズ全押し前、直後、1
回ミラーアップダウン後のいずれかの状態であるか識別
、■撮影レンズの焦点距離の大小を識別、■被写体が近
付くか遠ざかるかを識別、のうち少なくとも1つの判定
結果に基づいて、追尾補正量を求めているので、撮影中
、常に最適な追尾デフォーカス量によりレンズ駆動制御
できる。
第3の発明においては、被写体の移動の有無が第2の表
示手段により表示されるので、撮影者は、被写体の移動
を認識できるとともに、移動被写体に対する対応例えば
シャッター速度を高速にするとか、絞りを小さくして被
写界深度を大きくし、ピンボケを防ぐ等の対応が可能と
なる。
〔実施例〕
(第1実施例) 第1図は本発明をレンズ交換型−眼レフカメラに適用し
た実施例を示すもので、カメラボディ20に対して交換
可能なレンズ10が前説自在にマウントし得るようにな
されている。
レンズ20を装着した状態において、被写体から到来す
る撮影光束は撮影レンズ11を通ってカメラボディ20
に設けられているメインミラー2量によって一部は反射
されて不図示のファインダに導かれる。
これと同時に撮影光束の他の一部がメインミラー21を
透過してサブミラー22によって反射されることにより
、焦点検出用光束としてオートフォーカスモジュール2
3(以後AFモジュールという)に導かれる。
AFモジュール23の構成例を第2図に示す。
第2図においてAFモジュールはフィールドレンズ27
及び一対の再結像レンズ28A、28Bからなる焦点検
出光学系24と一対の受光部29A、29Bを有するC
CD (チャージカップルドデバイス)25とから構成
されている。
以上のような構成において撮影レンズ11の射出@16
に含まれる光軸17に対して対称な一対117)領域1
8A、18Bを通る光束はフィールドレンズ27付近で
一次像を形成し更にフィールドレンズ27及び再結像レ
ンズ28A、28BによってCCD25の一対の受光部
上に一対の二次像を形成する。前記−次像が不図示のフ
ィルム共役面と一致している時CCD25上で一対の二
次像の受光部並び方向の相対的位置は焦点検出光学系の
構成によって決まる所定値となる。又一対の受光部29
A、29Bは、各々nヶの受光素子ai。
bi  (i=1〜n)から成り一次像がフィルム共役
面と一致している時に対応する受光素子(aとす、、a
2とb2)の出力が等しくなるように配置されている。
前記−次像がフィルム共役面からずれた面に形成されて
いる場合にはCCD25上での一対の二次像の相対的位
置は一次像の光軸方向のずれ方向(即わち前ピンか後ピ
ンか)に応じて前記一致している場合の所定値から変化
する。例えば前ピンの場合には、一対の二次像の位置関
係は相対的に広がり後ピンの場合には狭まる。
受光部29A、29Bを形成する受光素子a1、biは
フォートダイオード等の電荷蓄積型素子によって構成さ
れており、CCD25上の照度に応じた電荷蓄積時間だ
け電荷蓄積を行なうことにより受光素子出力を後述の処
理に適する、出力レベルとすることができる。
再び第1図に戻り説明を続ける。
センサー制御手段26はAFCPU30のポートP4か
らの電荷蓄積開始及び終了指令を受は取り指令に応じた
制御信号をCCD25に与えることによりCCD25の
電荷蓄積開始及び終了を制御するとともに転送りロック
信号をCCD25に与え受光素子出力信号を時系列的に
AFCPUに転送する。又受光素子出力信号の発生、同
期信号をAFCPU30のポー)P4に送り、AFCP
U30は前記発生同期信号に同期して内蔵のAD変換手
段によりAD変換をスタートさせ以後前記転送りロック
のサイクルタイム毎に受光素子出力をポー)P3にてサ
ンプリングAD変換して受光素子数に応じたAD変換デ
ータ(2nケ)を得た後、該データに基づき後述する公
知の焦点検出演算を行ない第1像とフィルム共役面との
デフォーカス量を求める。
AFCPU30は焦点検出演算結果に基づいてAF表示
手段40の表示形態をポー)P5を用いて制御する。例
えば前ピンの場合は三角表示部4L後ピンの場合は三角
表示部43、合焦の場合は光表示部42、焦点検出不能
の場合はバラ表示部44が各々アクティブになるように
AFCPU30は制御する。
又AFCPU30は焦点検出演算結果に基づいてAFモ
ータ50の駆動方向及び駆動量を制御して、撮影レンズ
11を合焦点に移動させる。
まずAFCPU30はデフォーカス量の符号(前ピン、
後ピン)に従ってポー)P2からAFモータ50を撮影
レンズ11が合焦点に近づく方向へ回転させる駆動信号
を発生する。AFモータの回転運動はボディ20に内蔵
されたギヤ等から構成されたボディ伝達系51を経てボ
ディ20とレンズ10のマウント部に設けられたボディ
側のカップリング53に伝達される。
ボディ側のカップリング53に伝達された回転運動は更
にこれにかん合するレンズ側のカップリング14及びレ
ンズ10に内蔵されたギヤ等から構成されたレンズ伝達
系12に伝達され最終的に撮影レンズ11が合焦方向へ
と移動する。
又AFモータ50の駆動量は前記ボディ伝達系51のギ
ヤ等の回転量をフォトインクラブタ等によって構成され
るエンコーダ52によってパルス数に変換されボートP
1からAFCPU30にフィードバックされる。
AFCPU30はボディ伝達系51及びレンズ伝達系1
2の減速比等のパラメータに応じてAFモータ50の駆
動量即ちエンコーダ52からフィードバックされるパル
ス数を制御することにより撮影レンズ11を所定移動量
だけ移動することができる。
AFCPU301t、)!−)PLより入力するパルス
数をカウントするためのパルスカウンタと、該パルスカ
ウンタの内容と比較するための比較レジスタを内蔵して
おり、該パルスカウンタと比較レジスタの内容が一致し
た時に内部割込がかかる機能を有している。
AFCPU30は以下のような順序でAFモータ50の
駆動量を制御する。まずAFモータ5゜の駆動開始前に
パルスカウンタの内容をクリアし比較レジスタに所望の
パルス数をセットする。
次にAFモータ50の駆動を開始する。
AFモータ50の回転によりエンコーダ52がパルスを
発生してパルスカウンタにカウントアツプされる。
パルスカウンタの内容が比較レジスタと一致し4た時に
割込がかかりAFCPUは割込処理でAFモータを停止
させる。このようにしてAFモータは所望のパルス数だ
け駆動制御される。又AFCPU30は時間を計測する
ためのタイマーを内蔵しており一定時間毎に割込がかか
るタイマー割込機能も有している。
AFCPU30は以上のように主としてAF動作を制御
する機能を受は持っている。
ボディ20の内部には又カメラシーケンス露出動作(A
E>を主として制御するためのメインCPU70がある
。メインCPU70は被写体輝度、フィルム感度、絞り
値、シャッター速度等の露出に関する情報をAE情報手
段85よりポー)Q12から入力し、該AE情報に基づ
き絞り値、シャッタ速度等を決定する。メインCPU7
0は決定した絞り値、シャッタ速度等の情報を、ポート
Q13を通じて表示手段86に表示するとともに、撮影
動作における絞り値、シャンク速度とする。
メインCPU70は撮影動作においてはポートQ8から
ミラー制御手段8量によるメインミラー21のアップ、
ダウン動作の制御を行なう。
又ポートQ10を通じて絞り制御手段83を制御して不
図示のレンズ10内の絞り機構の制御を行なう。
又ポートQ9により、シャック制御手段82を動作させ
不図示のシャッタ機構を制御する。
メインCPU70は撮影動作が終了すると次の撮影動作
に備えて、Qllを通じて巻上チャージ制御手段84を
制御して不図示の巻上チャージ機構を動作させる。
以上がメインCPU70の動作の概要である。
レンズIOにはレンズCPU13が内蔵されており、レ
ンズCPU13はメインCPU70に必要な例えば開放
F値等のAE関連情報、AFCPU30に必要な例えば
撮影レンズ11の単位移動量当りのカップリングI4の
回転数等のAF関連情報を、マウント部を設けたレンズ
側接点15ボデイ側接点63を介してボディ側の通信バ
ス64に送る。
AFCPU30はレンズCPU13からのAF関連情報
を通信バス64につながったボー)P6より受は取る。
又メインCPU7QはレンズCPU13からのAF関連
情報を通信バス64につながったポートQ1より受は取
る。
又メインCPU70とAFCPU30は通信バス64を
介して各々ポー)Ql及びP6より種々の情報をお互い
に人出力することが可能である。
又メインCPU70とAFCPU30の間には前記通信
バス64以外の直結の人出力信号(IO倍信号ラインも
ある。
AFはAF許可信号でありメインCPU70のポートQ
2よりAFCPU30のポートP7に送られる。AF許
可信号(AF)は、オン(以後ON)の時AFCPU3
0によるAFモータ50の駆動を許可し、OFFの時駆
動を禁止する。AF許可信号(AF)は、メインCPU
70の巻上チャージ制御と、AFCPU30のAFモー
タ駆動とが同時に行われて、不図示の電池等の電源の電
力供給能力を越えて不具合か生ずるのを防ぐ目的に使用
される。即ちメインCPU30は巻上チャージ動作を行
っている間はAF許可信号をオフ(以後0FF)として
AFCPU30のAFモータ50の駆動を禁止して、巻
上チャージ動作とAFモータ駆動か同時に行われること
を防止する。
MRはミラーアップ信号であり、メインCPU70のポ
ートQ3よりAFCPU30のポートP8に送られる。
ミラーアップ信号(MR)はONの時ミラーアップ中及
びアップとダウンの遷移中を表わしOFFの時ミラーダ
ウン中を表わす。
ミラーアップ信号(MR)は、AFCPU30のCCD
蓄積開始ミラーアップ後の駆動デイレイ開始のタイミン
グ調整に用いられる。RLはレリーズ許可信号であり、
AFCPU30のポートP9よりメインCPU70のポ
ートQ4に送られる。
レリーズ許可信号(RL)はONの時メインCPU70
による撮影動作を許可し、OFFの時禁止する。
レリーズ許可信号(RL)は、後述するAFCPU30
のAF追尾動作制御とメインCPU70の撮影動作制御
とのタイミング調整や、ワンショッ)AFモータ時に合
焦前は撮影動作を禁止するのに使用される。
RBはレリーズボタン信号であり、ボディ20に設けら
れた外部操作部材であるレリーズボタン60の操作状態
情報をAFCPU30のポートP10及びメインCPU
70のポートQ5に送る。
レリーズボタン信号(RB)はONの時レリーズボタン
の全押し、OFFの時非全押しを表わす。
レリーズボタン信号(RB)はメインCPU70の撮影
動作制御の起動や後述するAFCPU30の追尾動作制
御に用いられる。
DMは駒速モード信号であり、ボディ20に設けられた
外部操作部材である駒速モード選択手段61の駒速モー
ド選択状態の情報をAFCPU30のボートP11及び
メインCPU70のポー)C6に送る。
駒速モード信号(DM)の表わす駒速モードはCI、C
2、Sの3種類であり、C1は駒速優先の高速連続撮影
モードでありレリーズボタン60が全押の間は撮影動作
が終了すると即次の撮影動作に移るモードであり、撮影
動作と撮影動作の間にAF動作はほとんど行なわれない
又C2はレリーズボタン60が全押の間撮影動作と次の
撮影動作の間にAF動作が少くとも1回は入る通常連続
撮影モードで駒速モードC1よりは駒速は遅くなる。
又Sはシングル撮影モードであり、レリーズボタン60
が全押されると一回だけ撮影動作が行なわれる。
FMはフォーカスモード信号でありボディ20に設けら
れた外部操作部材であるフォーカスモード選択手段62
のフォーカスモード選択状態の情報をAFCPU30の
ポートP12及びメインCPU70のボー)C7に送る
フォーカスモード信号(FM)の表わすフォーカスモー
ドはC,O,Mの3種類であり、Cは連続AFモードで
あり常に検出したデフォーカス量に基づいて撮影レンズ
11を合焦点へとサーボするモードである。
又0はワンショットモードであり一旦撮影しンズ110
合焦点へ到達するとそれ以後撮影レンズ11のサーボを
行なわないモードである。
又Mはマニュアルモードであり、撮影レンズ11のサー
ボは行なわず表示手段40のみで焦点検出結果を表示す
るモードである。
表量に以上説明したIO倍信号まとめて示す。
次にAFCPU30とメインCPU70の動作と駒速モ
ードとフォーカスモードの組み合わせとの関係について
説明する。
フォーカスモードがマニュアル(M)の場合、AFCP
U30はAFモータ50を駆動しないのでAF許可信号
(AF)はAFCPU30にとって不要になる。又AF
CPU30はメインCPU70のミラーアップ信号(M
R)がOFFとなっていることを検知してからCCDの
蓄積を開始する。
メインCPU70はAFCPU30のレリーズ許可信号
(RL)にかかわらず、全押しとなっている時に駒速モ
ードに従って撮影動作をする。
フォーカスモードがワンショットAF (0)の場合、
AFCPU30はAF許可信号(AF)がONの時だけ
AFモータ50を駆動すると同時にミラーアップ信号(
MR)がOFFとなっていることを検知してからCOD
の蓄積を開始し、−旦撮影レンズ11が合焦点に達した
ら以後表示及び駆動を固定する。
又メインCPU70はAFCPU30のレリーズ許可信
号(RL)がONでレリーズボタン信号(RB)とON
となっている時に撮影動作を開始できる。
従ってフォーカスモードがワンショットAFの場合駒速
モードC1とC2は実効的にほとんど同じ動作となる。
フォーカスモードが連続AF (C)で駒速モードがC
1又はSの場合AFCPU30はAF許可信号(AF)
がONの時だけAFモータ50を駆動すると同時にミラ
ーアップ信号(MR)がOFFとなっていることを検知
してCCDのMWJを開始する。
この場合撮影レンズ11が合焦点に到達した後も表示駆
動は更新される。
又この場合メインCPU70はレリーズ許可信号(RL
)にかかわらずレリーズボタン信号(RB)が全押しと
なっている時に駒速モードC1又はSに従って撮影動作
を行なう。
従ってフォーカスモードがCで駒速モードがCIの場合
、メインCPU70は撮影動作の間に余裕時間を設けな
いのでAFCPU30がAFモータ50を駆動できる時
間は巻上チャージ完了から次の巻上チャージ開始までの
短かい時間となる。
フォーカスモードがCで駒速モードがC2の組み合わせ
は、後述する動的被写体に最適化した追尾動作のための
特別なモード(追尾モード)であり、AFCPU30は
AF許可信号(AF)がONの時だけAFモータ50を
駆動できミラーアップ信号(MR)がOFFとなってい
ることを検知してCCDの蓄積を開始する点は前述のモ
ード選択時と同じである。AFモータ50の駆動量を求
める際に後述の追尾アルゴリズムを用い、動的被写体と
判定された場合、AFモータ50の駆動量をデフォーカ
ス量と追尾補正量の和としてAFモータ50を駆動する
と同時にAF表示形態も変える。
AFCPU30は追尾モードの場合レリーズボタン信号
(RB)が全押しの時AFモータ50の一回の駆動時間
を所定時間に制限するとともに駆動開始から、所定時間
後にレリーズ許可信号(RL)をONとして、AF動作
と撮影動作のタイミングを調整する。
メインCPU70は追尾モードの場合(フォーカスモー
ドがCで駒速モードがC2)、レリーズ許可信号(RL
)がONでレリーズボタン信号(RB)がONとなって
いる時に撮影動作を開始する。
表2に駒速モードとフォーカスモードの組み合わせと追
尾動作の関係についてまとめる。表2より動的被写体に
対して通常のデフォーカス量に追尾補正量を加えてAF
モータ50の駆動量を決定する追尾モードは、フォーカ
スモードがCで駒速モードがC2の時のみ選択されるこ
とになる。
第3図及び第4図を用いて追尾モードにおけるAFCP
U30とメインCPU70の動作について、より詳しく
説明する。
第3図は追尾モードにおけるレリーズボタン信号時の被
写体及び撮影レンズの動きとAFCPU30、メインC
PU70の動作の関係を示す図であって、縦軸はレンズ
位置Z、横軸は時刻tである。実線L1は被写体が連続
的に移動している時被写体像を常にフィルム面に結像さ
せるために必要な撮影レンズ11の理想的な位置の軌跡
である。
又−点鎖線L2は、実際の撮影レンズ11が動いた軌跡
である。メインCPUがミラーダウン動作を終了した時
刻toにおいて撮影レンズ11は停止しておりレンズ位
置はzOである。AFCPUは時刻tQよりCCDの蓄
