JPH0274934A

JPH0274934A - 焦点検出装置

Info

Publication number: JPH0274934A
Application number: JP63229675A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Uchiyama; 内山　重之; Nobuaki Sasagaki; 笹垣　信明; Kei Ikeda; 圭池田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1988-09-12
Publication date: 1990-03-14

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】Ａ、産業上の利用分野本発明は、被写界内に複数の焦点検出領域を設け、各領
域について焦点調節状態を検出しあるいは測距する焦点
検出装置に関し、特に各領域ごとの焦点調節状態あるい
は測距情報を個別に表示し得るようにしたものである。

Ｂ、従来の技術この種の焦点検出装置では、複数の焦点検出領域にそれ
ぞれ対応させてＣＣＤイメージセンサなどの光電変換素
子を配置し、各領域の光電変換素子からの出力に基づい
てそれぞれの領域における焦点検出情報を得ている。そ
して、このようにして得られた複数の焦点検出情報のう
ち例えば被写体までの距離が最至近を示す領域を選択し
、その領域内の被写体に合焦させるべく撮影レンズを駆
動する。そして、選択された領域を表示灯にて表示する
（例えば、特開昭６２−４７６１２号公報）、なお、焦
点検出情報としては、いわゆるアクティブ測距方式によ
る被写体までの距離や、位相差検出方式によるデフォー
カス量およびその方向がある。ここで、デフォーカス量
とは、被写体の結像位置と予定結像面とのずれ量を言い
、その方向とは、予定結像面に対して結像位置が前側に
あるか後側にあるかを言う。

Ｃ０発明が解決しようとする課題しかしながら、従来の焦点検出装置では、撮影レンズを
合焦位置へ導くために選択されたいずれかひとつの領域
を表示するだけで、他の領域の焦点調節状態あるいは被
写体までの距離を知ることができなかった。

本発明の技術的課題は、複数の焦点検出領域の全てにつ
いてその焦点調節状態あるいは測距情報を表示する焦点
検出装置を提供することにあり、それにより、オートフ
ォーカスカメラの使い勝手を向上させる。

９０課題を解決するための手段請求項１および２の発明は、被写界内に設定した複数の
焦点検出領域のそれぞれについて、予定結像面に対する
撮影レンズの焦点調節状態を示す焦点検出情報を検出す
る焦点検出手段を備えた焦点検出装置に適用される。

そして請求項１の発明は、焦点検出情報に基づき、上記
複数の焦点検出領域の各々について被写体の結像位置と
上記予定結像面とのずれ量およびずれ方向を表示する表
示手段を備えることにより、上述の技術的課題を解決す
る。

また請求項２の発明は、上記焦点検出情報に基づき、複
数の焦点検出領域の各々について被写体の結像位置と予
定結像面とのずれ量が焦点深度内に入っているか否かを
表示する表示手段を備えることにより上述の技術的課題
を解決する。

更に請求３および４の発明は、被写界内に設定した複数
の焦点検出領域のそれぞれについて被写体までの距離を
測距する測距手段を備え、検出された複数の測距情報に
基づいて撮影レンズを所定の位置まで駆動する焦点検出
装置に適用される。

そして請求項３の発明は、上記検出された測距情報に基
づいて、合焦状態に最も近い焦点検出領域を表示すると
ともに、上記複数の焦点検出領域の各々について被写体
までの距離情報を表示する表示手段を備えることにより
上述の技術的課題を解決する。

一方、請求項４の発明は、上記検出された測距情報に基
づいて１合焦状態に最も近い焦点検出領域を表示すると
ともに、当該表示が行われていない焦点検出領域につい
ては、その焦点検出領域における被写体までの距離と、
合焦状態に最も近いことが表示されている焦点検出領域
における被写体までの距離との差を表示する表示手段を
備えることにより上述の技術的課題を解決する。

８６作用請求項１の発明では、各焦点検出領域について像面ずれ
量とその方向とが表示され、請求項２の発明では、各焦
点検出領域について焦点調節状態が焦点深度内にあるか
否かが表示される。また、請求項３の発明では５合焦位
置に最も近い焦点検出領域が表示されるとともに各被写
体までの距離が表示され、請求項４の発明では、合焦位
置に最も近い焦点検出領域が表示されるとともに、かか
る表示が行われていない焦点検出領域についてはその焦
点検出領域における被写体までの距離と、合焦状態に最
も近いことが表示されている焦点検出領域における被写
体までの距離どの差が表示する。したがって、使い勝手
が向上する。

