JPH03209413A - 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、カメラ等に用いられる自動焦点調節装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来、−眼レフ・カメラの自動焦点調節方式の多くは「
焦点検出（センサ信号入力、焦点検出演算）、レンズ駆
動」のサイクルを繰り返し行うことによって、被写体に
ピントを合わせようとするものである。各サイクルにお
けるレンズ駆動量はそのサイクルで焦点検出を行った時
点でのデフォーカス量に基づいており、これはレンズ駆
動終了時に焦点検出時のデフォーカス量が解消されるこ
とを期待している。

当然のことながら、焦点検出、レンズ駆動にはそれ相当
の時間を必要とするわけであるが、静止した被写体の場
合には、レンズを駆動しない限りデフォーカス量の変化
がないので、レンズ駆動が終了した時点に解消すべきデ
フォーカス量は、焦点検出時点でのデフォーカス量に等
しく、正しい焦点調節が行われる。

従って静止被写体に対しては、焦点検出結果が一旦合焦
状態となりた場合に焦点調節動作を禁止しても何ら支障
はなく、むしろ余分な動作が解消される有効な状態制御
と言える。

方動く被写体に対しては、焦点検出、レンズ駆動中にデ
フォーカス量が変化し、前記解消すべきデフォーカス量
と検出デフォーカス量が異なることがあり、結果として
、レンズ駆動終了時に被写体にピントが合っていないと
いうことがある。

そこで、焦点検出結果が一旦合焦状態となっても常に焦
点調節動作を継続することは有効な状態制御と言える。

ところが、動きの大きな被写体の場合には、前記解消す
べきデフォーカス量と検出デフォーカス量が著しく異な
るという問題がある。

上記問題の解決を目的とした自動焦点調節方法として、
特開昭６２−１２５３１１号公報、同６２−１３９５１
２号公報、同６２−１３９５１１号公報、同６２−２６
９９３６号公報等が開示されている。

同公報によって開示されている方法の要旨は、上記各サ
イクルにおける検出デフォーカス変化と各サイクルの時
間間隔を鑑みて、被写体の移動に起因するデフォーカス
変化を予測してレンズ駆動量に補正をかけようとするも
のであり、レンズの駆動終了時のピント精度という見地
からは、同方法により上記問題の改善が期待される。

（発明が解決しようとしている問題点）しかし上述のレ
ンズ駆動量に補正をかける場合、カメラの焦点調節モー
ドを静止被写体向きのモードとは別のモードとして、撮
影者が必要に応じてモードを切り換える必要があった。

これは、このモードで一旦静止被写体にピントを合わせ
た後、フレーミングを変更して撮影者の意図した情景を
撮影しようとした場合に、カメラには焦点検出領域（い
わゆる測距枠）からの情報しかわからず、撮影者がフレ
ーミングを変更したのか被写体が動いたのかはっきりと
判断できず、不用意にレンズ駆動を行ってしまうためで
ある。

これに対し、カメラが被写体の静動を自動的に判断し、
静止被写体にも動きの大きい被写体にも同じ単一の焦点
調節モードでピントを合わせようという装置も提供され
ている。しかし現実には、−旦レンズ駆動禁止（いわゆ
るフォーカスロック）されると容易に解除しない静止被
写体向きモード優先のものであり、なかなか撮影者の意
図に合わないものとなっている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記した問題点の解決を目的としており、その
要旨は次の通りである。

即ち、静止被写体に対しても動きの大きい被写体に対し
ても焦点調節のモードを切り換える事なく使用すること
が出来、更に一旦レンズ駆動禁止状態となっても被写体
が動体と判断されたならば速やかに追従を開始する焦点
調節装置の提供を実現するものである。

このために、本発明では合焦状態などのレンズ駆動禁止
条件となった後のレンズ駆動禁止（フォーカスロック）
状態でも、焦点検出動作と補正手段の演算及び判定は継
続し、補正手段の判定で求められた補正量で補正を行う
べきでないと判定された場合はフォーカスロック状態を
継続し、補正手段で補正の必要が判断されたならばフォ
ーカスロック状態を解除する様にして、上述したような
自動焦点調節装置を提供せんとするものである。

〔実施例〕

第１図は本発明に関わる自動焦点装置を備えたカメラの
実施例を示す回路図である。

図において、ＰＲＳはカメラの制御装置で、例えば、内
部にＣＰＵ　（中央処理装置）、ＲＯＭ。

ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換機能を有する１チツプのマイクロコ
ンピュータである。ＰＲＳはＲＯＭに格納されたカメラ
のシーケンス・プログラムに従って、自動露出制御機能
、自動焦点調節機能、フィルムの巻き上げ・巻き戻し等
のカメラの一連の動作を行っている。そのために、ＰＲ
Ｓは通信用信号Ｓｏ、ＳＩ、５ＣＬＫ、通信選択信号Ｃ
ＬＣＭ、Ｃ３ＤＲ，ＣＤＤＲを用いて、カメラ本体内の
周辺回路およびレンズ内制御装置と通信を行って、各々
の回路やレンズの動作を制御する。

ＳＯはＰＲＳから出力されるデータ信号、ＳＩはＰＲＳ
に入力されるデータ信号、５ＣＬＫは信号ｓｏ、ｓｒの
同期クロックである。

ＬＣＭはレンズ通信バッファ回路であり、カメラが動作
中のときにはレンズ用電源端子ＶＬに電力を供給すると
ともに、ＰＲＳからの選択信号ＣＬＣＭが高電位レベル
（以下、“Ｈ”と略記し、低電位レベルは“Ｌ”と略記
する）のときには、カメラとレンズ間の通信バッファと
なる。

ＰＲＳがＣＬＣＭをＨ”にして、５ＣＬＫに同期して所
定のデータをＳＯから送出すると、ＬＣＭはカメラ・レ
ンズ間通信接点を介して、５ＣＬＫ、Ｓｏの各々のバッ
ファ信号ＬＣＫ、ＤＣＬをレンズへ出力する。それと同
時にレンズからの信号ＤＬＣのバッファ信号をＳＩに出
力し、ＰＲＳは５ＣＬＫに同期してＳＩからレンズのデ
ータを人力する。

ＳＤＲは、ＣＯＤ等から構成される焦点検出用のライン
・センサ装置ＳＮＳの駆動回路であり、信号Ｃ５ＤＲが
Ｈ′のとき選択されて、Ｓｏ。

ＳＩ、５ＣＬＫを用いてＰＲＳから制御される。

信号ＣＫはＣＣＤ駆動用クロックφ１．φ２を生成する
ためのクロックであり、信号Ｉ　ＮＴＥＮＤは蓄積動作
が終了したことをＰＲＳに知らせる信号である。

ＳＮＳの出力信号Ｏ５はクロックφ１．φ２に同期した
時系列の像信号であり、ＳＤＲ内の増幅回路で増幅され
た後、ＡＯ３としてＰＲＳに出力される。ＰＲＳはＡＯ
３をアナログ入力端子から入力し、ＣＫに同期して、内
部のＡ／Ｄ変換機能でディジタル信号として、ＲＡＭの
所定アドレスに順次格納する。

同じ＜　ＳＮＳの出力信号である５ＡＧＣは、ＳＮＳ内
のＡＧＣ（自動利得制御：Ａｕｔｏ　　Ｇａ１ｎ　　Ｃ
ｏｎｔｒｏｌ）センサの出力であり、ＳＤＲに入力され
て、ＳＮＳの蓄積制御に用いられる。

ＳＰＣは撮影レンズを介した被写体からの光を受光する
。露出制御用の測光センナであり、その出力５ｓｐｃは
ＰＲＳのアナログ入力端子に人力され、Ａ／Ｄ変換後、
所定のプログラムに従って自動露出制御に用いられる。