積を開始し時刻t7に蓄積を終了する。AFCPUは時
刻t7よりCCDデータのAD変換及び焦点検出演算を
始める。
追尾モードにおいては後述のように追尾アルゴリズムで
動的被写体と判定されると、静的な被写体として焦点検
出演算により求めたデフォーカス量に追尾補正量を加え
た量に応じて撮影レンズを駆動するがここでは時刻tQ
と時刻t7の中点である時刻tlOにおける、実線L1
と一点鎖線L2の差(△Z2=Z2−20)に相当する
デフォーカス量と、追尾補正量(前回の)を加えたもの
(追尾デフォーカス量)が時刻t量に求まる。
一方メインCPUは時刻toよりチャージ・巻上動作を
開始し時刻t2に終了する。AFCPUは時刻t2にチ
ャージ・巻上動作が終了するとモータ駆動を開始して前
記追尾デフォーカス歯を新たに追尾補正量とし、これと
デフォーカス量を加えた遣(△Z1=21−20)だけ
撮影レンズ11を移動させる。又モータ駆動開始時刻t
2から所定時間後の時刻t4よりメインCPUはミラー
アップ動作を開始する。AFCPUはモータ駆動開始時
刻t2より所定時間後の時刻t5に強制的にモータ駆動
を終了する。
メインCPUは時刻t4より所定時間後の時刻t8にミ
ラーアップ動作を終了しシャッター動作を開始する。そ
して時刻t9にシャッター動作を終了しミラーダウン動
作を開始し時刻t6にミラーダウン動作を終了する。
メインCPUは時刻t6より再びチャージ巻上動作を開
始するとともにAFCPUは次回のCCD蓄積動作を開
始する。
以上のように追尾モードでの撮影時には、撮影動作と撮
影動作の間に必ず焦点検出とモータ駆動の時間が入るよ
うに設定されていると同時にシャッター動作のタイミン
グはモータ駆動終了時点近くとなるので第3図に示す如
く、軌跡L1とL2の偏差が少ない所で撮影ができ、ピ
ントの合った写真ができる。
上述の説明では簡単のため所定のAFモータ駆動時間(
t2〜t5)の間に必要な追尾デフォーカス量Δz1が
丁度駆動し終わる場合を示したが、実際にはあらかじめ
一定値に定められたモータ駆動時間(t2〜t5)の終
了前の時刻t5’やt5′で駆動が終了し、残りの時間
はAFモータ駆動は停止状態となるようにする方が制御
が容易である。
いずれにしても所定のモータ駆動時間(t2〜t5)の
間に必要な追尾デフォーカス量ΔZ1の駆動が終了して
いるようにする。
AFモータ駆動時間の長さは、例えばその間に3〜4 
mmのデフォーカス量分を駆動できる程度の時間例えば
100 ms前後に定める。
このようにAFモータの駆動時間を一定とし、モータ駆
動開始時刻t2から一定時間後の時刻t4にミラーアッ
プ開始とする事で正確な追尾撮影が可能となる。
即わちこれによって駆動量の多少によらずサイクルタイ
ム(tO〜t6)が一定となるので、焦点検出演算され
るデフォーカス量がこのサイクルタイムの周期でくり返
し算出される為、後述の被写体移動の有無の判定や、前
記追尾補正量の算出等が、容易にかつ正確に行なえる。
さらにまた、モータ駆動開始時刻t2後所定時間経過し
た後の時刻t4にミラーアップを行ない、ミラーアップ
終了後シャッター動作が開始して露光が始まる時刻t8
までに必要とされる駆動量の駆動を終了しているように
時間間隔を設定しているので、常にモータ駆動開始から
讃光までの時間(t2〜t8)が一定となり、来たるべ
き露光の瞬間にLlとL2が交差するように正確な予測
駆動を行うことができる。
即わち被写体が動いておりかつその速度も様々である場
合、上記t2〜t8の時間が一定でないと、この変動分
の時間間隔におけるの被写体の移動に対応したレンズ駆
動量の変化を何らかの方法で算出して補正しなければな
らず、露光の瞬間にLlとL2が交差又は合致するよう
に制御することが非常に難しくなる。
従ってAFモータ駆動時間を一定の値に定め、モータ駆
動開始から一定時間後にミラーアップ開始とする事が追
尾の性能を高める上で重要となる。
第4図はAFCPUの追尾モードでの動作をさらに詳し
く各内部フラグと各IO倍信号の関係からながめた動作
フローチャートである。
デイレイフラグ(DLYFLG)はミラーアップ後のモ
ータデイレイ駆動状態を表わすフラグであり、ONの時
はデイレイ駆動中、OFFの時はデイレイ駆動外である
駆動状態フラグ(MOVFLG)はモータ駆動状態を表
わすフラグでありONの時はモータ駆動中、OFFの時
は停止中である。
追尾デイレイフラグ(PDYFLG)は追尾モードでの
モータ駆動開始からミラーアップ開始までのモータ追尾
デイレイ駆動状態を表わすフラグであり、ONの時は追
尾デイレイ駆動中OFFの時は追尾デイレイ駆動外であ
る。
ミラーフラグ(MIRFLG)は追尾モードでのミラー
アップ前後状態を表わすフラグであり、ONの時はミラ
ーアップ前OFFの時はミラーアップ後である。
第4図において駒速モードはC2、フォーカスモードは
Cが選択されている、即わち追尾モードが選択されてお
り、レリーズボタン信号(RB)は全押しくON)とな
っている。
AFCPUは時刻t量においてCCD蓄積焦点検出演算
を終了(OFF)してメインCPUからのAF許可を待
機する。
時刻t2においてメインCPUが巻上チャージを完了し
AF許可信号を許可(ON)にするとAFCPUはこれ
を検知して焦点検出演算結果に基づいたモータ駆動を開
始する。同時に駆動状態フラグ(MOVFLG)を駆動
中(ON)、追尾デイレイフラグ(PDYFLG)を追
尾デイレイ中(ON)、ミラーフラグ(MIRFLG)
をミラーアップ前(ON)にセットする。
時刻t2よりAFCPUは追尾デイレイ時間(T l 
)の計時を開始し時刻t3に計時を終了すると、追尾デ
イレイフラグ(PDYFLG)を追尾デイレイ外(OF
F)にリセットしメインCPUに対しレリーズ許可信号
(RL)を許可(ON)とする。上記追尾デイレイ時間
(T1)を設けることによりミラーアップ開始までに一
定のAFモータ駆動時間を確保することができる。
メインCPUはレリーズ許可信号(RL)が許可(ON
)となったことを検知して、時刻t4よりミラーアップ
動作を開始する同時にミラーア・ノブ信号(MR)をア
ップ(ON)にする。
AFCPUはミラーアップ信号(MR)がア、。
プ(ON)になったことを検知してレリーズ許可信号(
RL)を禁止(OFF)とする。又同時にミラーフラグ
(MIRFLG)をミラーアップ後(OFF)にリセッ
トし、デイレイフラグ(DLYFLG)をデイレイ中(
ON)にセットする。
AFCPUは時刻t4よりデイレイ時間(T2)の計時
を開始し、時刻t5に計時を終了すると、デイレイフラ
グ(DLYFLG)をデイレイ外(OFF>にリセット
しモータ駆動がこれ以前に終了していない場合にはモー
タ駆動を強制的に終了させるとともに駆動状態フラグ(
MOVFLG)を停止中(OFF)とする。
AFCPUはこれ以降ミラーアップ信号(MR)がダウ
ン(OFF)となるのを待機している。
メインCPUは時刻t4より始まった一連のミラーアン
プ動作、シャッタ動作、ミラーダウン動作を終了すると
時刻t6においてミラーアップ信号(MR)をダウン(
OFF)とする。AFCPUはこれを検知して次回のC
CD蓄積動作を開始する。
以上のように追尾モードにおいては撮影動作間に必ず一
回の焦点検出及びAFモータ駆動動作が行なわれるとと
もにAFモータ駆動時間が最大で追尾デイレイ時間(T
1)十駆動デイレイ時間(T2)だけ確保できるので動
きの速い被写体に対して十分追尾を行なうことが可能に
なる。
以上が追尾モードでのAFCPUの動作が時間的流れの
概要である。
次に本発明の実施例におけるAFCPL7とメインCP
Uの具体的プログラム及びその動作について説明する。
まずメインCPUのプログラムについて第5図、第6図
のフローチャートを用いて説明する。
メインCPUはタイマーを内蔵しておりタイマー割込み
機能を有している。プログラムは第5図に示すメインプ
ログラムと第6図に示すタイマー割込みプログラムの2
つから構成されている。
第5図において、メインプログラムは#100において
まずイニシャライズを行なう。即わちAFCPUに対す
る10信号ミラーアップ信号(MR)をダウン(OFF
) 、AF許可信号(AF)を許可(ON)とする。
又所定時間毎例えば、50m5おきにタイマー割込がか
かるようにタイマーををセットしタイマー割込を許可す
る。
次に#105でレリーズボタン(RB)が全押(ON)
となるのを待機する。
レリーズボタン(RB)が全押しくON)になると#1
10に進みフォーカスモード(FM)がマニュアル(M
)であるかテストし、マニュアルの場合は#115から
#125までのレリーズ許可待機をせずに即#130以
降の撮影動作処理にジャンプする。#11Oでマニュア
ルでなかった場合#115でフォーカスモード(FM)
が連続AF (C)であるかテストし連続AFでない即
わちワンショットの場合には#125に進む。#115
で連続AFだった場合には#120で駒速モードが通常
連続撮影(C2)であるかテストし、C2でない場合に
は#130にジャンプする。#120で駒速モードC2
だった場合は#125に進む。
#125ではレリーズ許可信号(RL)が許可(ON)
になるのを待機し、許可になると#130に進む。
以上の#110〜#125ではフォーカスモードがワン
ショットAFあるいはフォーカスモードが連続AFで駒
速モードがC2即ち追尾モードの場合だけAFCPUか
らのレリーズ許可信号を待機してから#130以降の撮
影動作処理に進みそれ以外のモード設定の場合には、即
#130以降の撮影動作処理を行なうことになる。
#130ではミラーアップ信号(MR)をアップ(ON
)にして、#135で後述するタイマー割込処理で行な
われるAE演算結果により目標絞り値になるよう絞り制
御を行なうと同時にミラーアップ制御を行なう。#14
0ではAE演算により求められたシャッタ速度でシャッ
タ制御を行なう。#145ではミラーダウン制御を行な
うとともに絞り制御を行ない絞りを開放にする。#15
0ではミラーアップ信号(MR)をダウン(OFF)に
し、次に#155ではAF許可信号(AF)を禁止(O
FF)にして#160で巻上チャージ制御を行なう。巻
上チャージが完了すると#165でAF許可信号(AF
)を許可(ON)にする。
#170では駒速モードが通常連続撮影(C2)である
かテストし、C2であった場合には#175に進み、所
定時間のデイレイの後再び#105に戻る。
又#170で02でなかった場合には、#180で駒速
モードがシングル(S)がテストし、シングルであった
場合には#185でレリーズボタン信号(RB)が全押
でなくなる(OFF)のを待機して、全押でなくなった
ら#105に戻る。
#180でシングルでない場合即ち高速連続撮影(C1
)であった場合は即#105に戻り、次回の撮影動作シ
ーケンスをくり返す。
第6図はメインCPUのタイマ割込プログラムであり、
メインCPUがメインプログラムを実行中に所定時間毎
(例50m5)にタイマ割込プログラムが起動する。
まずタイマー割込がかかると、#200で第1図に示し
たレンズCP U l 3と通信バス6.4を通じて通
信し、レンズのAE情報(設定絞り値、焦点距離等)を
取り込む。
次に#205で第1図のAE情報手段85よりボディの
AE情報(測光値、フィルム感度等)を収集する。
#210ではレンズのAE情報及びボディのAE情報、
に基づいてAE演算を行ない目標絞り値、シャッタ速度
等を決定する。
#215ではAE演算で得られた結果を第1図の表示手
段86に表示し#220でメインプログラムへリターン
する。
以上がメインCPUのプログラム動作である。
次にAFCPUのプログラムについて説明する。
AFCPUはCCD出力のAD変換データを格納するメ
モリとタイマーとパルスカウンタを内蔵しておりタイマ
ー割込機能とパルスカウンタ割込機能を有している。
表3にAFCPUのプログラムで使用するフラグの名称
及び意味を示す。
表4にAFCPUのプログラムで使用するデータの名称
及び内容を示す。
第7図にAFCPUのプログラム概要を示す。
AFCPUのプログラムはメインプログラムと2つの割
込プログラム(タイマー割込プログラム及びパルスカウ
ンタ割込プログラム)とから構成されている。
更にメインプログラムは■〜■のモジュールから構成さ
れており大きなループ構造となっている。
メインプログラムではまず■イニシャライズモジュール
で各種フラグ、データ、信号の初期化を行なう。
次に、■蓄積前処理モジュールでCCD蓄積開始可・不
可の判定を行ない、蓄積可(ミラーがダウンしていてA
Fモータが停止している)となった場合は、■CCD蓄
積制御モジュールでCCDの蓄積開始・終了・蓄積時間
の管理の制御を行なう。
■ CCD出力AD変換モジュールではCCD出力をA
D変換したCCDデータを内部メモリに格納する。
■ AFアルゴリズムモジュールでは格納されたデータ
に所定の焦点検出演算を施こして静的被写体に対するデ
フォーカス量を算出する。
■ レンズ情報読み込みモジュールではレンズCPUと
通信を行ないモータ駆動等に必要なレンズAF情報を取
り込む。
■ 追尾アルゴリズムモジュールでは動的被写体か否か
を判定し、動的被写体と判定された場合は、静的被写体
に対するデフォーカス量に追尾補正遣を加えて動的被写
体に対するモータ駆動I(追尾駆動量)を決定する。
■ 合焦判定・表示モジュールでは、合焦状態(デフォ
ーカス量が合焦ゾーン内であるか否か)の判定を行ない
、判定結果を第1図のAF表示手段40に表示する。
■ AF許可待機モジュールでは追尾モードの場合メイ
ンCPUから送られてくるAF許可信号(AF)が許可
(ON)となるのを待機する。
■ 駆動制御モジュールではデフォーカス量をパルス数
の変換し該パルス数データを比較レジスタにセットする
とともに合焦方向にAFモータの駆動を開始する。
■ AGC(オートゲインコントロール)演算モジュー
ルでは、今回得られたCCDデータに基づいて次回のC
CDデータが適当な値となるように次回のCCD蓄積時
間(INTT)を決定し、■蓄積前処理モジュールに戻
る。
以上がAFCPUのメインプログラムの概要であり、C
CDの蓄積動作とAFモータ駆動による撮影レンズの駆
動動作が互いに時間的に独立したシーケンスとなってい
る。
■ タイマー割込みモジュールでは、各種■○倍信号変
化の検知及びそれに応じたフラグのセット・リセット処
理、駆動デイレイ時間の管理、レンズ端の検出が行なわ
れる。
■ パルスカウンタ割り込みモジュールでは、AFモー
タの駆動停止処理が行なわれる。
次に各モジュールの動作について詳細な説明を行なう。
第8図は■イニシャライズモジュールのフローチャート
であり、AFCPUは電源ON又はリセットにより#2
30より処理を開始する。#230ではAFCPUのプ
ログラムで使用する各種フラグ及びデータの初期化を行
なう。フラグ及びデータの初期値については表3及び表
4に示した通りである。表4で初期値が空欄となってい
るものは初期化の不要なものである。
又CCDの蓄積時間(INTT)の初期値は所定値IZ
(例えば1m5)にセットされる。
次に#235ではレリーズ許可信号(RL)を禁止(O
FF)にする。これはワンショットAFモードや追尾モ
ードで電源ONで即レリーズボタンを全押しても撮影動
作が行なわれないようにするためである。
#240では、第1図のAF表示手段40の表示部41
.42.43.44を全て表示OFFとする。#245
では、AFモータの初期化(停止)を行なう。
#250ではCCDの受光部転送部に蓄積されている電
荷を掃き出すとともにCCDを蓄積終了状態にさせる指
令を第1図のセンサー制御手段26に送りCCDを初期
化する。#255では、AFCPUに内蔵されたタイマ
ー類のセットを行ない。タイマー割り込みが所定時間(
例えば1m5)おきにかかるようにする。
#260では上記タイマー割込の受付を許可する。
#265ではAFモータ駆動停止のためのパルスカウン
タ割込を禁止して■蓄積前処理モジュールへ進む。
■蓄積前処理モジュール以降の説明は、前述のようにル
ープ構造となっているので電源ON時の動作ではなくル
ープを何回か市わった時の動作として説明を行なう。
第9図に■蓄積前処理モジュールのフローチャートを示
す。
#270では追尾モードであるかテストし、追尾モード
でない場合には、#276ヘジヤンプする。#270で
追尾モードであった場合は#275でミラーアップが終