Ｆ、実施例一第１の実施例− 第１図〜第３図に基づいて第１の実施例を説明する。

この実施例においては、第３図に示すように５被写界（
撮影画面）１内に水平方向に並ぶ３つの焦点検出領域２
Ｌ、２Ｃ，２Ｒを設けている。

第１図（ａ）は、ファインダ内を示す図で、撮影画面１
内には、３つの焦点検出領域２Ｌ、２Ｃ。

２Ｒに対応したマーク３Ｌ、３Ｃ，３Ｒが設けられ、撮
影画面の右端部に、焦点検出領域２Ｌ。

２Ｃ，２Ｒの焦点検出情報をそれぞれ個別に示す表示部
４．Ｌ、４Ｇ、４Ｒ（以下、代表して符号４で示す）が
設けられている。

各表示部４は、第１図（ｂ）に示すとおり、中、　　央
の発光部４０と、この発光部４ｏの上側の４つの発光部
４１と、下側の４つの発光部４２と、」二下の両端発光
部４−３．４４とを有する。

第２図は、例えばレリーズ釦の半押し操作に連動して作
動を開始する焦点検出装置の全体構成を示す。ＩＩＬ、
ＬＩＣ，１１・Ｒ（以下、代表して符号１１でも示す）
は、上述した３つの焦点検出領域２Ｌ、２Ｇ、２Ｒに対
応して設けられる光電変換素子であり、図示は省略する
が各光電変換素子１］はそれぞれ一対のイメージセンサ
を備えろ。

各一対のイメージセンサ上には、周知の再結像光学系で
各焦点検出領域ごとに２分割した被写体像がそれぞれ投
影され、各イメージセンサは受光する被写体像に応じた
焦点検出信号ＳＬＩ、ＳＬ２、ＳＣＩ、ＳＣ２、ＳＲＩ
、ＳＲ２を演算処理部１２に入力する。

演算処理部１２は、周知の方式により、焦点検出信号Ｓ
　Ｌ　］、〜ＳＲ２に基づいてデフォーカス量とデフォ
ーカス方向とを演算し、それらを示すデフォーカス情報
ＤＬ、ＤＣ，ＤＲを選択部１３と表示駆動部１４とに入
力する。

選択部１３は、３つのデフォーカス情報に基づいて、予
め定められたアルゴリズムに従い撮影レンズを合焦位置
へ導くために用いるひとつのデフォーカス量およびデフ
ォーカス方向を選択する。

例えば、入力された３つのデフォーカス情報から、各焦
点検出領域２Ｌ、２Ｃ，２Ｒにおける被写体までの距離
を算出し、最も至近距離の領域についてのデフォーカス
情報を選択し、それをレンズ駆動装置１４に入力する。

レンズ駆動装置１４は、入力されたデフォーカス情報か
らレンズ駆動量と駆動方向とを演算し、不図示の撮影レ
ンズを駆動する。その結果、３つの焦点検出領域１１Ｌ
、ＩＩＣ，ＩＩＲのうち最至近の領域に合焦する。

表示駆動部１５は、入力される３つのデフォーカス情報
ＤＬ、ＤＣ，ＤＲに基づいて、第１図に示した各表示部
４Ｌ、４．Ｃ，４Ｒをそれぞれ駆動する。

第１図に基づいて表示部４の点灯方式について詳述する
。この第１の実施例では、デフォーカス情報をそのまま
可視化するものである。

（１ン後ピン時デフォーカス情報が後ピンを示すときには、第１図（ｃ
）に示すとおり、中央の発光部４０を点灯するとともに
、デフォーカス量に相応した数だけ下側の発光部４２を
点灯する。なお、デフォーカス量が大きく発光部４２で
表示できる範囲を越える場合には、第１図（ｆ）に示す
ように、発光部４２を全て点灯し、かつ発光部４４も点
灯してその旨を示す。

（２）合焦時デフォーカス情報が合焦状態を示すときには、第１図（
ｄ）に示すとおり中央の発光部４０だけを点灯する。本
例では、最至近の焦点検出領域に対応する表示部４はそ
の中央の発光部４０だけが点灯することになる。