ＤＤＲはスイッチ検知および表示用回路であり、信号Ｃ
ＤＤＲが“Ｈ”のとき選択されて、Ｓｏ、Ｓｌ、５ＣＬ
Ｋを用いてＰＲＳから制御される。即ち、ＰＲＳから送
られてくるデータに基づいてカメラの表示部材ＤＳＰの
表示を切り替えたり、カメラの各種操作部材のオン・オ
フ状態を通信によってＰＲＳに報知する。

ＳＷｌ、ＳＷ２は不図示のレリーズボタンに連動したス
イッチで、レリーズボタンの第一段階の押下によりＳＷ
Ｉがオンし、引き続いて第２段階の押下でＳＷ２がオン
する。ＰＲＳはＳＷＩオンで測光、自動焦点調節を行い
、ＳＷ２オンをトリガとして露出制御とフィルムの巻き
上げを行う。

なお、ＳＷ２はマイクロコンピュータであるＰＲＳの「
割り込み入力端子」に接続され、ＳＷ１オン時のプログ
ラム実行中でもＳＷ２オンによって割り込みがかかり、
直ちに所定の割り込みプログラムへ制御を穆すことがで
きる。

ＭＴＲＩはフィルム給送用、ＭＴＲ２はミラーアップ・
ダウンおよびシャッタばねチャージ用のモー’ｘでＪｏ
す、各＃　のｍｗＪ回路ＭＤＲＩ、ＭＤＲ２により正転
、逆転の制御が行われる。ＰＲＳからＭＤＲＩ、ＭＤＲ
２に入力されている信号ＭＩＦ、ＭＩＲ，Ｍ２Ｆ、Ｍ２
Ｒはモータ制御用の信号である。

ＭＣＩ、ＭＧ２は各々シャッタ先幕・後幕走行開始用マ
グネットで、信号ＳＭＧＩ、５ＭＧ２、増幅トランジス
タＴＲＩ、ＴＲ２で通電され、ＰＲＳによりシャッタ制
御が行われる。

なお、スイッチ検知および表示用回路ＤＤＲ。

モータ駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２、シャッタ制御は、
本発明と直接間わりがないので、詳しい説明は省略する
。

レンズ内制御回路ＬＰＲ３にＬＣＫに同期して入力され
る信号ＤＣＬは、カメラからレンズＦＬＮＳに対する命
令のデータであり、命令に対するレンズの動作は予め決
められている。ＬＰＲ５は所定の手続きに従フてその命
令を解析し、焦点調節や絞り制御の動作や、出力ＤＣＬ
からレンズの各部動作状況（焦点調節光学系の駆動状況
や、絞りの駆動状態等）や各種パラメータ（開放Ｆナン
バ、焦点距離、デフォーカス量対焦点調節光学系の移動
量の係数等）の出力を行う。

実施例では、ズームレンズの例を示しており、カメラか
ら焦点調節の命令が送られた場合には、同時に送られて
くる駆動量・方向に従って焦点調節用モータＬＴＭＲを
信号ＬＭＦ、ＬＭＲによって駆動して、光学系を光軸方
向に移動させて焦点調節を行う。光学系の移動量はエン
コーダ回路ＥＮＣＦのパルス信号５ＥＮＣＦでモニタし
、ＬＰＲ５内のカウンタで計数しており、所定の移動が
完了した時点でＬＰＲ３ＰＨ３自身ＬＭＦ。

ＬＭＲを“ＬＴ′にしてモータＬＭＴＲを制動する。

このため、−旦カメラから焦点調節の命令が送られた後
は、カメラの制御装置ＰＲ３はレンズの駆動が終了する
まで、レンズ駆動に関して全く関与する必要がない。ま
た、カメラから要求があった場合には、上記カウンタの
内容をカメラに送出することも可能な構成になっている
。

カメラから絞り制御の命令が送られた場合には、同時に
送られてくる絞り段数に従って、絞り駆動用としては公
知のステッピング・モータＤＭＴＲを駆動する。なお、
ステッピング・モータはオーブン制御が可能なため、動
作をモニタするためのエンコーダを必要としない。

ＥＮＣＺはズーム光学系に付随したエンコーダ回路であ
り、ＬＰＲ３はＥＮＣＺからの信号５ＥＮＣＺを入力し
てズーム位置を検出する。ＬＰＲ５内には各ズーム位置
におけるレンズ・パラメータが格納されており、カメラ
側のＰＨ１から要求があった場合には、現在のズーム位
置に対応したパラメータをカメラに送出する。

上記構成によるカメラの動作について、第２図以下のフ
ローチャートに従って説明する。

不図示の電源スィッチがオンになると、マイクロコンピ
ュータＰＲＳへの給電が開始され、ＰＨ１はＲＯＭに格
納されているシーケンス・プログラムの実行を開始する
。

第２図は上記プログラムの全体の流れを表すフローチャ
ートである。上記操作にてプログラムの実行が開始され
ると、ステップ（００１）を経てステップ（００２）に
おいてレリーズボタンの第１段階押下によりオンとなる
スイッチＳＷ１の状態検知がなされ、ＳＷＩオフのとき
にはステップ（０，０３）へ移行して、ＰＲＳ内のＲＡ
Ｍに設定されている制御用のフラグ、変数を総てクリア
し、初期化する。

上記ステップ（００２）（００３）はスイッチＳＷ１が
オンとなるか、あるいは電源スィッチがオフとなるまで
くり返し実行される。ＳＷｌがオンすることによりステ
ップ（ＯＯ２）から（００４）へ移行する。

ステップ（００４）では露出制御のための「測光」サブ
ルーチンを実行する。ＰＨ３は第１図に示した測光セン
サＳＰＣの出力５ｓｐｃをアナログ入力端子に入力し、
Ａ／Ｄ変換を行って、そのディジタル測光値から最適な
シャッタ制御値、絞り制御値を演算して、それぞれをＲ
ＡＭの所定アドレスに格納する。そして、レリーズ動作
時にはこれらの値に基づいてシャッタおよび絞りの制御
を行う。

続いてステップ（００５）で「像信号人力」サブルーチ
ンを実行する。このサブルーチンのフローは第３図に示
しているが、ＰＨ３は焦点検出用センサ装置ＳＮＳから
像信号の入力を行う。詳細は後述する。

次のステップ（００６）で「焦点検出」サブルーチンを
実行し、人力した像信号に基づいて撮影レンズのデフォ
ーカス量ＤＥＦを演算する。具体的な演算方法は特願昭
６１−１６０８２４号公報等に開示されているので詳細
な説明は省略する。

続くステップ（００７）では「検出結果判定」サブルー
チンを実行する。これは焦点検出が不可能な場合の処理
及び可能になった場合にデフォーカスオフセット量を記
憶する処理などを行うものである。第４図にそのフロー
を示している。

次のステップ（ＯＯａ）では「予測演算」サブルーチン
を実行する。「予測演算」サブルーチンは動きの大きい
被写体に対するレンズ駆動量補正を行うもので、第５図
に補正方法を説明するための図を、第６図にそのフロー
を示している。

続くステップ（００９）では焦点調節動作に於て補正を
行う状態かどうかの判断を行う。補正を行う状態ならば
、即ち演算に必要なデータが充分揃っているならばステ
ップ（０１０）へ進み、補正を行わないならばステップ
（０１１）へ進む。

ステップ（０１０）では「予測判定」サブルーチンを実
行する。「予測判定」サブルーチンは、補正量を求める
演算過程で求まる被写体の像面移動速度の変化量と変化
率で判定を行うもので、第７図にその実際のフローを示
している。

ステップ（０１１）では「デフォーカス量判定」サブル
ーチンを実行する。「デフォーカス量判定」サブルーチ
ンは本来の被写体を正しく測距しているかどうかの判定
を行うもので、第８図にそのフローを示している。

