JPH04148804A - 信号位置検出装置 - 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） 本発明は被写体からの信号に基づいて被写体の体の位置
を検出する信号位置検出装置に関する。

（従来技術） カメラの歴史は古く、スチルカメラに限ってみると、こ
れまてのカメラは撮影者か被写体に向ってカメラを構え
て構図をとり撮影するものてあり、現在ても多くのカメ
ラはそのような使い方をしている。しかし、最近になっ
て、カメラを三脚などに固定しておき、被写体である人
物がカメラ前方の撮影可能な範囲（画角）内に立ち、自
分か携帯するリモコン送信器からレリーズ信号を送って
レリース動作を行なわせて写真撮影を行なういわゆる「
リモコン付きカメラ」か開発され、実用化されている。

ところかこのリモコン付きカメラでは、被写体かカメラ
の画角内に完全に入っているか否かか被写体側には正確
にわからないまま写真撮影を行なうために、満足のいく
写真か取れないことがある。

そこで、リモコン付きカメラのように被写体である人物
か送信器を携帯し、この送信器からの信りをカメラ側て
受（ｉ、ｒ　Ｌ、その受イ１−シた信号−から被写体の
位置を検出し、被写体が画角のほぼ中央にくるようにカ
メラを自動的に動かずいわゆる追尾型カメラが考えられ
る。

スチルカメラの分野てはこの種の追尾型カメラはこれま
て知られていないか、ビデオカメラや丁業用テレビカメ
ラなどの分野ては追尾型が知られている。これらの分野
で被写体や標的を追尾するには、ＣＣＤを用いた画像認
識技術か利用されているか、ＣＣＤは、ビデオカメラの
画像情報の取込みのために必要率ｉ’ｆ欠なものて、す
てに装置ＩＩされているが、取込まれた画像情報を演算
処理する技術は技術的に高度なため回路構成が複雑て且
つ広いスペースを必要とすることもあって安価て小型化
することが困難であり、新たにＣＣＤを装備し画像情報
を演算処理する前記方式をスチルカメラにそのまま適用
することは困難である。

（発明の「１的および構Ｊ＆） 本発明は上記の点にかんかみてなされたものて、簡潔な
回路構成てイ、１″−副出力手段の位置を検出すること
をＩＩ的とし、この目的を達成するために、被写体か携
帯する信号用カーｒ段から発せられるパターン信号を受
けてイ、ｊ号出力・１段の位置に対応した位置信号を発
生ずるとともに、パターン信号のパターンを検出し、こ
の検出した信号−パターンに回期して位置信号−を読み
込んて被写体の位置を検出するように構成した。

（実施例） 以下本発明を図面に基づい゛Ｃ説明する。

以下に例示する実施例は本発明による（ｌ’ｌす位置検
出装置な応用した追尾型カメラであるか、本発明はカメ
ラその他の制御に利用てきることは言うまてもない。

第１図は本発明を用いた追尾型カメラを三脚に取りイ・
１けて使用している状態を示しており、ｌは追尾型カメ
ラ、２は三脚、３は被写体人物か携帯する赤外発光ユニ
ッ）へである。

追尾型カメラ１は、通常のカメラ本体１００と、そのド
にカメラ本体１００を」−下動させるための−１−下拙
動板ｌｏｔと、さらにそのドにカメラ本体１００を−に
ドに揺動させたり水平面内て左右に回動さぜるための駆
動機構か収納された本体ボックス１０２と、さらにその
下に三脚２にねし止めされた台座１０３とから成る。

カメラ本体１００は、撮影レンス］、　００　ａ、スト
ロボ装置１００ｂ、レリーズボタン１００Ｃ１電源ボタ
ン１００ｄなどを備えた通常のカメラてあり、七ド揺動
板１０１　、、、ｔ−に固定されている。」−下拙動板
１０１は下向きにコの字状に開口した樹脂部材て形成さ
れており、その長−「方向一端（図ては左端）には被写
体の位置な検出するだめの位置検出ユニットが内蔵され
ており、１０１ａは受光窓である。本体ボックス１０２
は中央から両側にかけて傾斜した尾根状の１−面の長手
方向両端て−Ｆ下揺動板１０１を揺動自在に軸支してお
り、前面中央には赤外発光ユニット３からのリモコン信
号を受ける受光窓１０２ａと、左右両端の上下に被写体
の位置を表示するための４個の赤色ＬＥＤ８ａ〜８ｄが
設けられている。

・方、赤外発光ユニット３は家庭用テレビやエアコンな
とて使用されている通常のリモコンと基本的に回しもの
であり、樹脂製ケース３ａのＬ面に９個のキーＫＥＹ　
１〜ＫＥＹ９か設けられ、カメラ本体１００の方に向け
る先端には赤外発光タイオート３ｂか設けられている。

各キーはカメラ本体１００を第２図てキードに矢印て示
した方向に動かず機能を有しており、たとえばＫＥＹ　
Ｉを押すと、カメラは被写体に向って右ドの方向に動き
、Ｋ、　Ｅ　Ｙ　８を押すとカメラは被写体に向って下
向きに動く。このようにキーＫＥＹ５を除くＫＥＹＩ〜
ＫＥＹ９　（方向キー）はそれを押し続けている間はカ
メラ本体１００がその押したキーに対応する方向に動く
か、ＫＥＹ５　（以後「追尾キー」という〉を押すとカ
メラは追尾モードに入り、後述するプロセスで被写体の
位置を検出し被写体を追尾するように動く。いずれのキ
ーを押しても、赤外発光ダイオード３ｂから固有の発光
パターンを有する赤外光か発射される。ここで赤外発光
ユニット３の各キーＫＥＹＩ〜ＫＥＹ９を押したときの
カメラの動きを以下に記述する。

カメラを被写体側に向って右ド に動かず。

カメラを被写体側に向ってＦ向 きに動かす。

カメラを被写体側に向って左ド に動かず。

カメラを被写体側に向って右方 向に動かす。

追尾動作によりカメラを被写体 の方向へ動かず。

カメラを被写体側に向って人力 向に動かす。

カメラを被写体側に向って右に に動かず。

ＫＥＹ８　：　　カメラを被写体側に向って下向きに動
かす。

ＫＥＹ９　：　　カメラを被写体側に向って左−ドに動
かす。

ＫＥＹ２　　： ＫＥＹ３　　： ＫＥＹ４　　： ＥＹ７ ＥＹ５ （追尾キー） ＫＥＹ６　　： ＫＥＹＩ： 第２図は赤外発光ユニット３の赤外発光回路を示す。赤
外発光回路は、押されたキーに対応する赤外発光パター
ンのリモコン信号を出力するＩＣ３１と、このリモコン
信号によりＯＮ１０　Ｆ　Ｆするスイッチンクトランジ
スタ３２と、赤外発光タイオー１〜３ｂとをイ１し、こ
のＩＣ３１から出力するリモコン信号の赤外発光パター
ンは第３国に示すように各キーごとに固有である。リモ
コン信号は、３８　Ｋ　Ｈｚて変調された長さ８　ｍ　
ｓ　ｅ　ｃのリモコン信けとリモコン信号との間隔か短
い（１，５ｍ５ｅｃ）場合を”Ｌ”、長い（２，５ｍ５
ｅｃ）場合を”　Ｈ”として、”　Ｌ　”のみから成る
３ビツトのスタート信号と、”　Ｈ”のみまたは“Ｌ”
のみあるいはｌ］“′と“Ｌ”との組み合せから成る５
ビツトのデータと、”Ｌ”′のみから成る２ビツトのス
トップ信号とて構成された１０ビツトの信り（この一連
の信号を１フレームと呼ぶ）であり、キーに対応して信
号間隔か異なる固有の発光パターンを有する。キーか押
され続けると回し発光パターンか何フレームも繰り返さ
れる。