（３）前ピン時デフォーカス情報が前ピンを示すときには、第１図（ｄ
）に示すとおり、中央の発光部４ｏを点灯するととも１
こ、デフォーカス量に相応した数だけ上側の発光部４１
を点灯する。なお、デフォーカス量が大きく発光部４１
で表示できる範囲を越える場合には、第１図（ｇ）に示
すように、発光部４１を全て点灯し、かつ発光部４３も
点灯してその旨を示す。

（４）焦点検出不能時デフォーカス情報が得られない場合には、表示駆動部１
５にデフォーカス情報が入力されず１表示部４はいずれ
も点灯しない。

このような表示方式により、撮影者は、撮影レンズがど
の焦点検出領域に合焦しているのか、あるいはどの焦点
検出領域が前ピン、後ピンか、さらにはどの程度合焦か
らずれているかを表示部４の表示により知ることができ
る。

なお、前ピン時、後ピン時に中央の発光部４０を点灯し
ないようにしてもよい。また、デフォーカス量が大きく
表示部４の表示可能な範囲を越えた場合、上下端の発光
部４３．４４のみを点灯してもよく、いずれの場合にも
、消Ｖ＆電力を抑制できる。

第４図は第１の実施例の変形例を示し１表示部４の中央
発光部４０を２色ＬＥＤで構成し、各焦点検出領域の焦
点調節状態が焦点深度内にあるか否かをも表示するよう
にしたものである。

中央発光部４０は、赤色を発光する発光ダイオード４１
Ｒと、緑色を発光する発光ダイオード４１Ｇと、各ダイ
オードからの光を拡散する拡散板４２とから成る。そし
て、合焦時には発光ダイオード４１Ｇを点灯して中央発
光部４ｏを緑色にて表示する。また、デフォーカス情報
が前ピンあるいは後ピンを示し、かつ、焦点調節状態が
撮影レンズの絞り値によって決まる焦点深度内に入って
いることを示しているときには、発光ダイオード４１Ｒ
を点灯して中央発光部４０を赤色にて表示するとともに
、前ピンあるいは後ピンに相応した数だけ発光部４１あ
るいは４２を点灯する。デフォーカス情報が上記焦点深
度内に含まれないときには、発光部４１．４２あるいは
４３．４４は発光させるとしても中央発光部４０につい
てはどちらの発光ダイオードも点灯させない。

このような表示方式によれば、どの領域で合焦している
かが一目瞭然となり、さらに、その他の領域が焦点深度
内にあるか否かもすぐにわかり、使い勝手が向上する。

一第２の実施例− 第５図は第２の実施例を示す。この実施例は、合焦して
いるか否かと、デフォーカス情報が撮影レンズの絞り値
によって定まる焦点深度内にあるか否かとを表示するよ
うにしたものである。

第１の実施例と同様、撮影画面１内には、３つの焦点検
出領域２Ｌ、２Ｃ，２Ｒ（第３図）に対応する３つのマ
ーク３Ｌ、３Ｃ，３Ｒが設けられ、右端側には各領域に
それぞれ対応する表示部１４０Ｌ、１４０Ｃ，１４０Ｒ
（以下、代表して符号１４０で示す）が設けられている
。表示部１４、０は、第５図（ｂ）に示すとおり、同心
円状に内側発光部１４１と、外側発光部１４２とから成
る。この表示部１４０は、第２図の表示駆動部１５から
の駆動信号によって点消灯し、合焦時は。

内外の発光部１４１，１４２が共に点灯（第５図（ｃ）
）、合焦ではないが上記焦点深度内にあるときには内側
の発光部１４１のみが点灯する（第５図（ｄ））。焦点
深度に入っていないときにはいずれの発光部も点灯しな
い。

以上の各実施例とも、発光部４，１４０として発光ダイ
オード、液晶表示器、エレクトロクロミンク表示器など
を用いることができる。

なお、以上ではいわゆる位相差検出方式による焦点検出
装置について説明したが、いわゆるアクティブ測距方式
による焦点検出装置にも本発明を適用できる。このアク
ティブ測距方式の焦点検出装置では、各焦点検出領域に
含まれる被写体までの距離をそれぞれ三角測量の原理に
より測定する。

そして一般には、合焦前はフォーカシングレンズが初期
リセット位置にあり、レリーズ釦半押し時に測距して求
められた複数の測距情報のうち１例えば最至近の領域の
被写体に合焦するよう、レリーズ釦全押し時に撮影レン
ズを所定の位置まで駆動する。したがって、この測距方
式では、レリーズ半押し時に、例えば３つの焦点検出領
域のうち全押し時に合焦される領域を表示するとともに
その領域の被写体までの距離をも表示する一方、他の領
域については、各領域の被写体までの距離を表示したり
、あるいは、合焦させる領域の被写体までの距離と他の
領域の被写体までの距離との差を表示してもよい。また
、他の領域が焦点深度内に入っていることを合わせて表
示するようにしてもよい。