ステップ（ｏｔ２）では、「レンズ駆動」サブルーチン
を実行し、ステップ（ＯＯａ）での検出デフォーカス量
あるいはステップ（ＯＯａ）で補正を加えられたデフォ
ーカス量に基づいてレンズ駆動を行う、但し今回のレン
ズ駆動量が設定された所定値、いわゆる合焦幅以内なら
レンズ駆動を行わずに合焦とし、レンズ駆動禁止状態、
即ちフォーカスロック状態へと移行する。「レンズ駆動
」サブルーチンは第９図にそのフローを示している。

レンズ駆動完了後は再びステップ（００２）へ移行する
。本実施例では焦点検出手段とレンズ駆動手段による焦
点調節動作を繰り返し行う動作状態なので、ＳＷＩがオ
フするまでステップ（００４）から（０１２）がくり返
して実行され、動いている被写体に対しても好ましい焦
点調節が行われる。

なお、レリーズボタンの第２段階の押下によりオンとな
るスイッチＳＷ２は先に説明したように、ＰＲＳの割り
込み入力端子へ接続されており、ＳＷ２がオンしたとき
にはどこのステップを実行中でも、割り込み機能にて直
ちにレリーズ動作のステップへ移行するように構成され
ているが、レリーズ動作は本発明とは直接間わりがない
ので説明を省略する。

次に第３図に示した「像信号人力」サブルーチンについ
て説明する。

「像信号人力」は各焦点調節動作のサイクルの最初に実
行される動作であり、このサブルーチンがコールされる
と、ステップ（１０１）を経てステップ（１０２）にて
、マイクロコンピュータＰＲＳ自身が有している自走タ
イマのタイマ値ＴＩＭＥＲをＲＡＭ上の記憶領域ＴＮに
格納することによって、焦点調節動作の開始時刻を記憶
している。

次のステップ（１０３）ではＴＮＩの更新を判断する。

これは後述するように焦点検出動作のみをやり直す場合
にはＴＮＩを更新すると正しいＴＭが求められなくなる
ため、このＴＮＩの更新の可不可によりＴＭの更新を行
うかどうかの判断をする。通常の焦点調節動作では常に
ＴＮＩは更新可能である。

ステップ（１０３）でＴＮｌの更新が可能な場合には、
レンズ駆動を伴った焦点検出動作の時間間隔ＴＭＩの更
新をステップ（１０４）で行う。

続くステップ（１０５）では、時間間隔ＴＭ２を更新す
る。ステップ（１０５）を実行する以前には、ＴＭ２に
は前回の焦点調節動作における時間間隔が記憶されてお
り、これはＴＮＩの更新が可能の場合にはステップ（１
０４）においてＴＭｌに格納済みである。一方、ＴＮＩ
には後述する如く前回の焦点調節動作を開始した時刻が
記憶されている。従って、ＴＭＩは前々回から前回まで
、ＴＮ−ＴＮ　１は前回から今回までの焦点調節動作の
時間間隔、即ち焦点検出動作開始の時間間隔となり、Ｔ
Ｎ−ＴＮ　１がＲＡＭ上の記憶領域７Ｍ２に新たに格納
されるわけである。

さて、次のステップ（１０６）でセンサ装置ＳＮＳに光
像の蓄積を開始させる。具体的にはマイクロコンピュー
タＰＲ３がセンサ駆動回路ＳＤＲに通信して、「蓄積開
始コマンド」を送出して、これを受けてＳＤＲはセンサ
装置ＳＮＳの光電変換素子部のクリア信号ＣＬＲを“Ｌ
”にして電荷の蓄積を開始させる。

ステップ（１０７）では自走タイマのタイマ値を変数Ｔ
Ｉに格納して現在の時刻を記憶する。

次のステップ（１０８）ではＰＲＳの入力ＩＮＴＥＮＤ
端子の状態を検知し、蓄積が終了したか否かを調べる。

センサ駆動回路ＳＤＲは蓄積開始と同時に信号ＩＮＴＥ
ＮＤをＬ”にし、ＳＮＳからのＡＧＣ信号５ＡＧＣをモ
ニタし、５ＡＧＣが所定レベルに達すると、信号Ｉ　Ｎ
ＴＥＮＤを“Ｈ”にし、同時に電荷転送信号ＳＨを所定
時間“Ｈ”にして、光電変換素子部の電荷をＣＣＤ部に
転送させる構造を有している。

ステップ（ｔＯａ）でＩＮＴＥＤ端子が“Ｈ”ならば蓄
積が終了したということでステップ（１１２）へ移行し
、“Ｌ”ならば未だ蓄積が終了していないということで
ステップ（１０９）へ移行する。

ステップ（１０９）では自走タイマのタイマ値ＴＩＭＥ
Ｒから、ステップ（１０７）で記憶した時刻ＴＩを減じ
て変数ＴＥに格納する。従って、ＴＨには蓄積開始から
個々までの時間、いわゆる「蓄積時間」が格納されるこ
とになる。

次のステップ（１１０）ではＴＥと定数ＭＡＸＩＮＴを
比較し、ＴＥがＭＡＸ　Ｉ　ＮＴ未満ならばステップ（
１０８）へ戻り、再び蓄積終了待ちとなる。ＴＥがＭＡ
ＸＩＮＴ以上になるとステップ（１１１）へ移行して、
強制的に蓄積終了させる。強制蓄積終了はＰＲＳからＳ
ＤＲへ「蓄積終了コマンド」を送出することで実行され
る。

ＳＤＲはＰＲＳから「蓄積終了コマンド」が送られると
、電荷転送信号ＳＨを所定時間”Ｈ”にして光電変換部
の蓄積電荷をＣＣＤ部へ転送させる。ステップ（１１１
）までのフローでセンサの蓄積は終了することになる。

ステップ（１１２）ではセンサ装置ＳＮＳの像信号ＯＳ
をセンサ駆動回路ＳＤＲで増幅した信号ＡＯ３のＡ／Ｄ
変換およびそのディジタル信号のＲＡＭ格納を行う。よ
り詳しく述べるならば、ＳＤＲはＰＲＳからのクロック
ＣＫに同期してＣＣＤ駆動用クロックφ１．φ２を生成
してＳＮＳ内部の制御回路５ＳＣＮＴへ与え、ＳＮＳは
φ１．φ２によってＣＣＤ部が駆動され、ＣＣＤ内の電
荷は、像信号として出力ＯＳから時系列的に出力される
。この信号はＳＤＲ内部の増幅器で増幅された後に、Ａ
Ｏ３としてＰＲＳのアナログ入力端子へ入力される。Ｐ
ＲＳは自らが出力しているクロックＣＫに同期してＡ／
Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換後のディジタル像信号を順次
ＲＡＭの所定アドレスに格納してゆく。

このようにして像信号の入力を終了すると、ステップ（
１１３）にて「像信号人力」サブルーチンをリターンす
る。

続いて第４図に示した「検出結果判定」サブルーチンに
ついて説明する。

「検出結果判定」は今回焦点検出が可能、不可能の場合
に応じたＩＡ埋を行うものである。まずステップ（２０
２）で今回焦点検出可能であったかの判断を行う。ここ
で焦点検出が不可能とは、「像信号人力」サブルーチン
により入力された像信号にコントラストがなかったりし
て「焦点検出演算」サブルーチンによりデフォーカス量
が算出されなかった場合のことである。焦点検出可能で
あフた場合にはステップ（２１１）へ移行する。