次にカメラ側の機構および回路構成について説明する。

第４図はカメラ側に設けられた追尾回路であり、４は赤
外発光ユニット３から発光されるリモコン信号を受光す
るだめの赤外受光ユニットて、フォトタイオートおよび
信号処理回路（増幅器３８ＫＨｚハン１−バスフィルタ
、積分回路、比較器）などから成る回路構成であり、３
８ＫＨｚの信号か受信されたときにＨ（Ｈｉｇｈ）’“
レベルの信号を出力し、受信されないときには“Ｌ（Ｌ
ｏｗ）”レベルの信号を出力するものである。５は二次
元における被写体の位置を検出するために２次元位置検
出素子として４分割されたフォトダイオードを用いた被
写体位置検９ｉユニットである。赤外発光ユニット３か
らの赤外光が受光窓１０１ａ　（第１図参照）を通して
カメラ本体内部の４分割フォトダイオード５ｄ（第６図
参照）に当り、その光点の位置によって４分割フオ１へ
タイオード５ｄから異なる位置信号が出力する。

第５図はこの被写体位置検出ユニット５の一例を示して
おり、支持ｉ５ａに可視光カット用のフィルタ５ｂと、
集光レンズ５ｃと、４分割フォトタイオード５ｄとを光
軸１−に並べて配置したものである。可視光カットフィ
ルタ５ｂと集光レンズ５ｃは一体にして形成してもよい
。４分割フオ１〜タイオー１〜５ｄは第６図に示すよう
に１つの画面の中心を通り水平、屯直に分；ＩＡシたも
ので、４つの領域ＭＭ、ＰＭ、ＭＰ、ＰＰを形成する。

また、４分割フォトタイオート５ｄの長辺、短辺は撮影
画面と比例し、この４分割フォトダイオード５ｄの検出
する受光領域と、カメラの撮影画面とかほぼ一致するよ
うにしている。また検出画面を変化できるように集光レ
ンズ５ｃにズームレンズを用いることもてきる。また集
光レンズ５ｃと４分割フォトタイオード５ｄの距離はカ
メラと被写体との距離によって調整し集光された光点の
大きさを一定に保つようにしてもよい。集光レンズ５ｃ
によって集光された赤外光は前記フォトダイオード間の
幅よりも大きくして光点か隣接したフナ１〜タイオート
にまたがるようにしている。またＦナンバーは収差など
か大きくならない程度゛Ｃなるべく明るい方かよい。被
写体位置検出ユニット５には、４分割フォトタイオート
の代わりに分割のない２次元位置検出素子（いわゆる２
次元ＰＳＤ）を用いることもてきるか、これは素子自体
か高価であるし、信−Ｊ−の処理回路かずっと複雑にな
るのてｉｆましくなし１゜ 再ひ第４図にもとって、６は、被写体位置検出ユニッｌ
−５の４分割フォトダイオード５ｄの４つの領域ＰＭ、
ＰＰ、ＭＭ、ＭＰから出力する４つの位置信号のうち、
対角線上の２つの位置信けをそれぞれ入力して信号処理
し被写体の位置を検出する検出回路であり、その回路構
成は第７図に示すようになる。すなわち、検出回路６は
、４分割フォトダイオードの４つの領域ＰＭ、ＰＰ。

ＭＭ、ＭＰから出力する４つの位置信号のうち対角線上
の２つの領域ＰＭとＭＰから出力する位置信号ＰＭ信号
およびＭＰ信号の差をとって電流電圧変換する差動増幅
回路６ａ＋および領域ＰＰとＭＭから出力する位置信号
ＰＰ信号およびＭＭ倍信号差をとって電流−電圧変換す
る差動増幅回路６ａ２と、差動増幅回路６ａ、および６
ａ２の出力からそれぞれ３８ＫＨｚ以下の周波数成分を
カットするフィルタ回路６　ｂ　ｌおよび６ｂ２と、フ
ィルタ回路６ｂ、および６ｂ２からの出力を基゛準値と
比較してそれより高いときは“Ｈ（Ｈｉｇｈ）　　レベ
ル、低いときは°”Ｌ（Ｌ　ｏ　ｗ　）　”レベルの電
圧に変換する比較器６ｃ、および６ｃ２とにより構成さ
れている。

この検出回路６のさらに具体的な回路構成を第８図に示
す。この検出回路６はそれぞれ３個のオペアンプ６１，
６２，６３．６１′　、６２′６３′を直列に接続した
２系列の回路から成り、信号をデジタル的に処理してい
るためにこれらのオペアンプは精度の低いものでよく、
しかも回路調整か不問である。

第４図において、ＣＰＵ７は赤外受光ユニット４からの
信号に基づいてカメラの位置を制御したり、検出回路６
からの信号に基づいて被写体の位置を表示したり、被写
体を追尾したりするための判ＰＪｉおよび演算を行なう
。このＣＰＵ７は、赤外受光ユニッｌ−４からの信号（
１ヒツト）と被写体位置検出ユニット５からの位置４−
５号−（２ヒツ１〜）■　２ とを受ける３ビツトのリモコン信号入カポ−１〜Ｐ１と
、被写体位置表示ユニッ１〜８への点灯信号を出力する
４ピツ１〜のＬＥＤ出力ボートＰ２と、カメラを赤外発
光ユニッｌ〜３の方に向けさせるための信号を出力する
４ビツトのモータ出カポ−Ｉ〜Ｐ３と、６４ｊＬｓｅｃ
ごとにデクリメントされる８ヒツトのハードウェアカウ
ンタ７ａと、ｌＯｍ　ｓ　ｅ　ｃごとの割込み機能とを
有する。

被写体位置表示ユニッ１−８は本体ブロック１０２（第
１図参照）の前面左右に２個ずつ配置した４個の赤色Ｌ
ＥＤ８ａ〜８ｄから成り、被写体かカメラ側から見て右
上にある場合は右上位置にあるＬＥＤ８ａか、右下にあ
る場合は右下の位置にあるＬＥＤ８ｂか、左上にある場
合は左」二の位置にあるＬＥＤ８ｃが、左下にある場合
は左下の位置にあるＬＥＤ８ｄが点灯する。