了したかテストし、ミラーアップが終了していない場合
は再び#270へ戻り以上の処理をくり返し、#275
でミラーアップが終了していると判定された場合は#2
76へ進む。
以上の#270、#275の処理は、第4図の動作タイ
ムチャートに示すように追尾モードでレリーズボタンが
全押しされている場合に撮影動作量に1回だけ焦点検出
演算及びAFモータ駆動動作を行なわせるための処理で
ある。
即わち追尾モードの全押中には後述するようにAFモー
タ駆動開始時点でミラーフラグ(M I RFLG)が
ONにセットされるとともに、次回のCCD蓄積開始は
、必ずミラーアップによりミラーフラグ(MIRFLG
)がOFFされた後となる。
追尾モード以外では余裕があれば撮影動作量に何回でも
焦点検出演算及びAFモータ駆動を行なうので#275
をスキップする。追尾モードにおいては撮影動作量に必
ず1回だけ焦点検出演算を入れるのは次の理由による。
即わち連写撮影中の追尾においては、露光の瞬間にピン
トが合った状態となるように追尾補正量を算出し、その
ようにレンズを駆動制御する事は前にも述べた通りであ
る。
上記の目的を精度よく達成するためには露光、蓄積演算
、駆動、露光、蓄積演算、駆動−が所定の時間間隔でく
り返し行なわれる事が望ましい。
露光と駆動の間に蓄積演算の入る回数がその都度異なる
場合、サイクルタイムが変動するようになり、正確な動
体判定を行ない、正確な追尾補正量を求める処理が非常
に煩雑又は困難となる。
#276ではスキャン中(SCAFLGがON)かテス
トし、スキャン中の場合は#280のAFモータの駆動
の停止を待機せずに#285ヘジャンプする。これはス
キャン中だけはAFモータのスキャン駆動動作とCCD
の蓄積動作を時間的に並列に行なうことを許可するため
である。
#276でスキャン外であった場合には#280へ進む
#280ではAFモータの停止(MOVFLGが0FF
)を待機し、停止したら#285に進む。
これは前述のようにCCDの蓄積動作とAFモータの駆
動動作を時間的に分離するためである。#285では現
在追尾中か否かをテストし追尾中でなかった場合は#3
05ヘジャンプする。追尾中(PR3FLGがON)と
は後述の追尾アルゴリズムにおいて被写体が動的被写体
であると判定され、AFモータの駆動量を(通常の駆動
量+追尾補正量)としてAFモータの駆動を行っている
状態である。#285で追尾中であった場合には#29
0で更に被写体が接近中(追尾駆動量DRIV<Q即ち
駆動方向が至近方向)であるかテストし、接近中の場合
は#305にジャンプする。
#290で接近中でない場合即わち被写体が遠ざかって
いる場合には、#295で駆動の残量(予定ハルス数E
TM−現在までのパルスカウント数ECNT)が所定量
EXより大きいかテストし、大きくない場合は#305
ヘジャンプする。
#295で駆動残量が大きいと判定された場合は、#3
00へ進み追尾補正量をクリア(COMP−〇)する。
尚、追尾補正量は後述する追尾アルゴリズムで使用され
るデータである。
#285から#300までの処理を要約すると追尾中で
かつ被写体が遠ざかっていてかつAFモータ停止時の駆
動残量が大きい場合には追尾補正量をクリアするという
処理になる。
このような処理を行なう理由について第10図を用いて
説明する。
第10図おにいて実線は被写体が一定の速度で遠ざかっ
ている場合にフィルム面上に被写体像を常に結像させる
ための理想的な撮影レンズ11のレンズ位置の軌跡、−
点鎖線は実際の追尾中で全押の場合の撮影レンズの動き
の軌跡を表わしている。
時刻toに撮影レンズ11の位置がZOで停止しCCD
の蓄積を開始し、蓄積時間の中点の時刻t量において実
線と一点鎖線がほぼ交わっていて静的被写体に対するデ
フォーカス量はほぼ0となり追尾アルゴリズムによって
動的被写体と判定され追尾補正量が加わえられた追尾駆
動!(22−20)だけ時刻t2より駆動を開始した場
合について考察する。追尾中で全押の場合は第4図の動
作タイムチャートでも説明したようにAFモータの全駆
動時間が所定時間(はぼT1+T2)に制限されている
ので、追尾駆動量が大きく時刻t2より所定時間後の時
刻t3までに所定レンズ位置Z2に到達していない場合
はAFモータの駆動は時刻t3レンズ位置Z1で強制的
に終了させられる。時刻t3より再びCCDの蓄積を開
始し、蓄積時間の中点の時刻t4において実線の位置が
73であったとすると、静的被写体に対するデフォーカ
ス量は(Z3−Zl)に対応するものとなる。一方、追
尾アルゴリズムにおいて再び動的被写体と判定されると
前回と同程度の追尾補正量を加えられた追尾駆動量は(
Z4−23)となり時刻t5より駆動を開始すると破線
で示す如く実線よりもかなり行きすぎてしまう。
ところが時刻t5において動的被写体でないと判定され
れば静的被写体に対するデフォーカス量に対応する駆動
fi(Z3−Zl)だけ時刻t5より駆動され時刻t6
においてレンズ位置Z3に到達するので実線より行きす
ぎることはない。
そこで第9図の#285から#300の処理では追尾中
に駆動量の残量が大きくなった場合(第10図で時刻t
3でAFモータが強制停止させられたようなケース)で
は追尾補正量をクリアする後述する追尾アルゴリズムで
は追尾中に追尾補正量がクリアされるとその回に動的被
写体と判定されなくなるので、時刻t5以降追尾外とな
り一点鎖線の軌跡で撮影レンズを移動することができる
第9図の#290で被写体の移動方向をテストし、接近
中は追尾補正量をクリアしないのは一定速度で被写体の
接近する場合、理想的なレンズの動きは接近するととも
に大きくなるので上記のような撮影レンズの行きすぎと
いった問題は少ないためである。
一方、被写体が遠ざかる場合には理想的なレンズの動き
は遠ざかるにつれて減少するが、上記のような行きすぎ
が問題となる。
もちろん接近してくる場合も遠ざかる場合と同様にして
もかまわない。
又#295の所定量EXは実験により一定量に決定する
ことができるし、種々の条件(レンズ焦点距離、焦点検
出サイクル時間=焦点検出時間十駆動時間、等)によっ
て変えることもできる。
第9図に戻り再び■蓄積前処理モジュールの説明を行な
う。
#305では次の■CCD蓄積制御モジュールに備えて
、メインCPUからミラーアップ信号(MR)のダウン
(○FF)を待機し、ミラーアップ信号がダウンすると
■CCD蓄積制御モジュールに進む。
第11図は■CCD蓄積制御モジュールのフローチャー
トである。
#320に進んでくる前にスキャン中以外はモータの駆
動停止が確認され、さらにミラーがダウンしていてCC
Dの蓄積が可能なことが確認されている。
#320では第1図のセンサ制御手段26に対してCC
Dの蓄積開始指令を出しCCDの蓄積を開始させる。
#325では第1回目のCCD蓄積以外は後述の0AG
c演算モジユールで決定された蓄積時間(I NTT)
を計時する。
第1回目のCCD蓄積の場合は■イニシャライズモジニ
ールで初期設定された蓄積時間(INTT=IZ)とな
る。
計時方法はAFCPUに内蔵されたタイマーあるいはソ
フト上で作られたタイマーによる。
#325の蓄積時間の計時を終了すると、#3’30で
センサ制御手段26に対してCCDの蓄積終了指令を出
しCCDの蓄積を終了させ、■CCD出力AD変換モジ
ュールに進む。
第12図は■CCD出力AD変換モジュールのフローチ
ャートである。#340でAFCPUはセンサ制御手段
26から送られてくるCCD出力同期信号と同期をとっ
てCCD25から送出されるCCD出力のAD変換を開
始する。
#345では以後センサ制御手段26から送られるCC
D出力転送ブロックに同期して所定回数(2n回)だけ
CCD出力をAD変換してCCDデータを内部メモリに
格納する。ここで一対のCCDデータはA (1) 〜
A (n)  B (1) 〜B (n)としA(1)
とB (1)  A (2)とB(2)・・・A(n)
とB (n)が第2図の1対の受光部29A、29Bの
対応する受光素子の出力データとする。CCDデータの
格納が終了すると次の■AFアルゴリズムモジュールに
進む。
第13図は■アルゴリズムモジュールのフローチャート
である。#360では内部メモリに格納された2nケの
CCDデータA(1)〜A(n)  B(1)〜B (
n)を用いて本出願による特開昭60−37513に開
示された公知の相関演算を行ない第2図のCCD25上
の一対の被写体像の相対的横ずれ量(St(IFT)及
び求められた横ずれ量の信頼性を示すパラメータ(SL
OP)を求める。
第14図、第15図も用いて公知の相関演算について簡
単に説明する。
まず(1)式の相関演算を行ないCCDデータ同志の相
関量C(L)を求める。
C(L) =Σ(A(i)−B (i 十L) )・・
・(1)ただしく1)式においてLは整数であり一対の
CCDデータの受光素子ピッチを単位とした場合の相対
的シフト量である。又(1)式の積算演算はCCDデー
タが存在する範囲で実行するものとする。
(1)式の演算結果は、第14図において相対的シフト
量り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対のCCD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部29A、
29Bを構成する受光素子から離散的に得られるデータ
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
直接に相関量C(L)の最小値C(L) wrNが得ら
れるとは限らない。
そこで第15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) )lullを求める。
すなわち離散的に求められた相関IC(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
る相関量C(L)はC(x−1) 、C(x) 、C(
x+1)になる。そこで先ず最小相関量C(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(x+1))とを結ぶ直線
Hを引き、次に残る相関量C(x−1)を通りかつ直線
Hと傾きが反対な直線Jを引いてこれら2つの直線H及
びJ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つと、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ト量Xつ
と最小相関量C(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 のように表すことができると共に、その相関量C(X、
)は次式 のように表すことができる。
ここで(2−1)及び(2−2)式においてDは、相対
的シフト量・・・・・・x−1,x、x+l・・・・・
・の各データ間の偏差で次式 %式%(3) によって表すことができる。
また(2−1)及び(2−2)式において5LOPは相
対的シフト量x−1、x、x+lに対応する相関量C(
x−1) 、C(x) 、C(x+1)間の偏差のうち
大きい方の偏差を表し、次式3式%() のように表すことができる。
(1)式〜(4)式で表される演算式は、相対的シフト
量x、が1対のCCDデータの相対的ずれ量を表し、受
光素子のピッチをyとすれば、CCD25上に結像され
る2つの被写体像の相対的な横ずれ堡5HIFTは 5HIFT=yXx、        ・・・(5)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DEFは次DEF=
KXXSHIFT      ・・(6)のように表す
ことができる。
ここで、KXは第2図に示した焦点検出光学系の構成上
の条件などによって決まる係数である。
又(4)式で求めたパラメータ5LOPはその値が大き
い程第14図で示す相関量C(L)のへこみが深く即ち
相関が大きいことを示し従って求められたデフォーカス
量DEFの信頼性が高いことを示している。
再び第13図に戻り説明を続ける。
#360で以上のようにしてシフト量(SHIFT)及
び信頼性(SLOP)を求める。
#365ではシフト量(SHIFT)が求まったかテス
トする。
即ち第14図において最大シフト量(図では5)までシ
フト量りをずらしてもへこみが見つからなかった場合に
はシフ)量(S HI FT)を求めることはできない
。#365でシフトii (S)IIFT)が求まらな
かった場合には#385に進む。#365でシフト量が
求まった場合には、#370で求められるデフォーカス
量 (DEF)の信頼性が有するか(SLOPが所定値
Sx以上あるか)否かテストし、無いと判定された場合
には#385に進む。
#370で信頼性が有ると判定された場合には、#37
5でローコンフラグ(LOCFLG)をリセッl−(O
FF)にして焦点検出が不能でないとし、#380では
求められたシフ)量 (SHIFT)から(6〕式によ
ってデフォーカス量 (DEF)を求めて次の■レンズ
情報読み込みモジュールに進む。
1方#365でシフト量が求まらなかったと判定された
場合あるいは#370で信頼性がないと判定された場合
は、#385に進み、ローコンフラグ(LOCFLG)
をセット(ON)にして焦点検出不能だったとし、次の
■レンズ情報読み込みモジュールに進む。
第16図は■レンズ情報読み込みモジュールのフローチ
ャートである。#390で第1図の通信バス64を通じ
てレンズCPU13と通信を行ないAFCPUが必要と
するレンズAF情報を取り込み、内部メモリに格納する
例えばデフォーカスfi (DEF)をパルス数に変換
する時に必要なパルス変換係数KL、レンズの焦点距離
PL、AF可能なレンズであるか否かの情報等のデータ
がレンズCPtL13からAFCP[Iに送られる。#
395では取り込んだレンズ情報に基づき装着されてい
るレンズがAFレンズ(AP可能なレンズ)であるかテ
ストし、AFレンズと判定されると、#405でAFレ
ンズフラグ(AFLFLG)をセット (ON)L、■
追尾アルゴリズムに進む。
又#395でAFレンズでないと判定されると#400
でAFレンズフラグをリセット (OFF)して、次の
■追尾アルゴリズムに進む。
第17図は■追尾アルゴリズムモジュールのフローチャ
ートである。
#410〜#425のブロックはレリーズボタン全押中
におけるショット回数をカウントするためのブロックで
あり、#41Oでレリーズボタン信号(RB)が全押し
くON)であるかテストし、全押しでない場合は#42
5でショットカウンタ(PCOUNT)を0にクリアし
て#430へ進む。
一方#410で全押しであった場合には、#415で更
にショット回数が3未満(PCOUNT < 3 )で
あるかテストし、3未満でない即ち3以上の場合はショ
ット回数′はそのままにしておいて#430へ進む。
#415で3未満であった場合には#420へ進みショ
ット回数に1を加算(PCOUNT=PCOUNT+ 
1)する。
又ショットカウンタ (PCOUNT)のデータは追尾
モードにおいてのみ後述の追尾判定等に使用される。追
尾モードにおいて全押中は撮影動作量に必ず一度CCD
蓄積及び焦点検出動作が確保されており撮影動作量に必
ず1度■追尾アルゴリズムモジュールが実行されるので
、上述の#410から#425のブロックによりショツ
ト数がカウントされることになる。#43Dから#51
5までのブロックは追尾モードにおける追尾動作を行な
うか否かの判定を行なうブロックである。
追尾動作を行なう条件を表5にまとめて示す。
以下順を追って追尾動作の判定について説明する。#4
30では現在追尾モードであるか(PMDFLGON)
テストする。尚追尾モードフラグ(PMDFLG)は後
述するタイマー割込処理においてフォーカスモード及び
駒速モードの組み合わせを定期的に調べて更新される。
#430で追尾モードでなかった場合は追尾動作を行な
わす#545へ進む。#430で追尾モードだった場合
は#435で焦点検出不能であるか(LoCFLG O
N)テストする。
焦点検出不能であった場合には追尾動作を行なわず#5
45へ進む。
#435で焦点検出が可能であった場合は#440へ進
み求められたデフォーカス量(DEF)の信頼性がある
か即ち(4)式で求めた信頼性を表わすパラメータ5L