焦点検出が不可能な場合にはステップ（２０３）に移行
する。ステップ（２０３）ではステップ（１０３）のよ
うにＴＮＩの更新の判断を行う。

更新が不可能ならば、後述するように予測判定か焦点検
出不可能による焦点検出動作のみのやり直しにもかかわ
らず焦点検出が不可能な事を示す。

そこで続くステップ（２０４）で過去の予測データを全
て破棄する。そしてステップ（２０５）でＴＮＩの更新
を再び許可することで初めからやり直すこととする０次
のステップ（２０６）では現在フォーカスロック中であ
るかの判断を行う。

フォーカスロック中であるならば所定回数（本実施例で
は１回）焦点検出動作のやり直しをしたことを示すため
のフラグＮＧＯＮＣＥをステップ（２０７）で１とする
。フォーカスロック中でないならばそのままステップ（
２０８）で新たな焦点検出動作のため「像信号人力」サ
ブルーチンへ移行する。

ステップ（２０３）でＴＮＩの更新が可能な場合はステ
ップ（２０９）へ移行する。ステップ（２０９）ではフ
ォーカスロック中に焦点検出不可能な状態が所定回数続
いたことを示すフラグＮＧＯＮＣＥを調べる。ＮＧＯＮ
ＣＥが１ならばそのままステップ（２０８）へ移行して
新たな焦点検出動作を行う。ＮＧＯＮＣＥが０ならば所
定回数焦点検出動作のやり直しをまだ行っていない状態
なので、次のステップ（２１０）でＴＮＩの更新を禁止
して、焦点検出動作のやり直しを行うためステップ（２
０８）へり行する。

ステップ（２０２）で今回焦点検出可能な場合はステッ
プ（２１１）へ移行する。ステップ（２１１）では先述
のフラグＮＧＯＮＣＥを調べる。ＮＧＯＮＣＥがＯであ
るならば、通常の状態なのでそのままステップ（２１４
）へ移行する。

一方、ＮＧＯＮＣＥが１ならばフォーカスロック中に焦
点検出不可能状態が所定回数続いた後と判断される。そ
こで次のステップ（２１２）で今回の焦点検出結果ＤＥ
Ｆをデフォーカスオフセット量ＤＥＦＯＦＦとする。こ
のことにより、今回もフォーカスロックが継続されるこ
ととなる。これは後述するように「予測演算」サブルー
チンで今回の制御上のＤＥＦはＤＥＦＯＦＦの量だけ弓
かれた量とし、更に「レンズ駆動」サブルーチンで今回
のデフォーカス量が所定値以内ならばフォーカスロック
としているためである。続くステップ（２１３）でＮＧ
ＯＮＣＥをＯにしてステップ（２１４）で「検出結果判
定」サブルーチンをリターンする。

第５図は前述のレンズ駆動量補正方法を説明するための
図である。図中の横軸は時刻ｔ、縦軸は被写体の像面位
置ｄを表している。

実線で表した軌跡ｆ　（ｔ）は被写体の像面位置、破線
で表した軌跡１　（ｔ）はレンズの像面位置を意味して
いる。

より詳しく述べるならば、ｆ　（ｔ）は撮影レンズの焦
点調節光学系が焦点を無限遠に結ぶ位置にあるときに、
カメラに対して光軸方向に接近してくる被写体の時刻ｔ
における像面位置を意味し、１（ｔ）は時刻ｔにおける
焦点調節光学系位置での同じ被写体の像面位置を意味し
ている。区間［ｔｉ、ｔｉ’　］が焦点検出動作、［ｔ
ｉ’ｔｉ＋１］がレンズ駆動動作に相当する。

従って、同一時刻ｔにおけるｆ　（ｔ）と１（１）の縦
軸ｄ方向の差が、いわゆるデフォーカス量である。ＤＦ
ｉは時刻ｔｉにおける検出されたデフォーカス量、ＤＬ
Ｌは時刻ｔｉにおける焦点検出結果から実行された像面
位置換算のレンズ駆動量、ＴＭｉは焦点検出動作の時間
間隔をそれぞれ表している。

同図に示した従来例では補正演算するための前提として
、被写体の像面位置が２次関数に従って変化する、とい
う仮定をおいている。即ち、時刻ｔ３において、現在お
よび過去３回の像面位置（ｔｌ、　ｆｌ）、（ｔ２．　
ｆ２）、（ｔ３．　ｆ３）がわかれば、時刻ｔ４におけ
る像面位置ｆ４が予測できるものとしている。

ところが、現実にカメラが検知し得るのは、像面位置ｆ
ｌ、ｆ２．ｆ３ではなく、デフォーカス量ＤＰＩ、ＤＦ
２．ＤＦ３ならびに像面移動量換算のレンズ駆動量ＤＬ
Ｉ、ＤＬ２である。そして時刻ｔ４はあくまでも将来の
値であり、実際には被写体輝度によって蓄積型センサの
蓄積時間が変化すると、それに伴って変化する値である
が、ｆ４を決定する際には、簡単のためｔ４−ｔ３＝ｔ
３−ｔ２なる関係で既知なるものとの仮定をおく。

以上の仮定の下に、時刻ｔ３での焦点検出結果から時刻
ｔ３’でｔ４に向けてレンズ駆動を行う際の、像面移動
量換算のレンズ駆動は以下のようにして求めてゆく。

ａ　　−ｔ２　　＋ｂ　　−ｔ　　　＋ｃ＝ｆ　　（ｔ
）ａ−ｔ’　　１＋ｂ−ｔｌ＋ｃ＝ｆ　　（ｔｌ）ａ　
　−ｔ２２＋ｂ　　−ｔ２＋ｃ＝ｆ　　（ｔ２）ａ　　
−ｔ”　　３＋ｂ　　−ｔ３＋ｃ＝ｆ　　（ｔ３）第５
図中、１１点を原点と考えると、 ｆｌ＝ＤＦ１ ｆ　２＝ＤＦ２＋ＤＬ１ ｆ３＝ＤＦ３＋ＤＬ２＋ＤＬ１ ｔ　１　＝　Ｏ ｔ　２＝ＴＭ　１ ｔ３＝ＴＭ１＋ＴＭ２ （１） （２） （２′　） （２″　） （３） （３′　） （３″　） （４） （４′　） （４″　） 式（３）、（３’　）、（３″）、（４）、（４’　）
（４″）を（２）、（２’　）、（２″）に代入して、
上記ａ、ｂ、ｃを求めると、 −ａ　　−ＴＭｌ ｃ＝ＤＦ１ （６） （７） よって、時刻ｔ４における像面移動量換算のレンズ駆動
量ＤＬ３は、 ＤＬ３＝ｆ４−１３ ＝ｆ４−（ｆ３−ＤＦ３） ＝ａ・　（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３）”＋ｂ・（ＴＭＩ
　＋ＴＭ２＋ＴＭ３） ＋ｃ−（ａ　・（ＴＭ１＋ＴＭ２）’ ＋ｂ・（ＴＭＩ　＋７Ｍ２）＋Ｃ） ＋ＤＦ３ ＝ａ　　・　（（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３）２−　　（
ＴＭ１＋ＴＭ２）２　） ＋ｂ−ＴＭ３＋ＤＦ３　　　　　　　　（８）ここで７
Ｍ３は前述したように、ＴＭ３＝ＴＭ２なる関係で既知
であるものとして、式（８）よりＤＬ３が求まる。

時刻ｔ４以降のｔｎにおけるレンズ駆動量も同様にして
、過去３回の検出デフォーカス量ＤＦｎ−２，ＤＦｎ−
１，ＤＦｎ、ならびに過去２回の実際のレンズ駆動量Ｄ
Ｌｎ−２，ＤＬｎ−１゜そして過去２回の時間間隔ＴＭ
ｎ−２，ＴＭｎ−１から求めることができる。