９ａおよび９ｂはカメラ本体１００を水平面内で回転さ
せたり、」−ドに揺動させるための駆動機構な構成する
モータＭＸおよびＭＹを駆動するためのＸ軸モータトラ
イバおよびＹ軸モータｌ〜ライハである。

第９図はカメラ本体１（１０を−１−下に揺動したり、
水１７−面内で左右に回転するための駆動機構を示す。

−１−下拙動板１０１のコの字状内面の長手方向両端の
対向面から内向きにピン１０１ａと１０１ｂとか水平に
伸びており、一方のピン１０１ｂの先端には扇形ギヤ１
０１ｃか固定されている。

また本体ボックス１０２の長手方向両端の頂面には、−
に下拙動板ｉｏｉのピン１０１ａと１０１ｂを受ける受
は溝１０２ｂと１０２ｃとが形成されており、本体ボッ
クス１０２内には、カメラ本体１００１ｈ”１’揺動板
１０１上に固定されているか、図示しない）を水平面内
で左右に回転するための駆動源となるモータＭｘと上下
に揺動するための駆動源となるモータＭｙとか内蔵され
ている。モータＭｘの回転は、モータの回転軸に固定さ
れたギヤ１０４、このギヤ１０４に噛合するつオームギ
ヤ１０５、このつオームギヤに噛合するつオームギヤ１
０６、このギヤ１０６に固定された軸１０７を介して本
体ボックス１０２の−Ｆ側に配置された台座１０３に伝
達される。

・方、モータＭｙの回転は、モータＭアの回転軸に固定
されたギヤ１０８、このギヤ１０８に噛合するつオーム
ギヤ１０９、上下揺動板１０１のピン１ｏｌｂの先端に
固定されていてつオームギヤ１０９と噛合する扇形ギヤ
１０１ｃを介して上下揺動板１０１に伝達される。

１−記駆動機構のモータＭＸか回転すると、台座１０３
は三脚２（第１図参照）に固定されているため回転てき
ず、その反動としてカメラ本体１００か水平面内て左右
に回動する。一方、モータＭＹか回転すると、扇形ギヤ
１ｏ１ｃが所定量たり回転して１−下拙動板１０１か」
二下に揺動する。

次に追尾型カメラの動作を説明するか、それに先立って
、本発明の基礎となる考え方を、（１）被写体位置の検
出および（ＩＩ）追尾動作について説明する。

（Ｉ）被写体位置の検出 被写体位置検出ユニット５からの出力を用いて被写体位
置を検出する原理について第１０図を用いて説明する。

本実施例においては、−１−述したように、被写体位置
検出ユニット５の２次元位置検出素子として第６図に示
したような４分割フオｌ〜タイオート５ｄか用いられて
おり、４分割フォトタイオート５ｄの４つの領域ＰＭ、
ＰＰ、ＭＭ、ＭＰのうち、対角線ｌ−にある２つの領域
ＰＰとＭＭから出力する２つの位置信号の差と、領域Ｐ
ＭとＭＰから出力する２つの位置信号の差とから被写体
の位置を検出している。

被写体の位置は４分割フォトダイオード５ｄの赤外光の
光点の位置に基づいて判別され、第１θ図（イ）に示す
赤外光の光点の位置に対する４分割フオｌ〜タイオード
５ｄからの位置信号は同図（ロ）のように９通りとなる
ので、４分割フォトタイオー１〜５ｄの出力から被写体
かカメラの画角内の９位置のどこにあるかがわかる。こ
の４分割フ才）−タイオーｌ〜５ｄの出力から赤外光の
光点の位置すなわち被写体の位置を判別する動作は後述
する〈現在位置の検出ルーチン〉で実行される。

ところで本発明においては被写体位置を検出するのに赤
外発光ユニウド３からの赤外光を利用しているため、撮
影環境における外来光（たとえば蛍光灯の光や太陽）の
影響による誤検出を防止することが重要てあり、そのた
めに４分割フォトタイオート５ｄから出力する位置信号
の読み込みタイミングを次のように定めている。

第１１図は４分割フォトタイオート５ｄの４領域ＰＭ、
ＰＰ、ＭＭ、ＭＰのうち領域ＭＭに赤外光か当った場合
（左欄）（イ）（これは、カメラから見て画角の左ドに
被写体がある場合に相当する）と、領域ｐｐに赤外光か
当った場合（右欄（ロ）（これはカメラ見て画角の右１
−に被写体かある場合に相当する）について第７図に示
した検出回路６の各部における信号の波形を示したもの
である。

（イ）、（ロ）いずれの場合でも、信号ＡはＡＣ電源の
誘導ノイズや蛍光灯なとの外来光の影響を受けて大きく
うねっている。差動増幅回路６ａ＋は４分割フォトタイ
オーｌ〜５ｄの領域ＰＰ、ＭＭの差をとっているため領
域ＰＰ、ＭＭに等しく当る光の成分や誘導ノイズなどに
ついてはキャンセルされる。この段階ては出力信号Ｂ。

Ｂ′には、領域ＰＰ、ＭＭに当った外来光の差の分たけ
基準レベルよりオフセットをともない、そこに３８ＫＨ
ｚの０月かのっている。

フィルタ６ｂ、は３８ＫＨｚの信号のみを通ずように構
成されているのてこのオフセット（直流成分）を取り去
ることかてきる。また３８ＫＨｚよりも周波数の高いノ
イズも取り去ることがてきる。ここて第８図のような回
路構成にすることにより信号Ｂのように３８ＫＨｚの信
号が無信号時より高い信号かフィルタ回路６ｂ、に入力
されると、３８ＫＨｚの信号が途絶えてしばらくの間、
フィルタ回路６ｂ、の出力信号Ｃば基準レベルより低い
信号になり、ある時間かたつとわずかに基準レベルを越
える。・方、信号−Ｂ′のように３８ＫＨｚの信号か無
信号時より低いときは。

３８ＫＨｚの信号か途絶えてしばらくの間信＞、ＨＣは
基準レベルより高い信号になり、ある時間かたつとわず
かに基準レベルを越える。

この信号Ｃ，Ｃ’　をＡ／Ｄコンバータなどを用いて位
置を検出することかＭ（能であるか、回路か複雑になる
のと処理に時間がかかるので、ここでは単純に２値化す
る。ずなわち信号ｃ、ｃ”　を比較器６ｃ、に入力する
と基準レベルよりｌ−かドかで分けられた信号−りか出
力される。ところが前述したように３８ＫＨｚの信すが
途絶えてからしばらくすると信号Ｃの出力はわずかに基
準レベルをこえるため、フィルタ回路６ｂ、の出力は信
号りのαのように変化してしまう。ここで光が十分強い
場合は、信号りの立下がりから信号パターンの検出が可
能であるが、光が弱い場合、αの部分は少しのノイズて
も影響を受は信号りはノイズを含んだものとなってしま
い、信号りだけてはパターンの検出がてきなくなってし
まう。一方、赤外受光ユニッｌ−４は、かなり弱い光で
も正しい信号を出力できるので、信号Ｅの１．．１２の
タイミンクで信！＋Ｄな読み統計処理な施して位置検出
を行なうことにより前記問題点か解消される。