OPが所定値SZ以上であるかテストする。
もちろん所定値SZは#365で用いた所定値SXより
は大きい値を持つ。
#440で信頼性がないと判定された場合は追尾動作を
行なわす#545へ進む。このような判定を行なう理由
は、信頼性がない場合は求められたデフォーカス量DE
Fも誤差を多く含み、このまま後述する追尾動作を行な
うと撮影レンズが静的被写体に対しても不安定動作(ハ
ンチング等)を起こしてしまうので、このような不安定
動作を未然に防ぐためである。
#440では(4)式で求めたパラメータ5LOPの値
により信頼性を判定しているが、これら限られることは
なく信頼性を判定できる処理であればかまわない。例え
ば(7)式で求めるコントラスト情報C0NTと所定値
との大小を比較して信頼性を判定するようにしてもよい
(7)式においてA(i)はCCDデータ、βは所定の
整数である。
#440で信頼性があると判定された場合には、#44
5へ進み、スキャン中(SCAFLGON>かテストす
る。#445でスキャン中と判定されると追尾動作を行
なわず#545へ進む。
スキャン中に求めたデフォーカス量は、・撮影レンズを
駆動中にCCD蓄積を行ったCCDデータに基づいて求
められたデフォーカス量なので誤差を多く含んでおり、
このフォーカス量に基づいて追尾動作を行なうと不安定
動作を起こし易くなる。
#445はこのような不具合を防ぐための判定である。
#445でスキャン中でない場合には、#450へ進み
前回駆動を行った(DRVFLGがON)かテストし駆
動を行なわなかった場合には追尾動作を行なわす#54
5ヘジャンプする。その理由は追尾動作は後述するよう
に撮影レンズが動いたという仮定のもとに追尾補正量を
加えて補正する動作なので、撮影レンズが静止している
状態からいきなり追尾動作を行なうと追尾補正がうまく
働らかず動作が不安定になってしまうためである。
従って撮影レンズが静止している状態から追尾動作に移
る間に必ず一回通常の駆動(追尾補正をしない駆動)が
入ることになり、不安定動作を防ぐことができる。
#450で前回駆動したと判定された場合は、#455
へ移り、前回の駆動が駆動方向が反転してから最初の駆
動(REVFLGがON)であるかテストする。
駆動反転プラグ(REVFLG)は後述する■駆動制御
モジュールにおいて駆動方向が反転した時にセットされ
るフラグである。
前回の駆動が駆動方向が反転してから最初の駆動である
と判定されると追尾動作を行なわす#545ヘジャンプ
する。
第18図を用いて#455の分岐の理由を説明する。第
18図(A)は#455の判定がない場合の撮影レンズ
の動きを示す図であって、実線は静止している被写体に
対してその被写体像をフィルム面に一致させるための撮
影レンズの位置(合焦位置)を示し、2点鎖線は実際の
撮影レンズの動きを示している。撮影レンズのデフォー
カスしている位置から駆動DOにより合焦位置に近づき
誤差のため合焦点を通りすぎて停止した場合、この位置
で求めたデフォーカス量がDEFOとなった。次にこの
位置よりデフォーカス量DEFOに基づいて合焦位置へ
向って駆動DIを行なうがこの駆動D1は反転後初めて
の駆動のため、第1図のボディ伝達系51及びレンズ伝
達系12のバックラッシュにより破線のように合焦位置
までは駆動せずに合焦位置よりバックラッシュ分離れた
位置で停止する。この位置で求めたデフォーカス量がD
EFIになると、前回駆動を行ったにもかかわらず合焦
位置に到達しなかったので追尾動作に入り次回の駆動D
2の駆動量はデフォーカス量DEFIの2倍に相当する
ものになり、合焦位置を通りすぎてしまう。これ以降も
同様な動作をくり返し合焦位置付近でハンチングを起こ
すことになる。
一方第18図(B)の場合は、反転後2回目の駆動D2
の際には、追尾動作を行なわないので駆動量はデフォー
カス量DEFIに相当するものとなり合焦位置へ到達す
ることができる。
上述の説明では撮影レンズの駆動方向が反転した際には
反転後2回の駆動は追尾動作を禁止しているが2回に限
られることはなく2回以上の所定回数であればよい。
又反転後初回の駆動において所定量以上の駆動が行なわ
れた場合には2回目の駆動において追尾動作を許可する
ようにしてもよいし、反転後の累積駆動量が所定量以上
となったら追尾動作を許可するようにしてもよい。
又反転後所定時間の間追尾動作を禁止するようにしても
よい。
以上した説明したように#455の処理は、駆動反転時
のバックラッシュによる不安定動作を防止するための処
理である。#455で前回の駆動が駆動方向が反転して
から最初の駆動でないと判定されると#460に進み現
在追尾中(PR3FLGがON)であるかテストする。
追尾中フラグは後述するように追尾動作を行なう即ち動
的被写体だと判定して静的被写体に対するデフォーカス
量に追尾補正lを加えた追尾駆動量によって駆動を行な
う際にセット (ON)  される。
#460で追尾中でない場合には、#465で追尾補正
i (COMP)を0にクリアして#480へ進む。
#460で追尾中と判定された場合には、#470に進
み今回求められたデフォーカス量(DEF)と前回の追
尾デフォーカス量(PLST)の符号が同符号であるか
テストする。同符号であった場合には#480に進み、
異符号であった場合には#475に進みデフォーカス量
の絶対値(IDEF+)が所定値DXより大きいかテス
トする。#475で大きいと判定された場合には、追尾
動作を行なわずに#545ヘジャンプする。
#475で小さいと判定された場合には、#480へ進
む。#470から#475の処理は追尾動作の終了時の
応答を速くするための処理であって、第19図を用いて
これを説明する。
第19図において実線は被写体に対する被写体像をフィ
ルム面に一致させるための撮影レンズ位置の理想的な軌
跡であり、1点鎖線は実際の撮影レンズの動きの軌跡で
ある。
レリーズの行なわれる以前の追尾動作においては後述す
るように動的被写体に対しても焦点検出結果であるデフ
ォーカスi (DEF>が0になるように追尾補正を行
って駆動をしている。従ってCCDの蓄積時間の中点に
おいて実線と一点鎖線が交わるように動作が行なわれる
。(図は駆動終了後即ち蓄積時間がほとんど0の蓄積を
行ったと仮定して描いたものである。) 追尾動作中に被写体が急停止した場合第19図に示すよ
うに前回の追尾デフォーカス量(PLST)と今回のデ
フォーカス量(DEF)の符号は反転するとともにその
絶対値はかなり大きくなる。
しかしこのような場合でも今回の追尾デフォーカスI 
(PRED)は今回のデフォーカス量(DEF)に追尾
補正量(COMP)を加えたものになり、前回の追尾デ
フォーカス量(P L S T)と同符号で同程度の大
きさになってしまうので後述する#480から#515
の判定処理においても追尾不可と判定されることがなく
追尾動作に入ってしまい、第19図に破線で示す如く撮
影レンズは合焦位置から更にオーバランしてしまう。そ
こで#470、#475によりこのような場合には追尾
動作に入らないようにしており第19図の示すように1
度合焦位置を通りすぎると追尾動作を行なわずに次の駆
動では即ち合焦位置に到達することができることになる
#480では今回の追尾デフォーカス量(PRHD)を
今回のデフォーカス世(DEF)と前回の追尾補正量(
COMP)の和として計算を行なう。
#485では今回の追尾デフォーカス量(PRE!D)
との符号と前回の追尾デフォーカス量(PLST)の符
号が同符号であるかテストし、異符号の場合は追尾動作
を行なわずに#545ヘジャンプする。
これは追尾の方向が反転したときは一旦追尾動作から抜
けて通常の駆動を行なうことにより、被写体の動きの反
転した時に不安定動作(ハンチング、オーバーラン等)
をしないようにするためである。
#485で同符号の場合には#490へ進み、今回の追
尾デフォーカス量(PRED)と前回の追尾デフォーカ
ス量(PLST)の和の絶対値(l PRED+PLS
TI>が所定値δ(例えば200μm)以上であるかテ
ストする。
所定値δ以下であった場合は追尾動作を行なわずに#5
45ヘジャンプする。
#490の処理は、合焦位置近傍では追尾デフォーカス
量とそれに含まれる誤差量が同程度になりこれを用いて
追尾動作を行なうと合焦位置近傍で不安定動作(ハンチ
ング、オーバーラン等)を起こしてしまうので、これを
防止することを目的としている。所定値δは実験的に一
定値に決定したり、種々の条件(レンズ焦点距離、追尾
中か否か、デフォーカス量の信頼度等)に応じて変える
こともできる。
特に安定性を確保するために追尾中には所定値δ1、非
追尾中には所定値δ2 (〉δ1)とヒステリシスを設
けることは有効である。
#490のかわりに今回の追尾デフォーカス量(PRE
D)の絶対値の大きさだけで追尾可否を判定することも
可能であるが、#490のように前回の追尾デフォーカ
ス量(PLST)との和を取ることによって追尾デフォ
ーカス量に含まれる誤差の影響を軽減し、より安定な追
尾動作を保証することができる。
#490で所定値δ以上あると判定されると#495へ
進む。#495から#515の処理は、今回の追尾デフ
ォーカス量(PRED)と前回の追尾デフォーカス量(
PLST)との比に応じて追尾動作の可否を判定する処
理である。
前述したように追尾動作中はデフォーカス量(DEF)
はほぼ0になり追尾補正量COMPはほぼ一定になる。
従って今回の追尾デフォーカス量(PRED)と前回の
追尾デフォーカス量(PLST)との比は理想的にはほ
ぼ1となる。
追尾補正は被写体がほぼ一定速度で運動していると仮定
して行なう補正であり、被写体の速度が急変した場合に
もこのような追尾補正を行なうと不安定動作(ハンチン
グ、オーバーラン等)を起こす可能性がある。
被写体の速度が変わるとそれに応じて追尾デフォーカス
量の値も変化するので、今回と前回の追尾デフォーカス
量の比の値も1から大きくなったり小さくなったりする
そこで#495から#515の処理ではこの比が1を含
む一定範囲の値になっている場合のみ追尾動作を行なう
ようにして、被写体速度の急変による不安定動作を防止
している。
#495から#505ではショットカウンタ(PCOU
NT)の値によって比の上限(r)の値を変えている。
この理由を第20図を用いて説明する。
図において実線は動いている被写体に対して被写体像を
フィルム面と一致させるために必要な撮影レンズの動き
の軌跡であり、−点鎖線は追尾動作時の実際の撮影レン
ズの動きの軌跡である。
全押し以前においてはΔFCPUはCCDの蓄積及び焦
点検出演算の動作とAFモータの駆動動作をくり返して
おり、その周期はほぼFOで一定してありショットカウ
ンタ (PCOUNT)の値は0になっている。
全押し以降はショットカウンタ(PCOUNT)は量に
なり駆動動作の後に撮影動作が行なわれる。
撮影動作が行なわれる以前には駆動終了後即ちCCDの
蓄積が行なわれたのに対し、全押以降は撮影動作後にC
CDの蓄積が行なわれるので、全押以前のデフォーカス
量はほぼ0であり全押以降初めのデフォーカス量(DE
F2)は大きな値となる。
従って初回の撮影動作後に初めて行なわれる■追尾アル
ゴリズムモジュールの処理においては即ちショット回数
が2回目(PCOUNT=2)の時は、前述の今回の追
尾デフォーカス量(PRHD)は前回の追尾デフォーカ
ス1t(PLST)より大きくなるので、その比(r)
の上限も大きく取らないと追尾動作から不要にはずれて
しまう。
従ってショットカウンタが2 (PCOUNT=2)の
場合に限り比の上限(r)を通常の値(R3)より大き
な値(RL、RL>R3)にしている。
以上が#495から#505の処理の内容であり#49
5で第1回目の撮影動作(レリーズ)後であるかテスト
し、第1回目(PCOUNT=2)でない場合は、#5
05に進み比の上限の値(r)を所定値R3(例えば3
)にし、#510に進む。
第1回目(PCOUNT=2)の場合は#500へ進み
、比の上限の値(r)を所定値RL(例えば6)にし#
510に進む。#510では前述のように今回の追尾デ
フォーカス量の絶対値(IPREDI)が前回の追尾デ
フォーカス量の絶対値(IPLsTI)のr倍以下であ
るかテストし、r倍以下でない場合には追尾不可と判定
して追尾動作を行なわす#545ヘジャンプする。
r倍以下だった場合は#545へ進み、今回の追尾デフ
ォーカス量の絶対値(IPREDI)と前回の追尾デフ
ォーカス量の絶対値(IPLsTI)の所定値K(例え
ば2)倍以上であるかテストする。
K倍以上でなかった場合は追尾不可として追尾動作を行
なわず#545ヘジャンプする。
K倍以上であった場合は追尾可として#520へ進む。
前述の#490、#510、#515の判定処理におけ
る比較パラメータδ、r、には所定値として説明を行っ
たが、追尾中か否かに応じて所定巾のヒステリシスをこ
れらのパラメータに設けてもよい。
ヒステリシスは追尾動作中は追尾動作を抜けにくく又追
尾動作外の時に追尾動作に入りにくくするように設定す
る。
例えばδは追尾中はδ1追尾外ではδ2 〈〉δ1)、
rは追尾中はRLI又はR3I、追尾外はRL2  (
<RLI)又はR32(<R3I) 、kは追尾中はに
1、追尾外はに2(>kl)とする。
このようにヒステリシスを設けることにより追尾動作と
追尾動作中の間の遷移を安定に行なうことができる。
#520から#540は追尾動作のための演算処理であ
る。#520は追尾補正1 (COMP)を今回の追尾
デフォーカス量(PRED)に係数αを乗じて演算する
場合の係数αを決定するための処理である。
#520の処理の内容について第20図を参照して説明
する。
第20図において全押し以前にはCCD蓄積及び焦点検
出演算動作とAFモータ駆動動作からなる周期はFOで
ほぼ一定なので係数αはほぼ1が適正である。
全押し後は撮影動作が周期に含まれることになるので図
に示すように周期がFl、F2、F3と全押し以前の周
期FOより長くなる。
又全押し以前にはCCDの蓄積時間の中点で実線と一点
鎖線が交わるように係数αを決定する。
全押し以後は撮影時の露光の中点(図にEで示す)で実
線と一点鎖線が交わるように係数αを決定する。図に撮
影動作時におけるCCDの蓄積の開始から露光の中点ま
での周期をFl’、F2’F3’で示しであるが、係数
αは前回の周期と今回の露光の中点までの周期との比に
ほぼ比例し、ショットカウンタが0 (PCOONT=
0)の場合は、係数αはFO/FO=1.1 (PCO
UNT= 1 >の場合はFl’/FO=1.5.2 
(PCOUNT= 2 ”)の場合はF2’ /F 1
=0.9〜1.3 (PCOUNT=3)の場合はF3
’/F2=0.8〜1が適している。
又係数αは被写体の運動方向及びレンズの焦点距離に応
じても変えることが望ましい。
第21図を用いてその理由を説明する。
第21図(A)において実線は被写体がωから至近に近
づいてくる場合の被写体像を常にフィルム面に一致させ
るための撮影レンズの動きの軌跡を示し、−点鎖線は被
写体の至近からωに遠ざかる場合の撮影レンズの動きの
軌跡である。
被写体が近づく場合には、至近に近づくにつれて撮影レ
ンズの動きが大きくなる。反対に被写体が遠ざかる場合
には、■に遠ざかるにつれて撮影レンズの動きが小さく
なる。
従って追尾補正量を決めるための係数αは、被写体が遠
ざかる時に近づく時より小さく設定しておくのが好まし
い。
又第21図(B)は近づいてくる被写体に対する撮影レ
ンズの軌跡を示し、実線は焦点距離が短かい撮影レンズ
の動きの軌跡を示し、−点鎖線は焦点距離が長い撮影レ
ンズの動きの軌跡を示している。
焦点距離が長い場合は無限遠■から至近まで撮影レンズ
の動きが一定であるのに対し、焦点距離が短かい場合は
至近に近づくにつれて撮影レンズの動きの軌跡が急激に
立上がる。
従って係数αは焦点距離が長いレンズの場合には焦点距
離が短かいレンズの場合より小さめに設定しておくのが
好ましい。
以上の理由により#520ではショット回数(PCOU
NT)及びレンズの焦点距離(FL)が所定値(FX)
より大きいか小さいか及び被写体の運動方向(追尾デフ
ォーカス量の符号)の3つのパラメータに応じて表に示
すように係数αを定める。#525では#520で定め
られた係数αを今回の追尾デフォーカス量(PRED)
に乗じて追尾補正it (COMP)を求める。
また同じ焦点距離のレンズでも被写体が無限遠ωに近い