−ａ　　−ＴＭｒｌ−２ （１０） Ｄ　Ｌ　ｎ　＝　ａ　ｎ　　・（（ＴＭｙ＋−２”ＴＭ
ｎ−ｔ”ＴＭｎ　　）　　２−　　（Ｔ　Ｍ　ｎ−ｚ”
Ｔ　Ｍ　ｎ−１）　　２　）＋　ｂ　ｎ−Ｔ　Ｍ　ｎ　
　＋　Ｄ　Ｆ　ｎ　　　　　　（１１）式（９）、（１
０）、（１１）に従って、検出デフォーカス量ＤＦｎか
ら、レンズ駆動を行うためのデフォーカス量ＤＬｎを求
めてレンズ駆動を行えば、動いている被写体に対しても
、レンズ駆動終了時には常に適正なピント合わせが可能
となる。

なお、上記補正方法では２次関数で像面位置を外挿する
ため、過去２回の焦点調節動作のデータが必要である。

ところが焦点調節を開始して最初の２回はデータが不足
しているので、第５図にも示したように、焦点調節動作
の最初の２回は検出デフォーカス量そのものに基づいて
レンズを駆動する。これが前述した補正手段でも実際に
補正を加えない状態である。つまり、実際の補正演算は
第３回目のレンズ駆動から行われ、第５図にも表現した
ように、時刻ｔ４から補正効果が表われる。

第６図に「予測演算」サブルーチンのフローを示す。

本発明では、先に述べた補正演算式（９）（１０）（１
１）中のデフォーカス量をレンズ移動量に置き換えて演
算する。

最新の検出デフォーカス量をＤＥＦ、後述するようなレ
ンズ係数をＳとすると、 ＤＦｎ＝ＤＥＦ−ｓ　　　　　　　　　（１２）上記式
（１２）の置き換え後、式（９）（ｔｏ）（１１）なる
漸化形式の補正式を行うと、ＤＬｎなる補正されたレン
ズ駆動量が得られる。

先ずステップ（３０２）で先述のステップ（１０３）と
同様にＴＮＩの更新の判断を行う。

更新が不可ならば、後述するように焦点検出動作のみや
り直しであるので前回までの予測データの更新は行わず
に、ステップ（３０６）へ移行する。更新可能ならば続
くステップ（３０３）へ移行する。

ステップ（３０３）（３０４）では、今回の補正演算の
ためにデータの更新を行っている。即ち、式（９）（１
０）（１１）は漸化式形式で表されており、補正演算実
行時点でその時点から過去複数回のデータを用いるもの
である。ステップ（３０３）では検出デフォーカス量の
レンズ移動量換算のデータを、（３０４）ではレンズ駆
動すべき補正デフォーカス量のレンズ移動量換算のデー
タをそれぞれ更新している。

次のステップ（３０５）では今回から次回の焦点調節動
作までの時間間隔ＴＭｎに対応する７Ｍ３に７Ｍ２の値
を格納する。即ち、式（１１）の説明のときに述べたよ
うに、前回から今回までの焦点調節動作の時間間隔ＴＭ
２を、今回から次回の時間間隔ＴＭ３と仮定している。

続くステップ（３０６）では、今回の検出デフォーカス
量ＤＥＦから後述するデフォーカスオフセット量ＤＥＦ
ＯＦＦを差し引く。ＤＥＦＯＦＦは通常０であるが、フ
ォーカスロック中はロック移行時のデフォーカス量とな
っている。このようにＤＥＦＯＦＦで補正したＤＥＦを
今回のデフォーカス量ＤＥＦとして焦点調節動作を行う
。

ステップ（３０７）ではレンズからレンズ係数「Ｓ」を
入力し、次のステップ（３０８）で式（１２）で表され
た、デフォーカス量のレンズ移動量換算を行う。式（９
）（ｔｏ）（ｔｔ）は漸化形式であるから、今回のデフ
ォーカス量ＤＥＦに式（１２）の演算を行うことで総て
のデフォーカス量のレンズ移動量換算が達成される。

次のステップ（３０９）では予測演算を行うためのデー
タが揃っているかのチエツクを行う。過去２回の焦点調
節動作及び今回の測距結果のデータが揃っていない場合
はステップ（３１０）へ移行して、最新のデフォーカス
量（ＤＥＦ）をＰＬＳとしてステップ（３１４）へ移行
して「予測演算」サブルーチンをリターンする。

予測演算を行うためのデータが十分揃っているならばス
テップ（３１１）に移行する。ステップ（３１１）は式
（９）を、（３１２）は式（１０）を、（３１３）は式
（１１）をそれぞれ実行し、レンズ駆動すべきデフォー
カス量のレンズ移動量換算値ＤＬＳを得る。

そして、ステップ（３１４）で、 ＤＬ＝ＤＬＳ／Ｓ を計算することによって、上記レンズ移動量ＤＬＳを、
「レンズ駆動」サブルーチンのために、再びデフォーカ
ス量ＤＬに換算し、ステップ（３１５）にて「予測演算
」サブルーチンをリターンする。

第７図に「予測判定」サブルーチンのフローを示す。

ここで、被写体像面移動速度に関する判定について説明
を行う。

第５図において、ｆ　（ｔ）上の２点ｆｌ、ｆ２間の被
写体像面移動速度Ｖ１２はこの２点ｆｌ。

ｆ２を結ぶ直線の傾きである。式で表現すると同様に２
点ｆ２．ｆ３間の像面移動速度Ｖ２３はとなる。

この２つの値について、変化量に着目した判定とは Ｖｄ＝Ｖ１　２−Ｖ２３　　　　　　　　　　　　（１
５）なるＶｄを算出して、このＶｄあるいは絶対値Ｖｄ
ｌと判定基準となる値（Ｖｏとする）と比較して判定を
行うものである。例えば、ｌＶｄがＶｏを越えなければ
適正とするといったものである。

一方、この２つの値の変化率に着目した判定を行うため
に、変化率を表わす値Ｖｃを以下のように求める。

この式（１６）はＶ１２とＶ２３が等しいときのみＶｃ
＝２となる、これ以外はＶ１２とＶ２３の変化率に応じ
た値となる。またＶ１２とＶ２３の方向が同じなら正の
値となり、方向が逆転すれば負の値となる。例えば同方
向で２倍に変化すればＶｃｗ２．５となる。上記のよう
な値Ｖｃを用いて、像面速度の方向変化を調べ、方向が
変化していなければ更にＶｃの値と所定の判定値（Ｖｐ
とする）とを比較する。ＶｃがＶｐを越えない場合は変
化率が適正と判断して求めた補正量でレンズ駆動量の補
正を行う。一方、方向が変化していたり、ＶｃがＶｐを
越える場合には次の判定を行う。二段目の判定は前述の
ように像面速度の変化量の絶対値１Ｖｄｌと所定の基準
値Ｖｏを比較することで行う。

ステップ（４０２）は式（１３）を、（４０３）は式（
１４）を、（４０４）は式（１６）をそれぞれ実行し、
まず被写体像面移動速度Ｖ１２．Ｖ２３そして第一段階
の判定に必要な値ＶＣを求める。

続くステップ（４０５）でＶｃの正負を確かめ、Ｖ１２
．Ｖ２３の方向の変化を調べる。Ｖｃが負であるならば
方向が変化したとして、ステップ（４１４）へ移行する
。Ｖｃが正ならばステップ（４０６）に移行して第一段
階の判定基準値ＶｐとＶｃを比較して、像面移動速度の
変化率が適正であるかを調べる、ＶｃがＶｐを越えるな
らば変化率が適正でないと判断され、ステップ（４１４
）へ移行して第二段階の判定を行う。