具体的には検出回路６の出力を読み込むタイミンクを赤
外受光ユニット４からの出力信号Ｅを用いてその立下り
、１″ｆ」−りのタイミンクｔ、およびｔ２に定めてい
る。このような２つのタイミンク１＋およびｔ２て検出
回路６の出力（信号Ｄ）を読み込むようにして、たとえ
ばその出力レベルか”　Ｈ”からＬ”に変化したときに
は第１１図（イ）のように赤外光か領域Ｐ　））の位置
に当っていると判断し、その出力レベルか゛Ｌパから”
　Ｈ”に変化したときには第１］図（ロ）のように赤外
光が領域ＭＭの位置に当っていると判断することにより
、赤外光の当っている位置を検出することかてきる。

以上のように赤外受光ユニット４からの信号パターンに
同期して、４分割のフォトタイオードからの信号を検出
することにより、簡単な回路構成て、遠距離でも確実に
位置検出が行える。

一方、赤外受光ユニツ１へ４からの出力にはたとえば蛍
光灯からのノイズのような外来ノイズか混入することか
あるので、本発明てはＣＰＵ７に内蔵されるバー１〜ウ
エアカウンタ７ａのカラン１〜周期゛Ｃある６４ＪＬｓ
ｅｃを利用してリモコン信号の間隔が６４Ｘ２ｇｓｅｃ
＝１２８ｇｓｅｃより短い信号はノイズとしてソフトウ
ェアで処理するようにしてノイズによる影響を排除する
ようにしている。

（ＩＩ）追尾動作 次に追尾動作の基本的な考え方な説ＩＩする。

本実施例においては、カメラ本体を水平面内で左右に回
動するための干−タＭＸと１−二重−に揺動さぜるため
のモータＭＹどを用いてカメラの追尾動作を行なってい
るか、追尾のためのモータ制御の考え方は両モータにつ
いて同しであるので、ここてはモータＭつについてのみ
説明する。

（イ）追尾制御は赤外発光ユニッ１〜３の追尾キーＫＥ
Ｙ５か押されて赤外受光ユニット４によりリモコン信号
−か受信されたことにより始まり、４分割フォトダイオ
＝１〜５　ｄ、　、ｌ−の赤外光の光点の位置に基づい
て光点の位置が中心にくるようにカメラの追尾動作か行
なわれる。本実施例ては、リモコン信号を受信しなくな
ってから一定時間（本実施例ては５０ｍ５ｅｃ）経過す
るまてはモータの回転を停止トしないようにする。これ
は、リモコン信号に混入するノイズなとのために信りか
短時間途絶えたときすぐにモータを停止するとカメラの
動きかギクシャクしたものになるのて、これを避けてカ
メラの追尾動作をスムーズなものにするためである。以
−Ｌの追尾制御は後述する〈１フレームの受信ルーチン
〉で実行される。

（ロ）被写体の位置検出素子として４分割フォトタイオ
ートを用いているのて被写体すなわち赤外光の光点か４
領域のいずれにあるかしか検出てきない。そこで、赤外
発光ユニットから連続して出力される赤外光を４分割フ
ォトタイオート５ｄて受光し、信号処理回路によって被
写体位置を検知し、位置情報なＣＰＵ７に順次記憶する
。現在検ＩＬ、た位置情報と過去に検出した位置情報と
を比較して追尾するべき方向を知るようにしている。

４分割フオＩ〜タイオーＩ〜５ｄ−１−の赤外光の光点
はＸ軸方向に見ると、正、零、負の３つの位置のいずれ
かをとるので、前回の光点位置と現在の光点位置とから
光点の移動方向がわかり、次の５通りか考えられる。

（１）零位置または正の位置から正の位置へ変った場合 （２）零位置または負の位置から負の位置へ変った場合 （３）本位置に留まっている場合 （４）負の位置から零位置または正の位置へ変った場合 （５）　’ｒＥの位置から零位置あるいは負の位置へ変
った場合 これら５通りの光点の移動に対して、（１）と（４）に
対してはモータＭＸを正転させ、（２）と（５）に対し
てはモータＭＸを逆転さぜ。

（３）に対してはモータＭＸを停止する。

モータＭｘはデユーティ−比を変えることにより速度制
御され、本実施例てばデユープイー比を１００％、５０
％、３０％、２０％、１０％の５段階に設定している。

光点か零位置を通過することにモータＭつを逆転さぜる
と同時に速度チーフルを参照してデユープイー比を１段
階ずつ）゛けて速度な低ドさせていく。これは次の理由
による。

すなわち、非常にゆっくりした速度で追尾すれは光点か
零位置にくるようにカメラ本体を確実に停止１−させる
ことばてきるか、時間かかかりずきる。−・方、速い速
度て追尾するとカメラ本体の慣性と駆動機構のガタおよ
び検出してから制御を行なうまてのタイムラフのため光
点を零位置に確実に停止卜させることかできずハンチン
ク（４振り）現象を起す。そこて最初は速く動かし、光
点か零点を通過したら逆の方向にチューティー比を１段
ドげて速度を落ずことによりハンチンク現象のない正確
な追尾をすることかできる。またＹ軸についてもＸ軸と
同様の制御か行なわれる。以上の追圧制御は後述するく
Ｘ軸の動き決定ルーチン〉および〈Ｙ軸の動き決定ルー
チン〉て実行される。

（ハ）追尾制御のもう１つの考え方として、追尾を始め
て光点か零位置を通過してから・定時間（本実施例ては
１秒）経過しても再ひ零位置を通過しないときはデユー
プイー比を１段上げて速度を増し、その後回しように増
速制御を行なうようにする。これは次の理由による。

すなわち、赤外光の光点か１度零位置を通過した後はモ
ータを逆転させる制御を行なうので、やかで零位置を通
過する筈であるか、駆動機構のガタや被写体かカメラの
追尾方向と回し方向に動いた場合は一定時間経過しても
再び零位置を通過しない場合かある。この場合は追尾速
度を１−けるか、被写体か近くにある可能性かあるため
、速度を急激に上げすぎると光点が零位置を通過して行
き過ぎてしまうため、デユーティ−比を１段ずつ」二げ
て速度を増していくことにより行き過ぎ現象を避けるこ
とかできる。以上の追尾制御は後述する〈追尾ルーチン
〉て実行される。