また、焦点検出領域が水平に３つ並んだ場合について説
明したが、４つ以上設けてもよく、そのレイアウトも何
ら限定されない。さらに、表示部４．１４０をファイン
ダ内において撮影画面右端部に設けたが、左端あるいは
上、下に設けてもよい。あるいは、撮影両面内に設けて
もよい。さらにまた、ファインダ内ではなく、カメラ上
面や裏蓋に大型液晶表示部を設け、そこに焦点検出情報
を表示してもよい。また、複数の焦点検出情報のうち最
至近の情報を用いて撮影レンズを移動させるようにした
が、複数の焦点検出情報の平均値を求めたり、その他の
アルゴリズムを用いることにより、撮影レンズの移動量
を演算してもよい。なお、上記平均値を求める方式など
では、複数の焦点検出領域のいずれの領域も合焦状態に
ないことがあるから、この場合、最も合焦状態に近い領
域を撮影者に知らせるようにする。

Ｇ８発明の効果本発明によれば、複数の焦点検出領域のそれぞれについ
て焦点調節状態（デフォーカス情報）や測距情報を表示
するようにしたので、使い勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は第１の実施例を説明するもので、第１
図が表示部を説明する図、第２図が焦点検出装置の全体
構成を示すブロック図、第３図が撮影画面内の複数の焦
点検出領域を示す図である。第４図は第１の実施例における表示部の変形例を示す図
である。第５図は第２の実施例における表示部を説明する図であ
る。１：撮影画面２Ｌ、２Ｃ，２Ｒ：焦点検出領域３Ｌ、３Ｃ，３Ｒ：マーク４．４Ｌ、４Ｃ，４Ｒ：表示部１１、ＩＬＬ、ＩＩＣ，ＩＩＲ：光電変換素子１２：演
算処理部　　　　１３：！ｉ択郡部１４：レンズ駆動装
置　１５：表示駆動部４０：中央の発光部　　　４１：
前ピン発光部４２：後ピン発光部　４３．４４：発光部
特許出願人　　　株式会社ニコン代理人弁理士　　　永　井　冬　紀第１図第２図第４図

Claims

【特許請求の範囲】１）被写界内に設定した複数の焦点検出領域のそれぞれ
について予定結像面に対する撮影レンズの焦点調節状態
を示す焦点検出情報を検出する焦点検出手段を備えた焦
点検出装置において、前記焦点検出情報に基づき、前記
複数の焦点検出領域の各々について被写体の結像位置と
前記予定結像面とのずれ量およびずれ方向を表示する表
示手段を備えたことを特徴とする焦点検出装置。２）被写界内に設定した複数の焦点検出領域のそれぞれ
について予定結像面に対する撮影レンズの焦点調節状態
を示す焦点検出情報を検出する焦点検出手段を備えた焦
点検出装置において、前記焦点検出情報に基づき、前記
複数の焦点検出領域の各々について被写体の結像位置と
予定結像面とのずれ量が焦点深度内に入っているか否か
を表示する表示手段を備えたことを特徴とする焦点検出
装置。３）被写界内に設定した複数の焦点検出領域のそれぞれ
について被写体までの距離を測距する測距手段を備え、
検出された複数の測距情報に基づいて撮影レンズを所定
の位置まで駆動する焦点検出装置において、前記検出された測距情報に基づいて、合焦状態に最も近
い焦点検出領域を表示するとともに、前記複数の焦点検
出領域の各々について被写体までの距離情報を表示する
表示手段を備えたことを特徴とする焦点検出装置。４）被写界内に設定した複数の焦点検出領域のそれぞれ
について被写体までの距離を測距する測距手段を備え、
検出された複数の測距情報に基づいて撮影レンズを所定
の位置まで駆動する焦点検出装置において、前記検出された測距情報に基づいて、合焦状態に最も近
い焦点検出領域を表示するとともに、当該表示が行われ
ていない焦点検出領域については、その焦点検出領域に
おける被写体までの距離と、合焦状態に最も近いことが
表示されている焦点検出領域における被写体までの距離
との差を表示する表示手段を備えたことを特徴とする焦
点検出装置。