ＶｃがＶｐを越えなければ像面移動速度の変化率が適正
であったとして、演算された補正量でレンズ駆動するた
めそのままステップ（４０７）に移行する。

ステップ（４０７）では現在フォーカスロック（ＡＦ−
ＬＯＣＫ）中であるかの判断を行う。

フォーカスロック中でなければそのままステップ（４１
１）へ移行して演算された補正量そのままでレンズ駆動
を行う。フォーカスロック中である場合はステップ（４
０８）にてまずフォーカスロックを解除する。そしてス
テップ（４０９）では、演算された補正量ＤＬに現在の
デフォーカスオフセット量ＤＥＦＯＦＦを加える。これ
はフォーカスロック中は不用意なレンズ駆動を防ぐため
、ＤＥＦＯＦＦの値をキャンセルして演算制御を行って
いるが、フォーカスロックを解除して実際レンズを動か
す場合はキャンセル分を補正しなければならないからで
ある。続くステップ（４１０）で次回からの正しい焦点
調節動作のためデフォーカスオフセット量ＤＥＦＯＦＦ
をＯにする。そしてステップ（４１１）へと移行する。

ステップ（４１１）で第二段階の判定に必要な値Ｖｄを
式（１５）の絶対値として求める。次のステップ（４１
５）で第二段階の判定基準値■０とＶｄを比較して像面
移動速度の変化量を調べる。ＶｄがＶｏを越えなければ
変化量的には適正であったとして、演算された補正量で
レンズ駆動を行うためステップ（４０７）に移行する。

ＶｄがＶｏを越えるならば変化量的にも適正でないとし
て、演算された補正量でのレンズ駆動を行わず再び焦点
検出のみをやり直すか、あるいは補正を中止するかの判
断をステップ（４１６）で行う。

本実施例では像面移動速度の変化が補正を行うのに適正
でないときは、１回の焦点検出動作のやり直しを行うも
のとする。このやり直しの可不可を先述の時間変数ＴＮ
Ｉの更新の可不可で判断する。即ち、初めて像面移動速
度の変化が適正でないと判断されたなら、その時点では
ＴＮｌは更新可能であるので、ステップ（４２１）に移
行しＴＮＩの更新を禁止し、ステップ（４２２）から「
像信号入力」サブルーチンへ移行する、つまり焦点検出
動作のやり直しである。

一方ステップ（４１６）でＴＮＩの更新が禁止されたま
まの場合は、焦点検出動作のやり直しを行ったことを表
わす。本実施例ではやり直しは１回としたため、ステッ
プ（４１７）で最新のデフォーカス量（ＤＥＦ）をその
ままレンズ駆動すべきデフォーカス量（Ｄ　Ｌ）とする
。続くステップ（４１’８）で過去の予測データを全て
破棄し初めから予測をやり直すものとし、ステップ（４
１９）へ移行する。

ステップ（４１９）では、現在フォーカスロック（ＡＦ
−ＬＯＣＫ）中であるかどうかのチエツクを行う。フォ
ーカスロック中でなければそのままステップ（４１１）
へ移行する。フォーカスロック中ならば、ステップ（４
２０）にて現在のデフォーカス量ＤＥＦをデフォーカス
オフセット量ＤＥＦＯＦＦとして格納する。これは、フ
ォーカスロック中にフレーミング変更などによりデフォ
ーカス量が不自然な変化をしたと判断し、この変化分を
オフセット量として次回からの制御ではキャンセルする
ためである。そしてこのままフォーカスロック状態を継
続することで不用意なレンズ駆動を行わないことが可能
となる。

つまり、デフォーカスオフセット量とは被写体自体の移
動によるデフォーカス量の変化ではない。主に撮影者側
の要因によるデフォーカス量の変化分を制御上取り除く
ことを目的とするものである。オフセット量を格納する
のは前述したようにフォーカスロック中（即ち一旦合焦
後）に予測判定で予測不可と判断された場合、更にフォ
ーカスロック中に所定回数焦点検出不可能状態が続いて
予測状態が初期化された後に初めて焦点検出可能となっ
た場合である。

ステップ（４１１）では時間変数ＴＮＩの更新を許可す
る。これが実行されるのは補正を行うのに適正な像面移
動速度の変化であった時か、焦点検出動作をやり直して
も適正な像面移動速度の変化とならずに予測を最初から
やり直す時である。

ステップ（４１２）ではＴＮＩの更新が可能とされたの
で、ＴＮＩに次回の焦点調節動作のために今回の焦点調
節動作開始時刻ＴＮが格納される。そして続くステップ
（４１３）で「予測判定」サブルーチンをリターンする
。尚、時間変数ＴＮＩの更新の意味については後述する
「デフォーカス量判定」サブルーチンにてより詳しく述
べる。

第８図に「デフォーカス量判定」サブルーチンのフロー
チャートを示す。

このサブルーチンが実行されるとステップ（５０２）で
現在フォーカスロック中であるかどうかの判断を行う。

フォーカスロック中ならばそのまま判定を行わずにステ
ップ（５１２）へ移行する。フォーカスロック中でなけ
ればステップ（５０３）へ進む。

ステップ（５０３）ではステップ（ＯＯａ）による今回
の焦点検出演算結果（ＤＥＦ）が合焦近傍であるかの判
断を行う。合焦近傍の範囲として例えば、撮影レンズの
開放絞り（ｆ）における焦点深度を基準とした値などが
用いられる。本実施例では焦点深度の４倍とすると、ス
テップ（５０３）は以下の式による判断を行うこととな
る。

ＤＥＦ　　　≦４　・　ｆ　・　δ 但しδは最小錯乱円を表わす ステップ（５０３）で今回の焦点検出結果ＤＥＦが合焦
近傍ならばステップ（５０４）で合焦近傍を示すフラグ
ＮＪＦを１とする。

ステップ（５０３）で今回の焦点検出結果ＤＥＦが合焦
近傍でないならばステップ（５０５）へ移行し、ｌ　Ｄ
ＥＦ　ｌと所定の定数ＤＥＦＩの比較を行う。このＤＥ
ＦＩの値が本来焦点検出すべき被写体が測距されたかど
うかの判断基準となる値である。この定数ＤＥＦＩは先
述の合焦近傍を判断する値を基準とした値やデフォーカ
ス量そのものでも良い。本実施例ではデフォーカス量と
して５ｍｍを用いる。従ってステップ（５０５）では今
回の焦点検出結果が５ｍｍ未満かどうかの判断を行うこ
ととなる。５ｍｍ未満ならばステップ（５１２）へ移行
する。５ｍｍ以上なら不自然な焦点検出結果の変化と判
断する。即ち被写体を測距点から外したか、障害物を測
距したと判断して次のステップ（５０６）へ移行する。

ステップ（ＳＯａ）では合焦近傍を表わすフラグＮＪＦ
を調べる、ＮＪＦが０ならば前回の焦点検出結果、詳し
く述べるならば前回のレンズ駆動を伴った焦点調節動作
に於ける焦点検出結果が合焦近傍でなかったことになる
。従って、被写体に対して充分焦点調節が行われていな
い状態と判断し、そのままステップ（５１３）へ移行す
る。

報、ＮＪＦフラグが１ならば前回の焦点検出結果が合焦
近傍であったことになり、被写体に対して一旦合焦ある
いは合焦近傍状態であったことが分かる。そこで次のス
テップ（５０７）で時間に関する判断を行う。

ステップ（５０７）では先述の像信号入力サブルーチン
で求めた時間間隔ＴＭ２と所定の定数ＴＭＥを比較する
。このＴＭＥは撮影者が被写体を明らかに変更したかど
うかの判断を行うためのものである。７Ｍ２がＴＭＥ以
内ならば、即ち前回の焦点調節動作に於ける焦点検出開
始から今回の焦点検出開始までがまだＴＭＥ以内ならば
、被写体を変更したとの判断はせずにステップ（ＳＯａ
）に移行する。ステップ（５０８）では先述の時間変数
ＴＮＩの更新を禁止する。即ち、今回の焦点検出結果で
はレンズ駆動を行わずに焦点検出動作のみをやり直すた
め、正しい７Ｍ２が求められるようにするわけである。