さて、以下に追尾型カメラの動作を別表１〜１３に、Ｊ
＜シたフローチャー１−を用いて説明する。

追尾型カメラの動作は第４図に示した追尾回路のＣＰＵ
７により制御されるので、まずそのアルゴリズムについ
て説明する。

ブロクラムは別表１に示すようないくつかのルーチンに
より実現されるか、このブロクラムて用いる定数をその
解説とともに別表２に、また変数を別表３に、Ｊ＜ず。

なお、別表５〜１３におけるアルゴリズムの記述法は別
表４のとおりである。

追尾型カメラ１を第１図に示すように三脚２−１−に固
定して電源スィッチ１００ｄをＯＮｂ、被写体である人
物か赤外発光ユニット３を持ってカメラの前方に立つ。

第１２図は本発明を用いた追尾型カメラの動作のうち、
本発明に関係のある追尾動作のメインプロセスのフロー
ヂ＼−−−ｔ〜を示し、測距、測光、しンズ駆動、レリ
ーズ、フィルム巻トけなどの一連の撮影動作とは別個に
独立して行なわれる。

すぐに〈初期化ルーチン＞（Ｓｌ）を実行する（Ｆ−１
）。このルーチンでは別表３に示す各種変数の初期化を
行なう。初期化ルーチンが終Ｙすると、次に〈ｌフレー
ムの受信ルーチン＞（Ｓ２）を実行する（Ｆ−２）。こ
のルーチンでは赤外発光ユニット３からのリモコン信号
の１フレームを受信するが、そのために〈リモコン信号
ボート入力ルーチン＞（Ｆ−３）と、〈カウンタ値読込
みルーチン＞（Ｆ−４）と、〈発光間隔を求めるルーチ
ン＞（Ｓ３）（Ｆ−５＞とを実行する。

〈リモコン信号ボート入力ルーチン＞（Ｆ−３）ではＣ
ＰＵ７のリモコン信号入力ボートＰ、から赤外受光ユニ
ット４からの信号と被写体位置の検出回路６からの位置
信号（ＰＰ／ＭＭ信号およびＭＰ／ＰＭ信号）を読の込
んて変数（ｃｕｒ−ｐｏｒｔ）にセットし、〈カウンタ
値読込みルーチン＞　　（Ｆ４）ては６４ｐｓｅｃごと
に八−ドウエアカウンタ７ａのカウント値かＩずつデク
リメントされる８ヒツトカウンタの値を読み込み、〈発
光間隔を求めるルーチン〉　（Ｆ−５）では赤外受光ユ
ニウｌ〜４て受光したリモコン信号時間間隔からどのキ
ーか押されたかを判別する。

これらのルーチンか終了して１フレームの受信が終了し
たか否かを判別しくＦ−６）、終ｒしていれば、次に〈
現在位置の検出ルーチン＞　　（Ｓ４）を実行する（Ｆ
−７）。このルーチンてはステップ（Ｆ−５）で求めら
れた各種変数から被写体の現在位置を求める。

続いて、＜ＬＥＤボー１〜出力出力ルーシン実行しくＦ
−８）、変数（ｌｅｄ−ｏｕｔｐ＋Ｉｔ−ｄａｔａ）の
内容をＣＰＵ７のＬＥＤ出力ボートＰ２に出力してカメ
ラ本体１００の下部に設けられた本体ボックス１０２の
両側に設けられた４個のＬＥＤ８ａ〜８ｄ（第１図参照
）のいずれかを点灯させる。

次に、１−記〈１フレームの受信ルーチン〉および〈発
光間隔を求めるルーチン〉の結果から赤外発光ユニット
３のキーか押されていないか否かを判別しくＦ−９）、
押されていなければ〈待機ルーチン＞　　（Ｓ５）を実
行する（Ｆ−１０）。この〈待機ルーチン〉Ｃは、キー
か層された後ＬＥＤを消灯するとともに、モータＭＸお
よびＭＹの制御用変数を停止に設定して（ずなわち、モ
ータＭＸおよびＭＹを停止し、速度の変数（ｃ、ｏｒ−
ｘｓｐｅｃｄ）および（ｃｕｒ−ｙｓｐｅｃｄ）を最高
速度にする）次にキーが押されるまて待機する。

ステップ（Ｆ−９）てキーか押されていると判断された
ときまたはく待機ルーチン〉か終了したときは、追尾キ
ー（ＫＥＹ５）か押されたか否かを判別しくＦ−１１）
、押されていると判別されたときはく追尾ルーチン＞（
Ｓ６）を実行する（Ｆ−１２）。

〈追尾ルーチン〉においては、〈現在位置の検出ルーチ
ン〉て検出した被写体の現在位置および前の位置からモ
ータＭＸおよびＭＹの動きを決定し被写体を追尾する。

すなわち、〈待機ルーチン〉を実行してＬＥＤ８ａ〜８
ｄを消灯するとともにモータ制御用変数を停止に設定し
くＦ−１３）、続いて〈Ｘ軸の動き決定ルーチン〉（Ｆ
−１４）（Ｓ７）および〈Ｙ軸の動き決定ルーチン＞　
　（Ｆ−１５＞（Ｓ８）を実行する。

このルーチンでは、被写体の現在位置とその＋ｉｉＪの
位置とからカメラをＸ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ
動かすモータＭｘおよびＭＹの回転方向と速度を決定す
る。

ステップ（Ｆ−１１）において追尾キー（ＫＥＹ５）か
押されていないと判断されたときまたはくＹ軸の動き決
定ルーチン〉か終ｒしたとき、追尾Ａ＝−（ＫＥＹ５）
を除く方向キー（ＫＥＹ１〜９）か押されているか否か
が判別され（Ｆ−１６）、押されていればモータ制御用
変数を各方向に設定しくＦ−１，７）、押されていなけ
ればステップ（Ｆ−２）にもどって〈１フレームの受信
ルーチン〉を再ひ実行する。

第１３ＶＡは上述したメインプロセスとは別に、１０　
ｍ　ｓ　ｅ　ｃごとに実行される〈タイマー割込みプロ
セス〉を示す。タイマー割込みかなされたか否かか判別
され（Ｐ−１）、割込みがなされたときはくモータｌポ
ート出力ルーチン〉を実行し（Ｐ’−２）、このルーチ
ンてモータ制御用の変数（ｍｏｔｏｒ　ｍｏｖｅ）の内
容をＣＰＵ７のモータ出カポ−４Ｐ　：１に出力する。

タイマー割込みかないときはスラー・ンフ゛（Ｐ−１）
にもと′る。

次に１．述したメインプロセスて実行される各ルーチン
を詳細に説明する。

（初期化ルーチン） このルーチンは別表３に示す各種変数の初期化を行なう
ルーチンて、詳細は別表５に示されている。

モータＭ、の移動方向を表わず変数（ｘｄｕｔｙ−ｄｉ
ｒｃｃ）に正転を指示する定数［ＭＶ−ＸＰＩを代入し
、モータＭＸの現在速度およびモータＭ７の現在速度に
最高速度を指示する定数［ＸＤＵＴＹ−ＭＡＸＩおよび
［ＹＤＵＴＹＭＡＸ］を代入する（Ｓｌ−１）。