場合と至近側に近い場合とでは第21図(B)の実線の
ように加速のされがたが異なっている。
従ってより厳密に扱うためにはレンズの距離情報も加味
してαの値を決定するのが良く、例えば被写体が近づく
場合には至近側になる程のαの値を大きくして補正量を
大きくとるのが良い。
次にレンズの焦点距離情報や距離情報を用いないでαの
値を求める方法を述べる。この為には前記PLSTとP
REDを用いてPRε口/PLST =βの値を算出す
る。像面移動の速度が定速の場合はβ=1で加速の時は
β〉1、減速のときはβく1となるので、このβを用い
てαの値を決めることができる。この場合例えば次の様
なテーブルを用いてβの値からαの値を決定する。
αの値はβの値より少し小さ目となるが、これは露光と
蓄積時間の時間間隔に依存し、おおむねとなる。
#530では追尾動作を行なうために今回のデフォーカ
ス量 (DEF)に#525で求めた追尾補正量(CO
MP)を加えて今回の追尾駆動量(DRIV)を決定す
る。
#535では前回(最終)の追尾デフォーカス!(PL
ST)を今回の追尾デフォーカス量(PRED)に置き
かえ次回の追尾処理・判定に準備する。
#540テは追尾動作中(PR3FLG  ON)とし
て次の■合焦判定・表示モジュールに進む。
以上が追尾動作を行なう時の処理である。
#545と#550は追尾不可と判定された場合の処理
である。
#545では前回(最#)の追尾デフォーカス1(PL
ST)として今回のデフォーカス量(DEF)を採用し
て次回の追尾処理・判定に備える。
#550では追尾動作中でないとして追尾中フラグをリ
セット (PR3FLGを0FF)にして次の■合焦判
定・表示モジュールに進む。
第22図は■合焦判定・表示モジュールのフローチャー
トである。
#560ではフォーカスモードがワンショットモード(
○NEFLG  ON)であるかテストしワンショット
モードであった場合は#565をスキップし#570へ
進む。ワンショットモードでなかった場合即ち連続AF
モードあるいはマニュアルモードであった場合は#56
5で固定フラグをリセット(FIXFLGを0FF)t
、て駆動表示が一旦合焦した後も固定されないようにす
る。
#570では駆動表示が固定されている(FIXFLG
がON)かテストし固定された場合には以下の処理をパ
スして次の■AF許可待機モジュールへ進む。
#570で駆動表示が固定されていた場合は#575へ
進み、焦点検出不能であったか(LOCFLGがON)
テストし焦点検出不能の場合には#610に進み非合焦
(FZCFLG○FF)と判定しさらに#615でAF
表示手段40の表示144(X)をアクティブにして表
示を行なう。
#575で焦点検出不能でなかった場合は、#580で
これ以降スキャンを行なわないようにスキャン禁止フラ
グをセラ)  (NSCFLGをON)し#585で追
尾モードであるか(PMDFLGがON)テストする。
追尾モードであった場合には、#590へ進み追尾中で
あるか(PR3FLGがON)テストする。
追尾中であった場合には、#595でレンズ端であるか
(LLMFLGがON)テストする。レンズ端であった
場合は#600で非合焦と判定(■駆動制御モジュール
で常に駆動が行なわれるように)して合焦フラグをリセ
ット(FZCFLGをON) L、更に#605で表示
部41及び43を両方アクティブにして他の表示状態(
合焦、非合焦)と異なる表示形態で追尾動作中であるこ
とを表示して次の■AF許可待機モジュールに進む。
#620から#640までの処理は合焦判定のための合
焦ゾーンを決定するための処理であって#585で追尾
モードでなかった場合は非合焦から合焦に入る場合の狭
いゾーン(ZONEN)をZl(例えば50μm)、合
焦から非合焦に出る場合の広いゾーン(ZONEW)を
Z2(例えば150μm)に設定し#645以降の判定
処理に進む。
一方#590で追尾中でなかった場合及び#595でレ
ンズ端であると判定された場合は、#625に進み、狭
いゾーン(ZONEN)を23(例えば50μm)、広
いシー7 (ZONEW)を24  (例えば100μ
m)に設定する。Z4を22より小さく設定することに
より追尾モードにおける駆動の応答性を高めることがで
きる。
#630では低輝度であるか(LOLFLGがON)テ
ストし、低輝度であった場合は#640へ進む。低輝度
でなかった場合は#635で信頼性が高いか(SLOP
が所定値SY以上であるか)テストし、信頼性が高い場
合はそのまま#645へ抜ける。#635では信頼性の
判定はパラメータ5LOPを使用しているが(7)式で
求めるコントラストパラメータC0NTを用いてもよい
一方信頼性が低いと判定された場合及び#630で低輝
度であった場合は#640で広いゾーン(ZONEW)
をZ4より大きなZ5(例えば200μm)に変更して
#645へ進む。
#630から#640の処理は追尾モードにおいて低輝
度及び信頼性が低い場合には応答性よりも安定性を重視
して合焦ゾーンを設定するための処理である。
#645で前回合焦していたか(FZCFLGがON)
テストし非合焦であった場合は、#650へ進み今回の
デフォーカス量の絶対値(l Dl’P l )と狭い
ゾーン(ZONEN)を比較する。
合焦であった場合は、#680で今回のデフォーカス量
の絶対値(IDEFI)と広いゾーン(ZONEW)を
比較する。
#650及び#680でゾーン外と判定された場合は#
685へ進み非合焦と判定(FZCFLGを0FF)L
、て、#690で今回のデフォーカス量(DEF)の符
号を判定する。
符号が正(前ピン)の場合は#695へ進み表示141
の三角マークをアクティブにして前ピン状態を表示して
次のモジュールに進む。
符号が負(後ピン)の場合には#700で表示部43の
三角マークをアクティブにして後ピン状態を表示して、
次のモジニールに進む。
#650及び#680でゾーン内であると判定されると
#655で合焦フラグ(FZCFLG)をセット (O
N)にする。#660で71−カスモードがワンショッ
トモード(ONEFLGがON)であるかテストし、ワ
ンショットモードでない場合は#675ヘジャンブする
ワンショットモードであった場合は#665で固定フラ
グをセット(FIXFLGを0N)(t、て以後の駆動
及び表示を固定する。
更に#670ではレリーズ許可信号(RL)を許可(O
N)にしてワンショットモードでの合焦レリーズ許可を
メインCPUに知らせ、#675へ進む。
#675では表示部42・の合焦マークをアクティブに
して合焦を表示して次の■AF許可待機モジュールに進
む。
第23図は■AF許可待機モジュールのフローチャート
である。
#710で追尾モードであるか(PMDFLGがON)
テストし、追尾モードでなかった場合は何もせずに次の
0駆動制御モジユールに進む。追尾モードであった場合
は、#715でAF許可信号(AF)が許可(ON)に
なるのを待機し、許可にならない場合は#710、#7
15を繰り返す。
AF許可信号が許可になると#720に進みレリーズ中
であるか(PCOUNT≠0)テストし、レリーズ中で
あった場合は#725で、ミラーフラグ(MIRFLG
)をセ−)ト (ON)してミラーアップ前の状態をセ
ットし、又0駆動制御モジユールにより駆動が開始され
てからレリーズ許可信号(RL)を許可(ON)するま
での追尾デイレイ状態をセット (PDYFLGを0N
)L、それと同時に追尾デイレイ時間Tlを追尾デイレ
イ(PR3DLY)にセットし#730に進む。
#720でレリーズ中でなかった場合は、#725の処
理を行なわず#730に進む。#73゜では追尾動作中
であるか(PR3FLGがON)テストして追尾動作中
である場合は、#375で今回のデフォーカス量(DE
F)を追尾駆動量(DRIV)に置きかえて、次の[相
]駆動制御モジュールでデフォーカス量のかわりに追尾
駆動量で駆動が行なわれるようにする。#730で追尾
中でなかった場合はそのまま0駆動制御モジユールに進
む。
第24図は@駆動制御モジュールのフローチャートであ
る。#740で、AF許可信号(AF)が許可(ON)
かテストし、許可でなかった場合は、#865から#8
80の非駆動処理に進む。
AF許可信号が許可であった場合は、#745に進み、
AFモードであるか(AFMFLGがON)テストする
。AFモードフラグ(AFMFLG)は、装着レンズが
ΔF可能なレンズであり、かつ、フォーカスモードがマ
ニュアルでない場合にセットされる。A、Fモードでな
かった場合は、#865以降の非駆動処理に進む。AF
モードであった場合は、#750で駆動が固定されてい
るか(FIXFLGがON)テストする。
駆動が固定されていた場合、#865以降の非駆動処理
に進む。駆動が固定されていない場合、#755に進み
、合焦しているか(FZCFLGがON)テストする。
合焦している場合は、#865以降の非駆動処理に進む
。合焦していない場合は、#760に進み、焦点検出不
能であるか(LOCFLGがON)テストする。焦点検
出不能であった場合は、#830以降のスキャン駆動処
理に進む。焦点検出が不能でなかった場合は、#765
以降の駆動処理に進む。
#765から#775は撮影レンズの駆動方向の反転を
判定する処理であって#765では今回のデフォーカス
量(DEF)の符号と最終のデフォーカス量(DEFL
ST)の符号を比較し、異符号であった場合は、#77
0で駆動反転フラグをセット (REVFLGをON)
し、#780に進む。同符号であった場合は、#775
で駆動反転フラグをリセット (REVFLGを0FF
)して#780に進む。
#780では最終デフォーカス量(D E F L S
 T)を今回のデフォーカス量(DEF)に置きかえて
更新を行なう。
#785では、今回のデフォーカス量(DEF)に応じ
た、AFモータの駆動量部わちエンコーダ52からフィ
ードバックされる予定パルス数(BTM)を次式を用い
て計算する。
ETM=KLXKBX  DEF    −(8)(8
)式において、係数KLは撮影レンズの像面の単位デフ
ォーカス量あたりのレンズ側カップリング14の回転数
、係数KBはボディ側カップリング53の1回転当りの
エンコーダ520発生するパルス数を示している。
従って(8)式により、撮影レンズの像面を今回のデフ
ォーカスI (DEF)だけ移動させた時にエンコーダ
52が発生すべきパルス数が求められるわけである。
計算された予定パルス数は後述のパルスカウンタ割込の
設定値として比較レジスタにセットされる。
#790ではスキャン駆動でない(SCAFLGを0F
F)とし、#795で今回駆動を行なう(DRVFLG
をON)とし、#800で駆動状態を駆動中(MOVF
LGをON)にする。
次に、#805では、駆動開始前に、パルスカウンタを
クリア(ECNT=0)にする。
#810から#820では今回のデフォーカス量(DE
F)の符号に従って駆動方向を決定し、駆動を開始する
ための処理である。#810では今回のデフォーカス量
(DEF)の符号を調べ前ピン(符号が正)の場合は、
#815でAF%−タを遠方向へ駆動を開始する。
後ピン(符号が負)の場合は、#820に進みAFモー
タを近方向へ駆動を開始する。
駆動処理の最後として、#825でパルスカウンタの割
込みを許可して次の■AGC演算モジュールに進む。
一方#760で焦点検出不能と判定された場合は、#8
30へ進み、スキャン禁止中であるか(NSCFLGが
ON)テストする。
#830でスキャン禁止であった場合は、スキャン駆動
を行なわす#865以降の非駆動処理に進む。
スキャン禁止でなかった場合には、#835で現在スキ
ャン中であるか(SCAFLGがON)テストする。ス
キャン中であった場合は、スキャン駆動開始処理を行な
わず、#860ヘジャンプする。スキャン中でなかった
場合は、#840から#855のスキャン駆動開始処理
を行なう。#840でスキャン中(SCAFLGをON
)にし、#845で今回駆動を行なう(DRvFLGを
ON)とし、#850で駆動中(MOVFLGをON)
とする。
#855では、予め定められた方向へAFモータの駆動
を開始しスキャンを始めるとともに、#856でレンズ
端カウンタをクリア(LCOUNT=0)し、#860
へ進む。
#860では、パルスカウンタの割込みを禁止して(I
l)AGC演算モジュールへ進む。
#740、#745、#750、#755、#830よ
り#865に進むとスキャンフラグをリセット(SCA
FLGを0FF)とする。
#870では、今回駆動なしくDRVFLGを0FF)
とし、#875で駆動中でなイ(MOVFLGを0FF
)とする。非駆動処理の最後として#880でAFモー
タの駆動を停止して次のモジュールへ進む。
第25図は、@AGC演算モジュールのフローチャート
である。
まず#890で次回のCCDの蓄積時間(INTT)を
(9)式によって計算する。
INTT=INTTxlX/MAX  −(9)(9)
式において右辺のINTTは今回の蓄積時間、IXはC
CDデータの最大値の目標値、MAXは今回のCCDデ
ータの最大値である。
(9)式により、次回の蓄積時間(左辺のINTT)は
、次回のCCDデータの最大値が目標値IXになるよう
に設定される。
#895では、次回の蓄積時間が所定値IY以上である
か即わち低輝度であるかテストする。所定値IY以上だ
った場合は、#900へ進み低輝度フラグをセット (
LOLFLGをON)して、■蓄積前処理に戻る。所定
値IY以上でなかった場合は、#905へ進み低輝度フ
ラグをリセット(LOLFLGを0FF)して、■蓄積
前処理に戻る。以上の処理では低輝度であるか否かをC
CDの蓄積時間に基づいて決めているが、メインCP[
Jと通信し、メインCPUの持っているAE情報(測光
情報)をもらって、該情報に基づいて低輝度であるか否
かを決定してもよい。
又、IYは所定値に定められているが、前回低輝度であ
ったか否かにより、所定中のヒステリシスを設けてもよ
い。以上がメインプログラムの蓄積演算及び駆動の一周
期であり、この処理がくり返されることになる。
第26図は、タイマー割込プログラムのフローチャート
である。タイマー割込プログラムは、メインプログラム
動作中に一定時間毎に起動されて処理が行なわれる。
#910から#925はAFモードフラグ(AFMFL
G>を更新するための処理である。
#910では装着レンズがAFレンズであるか(A F
 L F L GがON)テストする。AFレンズであ
った場合は、#915に進みフォーカスモード信号(F
M)がワンショッ)AF又は連続APであるか(C又は
0)テストする。ワンショットAF又は連続AFであっ
た場合は、#920へ進み、AFモードフラグ(AFM
FLG)をセット(ON)にし、#930に進む。#9
10でAFレンズでなかった場合、及び#915でフォ
ーカスモード信号(FM)がマニュアルモードであった
場合は、#925に進みAFモードフラグ(AFMFL
G)をリセット(OF F) L、#930に進む。
#930から#940の処理は、ワンショットフラグを
更新するための処理であって、#930でフォーカスモ
ード信号(FM)がワンショットAFモードであるかテ
ストする。
ワンショットモードであった場合は、ワンショットフラ
グをセット (ONEFLGをON)し、#945に進
む。
ワンショットモードでなかった場合は、ワンショットフ
ラグをリセット(ONEFLGを0FF)し、#945
に進む。
#945から#1005のブロックは追尾モードにおけ
る全押、追尾デイレイ、ミラーアップ処理である。
#945から#965では追尾モードであるか否かの判
定を行なう処理であって、#945では駒速モード信号
(DM)が通常連続撮影(C2)であるかテストし、C
2でない場合は非追尾モードとして#965へ進む。
通常連続撮影(C2)であった場合は、#950へ進み
、AFモードであるか(AFMFLGがON)テストす
る。
AFモードでなかった場合は、非追尾モードとして#9
65へ進む。
AFモードであった場合は、#955へ進み、ワンショ
ットモードであるか(ONEFLGがON)テストする
ワンショットモードであった場合は、非追尾モードとし
て#965へ進む。
ワンショットモードでなかった場合は、追尾モードとし
て#960へ進む。
結局フォーカスモードが連続AFで駒速モードがC2で
かつ装着レンズがAFレンズの場合に、#960へ進み
、追尾モードがセット(PMDFLGがON)され、そ