ステップ（５０９）から本来の被写体が正しく焦点検出
されるよう「像信号人力」サブルーチンへと移行する。

即ち、焦点検出動作のやり直しである。

一方、７Ｍ２がＴＭＥを越えたならば明らかに撮影者が
被写体を変更したとして焦点検出のやり直しは行わずに
ステップ（５１０）に移行する。

ＴＭＨの値として本実施例では０．５秒を用いる。即ち
、撮影者が意図に反して被写体を測距点から外してしま
ったならば、再び測距点に被写体を入れるよう努力する
と考えられ、０．５秒程度の時間を考慮すれば良いと判
断する。

ステップ（５１０）では撮影者が被写体を変更したりフ
レーミング変更をしたとしてフォーカスロック（ＡＦ−
ＬＯＣＫ）をする。そしてステップ（５１１）で過去の
予測データを全て破棄し、初めから予測データを収集し
直すものとする。

ステップ（５１２）では今回の焦点検出結果が合焦近傍
でなかったということで合焦近傍フラグＮＪＦをクリア
する。

ステップ（５１３）では今回の焦点検出結果に基づいて
レンズ駆動を行うので時間変数ＴＮＩの更新を許可する
。

ステップ（５１４）ではＴＮＩの更新が可能とされたの
で、ＴＮｌに次回の焦点調節動作のために今回の焦点調
節動作開始時刻ＴＮが格納される。

このようにしてデフォーカス量の不自然な変化の判定を
終了して、ステップ（５１５）にて「デフォーカス量判
定」サブルーチンをリターンする。

第９図に「レンズ駆動」サブルーチンのフローチャート
を示す。

このサブルーチンが実行されると、ステップ（６０２）
においてステップ（ＯＯＳ）による今回の焦点検出演算
結果あるいはステップ（ＯＯａ）による補正演算結果に
よるレンズ駆動量ＤＬが合焦範囲内であるかの判断を行
う。合焦の範囲として例えば、撮影レンズの開放絞り（
ｆ）における焦点深度を基準とした値などが用いられる
。本実施例でも焦点深度とすると、ステップ（６０３）
は以下の式による判断を行うこととなる。

ＤＬＩ≦ｆ・δ 但しδは最小錯乱円を表わす ステップ（６０２）で今回のレンズ駆動量ＤＬが合焦範
囲内ならばステップ（６０３）でフォーカスロック状態
とする。更にステップ（６０４）で過去の予測データを
全て破棄し、予測を最初からやり−直すものとする。

一方ステップ（５０２）で今回のレンズ駆動量が合焦範
囲内でない場合は、ステップ（８０５）で現在フォーカ
スロック中であるかどうかを判断する。フォーカスロッ
ク中であるならばそのままの状態を継続するためにステ
ップ（６０８）に移行し、フォーカスロック中でなけれ
ばそのままステップ（６０８）へ移行する。

ステップ（ａＯａ）ではフォーカスロック状態を維持す
るために今回のレンズ駆動量ＤＬを０とする。更に、続
くステップ（６０７）において今回のレンズ駆動量の予
測データＤＬＳも０とする。

ステップ（６０８）ではレンズと通信して、２つのデー
タｒＳＪ　　ｒＰＴＨＪを入力する。「Ｓ」は撮影レン
ズの「焦点調節光学系の移動量対像面移動量の係数」で
ある。即ち、撮影レンズの焦点調節光学系を光軸方向に
単位長さ移動させたときの撮影レンズの像面移動量を表
す。例えば、全体繰り出しタイプの単レンズの場合には
、撮影レンズ全体が焦点調節光学系に相当するから焦点
調節光学系の移動はそのまま撮影レンズの像面移動とな
るわけであるからＳ＝１であり、ズームレンズの場合に
はズーム光学系の位置によってＳは変化する。ｒＰＴＨ
Ｊは焦点調節光学系ＬＮＳの光軸方向の移動に連動した
エンコーダＥＮＣＦの出力１パルス当りの同光学系の移
動量である。

従って、焦点調節すべきデフォーカス量ＤＬ、上記Ｓ、
ＰＴＨにより焦点調節光学系の移動量をエンコーダの出
力パルス数に換算した値、いわゆるレンズ駆動量ＦＰは
次式で与えられることになる。

ＦＰ＝ＤＬ−５／ＰＴＨ ステップ（６０９）は上式をそのまま実行している。

ステップ（６１０）ではステップ（６０９）で求めたＦ
Ｐをレンズに送出して焦点調節光学系の駆動を命令する
。

次のステップ（６１１）で、レンズと通信してステップ
（ａ　１０）で命令したレンズ駆動量ＦＰの駆動が終了
したか否かを検知し、駆動が終了するとステップ（６１
２）へ移行して「レンズ駆動」サブルーチンをリターン
する。

上記の各フローに基づく本発明の主要な動作についてま
とめると次の様になる。

通常動作の場合は像信号入力サブルーチンにて像信号が
求められ、この像信号に基づきデフォーカス量が算出さ
れる。そして検出結果判定サブルーチンにて焦点検出可
能と判定されればステップ（２０２）（２１１）（２１
４）が実行されるので、このサブルーチンではなにも処
理されることなく予測演算サブルーチンへ進む。該サブ
ルーチンでは予測データが充分そろっていない時にはス
テップ（３０２）〜（３０８）（３１０）（３１４）が
なされ、レンズ駆動量として上記デフォーカス量が与え
られ、デフォーカス量判定サブルーチンに進む。このサ
ブルーチンで合焦近傍でないと判定されるとステップ（
５０２）（５０３）（５０５）（５０６）（５１３）〜
（５１５）が実行されレンズ駆動サブルーチンに進む。

該サブルーチンで合焦と判定されなければステップ（６
０２）（６０５）（６０８）〜（６１１）が実行され、
レンズが上記デフォーカス量分だけ駆動される。以後予
測データが充分にそろうまで上記動作が繰り返され、レ
ンズは各焦点検出ごとに求められたデフォーカス量分だ
け移動する。

上記のレンズ駆動がなされている過程で予測データがそ
ろった場合は、予測演算サブルーチンのステップ（３１
１）〜（３１４）までが実行され、前述の予測演算され
たレンズ駆動量が求められる。又、予測データがそろフ
た後は予測判定サブルーチンが実行される。このサブル
ーチンで像面移動速度の変化が適正な場合はステップ（
４０２）〜（４０５）（４０６）（４０７）（４１１）
〜（４１３）　　又は（４０２）〜（４０５）（４１４
）（４１５）（４０７）（４１１）〜（４１３）が実行
された後、前記レンズ駆動サブルーチンにてレンズが予
測演算された駆動量分駆動され、前述の如く被写体の動
きを予測したレンズ駆動が以後実行される。

上記の動作中に合焦となった場合は、レンズ駆動サブル
ーチンのステップ（６０３）（６０４）（６０６）（６
０７）が実行され、予測データを破棄しＡＦ−ＬＯＣＫ
状態となりレンズ駆動が禁止される。

従って、次回の焦点調節動作における予測演算サブルー
チンでは（３１１）〜（３１３）に代って（３１０）が
行われる。即ち、予測演算にて求めたレンズ駆動量では
なく、今回の焦点検出にて得たデフォーカス量に応じた
レンズ駆動量が求められる。その後デフォーカス量判定
サブルーチンが実行されステップ（５０２）（５１２）
〜（５１５）を介してレンズ駆動サブルーチンへ進む。