さらに、モータＭＸおよびＭＹの速度を徐々に遅くする
ためおよび徐々に速くするために干−タＭｘの速度制御
用チーフル（ｘｔａｂｌｅ）　。

（ｘｔａｂｌｃ　ｒ）およびモータＭｙの速度制御用チ
ーフル（ｙｊ、ａｂｌｃ）　、　（ｙｔａｂｌｃ−ｒ）
の定数を別表５に示すように設定する（Ｓｌ−２）。こ
こて、変数（ｘＬａｂｌｃ［］０））とはデユープイー
比か１００％、（ｘｔ、ａｂｌｃ［５］　）とはデユー
ティ−比か５０％、（ｘｌ、ａｂｌｅ［３１）とはデユ
ープイー比か３０％、（ｘＬａｂｌｃ［２］）とはデユ
−プイー比か２０％、（ｘｔａｂｌｃ［］］）とはデユ
ーティ−比か１０％の意味である。

その他、赤外発光ユニット３のキーか押されているか否
かを示す変数（ｉｓＪｅｙ−ｐｕＳｈ）に押されていな
いことを示す定数［ＦＡＬＳＥ］な代入しく５ｌ−３）
、１つ前の検出位置を示ず変数（ｏｌｄ−ｐｏｓ）、現
在の検出位置を示す変数（ｃｕｒ　Ｉ）ＯＳ）、ビット
のカウント数を示す変数（ｂｉｔ　ｃｎｌ、）　、受信
したデータを示ず変数（ｋｅｙ　ｒｅｓｕｌｔ、）、前
回受信したデータを示す変数（ｋｅｙ　ｒｃｓｕＨｏｌ
ｄ）にそれぞれ０を代入しく５ｌ−４，）、現在の受信
データの状ＩＬを示ず変数（ｌｅｖｅｌ）に１を代入し
く５１５）、赤外信号か＼ｊＦっだ時刻、赤外信号か確
実に立下っている時間間隔および確実に立上っている時
間間隔をそれぞれを表わす変数（ｔｄ）　、　（ｔｏ）
　。

（ｔｕ）、（ｔ＋）、（ｗｏ）、（胃、）にそれぞれ８
ビツト変数の最大値を表わす定数［ＢＹＴＥ−ＭＡＸＩ
を代入する（　Ｓ　１．−６　）。

また４分割フオ１〜ダイオー１〜５ｄの４つの領域ＰＭ
、ＰＰ、ＭＭ、ＭＰへの赤外光の当り方を判別するだめ
の変数（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｐｍ）、（ｄｉｒ
−Ｌｏｐ）。

（ｄｉｒ−１Ｉｌｏｒ）に０を代入する（ＳＬ−７）。

さらに、赤外信号かボジテイフエウシ時のボーｌ〜の値
を示ず変数（ｐｌＪａｔａ）とネガティブエ・フシ時の
ボートの値を示す変数（ｐＯｄａ＋、ａ）に０を代入す
る（Ｓｌ−８＞。

（ｌフレームの受信ルーチン） このルーチンは赤外発光ユニウド３から発光される赤外
信号の１フレームを受信するルーチンて、詳細か別表６
に示されている。

まず、赤外発光ユニット３のキーか押されたか否かを表
わす変数（ｉ　ｓ　ｋ　ｅ　ｙ−ｐ　ｕ　ｓ　ｈ　）に
キーか押されていないことを示す定数［ＦＡＬＳＥ］を
代入しく　Ｓ　２−１．　）　、次に赤外信号か到来し
なくなってからの時間を計測する変数（ｔｉｍｅｒ、、
−ｎｏ　ｋｅｙ）をリセッ１〜する（Ｓ２−２）。この
変数は割り込みルーチンてｌ　Ｏｍ　ｓ　ｅ　ｃごとに
１ずつインクリメン１〜される。またキーか押されたら
リセットされるのて、キーか押されなくなってからの時
間を表わす。

次に〈赤外信号ボー１〜人カル−チン〉を実行する。す
なわちＣＰＵ７の赤外信号入力ボートＰＩの値を変数（
ｐｏｒｔ）に代入する（Ｓｌ−３）。

続いて〈カウンタ値読込みルーチン〉を実行する。すな
わち６４ｇ５ｅｃごとにデクリメン１〜されるＣＰＵ内
蔵のバーｌルウエアカウンタ７ａのカウント値を変数（
ｃｏｕｎｔｅｒ）に読み込む（Ｓ２４）。

次いて、赤外発光ユニット３からの赤外信号かＨＩＧＨ
”か否かを判別しく３２−５）、“’ＨＩＧＨ”ならば
’ＨＩＧＨ″から“Ｌ　ＯＷ　”になったときのＣＰＵ
７のバー１〜ウエアカウンタ７のカウント値を赤外信号
かウドつだ時刻を表わす変数（ｔｄ）に読み込み（Ｓ２
−６）、もし赤外信号か“”　Ｌ　ＯＷ　”ならば、”
　Ｌ　ＯＷ　”から”ＨＩＧＨ”になったときのハード
ウェアカウンタ７ａのカウント値を赤外信号か立−につ
だ時刻を表わす変数（ｔｏ）に読み込む（Ｓ２−７）。

以上の動作を赤外信号の受信に対してハードウェアカウ
ンタ７ａのカウンｌ〜値とともに例示すると、第１４図
（イ）のようになる。

次に、赤外信号のレベルか６４ｇｓｅｃＸ２１２８ｇｓ
ｅｃ以上にわたって“Ｌ　ＯＷ　”で（Ｓ２−８）１１
つ赤外信号がＳ’ｆ　ｌ：ってから１２８ｇ５ｅｃ以Ｉ
−か経過したときは（Ｓ２−９）、ｉＥしい赤外信号が
到来したとして現在の受信状態を表わず変数（ｌｅｖｅ
ｌ）に“１　”を代入する（Ｓ２１０）とともに、赤外
信号が立ドっだ時刻を表わす変数（ｔｌ）にステップ（
Ｓ２−７）て代入した立！二り時刻のデータ（ｔｕ）を
代入する（Ｓ２１１）。こうすることにより赤外信号に
混入するノイズを除去することかできる。さらに、赤外
信号の信号−間隔を求めるために、信号間隔を表わす変
数（Ｗ２）に、赤外信号か前々回゛ＬＯＷ”となってい
る時間間隔を表わす変数（Ｗ、、）と、前回“ＨＩ　Ｇ
　Ｈ”となっている時間間隔を表わす変数（ｗｌ）と、
前回”　Ｌ　ＯＷ　”となっている時間間隔を表わす（
１、。）−（１，１）を代入する（Ｓ：２−１２）。変
数（ｗ、、）に、変数（１，。）から変数（１，１）を
引いた時間差（Ｌ、、）−（Ｌｌ）を代入しく５ｌ−１
３）、赤外信号か“。