の後、追尾モードの処理が行なわれる。
一方、それ以外のモードの組み合わせでは、非追尾モー
ドと追尾モードをリセ、ノド(PMDFLGを0FF)
L、追尾モードの処理を行なわず、#1010のミラー
アンプ処理に進む。
#960で追尾モードがセットされると、#970でレ
リーズボタン信号(RB)が全押しくON)かテストし
、全押しされている場合は、#975の追尾モードの全
押処理を抜かして#980へ進む。
全押しされていない場合は、#975で追尾デイレイフ
ラグをリセット(PDYFLGを0FF)ミラーフラグ
をリセット(MIRFLGを0FF)、レリーズ許可信
号(RL)を禁止(OFF)として、追尾モードにおい
ての全押中の動作をリセ・ソトする。
#980から#995は追尾モードにおける追尾デイレ
イ時間の計時及び追尾デイレイ終了時のレリーズ許可を
行なう処理である。
#980で追尾デイレイ中であるか(PDYFLGがO
N)テストし、追尾デイレイ中でない場合は#985以
降の処理は行なわず、#1000へ進む。
追尾デイレイ中であった場合は、#985で追尾デイレ
イ時間を1だけ減する(PR3DLY=PR3DLY−
1) 。例えばタイマー割込が1ms毎にかかり追尾デ
イレイ時間が45m5であった場合には、■AF許可待
機モジュールでPR3DLY=45にセットされ、これ
がタイマー割込ごとに1だけ減ぜられるので45m5後
に0となる。
#990では、追尾デイレイの終了(PR5DLY=0
)をテストし、終了でない場合には、#1000へ抜け
る。
終了の場合は、#995でデイレイ終了処理を行ない追
尾デイレイフラグをリセット(PDYFLGを0FF)
するとともにレリーズ許可信号(RL)を許可(ON)
にして、メインCPUに対してレリーズ許可を伝え、#
1000へ進む。
#1000と#1005は追尾モードにおけるミラーア
ップ処理であって、#1000でミラーアップ信号(M
R)がアンプ(ON)かテストしダウンの場合は、その
まま#1010へ抜ける。
アップの場合は、#1005てミラーフラグをリセット
 (MIRF’LGをO’FF)して、■蓄積前処理モ
ジュールで、ミラーアンプ後の処理へ進むことを可能に
するとともに、これ以降のレリーズを禁止するために、
レリーズ許可信号(RL)を禁止(OFF)にして#1
010へ進む。
#1010から#1050はミラーアップ処理のブロッ
クであり、#1010でミラーアップ信号(MR)がア
ップ(ON)かテスト、ダウンの場合は、#、1055
でミラーアップフラグをリセット (RLSFLGを0
FF)L、、ミラーダウン中として、#l O60へ抜
ける。ミラーアップ中の場合は、ワンショットモードで
の合焦による駆動表示の固定及びレリーズ許可を1回撮
影動作(ミラーアップ)が行なわれることにより解除す
るために、#1015で固定フラグをリセット(FIX
FLGを0FF)Lレリーズ許可信号(RL)を禁止(
OFF)にする。
#1020では前回のタイマー割込時にミラーアップ中
であるか(RLSFLGがON)テストし、ミラーアッ
プ中の場合は、そのまま#1060へ抜ける。
前回ミラーダウン中の場合は、前回と今回のタイマー割
込の間にミラーがダウンからアップを開始したので、第
4図に示したようにこれに同期して駆動デイレイを始め
る。
#1025では、ミラーアップフラグをセット(RLS
FLGをON)し、ミラーアップ中として#1030で
は現在駆動中であるか(MOVFLGがON)テストす
る。停止中の場合には駆動デイレイの必要はないので、
#1060へ抜ける。駆動中の場合は、#1035でデ
イレイフラグをセラ) (DLYFLGをON)して駆
動デイレイ状態に入り、次に#1040では、追尾モー
ドであるか(PMDFLGがON)テストする。
追尾モードであった場合は、駆動が終了した時点でちょ
うどメインCPUによるミラーアップ動作が終了し、露
光が開始されるように、デイレイ時間を所定値T2 (
DLY=T2)に設定し、#1060へ進む。
一方、追尾モードでなかった場合は、メインCPUのミ
ラーアップ動作終了以前に駆動が終了するようにデイレ
イ時間を所定値To (DLY=TO1TO<T2)に
設定し、#1060へ進む。
#1060から#1070はAF許可信号が禁止になっ
た時のモータ停止処理である。
#1060ではAF許可信号(AF)が許可(ON)で
あるかテストし、許可の場合は、停止処理は行なわず、
#1075へ抜ける。
禁止の場合は、#1065で現在AFモータが駆動中で
あるかテストし、停止中の場合は、停止処理は行なわず
、#1075へ抜ける。
駆動中の場合は、#1070でAFモータの駆動を停止
するとともに駆動状態フラグをリセット<MOVFLG
を0FF)して#1075へ進む。
#1075から#1090は駆動デイレイ時間の計時及
びデイレイ終了処理のブロックである。
#1075で駆動デイレイ中であるか(DLYFLGが
ON)テストし、デイレイ中でない場合は、そのまま#
l095へ抜ける。デイレイ中である場合は、#108
0で駆動デイレイ時間を1だけ減する(DLY=DLY
−1)。タイマー割込が1ms毎にかかり、デイレイ時
間が55m5であった場合には、DLY=55が#10
45でセットされ、これがタイマー割込ごとに1だけ減
ぜられるので55m5後に0になる。#1085では、
駆動デイレイが終了したか(DLY=0)テストし、終
了していない場合にはそのまま、#1095へ抜ける。
終了した場合には、#1090でAFモータの駆動を停
止するとともに、駆動デイレイフラグをリセット(DL
YFLGを0FF)、駆動状態フラグをリセット(MO
VFLGを0FF)して、#1095へ進む。
#1095から#1125はレンズ端処理のブロックで
通常の駆動においてはレンズ端でのモータ停止及びスキ
ャン駆動においてはレンズ端での駆動反転を行なう。
#1095でレンズ端であるか(ECNT=ELST)
テストする。
タイマー割込は所定時間毎に行なわれるので、レンズ端
においてパルスが発生しない場合には、パルスカウンタ
の内容が増加せず、前回のタイマー割込時のパルスカウ
ンタの内容(ELST)と今回の、タイマー割込時のパ
ルスカウンタの内容(ECNT)が一致する。
従って、パルスカウンタ内容の一致不一致に従ってレン
ズ端か否かの判定ができる。#1095でレンズ端でな
かった場合には、#1115へ抜ける。レンズ端であっ
た場合は、#1100でスキャン中であるか(SCAF
LGがON)テストする。スキャン中でない場合は、#
1125の停止処理に進む。スキャン中の場合は、#1
105でレンズ端に到達した回数が所定値LX(例えば
2)となっている(LCOUNT=LX)テストする。
所定値LXになっている場合は、スキャンが終了したと
判断して、#1120へ進み、スキャンフラグをリセッ
ト (SCAFLGを0FF)、スキャン禁止フラグを
セット (NSCFLGをON)にして、スキャン終了
処理を行ない、#1125へ進む。
#1125は、通常駆動におけるレンズ端及びスキャン
終了時に実行されAFモータの駆動を停止するとともに
、駆動状態フラグをリセット(MOVFLGを0FF)
L、#1130へ進み、メインプログラムへリターンす
る。一方、#1105でレンズ端カウンタが所定値り、
 Xに達していない場合にはスキャン駆動方向を反転す
るために#1110へ進み、レンズ端カウンタの内容を
1だけ増加させ(LCOUNT=LCOUNT+1)A
Fモータの駆動方向を反転させ、#1115に進む。
#1115では、最終パルスカウンタの内容を更新(E
LST=ECNT)して#1130でメインプログラム
へリターンする。
第27図は、パルスカウンタ割込プログラムのフローチ
ャートである。
パルスカウンタ割込は、エンコーダ52の発生するパル
スの累積数(ECNT)が■駆動制御モジュールで計算
した予定パルス数(ETM)に−致した時に行なわれる
割込であって、撮影レンズの合焦位置への移動が完了し
た後のAFモータの駆動停止処理を行なう。
#1140では、AFモータの駆動を停止し、#114
5で駆動状態フラグをリセッ) (MOVFLGを0F
F)して、#1150でこれ以降のパルスカウンタ割込
がかからないように割込を禁止して#1155で、メイ
ンプログラムにリターンする。
以上が、AFCPUのメインプログラムの各モジュール
及び割込プログラムの説明であり、各モジュール及び割
込プログラムが連結して、焦点検出及びAFモータの駆
動が制御される。
本実施例の説明においては、AFCPUのプログラムの
■追尾アルゴリズムにおいて、今回の追尾デフォーカス
量と前回の追尾デフォーカス量の和の絶対値(l PR
ED+PLSTl”)と所定値δを比較して追尾動作を
行なうか否かを決定していた(#490の分岐)。
上記のようにして、移動被写体であるか否かを判定し、
それに応じて追尾動作を行なうか否かを決定する理由に
ついて以下詳細に説明する。
従来、被写体が移動しているか否かの判定は、過去及び
現在のデフォーカス量に基づいて、デフォーカス検出の
サイクルの間の被写体移動を加味したデフォーカス量と
して現在の追尾デフォーカス量を求め、該現在の追尾デ
フォーカス量と所定値とを比較することにより行なわれ
ていた。
例えば、現在の追尾デフォーカス量PRED (0)、
所定値δとするとIPRED (0)l≧δの場合は、
移動被写体と判定し、l PRED(0)l <δの場
合は移動被写体でないと判定する。
第28図を用いて、従来の追尾動作及び移動被写体の判
定について説明する。
第28図において実線は移動被写体に対してその像を常
時フィルム面へ合致させるための撮影レンズの動きの軌
跡を示し、−点鎖線は実際の撮影レンズの動きの軌跡を
示し、又焦点検出のためのセンサーの電荷蓄積及び焦点
検出演算は撮影レンズを停止して行なうとともに、セン
サーの電荷蓄積(第28図においては蓄積時間110)
は駆動終了後すぐに行なわれるものとしている。
追尾動作においては撮影レンズの駆動量は焦点検出によ
り得られたデフォーカス量に、追尾補正量を加えて求め
ており、例えば図において現在より1回前の駆動におい
てその駆動量DRIV(−1)は1回前のデフォーカス
量DEF (−1)(図において実線と一点鎖線の差に
相当する)と1回前の追尾補正量COMP (−1)の
和として算出される。又駆動が終了した時点で得られる
現在のデフォーカス量DEF (0)と前回の追尾補正
量COMP (−1)の和である追尾デフォーカス量P
RED (0)は図より明らかなように焦点検出の1サ
イクル(前回のセンサー蓄積から今回のセンサー蓄積ま
での周期)に実線で示す撮影レンズの動き盪即ち被写体
の移動量に対応しており、追尾デフォーカス量PRED
 (0)の絶対値が所定値以上あることをもって被写体
が移動していると判定することができるわけである。
しかしながら、上記のようにして現在の追尾デフォーカ
ス量を単独で所定値と比較することにより、移動被写体
の判定を行なうと、デフォーカス1DEF (0)に含
まれる誤差のために誤判定してしまうことがあった。特
に被写体の動きが微小な場合には、追尾デフォーカスf
f1PRED (0)に占める誤差の割合が相対的に大
きくなるため、被写体が一定の動きをしていても追尾動
作に入ったり抜けたりをくり返し撮影レンズの動きが不
安定になってしまった。
又上記のように、現在の追尾デフォーカス量を単独で所
定値と比較すると被写体の動きの量を検知するサイクル
が1サイクルだけの短かいものとなるので、被写体のラ
ンダムノイズ的な動きに影響されて被写体移動の判定を
誤まったり、微小な被写体の動きを検出できなかった。
又焦点検出サイクルが変動した場合にも、その変動の影
響を受けて誤判定してしまう可能性が高かった。
本実施例では上述の従来の問題点を解決するために追尾
デフォーカス量を単独に所定値と比較せずに、前述のよ
うに今回の追尾デフォーカス量と前回の追尾デフォーカ
ス量の和をとってその絶対値と所定値δを比較して、移
動被写体の判定を行なうことにより、追尾デフォーカス
量に含まれる誤差、被写体のランダムノイズ的動き、焦
点検出サイクルの変動等の影響を統計的に軽減し、安定
な動作を可能にしているわけである。
−船釣には実施例の#490の処理のかわりに追尾デフ
ォーカス量に対して統計平均処理を施こした結果と、所
定値δとを比較することにより移動被写体の判定を行な
うことができる。
例えば今回の追尾デフォーカス量をP RE D (0
)、今回からn回前の追尾デフォーカス量をPRED(
n)  (nは正の整数)とした時、α1式に示すよう
な統計処理を施こした判定を#490で行ってもかまわ
ない。
k(0) xPRED(0) +k(1) XPRED
(1) 十・・・+k(n)xPRED(n) +−−
−−−−+k(N) xPR[!D(N) l >δ・
・・・・・0Q 01式においてk (n) は所定の重み係数、Nは任
意の整数である。実施例は00式においてN=l、k(
0)=k(1)=1とした場合である。
00式において任意の整数Nを適当に選ぶことにより、
被写体の移動量を検出するための期間(N×サイクルタ
イム)を選択することができる。
又重み係数k (n) は最新の追尾デフォーカス量に
より重みを付けて応答性を高めるために01)式のよう
に設定してもよい k(0)  >k(1)  >・・−k(n)  >−
・−>k(N)  ・・・Ql)又重み係数k (N)
を追尾デフォーカス1PRED(n)を算出した時のデ
フォーカス堡演算で求められたパラメータ5LOP (
n)やコントラスト値C0NT (n)に比例して02
1式の如く設定してもよい k (n) = k xsLOP(n)又はk xcO
NT(n)  Q21叩式においてkは所定の定数であ
る。021式のように設定することにより追尾デフォー
カス量が信頼度に比例した重み付けで平均化されるので
、より確度の高い移動被写体の判定ができる。
又、追尾デフォーカス量PRED (n)が求められる
場合の焦点検出サイクルタイム(第28図において1回
の駆動が終了した時点から次の駆動が終了した時点に相
当する)の変動をキャンセルするために各サイクルタイ
ムT (n)を測定しこれを用いてα■式のように、重
み係数k (n)を決めることもできる。
0■式においてkは所定の定数である。
0■式のように設定し、00式の統計平均処理を行なう
ことにより各重み係数×追尾デフォーカス量は単位時間
当りの追尾デフォーカス量となるのでサイクルタイムの
変動の影響のないものとなる。
上述のように追尾デフォーカス量に統計平均処理を行な
いその結果に応じて、移動被写体であるか否かの判定を
行うことにより、追尾デフォーカス量に含まれる誤差、
被写体のランダムノイズ的動き、焦点検出サイクルの変
動(特に追尾中に撮影動作が途中から入った場合等に起
こる)の影響を軽減し安定な追尾動作を可能にするとと
もに、上記誤差の影響が軽減した分所定値δを小さく設
定でき従ってより微小な被写体の動きに対しても移動被
写体と判定して追尾動作に入れることができ追尾性能の
向上が期待できる。
本発明の特徴の1つに、レリーズ全押後は、レンズ駆動
開始から第1所定時間T1後にミラーアップを開始させ
、レンズ駆動時間の多少によらずに露光の周期、蓄積の
周期等のサイクルタイムを一定に保ち、常に露光の瞬間
にピントの合った写真がとれる追尾技術があり1.その
点について追加的な説明を行なう。
速写中の追尾動作については、次の様なンークエンスと
なる。即わち、ミラーアップ、露光、ミラーダウン、電
荷蓄積、演算、レンズ駆動がくり返される。このうちミ
ラーアップとミラーダウンの時間50〜l OOmsは
同一機種では常に一定で変動しない。又露光時間は速写
中はほぼ一定であるし、そもそも追尾を行なう明るい条
件では時間的に短<30m5程度以下なのでバラツキに
は寄与しない。又蓄積時間も被写体の明るさに依存する
が速写中はほぼ一定であり、通常の明るさでは30m5
程度以下なのでバラツキへの寄与は小さい。
演算時間もその焦点検出システムにより多少ことなるが
20m5〜100m5の間の一定値となり、速写中のバ
ラツキは小さい。
これに対してレンズの駆動時間は追尾のために駆動する
デフォーカス量に応じてQms〜100m5以上の範囲
で変動する。
ミラーアップ、露光、ミラーダウン、蓄積、演算、レン
ズ駆動、で1サイクルとし従来通りンークエンスを組む
と次のサイクルに関するミラーアップ開始は前回のレン