この場合、今回の焦点検出結果が再度合焦ならばステッ
プ（６０３）（６０４）（６０６）（６０７）が実行さ
れ、一方合焦でない場合は（６０２）（６０５）（６０
６）（６０７）が実行される。従って、−度合点となっ
た後は以後の焦点検出結果（デフォーカス量）のいかん
にかかわらずレンズはその位置を保持することとなる。

この後、上記の動作を繰り返している過程で複数回連続
してデフォーカス量が合焦でない状態を示すと予測デー
タがそろうこととなる。

この状態では前述の予測演算サブルーチンのステップ（
３１１）〜（３１４）が実行され予測演算ＩＡ埋がなさ
れ、予測判定サブルーチンに進む。

予測判定サブルーチンにおいて、像面移動速度が適正な
場合はステップ（４０７）〜（４１２）が実行されＡＦ
−ＬＯＣＫが解除される。従って、次のレンズ駆動サブ
ルーチンでは（６０２）（６０５）（ａｏａ）〜（６１
２）へ進み、予測処理によって得たレンズ駆動量分のレ
ンズ駆動が実行され、以後予測処理による上記の動作が
Ｍ続する。

以上の如くして一度合焦状態となった後は、連続して複
数回デフォーカス量が所定量以上とならない限りレンズ
はその位置で保持される。又、この時合焦後のレンズ駆
動は予測処理によるレンズ駆動へ移行することとなる。

又、レンズ駆動サブルーチンにて合焦と判定されない状
態でもデフォーカス量判定サブルーチンのステップ（５
１０）が実行されればＡＦ−ＬＯＣＫ状態となる。この
場合は前述の如く、撮影者が被写体を変更したものと見
なされるので、それ以前に蓄えられていた予測データに
ての予測処理を行うことが出来ないので予測データをキ
ャンセルし、以後前述のＡＦ−ＬＯＣＫ状態での動作が
行われる。

又、上記デフォーカス量判定サブルーチンのステップ（
５０７）にて７Ｍ２＜ＴＭＥと判定された場合、即ち前
述の如く、−度合点近傍と判定された後の所定時間中に
デフォーカス量が大きく変化した様な場合はステップ（
５０８）を介して像信号人力サブルーチンに進む。よっ
て、この場合は今回のデフォーカス量に基づいてレンズ
駆動されることなく、再度像信号の蓄積にて再度の焦点
検知を行い、新たなデフォーカス量に基づきデフォーカ
ス量を求める。そしてこの再度の焦点検出で得たデフォ
ーカス量が合焦近傍又はＤＥＦ１以下とならない限り、
又、再度焦点検出を行う。

この繰り返しの焦点検知をＴＭＥ時間以上行ってもデフ
ォーカス量が大の時には上述の如くしてＡＦ−ＬＯＣＫ
状態となり、一方、ＴＭＥ時間内にデフォーカス量が小
となれば通常の焦点調節動作に戻る。

この再度の焦点検出動作の移行は上記の如く、焦点検出
されたデフォーカス量が本来期待するデフォーカス量と
異なる時や信頼度の低い時に行われるものであり、予測
判定サブルーチン中のステップ（４２１）（４２２）、
検出結果判定サブルーチン中の（２０８）も同様の主旨
で像信号入力サブルーチンへ移行させているものである
。

次に検出結果判定サブルーチン実行中に初めて焦点検出
不可と判定された場合につき説明する。

この場合はステップ（２０２）（２０３）（２０９）（
２１０）を介して像信号入力サブルーチンにリターンす
る。よって、再度の焦点検出動作が実行される。この再
度の検出動作にあっても焦点検出不可の場合はステップ
（２０２）〜（２０５）（２０６）（２０Ｂ）へ進み予
測データをキャンセルし、再度焦点検出動作を実行させ
、以後焦点検出可となるまで上記の動作を繰り返す。

又、−度合熱状態となって、即ちＡＦ−ＬＯＣＫ状態に
ある場合、焦点検出不可となった場合は上記の動作中に
ステップ（２０６）を介して（２０７）が実行される。

この状態では焦点検出不可状態が続く限りステップ（２
０２）（２０３）（２０８）が繰り返され、焦点検出動
作を繰り返す。この状態で焦点検出可能状態となるとス
テップ（２０２）（２１１）（２１２）（２１３）（２
１４）が実行され、ステップ（ｏｏ８）（００９）（０
１１）（０１２）に進む。この時ステップ（００８）に
おける（３０６）にてＤＥＦ＝ＤＥＦ−ＤＥＦＯＦＦが
実行されＤＥＦ＝０となるので、フォーカスロック状態
が続くこととなる。以後、焦点検出可能、前述のＡＦ−
ＬＯＣＫ状態で述べた通りの動作が実行されることとな
る。よってフォーカスロック中に焦点検出不可となり、
その後焦点検出可能となった時には、その後デフォーカ
ス量が所定回数以上所定量となった時にＡＦ−ＬＯＣＫ
が解除され、予測処理によるレンズ駆動に移行する。

以上説明してきた実施例では、−旦合焦してフォーカス
ロック状態になっても予測判定により補正の必要がある
ようなデフォーカス変化が認められたならば、いつでも
フォーカスロックを解除している。つまり完全に双方向
の自動切り替えを実現していることとなる。

しかし被写体輝度が低い場合、即ち第３図の「像信号人
力」サブルーチンにおける蓄積時間ＴＥが所定の値を越
えるような場合は、もともと補正駆動量を求めても現実
的でないこととなる。それは蓄積時間中の被写体移動が
大きくなってしまうからである。従って、−旦合焦状態
となる過程でこのように判断された場合は合焦後フォー
カスロックを解除しない制御とすることで不必要な演算
や制御をしないことが可能となる。この場合は条件付き
の双方向自動切り替えとなる。

（効果〕 以上の如く本発明にあっては、−度合熱状態等のフォー
カスロック状態となった時には以後の焦点検出動作にて
被写体が動作であると判定されるまでレンズ駆動を禁止
したので、合焦後フレーミングを変更した様な場合に測
距被写体が変更されても、直ちにレンズ駆動が行われる
ことなく合焦被写体に対してピントを合わせ続け、変更
された測距被写体が動体の時にのみ新たな撮影対象と判
定して、その被写体に対するピント合わせへ移行するこ
ととなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動焦点調節装置を採用したカメ
ラの一実施例を示す回路図、 第２図は′ｓ１図示カメラの全体的な動作を説明するた
めのフローチャートを示す説明図、第３図、第４図はそ
れぞれ第２図フローチャートにおけるサブルーチンを説
明するためのフローチャートを示す説明図、 第５図は本発明によるレンズ駆動動作を説明するための
説明図、 第６図、第７図、′ｓ８図、第９図はそれぞれ第２図フ
ローチャートにおけるサブルーチンを説明するためのフ
ローチャートを示す説明図である。 ＦＬＮＳ・・・・・・レンズ装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）繰り返し焦点状態を検出する焦点検出回路と、該
   焦点検出回路にて検出される焦点状態に応じた焦点信号
   に基づいてレンズを駆動するレンズ駆動回路を備えた自
   動焦点調節装置において、 前記焦点検出回路にて合焦状態と判定された際に前記レ
   ンズ駆動回路によるレンズ駆動動作を禁止する禁止手段
   と、前記焦点検出回路にて検知される焦点信号の変化状
   態に基づき被写体の動きを検出する動体検知回路と、該
   動体検知回路にて動体と判定された時に前記禁止手段に
   よる禁止状態を解除する解除回路を設けたことを特徴と
   する自動焦点調節装置。
2. （２）前記禁止手段にてレンズ駆動動作が禁止された後
   、所定時間経過後前記動体検知回路による検出動作を許
   容する許容回路が設けられる特許請求の範囲第（１）項
   に記載の自動焦点調節装置。