ＨＩＧＨ”となっているときの赤外信号人力ボートＰ１
の値を表わず変数（ＰＩ　ｄａｔａ）に赤外病５Ｊ−か
＼γトったときの赤外信号−人力ボー１−　Ｐ　、の値
を代入して保存する（Ｓ２−１４）。ステップ（Ｓ２−
８）において、赤外病りのレベルか１２８ｇ５ｅｃ以内
に°’ＨＩＧＨ”となりすなわち変数（ｌｅｖｅｌ）か
１となり珪フ赤外信号か立ドっでから１２８μｓｅｃ以
」−か経過したときは（Ｓ２−１５）変数（ｌｅｖｅｌ
）を０にセットシ、変数（Ｗ、）に変数（［、）から変
数（［ｄ）を引いた１１＋ｊ間差（ｔｌ）−（ｔｄ）を
代入し、変数（Ｌ　ｏ　）に変数（Ｌｄ）を代入し、赤
外信号”　Ｌ　ＯＷ　”となっているときの赤外信号入
力ボートＰ１を表わす変数（ＰＯｄａｔａ）に赤外信号
入カポ−１−ｐ　＋の値を代入する（Ｓ２１６）。以１
−の動作を具体的に示すと第１４図（ロ）のようになる
。

赤外発光ユニッ１−３のキーか押されているか否かを判
別しく５２−１７）、押されていれば後述する〈発光間
隔を求めるルーチン〉で求められた受信中のキーコー１
へを表わず変数（ｋｅｙｄａｔａ）をセラｌ−ｂてメイ
ンプロセスにもどる（３２１８）。赤外信号か受信され
なくなってからの経過時間を表わず変数（ｔｉｍｅｒ　
ｎｏ−ｋｅｙ）はステップ（Ｓ２−２）においてリセッ
１〜され、その後〈割込みルーチン〉て１０　ｍ　ｓ　
ｅ　ｃごとにインクリメンｌ−されるのて、この〈ｌフ
レームの受信ルーチン〉を実行し始めてからの経過時間
を示す。

そこでこの変数（ｔｉｍｅｒ−ｎｏ　ｋｅｙ）か５以■
−か否か（Ｓ１２−１９）すなわちこのルーチンに入っ
てから５０　ｍ　ｓ　ｅ　ｃか経過したか否かを判別し
、経過していれば前回受信したデータを表わす変数（ｋ
ｅｙ、−ｒｅｓｕｌｔ−ｏｌｄ）をクリヤし、受信中の
キーコートを表わす変数（ｋｅｙ、−、ｄａｔａ）にキ
ーか押されないことを表わす定数［ＫＥＹ　　ＮＵＬＬ
］を代入してクリヤし、さらに変数（ｋｅｙ）に定数［
ＫＥＹＮＵＬＬ］を入れてこのルーチンから抜ける（Ｓ
２−２０）。

（発光間隔を求めるルーチン） このルーチンは赤外発光ユニット３から発光される赤外
信号の１フレ一ム分について１−述した〈ｌフレームの
受信ルーチン〉で求めた信号間隔を表わす変数（Ｗ２）
から各信号間の時間間隔すなわち発光間隔か°“Ｌ”か
“Ｈ゛′かを求めるルーチンて、詳細は別表７に示され
ている。

」−二連した〈１フレームの受信ルーチン〉で求めたイ
、−１吋間隔を表わす変数（ｗ２）か１６以ドずなわち
１６Ｘ６４μ５ｅｃ＝１０２４ＪＬｓｅｃ以下か否かを
判別する（Ｓ３−１）。これは、赤外信号の１フレーム
を構成する１０ビツトの０時の間隔のうち短かい間隔“
Ｌ”か１．５ｍ５ｅｃ、長い間７１％”Ｈ”か２．５ｍ
５ｅｃであるのて、この短かい間隔“Ｌ”よりさらに短
かい１０２４ＪＬｓｅｃ以下の信号は無視しようとする
ものであり、ｗ２〈１６　（１０２４Ｋｓｅｃ）のとき
は次回のために４分割フォトタイオート５ｄへの赤外光
の当り方を判別するだめの変数（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄ
ｉｒ−ｐｍ）、（ｄｉｒ−ｎａｐ）、（ｄｉｒ　＋ａｍ
）および赤外信号のカウント数を表わず変数（ｂｉｌ、
−ｃｎＬ）をリセッ１へする（Ｓ３−２）次に、信号”
　Ｌ　”は理想的には９７２＝　２３（２３ｘ６４ｐｓ
ｅｃ’−１５００ｇｓｅｃ）であるか、信号−間隔のば
らつきを考慮して少し幅をもたぜてＷ２か１６　（１６
ｘ６４＝１０２４ＩＬｓｅｃ）　〜３１　　（３１ｘ６
４＝１９８４μ、５ｅｃ）の範囲に入れば信号間隔は“
Ｌ”であると判断するものとして、その判断をする（Ｓ
３３）。】６≦ｗ２＜　３１であるときは受信したデー
タを表わす変数（ｋｅｙ−ｒｃｓｕ　Ｉ　Ｌ）に（ｋｅ
ｙ−ｒｅｓｕｌｔ）×２＋０を入れる。すなわち結果を
示す（ｋｅｙ、−ｒｅｓｕｌｔ）を１ビツト右にシフト
する（Ｓ３４）。

続いて今度は、信号“Ｈ”は理想的にはｗ２−３９　（
３９Ｘ６４７ｐｓｅｃ＝２４９６μ５ｅｃ＝２５００Ｊ
Ｌｓｅｃ）であるが、この場合も信号間隔のばらつきを
考慮して幅をもたゼ信号間隔を表わす変数（Ｗ２）か３
１　（３１Ｘ６４＝１９８４ｇｓｅｃ）　〜６０　　（
６０ｘ６４＝３８４０ｇｓｅｃ）の範囲に入れば（ｌｉ
号間隔は’Ｈ”−Ｃあると判断しくＳ３−５）、さらに
赤外信−シのカラン１−数を表わす変数（ｔ、ｐ　ｃｎ
Ｌ）か０，１．２の場合ば°゛Ｌ゛°のスタート０壮゛
Ｃあり、８，９の場合はＬ“のストップ信号であるのて
、変数（ｂｉｔｃｎＬ）；６’３以ドか７以ｌ−である
か否かを判別しくＳ３−６）、もしそうてあれは赤外信
号ばずべてＬ゛である鳶である。しかし、スデツプ（Ｓ
３−５）て“Ｈ′と認識されたのて、ノイズとみなして
変数（ｂｉＬ　ｃｎｔ）、（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ
　ｐｍ）。