ズ駆動終了後となる。1サイクルの時間がおよそ300
m5前後(秒3コマ)とすると駆動の時間の長短で1サ
イクルの時間が例えば250m5〜350m5と大きく
変動する可能性が生まれる。
追尾においては次回の露光の瞬間に合焦状態になるよう
に次の方法を用いることができる。
過去の1サイクルの蓄積周期と、その間の被写体移動に
よる像面移動量(PRED)と、最終の蓄積時間の中点
から次回露光予定時間の中点までの時間とを用いて、そ
の間の追尾補正量(COMP)をを COMP=PREDXα; で算出し最終のデフォーカスff1DEFに上記追尾補
正Et COM Pを加えた値を追尾駆動量として駆動
するというものである。もし駆動の終了に合わせてミラ
ーアップを行なうとすると、上式の分母のみならず分子
に関しても駆動時間によって100m5位のバラツキが
生じることになり、例えば分子は150m5〜250m
5の範囲でバラツクことになる。駆動時間に関してはあ
らかじめ知る事ができないので、駆動の終了にもとずい
てミラーアップを開始する方法では、分母分子のバラツ
キが大きくなり適正なαを決定できず、従って効果的な
追尾を行なうことができない。
そこで本発明では駆動時間に関係なく、駆動中であろう
が駆動が完了していようが、駆動開始から第1の所定時
間T1後にミラーアップを開始するようにしている。
これによって旧式の分母、分子ともほぼ一定値となり、
このようにして定められたαの値を用いて追尾補正ic
OMPを算出するので、次回の露光の瞬間に確実に合焦
状態を実現することが可能である。
又ミラーダウン後フィルム巻上を行なうため電源容儀が
不足して、フィルム巻上とレンズ駆動を同時に行ない得
ず、演算が終了していてもフィルム巻上完了後にレンズ
駆動を行なう場合でも、速写の間フィルム巻上時間がほ
ぼ一定なのでこの場合でもサイクルタイムの変動はなく
問題はない。
即わち要点を順序だててまとめると、 撮影レンズのデフォーカス量をくり返し算出する焦点検
出手段と、過去及び現在のデフォーカス量にもとずいて
デフォーカス検出のサイクル間の被写体移動に伴なうデ
フォーカス量である追尾デフォーカスI (PRED)
を算出し、これから追尾のための追尾補正量(COMP
)を算出する追尾補正量算出手段と、 現在のデフォーカス量(DEF)に追尾補正量(COM
P)を加エタ追尾駆動量(DRIV)1.:もとずいて
撮影レンズの駆動を行なうレンズ駆動手段とがあり、 又ミラーアップや蓄積、駆動のタイミングをコントロー
ルする手段を制御手段とすると、制御手段は、レリーズ
全押抜に関してはミラーアップ、露光、ミラーダウン、
蓄積、演算、駆動のサイクルにおいて、レンズ駆動開始
後第1所定時間T1の経過後にミラーアップが行なわれ
るように制御する。
さらに前記制御手段は、レンズの駆動可能な時間を所定
最大時間(T1+T2)に限定し、従ってミラーアップ
からT2時間経過後もレンズ駆動が終了していない時に
はレンズを強制的に停止させる。
ここで、T2はミラーアップ開始から露光が始まるまで
の時間と同程度、好ましくは露光の直前に駆動がほぼ停
止している程度の時間である。
所定最大駆動時間(TI+T2)はその時間内にデフォ
ーカス量3〜4印分を完全に駆動できる時間にとる事が
望ましく例えばlooms前後となる。この場合はぼミ
ラーアップ時間に等しいT2が59m5ec程度であれ
ば前記T1〜50m5eC程度となる。
又前記所定最大時間内で駆動が終了せず強制停止となっ
た場合には駆動の残量を調べ、これが所定値を越える時
には次回は追尾の補正を行なわないようにするのがよい
。こうすることにより動体の動き方によっては追尾動作
に付随して生じるオーバーランを避けるとともに、オー
バーランした場合でもそこからの回復を早めることがで
きる。
又本発明では速写中のミラーアップ動作のサイクルの中
に必ず1回の焦点検出動作を含むように構成しているが
、これは露光及び蓄積のサイクルを毎回一定して、次回
露光時のレンズ位置の予測をしやすくする為である。
勿論露光終了後蓄積開始までの時間は常に一定となるよ
うに制御手段によりコントロールされている。
本発明では駆動の最大時間を決め、その時間内に必要な
駆動量を達成すれば、駆動時間の長短によらず、露光の
瞬間に合焦を達成できる。従って複雑な時間のコントロ
ールや駆動速度のコントロールが不用であり、交換レン
ズの種類によって負荷が異なり駆動スピードが大きく異
なる時でも対処が容易である。
表   5 く追尾動作を行う条件〉 追尾モードである ローコントラストでない 信頼性が有る スキャン中でない 前回駆動した 駆動方向反転しなかった デフォーカス量と最終追尾デフォーカス量が同符号、ま
たは異符号でもデフォーカス量が小さい 追尾デフォーカス量と最終追尾デフォーカス量が同符号 追尾デフォーカス量と最終追尾デフォーカス量の和の絶
対値が所定値δ以上 追尾デフォーカス量が所定値r*最終追尾デフォーカス
量以下 追尾デフォーカス量が所定値に*最終追尾デフォーカス
量以上 以上の様に第1の発明によれば、撮影レンズの駆動方向
が反転した後、所定回数の駆動において追尾駆動を禁止
しているので、合焦点近傍で無用に追尾駆動に入りハン
チングを起こすことがなく、安定性が高く、しかも、被
写体に対する追従性も高い自動焦点装置を提供すること
ができる。
(第2実施例) 本発明の第2実施例は、第1実施例とほとんど同様の構
成であり、第1実施例の追尾補正量をより正確に得られ
るように構成したものである。以下、第17.20.2
9図に基づき説明する。
まずレリーズ全押部、直後、1回ミラーアップ後に関す
る識別と補正の要点を述べる。
第20図のごとく、レリーズ全押部までの駆動、全仲直
後の駆動、全押抜2囲目の駆動、全押抜3ロ目以降の駆
動及びそれらに先だつ追尾補正量の算出の時期を識別す
る手段を設け、それにより上記識別結果をそれぞれ第1
7図のPCOUNT=0.1,2.3とする。
全押部(PCOUNTO)では蓄積、演算、駆勅のサイ
クルタイムはFOで一定しており、前記追尾デフォーカ
スMl (PRED)から前記追尾補正量(COMP)
を算出するには COMP=PREDxα COMP=PREDXα となる。
従って全押直後(PCOUNTl)においてはで例えば
α−1とすることができる。
つまり全押部では蓄積の中点で毎回合焦することを目的
とすると、前回の蓄積間のサイクルタイム−FO1次回
のそれの予定時間までの間隔もFOなのでα=FO/F
O=1となるからである。
全押抜では駆動と蓄積の間にミラーアップに伴なう露光
が入るので蓄積のサイクルタイムが変わる。又全押抜で
は合焦の最適化の瞬間が蓄積の中点から露光の中点(中
点とは中央時の意味)に変わる。従って露光時合焦とす
るため追尾補正量(COMP)は 全押抜ミラーアップが間に入った2回目の駆動に先だつ
計算の時期<PCOUNT2)において降の駆動に先だ
つ計算の時点(PCOUNT3)このように上記αの算
出式にもとすいてαを算出し追尾補正量を求めれば正確
な追尾が可能である。
ここで分母の時間は過去の量なので値が確定しているが
、分子は未来の量なので値が確定していない。
このうち一番不確定なのはレンズ駆動時間であるが、と
りあえずα=1としておよその駆動量(DRIV)が算
出されたら、その駆動時間のおよその目安はわかるので
、それより少し余裕を見て駆動時間を定めればそれに続
く露光の瞬間までの時間が決定でき、従って旧式の分子
にあたる「最後の蓄積から次の露光までの時間」が定め
られる。
この場合ミラーアップ開始は予定露光の瞬間からミラー
アップ時間だけ午前の瞬間にミラーアップ指示を行なう
事で達成される。
実際問題としては実施例記載のごとく、しIJ−ズ後は
レンズ駆動時間の最大値を一定に決めてしまい、駆動開
始後一定時間(T1)後にミラーアップを開始するよう
にすれば扱いが簡単となり好ましい。
このようにすればPCOUNT3以降についてはαは同
一値となる。又PCOUNT2と3では場合によってα
は同一値にも異った値にもなるがこれは分子はF2’ 
=F3’であるが分母がFl−F2の時とF1〜F2の
時とあるからである。
蓄積・演算後すぐにレンズ駆動が始まる場合はF1=F
2であるが、演算終了後もフィルム巻上終了までレンズ
駆動ができないとするとF1〜F2となる。
一般にPCOUNTo、1.2では最適なαの値は異な
ってくるが、ミラーアップ時間その他の設計的変動要因
でその具体的値が異なってくる。
αの最適な値は前記αを算出する式にもとすいて決めて
もよいし、実験的に決めてもよい。こうして決められた
αを用いて実施例ではPCO[INT O。
1、 2. 3を識別し、αのテーブル(第17図)を
参照して最適な値を決定するようにしている。
次に定速で近づく被写体に対して像面の移動速度が一定
とならないために生じる問題点について説明する。
第29図(A)、 (B)は第21図(B)をさらに具
体的に表現したものであり、第29図(A)はf =1
80mmの撮影レンズの場合、第29図(B)はf=4
00証の撮影レンズの場合を示している。
いずれの図も、実線は被写体がlOm/Sで近づく場合
の像面の移動の様子を、レンズと像面の距離から一定値
を引いた値を縦軸にとって図示したものである。
又点線は理想的に追尾がなされた場合のレンズと所定検
出面(フィルム面と共役)との距離から前記一定値を引
いた値を縦軸にとったもので、蓄積の瞬間(黒丸印)に
実線と交わり合焦が達成されている。
図から明らかなように長焦点レンズの場合第29図(B
)では、像面の変化の早さがほぼ一定なので、過去の1
サイクル(蓄積から蓄積まで)における被写体像面の移
動量PREDをそのまま次回の予想移動量COMPとす
ればよく従ってα=1とすれば良い。
これに対して短焦点レンズ(A)では像面が急加速度で
離れていくので、過去1サイクルでの値PREDをその
まま次回の予想量COMPとしたのでは破線aのように
追尾遅れが生じてしまう。従って COMP=PREDxα においてαを1より太き目にとるのが良い。
以上まとめると所定の焦点距離をFXとし、撮影レンズ
の焦点距離をFLとするとき、例えば次表のようにする
もし安定化のため追尾動作を少しひかえめにかけるとす
れば実施例(第17図αテーブル)のごとく次表のよう
にすることもできる。
このようにどのタイミングで合焦をはかるかの価値判断
や、上記安定化の配慮等によりαの値の絶対値は違って
くるが、いずれにしても撮影レンズの焦点距離に依存さ
せてαの値を変化させる事により、レンズの焦点距離に
よらず最適な追尾動作を行なわせる事ができる。
このような補正の効果はサイクルタイムが100m5以
上と短かい場合には目立たないが200m5以上となる
と効果が大きくなり、特にミラーアップが入ってサイク
ルタイムが3oomsにもなると効果は非常に大きくな
る。
次に被写体が遠ざかる場合について述べる。被写体が遠
ざかるか近づくかについてはPREDの符号で容易に判
断することができる。
被写体が遠ざかる場合には第21図(A)の−点鎖線の
ごとく減速となる。従って過去の結果にもとすいてその
まま追尾駆動を行なうとオーバーラン気味となる。従っ
て近ずく場合に比べてαの値を小さ目にとる事が望まし
い。
このような加減速は焦点距離の短いレンズ程著しい。実
施例では第17図のαテーブルのごとく、減速の効果の
大きい焦点距離小(FL<FX)の場合及び焦点距離が
大きくてもサイクルタイムが大きく減速効果の大きいP
COUNT2.3では遠ざかる場合について近づく場合
よりαの値を小さくして対処している。
このようにαの変更を必要とする要因には、撮影レンズ
焦点距離の大小、被写体が近づくか遠ざかるか、レリー
ズの前後、サイクルタイムの大小等いろいろ存在し、実
際上はこれらが複合して組合わされており、又メカ機構
の時定数に対する依存もあるので第17図のように場合
分けしたαテーブルを記憶し、条件に応じたαの値を用
いるのが好ましい。又値としては最適値を実験的に決定
すればよく、ボディが変わりメカの時定数が変わればα
の最適的も変わる。しかしおおむねαの最適な値の範囲
は0.5≦α≦1.5の範囲に存在する。
(第3実施例) 本発明の第3実施例は、第1実施例とほとんど同様の構
成であり、第1実施例の合焦表示をより分り易く構成し
たものである。以下、第30図〜第32図に基づき説明
する。
第7図のAFCPUプログラム中■合焦判定・表示モジ
ュールにおいては第22図#590〜#605に示す如
く追尾中でかつレンズ端でない場合には、AF表示手段
40の表示部41.43を両方アクティブにし、通常の
焦点調節状態表示と異なる表示形態とすることで撮影者
に追尾中であることをS忍識させている。
撮影者はこの表示により被写体が移動していることを知
り移動被写体の撮影の対応例えば絞り調節、シャッター
速度の選択ができる。
以下、他の実施例を用いて上記の追尾中の表示技術につ
いて説明を加える。
第22図#605においては、追尾中表示をAF表示手
段40により表示していたが、別実施例として追尾中表
示をAF表示手段40以外の表示手段により表示するこ
ともできる。
第30図(A)に追尾表示手段45を別に設けた場合の
一実施例の構成を示す。第30図(A)において追尾表
示手段45は第1図で説明したAFCPIJ30のポー
トP13により制御される。追尾表示手段45は追尾表
示部46を有し、追尾表示部46は追尾中のみアクティ
ブとなることにより撮影者に追尾中であることを知らせ
るようになっている。
第31図(A>に上記実施例の第7図のAFCPUのプ
ログラムの一部を示す。第31図(A)の#2010は
第22図の#605に置き変えられる。従って追尾中で
ありかつレンズ端でない場合は#2010により追尾表
示手段45の表示部46がアクティブにされる。
一方ここではプログラムフローチャートでの図示を省略
するが上記実施例においては追尾中でないか又はレンズ
端であった場合には、追尾表示手段45の表示部46を
OFFにして追尾中でないことを表示する。
#2010以降は今回のデフォーカス量DEFに従って
第22図の如<AF表示手段40によるAF表示を行っ
てもよいし、AF表示手段40の表示部を全てOFFし
てしまってもよい。
第30図(B)に追尾表示手段45が追尾中の表示と被
写体の移動方向(接近又は遠ざかる)の表示を行なう場
合の一実施例の構成を示す。
第30図(8)において、追尾表示手段45は表示部4
7.48を有するとともに、A F CP U30によ
りポートP13を介して制御される。表示部47がアク
ティブの場合は被写体が遠ざかっていることを表示し、
表示部48がアクティブの場合は被写体が接近している
ことを表示している。又表示i!47.48のいずれか
がアクティブな場合は追尾中であることを表示している
第31図(B)に上記実施例のAFCPUプログラムの
一部を示す。第31図(B)の#2015〜#2025
は第22図の#605に置き変えられる。
従って追尾中であり、かつレンズ端でない場合は、#2
015により追尾駆動IDRIVの符号がテトスされ符
号が負の場合は#2020で追尾表示手段45の表示部
48をアクティブ、表示部47をOFFにし、追尾中で
被写体が接近中であることを表示する。又#2015で
符号が正の場合は、#2025へ進み表示部47をアク
ティブ、表示部48をOFFにして、追尾中で被写体が
遠ざかっていることを表示する。
一方ここではプログラムフローチャートでの図示は省略
するが、上記実施例においては追尾中でないか又はレン
ズ端であった場合は追尾表示手段45の表示部47.4
8を両方ともOFFにして追尾中でないことを表示する
#2020、#2025以降の処理は前実施例と同様で
ある。上記実施例においては撮影者は追尾の方向を知る
ことができるので、撮影者の意図しない方向への追尾を
撮影者自身が別手段の操作(例えばレリーズボタンの半
押や専用ボタン)によりキャンセルすることが可能にな
る。
第30図(B)においては被写体の移動方向を表示する
ための表示部47.48を三角表示マークとして表わし
たがもちろんこれ以外の表示マークでもよい。例えば■
と■のマークを表示部47゜48として用いることがで
きる。
第30図(C)に追尾表示手段45により追尾中の焦点
調節状態を表示する一実施例の構成を示す。
第30図(C)において追尾表示手段45は、表示部5
3,54.55を有し、各々AFCPU30のポートP
13より制御される。表示部53,54゜55のアクテ
ィブ状態は各々追尾状態での前ピン、合焦、後ピンを表
示している。
第31図(C)に上記実施例のAFCPUのプログラム
の一部を示す。第31図(C)の#2030〜#208
5は第22図の#605に置き変えられる。
従って追尾中でありかつレンズ端でない場合は、#20
30においてまず第1回目以降のレリーズ後であるかテ
ストされ、レリーズ後でない場合には#2035〜#2
055の処理を行なう。
第32図(A)はレリーズが行なわれていない場合の移
動被写体に対する撮影レンズの理想軌跡(実線)と実際
の撮影レンズの駆動軌跡(1点鎖線)を示しており、蓄
積、演算、駆動からなるシーケンスを1サイクルとして
撮影レンズは追尾駆動される。撮影レンズの追尾駆動が
理想的に行なわれた場合にはイメージセンサの蓄積時間
の中点Imにおいて実線と一点鎖線が交差する。従って
この場合追尾中の蓄積から求められたデフォーカス量D
EFは0になるはずである。#2035〜#2055で
は上述の考え方に基づいてデフォーカス量の値に従って
合焦、前ピン、後ピンを判定する。
#2035ではデフォーカス量の絶対値が所定値ZON
EFより大きいかテストする。一般に追尾中に求められ
るデフォーカス量は静止中に求められるデフォーカス量
より精度が悪化しているので所定値ZONEFの値は第
22図で示した合焦判定のための所定値Zl、  Z2
.  Z3.  Z4゜Z5より大きくとっておいた方
が表示が安定する。
#2035で所定値ZONEFより小さかった場合は#
2040で表示部54をアクティブにして追尾中の合焦
であることを表示する。
#2035で所定値ZONEFより大きい場合は#20
45へ進みデフォーカス量DEFの符号をテストし、符
号が正であった場合は表示部53をアクティブにして追
尾中の前ピンを表示する。
#2045で符号が負であった場合は#2055で表示
部55をアクティブにして追尾中の後ピンを表示する。
一方#2030でレリーズ後であると判定された場合に
は#2060〜#2085の処理を行なう。
第32図(8)はレリーズが行なわれている場合の移動
被写体に対する撮影レンズの理想軌跡(実線)と実際の
撮影レンズの駆動軌跡(1点鎖線)を示しており、撮影
、蓄積、演算、駆動からなるシーケンスを1サイクルと
して撮影レンズは追尾駆動される。撮影レンズの追尾駆
動が理想的に行なわれた場合には、撮影動作(露光)の
中点において、実線と一点鎖線が交差する。従ってこの
場合、追尾中の蓄積から求めたデフォーカス1即ちこれ
は図において蓄積時間の中点I、における実線と一点鎖
線の差に相当する量は0にならず、理想的には撮影動作
の中点E、と蓄積時間の中点I。
の時間中に撮影レンズが理想軌跡(実線)に沿って動い
た量HXとなる。
この量HXは今回の蓄積時間の中点(例えば・■、)と
前回の蓄積時間の中点(例えば1.。)の間に実際に撮
影レンズが動いた量をDLST (これは前回の駆動量
に相当する)、今回の蓄積時間の中点(I−+)と前回
の蓄積時間の中点(I、、。)の間の時間をTE、今回
の蓄積時間の中点(Im+)と今回の撮影動作の中点(
Eml)の間の時間をTDとすると次式の如くなる。
HX=DLSTXTD/TE      04)DLS
Tは前回の駆動量を記憶しておくことにより、又TDS
TEはAFCPUに内蔵するタイマー等で計時すること
により得ることができる。
従って42060〜#2085では上述の考え方に基づ
いてデフォーカス量から所定値HXを差し引いた値に従
って合焦、前ピン、後ピンを判定する。
#2060ではα0式に従ってHXを計算する。
#2065では今回のデフォーカス量よりHXを引いた
ものの絶対値が所定値Z、0NERより大きいかテスト
する。所定値ZONERは前述の所定値ZONEFと同
じか少し大きく設定する。
#2065で所定値ZONER以下であった場合は#2
070へ進み表示部54をアクティブにして追尾中の合
焦であることを表示する。
#2065で所定値ZONER以上であった場合は、#
2075でテ′フォーカス量からHXを弓いた屯の符号
をテストし、符号が正であった場合は#2080で表示
部53をアクティブにして追尾中の前ピンであることを
表示する。
#2075で符号が負であった場合は、#2085へ進
み表示部55をアクティブにして追尾中の後ピンである
ことを表示する。#2040. #2050. #20
55、#2070.#2080.#2085以降の処理
は前実施例と同様であるが、AF表示手段40の表示部
は全てOFFしておくのが望ましい。
一方ここではプログラムフローチャートでの図示は省略
するが上記実施例においては追尾中でないか又はレンズ
端であった場合は追尾表示手段45の表示部53,54
.55は全てOFFにして追尾中でないことを表示する
上記実施例においては#2035.#2065で所定値
ZONEFSZONERと比較することにより合焦判定
を行なっていたが、第21図に示す如く一般的に一定の
速度で遠ざかる被写体に対しては理想レンズの速度は時
間とともに減少し反対に一定の速度で接近する被写体に
対しては理想レンズの速度は時間とともに増加するので
、符号(前ピン、接近中)の合焦判定ゾーンを符号子(
後ピン、遠ざかる)の合焦判定ゾーンよりも大きく設定
すれば表示がより安定する。
上記実施例においては撮影者は追尾中であるか否かを認
識できるとともに追尾中の焦点調節状態を知ることがで
きるので焦点調節状態に応じたレリーズ操作例えば追尾
中に合焦していたらレリーズ操作を行なうといったこと
が可能になる。
又上記実施例においては追尾表示手段45をAF表示手
段40とは別に設けていたが、追尾中であるか否かの情
報が不要な場合には、AF表示手段40で追尾表示手段
45を兼用できる。
上記のような場合には、追尾中においても焦点調節状態
表示が通常時(追尾を行なっていない時)と同様な形態
で行なわれるので異和感がないとともに、追尾中の表示
の安定化をはかることができる。
尚、第22図、第31図の表示部の表現において実線は
アクティブ、破線はOFFとなっていることを示してい
る。
第30図、第31図で示した実施例においては追尾中で
あるか否かを表示手段45によって表示したが本発明は
これに限られることはなく音等によって追尾中であるこ
とを認識させることも可能である。
又追尾中であることを表示させるだけではな(、追尾中
である場合にはカメラのその他の作動手段を自動的に制
御することもできる。例えば追尾中である場合には自動
的にシャッター速度を高速にしたり、絞りを小さ(する
等が可能である。
以上の様に第3の本発萌によれば被写体の移動の有無が
表示されるので撮影者は被写体の移動を認識できるとと
もに、移動被写体に対するそれなりの対応が可能となる
とともに従来のように移動被写体に対して撮影レンズの
焦点調節状態のみを表示して、撮影者が静止被写体と移
動被写体を区別できない場合の失敗、例えば精度が同じ
だと思って撮影したらボケでいたというようなことを防
ぐことができる。
又撮影レンズの焦点調節状態を表示する部材と被写体の
移動状態を表示する部材を兼用すればコストアップにも
ならず撮影者にとっても混乱を招くことがないといった
利点もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例の構成図。 第2図は、AFモジュールの構成図。 第3図、第4図は、本発明による実施例の動作タイムチ
ャート図。 第5図、第6図は、メインCPUのプログラムフローチ
ャート図。 第7図〜第9図、第11図〜第13図、第16図〜第1
7図、第22図〜第27図は、AFCPUのプログラム
フローチャート図。 第14図、第15図は、焦点検出演算の説明図。 第10図、第18図、第19図〜第21図は、AFCP
Uのプログラムのための説明図。 第28図は、従来の追尾動作の説明図。 第29図(A)、(B)は、第2実施例において、撮影
レンズの焦点が異なる場合における撮影レンズの軌跡を
示す図。 第30図(A)、第30図(B)、第30図(C)、第
31図(A)、第31図(B)、と第31図(C)は、
第3実施例の構成を説明するための図。 第32図(A)、(B)は、レリーズが行なわれている
場合と行なわれていない場合の移動被写体に対する撮影
レンズの軌跡を示した図。 〔主要部分の符号の説明〕 10・・・レンズ、11・・・撮影レンズ、12・・・
レンズ・・・伝達系、  13・・・レンズ・・・CP
U。 20・・・ボディ、      23・・・AFモジュ
ール、24・・・焦点検出光学系、 25・・・COD
。 26・・・センサ制御手段、 30・・・AFCPU。 40・・・AF表示手段、  50・・・AFモータ、
1・・・ボディ伝達系、   52・・・エンコーダ、
0・・・レリーズボタン、 1・・・駒速モード選択手段、 2・・・フォーカスモード選択手段、 0・・・メインCPU <AFCPUプログラム概要〉 メインプログラム 割り込みプログラム く■イニシャライズ〉 第1律 図 第1S 図 (’B) 叶’illt @A−1゛“(;=。 第2f図 (△) 咀テ1モ 萎か1± 第28図 第25図 く■AGC演算〉 第27図 〈@パルスカウンタ割り込み〉 レニーλ・・イか! 第23図 閾シ1を 第2q図 (A) (C) AFCPU 第3θ図 (A) 払 AFCPU (B) AF(PtJ 第32図 1 t 手続補正盲動式) 昭和63年11月17日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し検出する焦
    点検出手段と、現在及び過去のデフォーカス量に基づい
    て被写体が移動しているか否かを判定する移動被写体判
    定手段と、 現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写体に
    対する追尾補正量を求める追尾補正量算出手段と、 前記移動被写体判定手段が被写体が移動していないと判
    定した場合は現在のデフォーカス量に基づき、又被写体
    が移動していると判定した場合には、現在のデフォーカ
    ス量に前記追尾補正量を加えた追尾駆動量に基づいて撮
    影レンズの駆動量を求め、撮影レンズを駆動するレンズ
    駆動手段と、 前記レンズ駆動手段が移動被写体判定手段の判定結果に
    基づいて撮影レンズの駆動量を求めるか或いは無条件に
    現在のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの駆動量を
    求めるかを決定する追尾可否決定手段とを有する自動焦
    点調節装置において、 前記追尾可否決定手段は、撮影レンズの駆動方向が反転
    した際には反転後所定回数の駆動において前記レンズ駆
    動手段が現在のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの
    駆動量を求め撮影レンズを駆動するようにしたことを特
    徴とする自動焦点調節装置。 2、撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し算出する焦
    点検出手段と、 過去及び現在のデフォーカス量に基づいてその間の被写
    体移動により生じたデフォーカス量の変化分を算出し、
    この算出された変化分に基づいてレンズの駆動量を補正
    する自動焦点調節装置に於いて、 (1)レリーズ釦全押し前、直後、1回ミラーアップダ
    ウン後のいずれの状態であるかの識別、 (2)撮影レンズの焦点距離の大小の識別、(3)被写
    体が近付くか遠ざかるかの識別、のうち少なくとも1つ
    の判定結果に基づいて、前記変化分から駆動の補正量を
    求めるやり方を変更する事を特徴とする自動焦点検出装
    置。 3、デフォーカス検出のサイクル間の被写体移動により
    生じたデフォーカス量の変化分を追尾デフォーカス量(
    PRED)として算出し、これから追尾補正量(COM
    P)を算出する追尾補正量算出手段と、 現在のデフォーカス量(DEF)に追尾補正量(COM
    P)を加えた追尾駆動量(DRIV)に基づいて撮影レ
    ンズの駆動を行うレンズ駆動手段とを有し、 前記追尾補正量算出手段は、 (1)レリーズ釦全押し前、直後、1回ミラーアップダ
    ウン後のいずれの状態であるかの識別、 (2)撮影レンズの焦点距離の大小の識別、(3)被写
    体が近付くか遠ざかるかの識別、のうち少なくとも1つ
    の判定結果に基づいて、前記追尾デフォーカス量から前
    記追尾補正量を算出する方法を変更する事を特徴とする
    請求項2記載の自動焦点検出装置。 4、撮影レンズのデフォーカス量を繰り返し検出する焦
    点検出手段と、現在及び過去のデフォーカス量に基づい
    て被写体が移動しているか否かを判定する移動被写体判
    定手段と、 現在及び過去のデフォーカス量に基づいて移動被写体に
    対する追尾補正量を求める追尾補正量算出手段と、 前記移動被写体判定手段が被写体が移動していないと判
    定した場合には、現在のデフォーカス量に基づき撮影レ
    ンズを駆動するとともに、前記移動被写体判定手段が、
    被写体が移動していると判定した場合には現在のデフォ
    ーカス量に追尾補正量を加えた追尾駆動量に基づいて撮
    影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、 現在又は現在及び過去のデフォーカス量に基づいて撮影
    レンズの焦点調節状態を第1の表示部材により表示する
    第1の表示手段と、 前記移動被写体判定手段の判定結果に基づいて被写体移
    動状態を第2の表示部材により表示する第2の表示手段
    とを有することを特徴とする自動焦点調節装置。 5、前記第1及び第2の表示部材を共通化するとともに
    前記移動被写体判定手段が被写体が移動していないと判
    定した場合には第1の表示手段のみで被写体が移動して
    いると判定した場合には第2の表示手段のみで表示を行
    なうことを特徴とした請求項4記載の自動焦点調節装置
JP63179112A 1988-01-03 1988-07-20 焦点検出用表示装置 Expired - Lifetime JP2591086B2 (ja)

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DE68920782T DE68920782T2 (de) 1988-05-13 1989-05-15 Automatisches Scharfeinstellgerät.
EP89304891A EP0347042B1 (en) 1988-05-13 1989-05-15 Automatic focusing apparatus
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JP11617188 1988-05-13
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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5623708A (en) * 1994-09-07 1997-04-22 Nikon Corporation Autofocus adjustment device of a camera and method
JP2001255456A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Olympus Optical Co Ltd 測距装置
JP2006106201A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Olympus Corp カメラ

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01140109A (ja) * 1987-11-26 1989-06-01 Minolta Camera Co Ltd 自動焦点調節機能付きのカメラ

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