（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ−＋ｏ＋ｎ）のずへてをク
リヤする（Ｓ３７）。このとき、受信したデータを表わ
ず変数（ｋｅｙ　ｒｅｓｕｌｔ）に（ｋｅｙ　ｒｅｓｕ
ｌｔ）Ｘ　２　＋　１を入れる。

すなわち結果を示ず（ｋｃｙ　ｒｃｓ＋酉Ｌ）をｌヒラ
１〜右にシフトしてヒツト０を“°Ｈ゛にする（Ｓ３−
８）。

ステップ（Ｓ３−５）て信号間の時間間隔を表わす変数
（ｔｐ）かｔｐ≧６０と判断されたときは、１フレーム
の終りまたは異常データの場合であるのて、変数（ｂｉ
Ｌｃｎｔ）、（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ−ｐＩｌｌ）
。

（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ−ｍｍ）のずへてをクリヤ
する（Ｓ３９）。

次に２０時の位置信号であるＰＰ／ＭＭ信壮かＨ“て［
［つ２１時の位置信号であるＰＰ／ＭＭ信すかＬ″の場
合は（Ｓ３−１０）、４分割フ４１〜ダイオード５ｄの
領域ＰＰへの赤外光の当り方を表わす変数（ｄｉｒ−ｐ
ｐ）に（ｄｉｒ　ｐｐ）＋　１を代入する（３．３−１
１＞。これに対して、２０時のＰＰ／ＭＭ信号−か’　
Ｌ　”て］１つＩ）１時のＰＰ／ＭＭ信ｔ￥か”　Ｈ”
の場合は（Ｓ３−１２）、変数（ｄｉｒ−ｍｍ）に（ｄ
ｉｒ　ｍｎ＋）＋　１を代入する（Ｓ３−１３）。同様
に２０時のＭＰ／ＰＭ信号か°゛Ｈ″て往つ２１時のＭ
Ｐ／ＰＭ信号か′Ｌ゛の場合は（Ｓ３−１４）、４分割
フォトタイオート５ｄの領域ＭＰへの赤外光の当り方を
表わす変数（ｄｉｒ　ｌ１ｐ）に（ｄ　ｉ　ｒ−ｍｐ）
　＋　１を代入する（Ｓ３−１５）。同様に２０時のＭ
Ｐ／ＰＭ信号かＬ゛′て几つ２１時のＭＰ／ＰＭ信号か
”　Ｈ”の場合は（Ｓ３−１６）、変数（ｄｉｒ−ｕｐ
）に（ｄ　ｉ　ｒ、−ｐｍ）　＋　１を代入する（Ｓ３
−１７）。

こうして１つの信−３間隔について求めると、カウント
数（ｂｉｔ−ｃｎｔ）をカウントアツプしく５３１８）
、このカウント数（ｂｉｔ−ｃｎｔ）か１０ずなわちｌ
フレーム（１０ヒツト）について信号間隔のデータか得
られた場合、フレームを２回受信して２回とも信ｔ′ｉ
間隔のデータか回したった場合のみＩＦシい赤外信号と
認識する。このため受信した信号間隔のデータを前回受
信した信号−間隔のデータを表わす変数（ｋｅｙ−ｒｅ
ｓｕｌｔ−ｏｌｄ）に保存し、それと今回の信号間隔の
データとを比較し、回してあれば（Ｓ　３−１．９　）
正しい信号と認識し、キーか押されたことを示す変数（
ｉｓ−ｋｅｙ　ｐｕｓｈ）に定数［ＴＲＵＥ］を代入す
る（Ｓ３−２０）。またキーか押されてからの時間を表
わす変数（ｔｉ＋５ｅｒ−ｐ＋＋５ｈ−ｋｃ３’）をリ
セットする（Ｓ３−２１）、さらに後の位置検出のため
に、位置判別用のカウンタ（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ
　ｐｇＩ）、（ｄｉｒ　ｉｐ）、（ｄｉｒ−ｍｎ＋）に
それぞれ（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｎ１ｐ）、（ｄ
ｉｒ　ｍＩ）を保存する（Ｓ３−２２）。

１回前の信−用ｉＪｌ隔のデータと今回の０壮間隔のデ
ータとか異なった場合には、今回のデータ（ｋｅｙｒｅ
ｓｕｌｔ）を前回のデータを表わす変数（ｋｅｙ−ｒｅ
ｓｕｌｔ−ｏｌｄ）に入れ（Ｓ３−２３）、次のフレー
ムのために各種の変数（ｔｐ−ｃｎｔ）、（ｔｐ　ｄｉ
ｒ　ｐｐ）、（ｔｐｄｉｒ−ｐｍ）、（Ｌｐ　ｄｉｒ　
ｍｐ）、（ｉｐ−ｄｉｒ　ｍｍ）をクリヤする（Ｓ３−
２４）。

（現在位置の検出ルーチン） このルーチンは被写体の位置を表わず変数（ｄｉｒｐｐ
）、（ｄｉｒ　ｐｍ）、（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ−
ｉｓ）から被写体の現在の位置を検出するルーチンであ
り、詳細は別表８に表わされている。

まず、被写体の位置を求めるための変数ｐＯ（８ヒツト
）をＯに初期化する（Ｓ４−１）。

次に被写体の位置を保存しておくために、現在の被写体
位置を表わす変数（ｃｕｒ　ｐｏｓ）に入っているデー
タを前回の被写体位置を表わず変数（ｏｌｄ−ｐｏｓ　
）に代入する（Ｓ４−２）。予めある定数［ＬＥＶＥＬ
］　　（たとえば５）を定めておき、」二足〈発光間隔
を求めるルーチン〉て求められた被写体位置を表わす変
数（ｃｌｉｒ　ｐｐ）のデータか定数［ＬＥＶＥＬ］以
−にであるか否かを判別しくＳ４−３）、［ＬＥＶＥＬ
コ以上てあれば４分割フォトタイオート５ｄの領域ＰＰ
に赤外光か当っているとして変数ｐＯの４ヒツト目に゛
′ｌパを☆二てる（Ｓ４−４）。同様に、４分割フォト
ダイオード５ｄの領域ＰＭに赤外光か当っているか否か
を被り′体位置を表わず変数（ｄｉｒ−ｐｍ）のデータ
か［ＬＥＶＥＬ］以北であるか否かで判別しく５４５）
、［ＬＥＶＥＬ］以−１−であれば変数ｐＨの３ビット
］−１に“１″を立てる（Ｓ４−６）。以下同様にして
４分割フオ１−タイオート５ｄの領域ＭＰに赤外光か当
っているか否かを判別しくＳ４−７）、当っていれば変
数ｐＯの２ビツト［Ｉに１゛′を立て（Ｓ４−８）、領
域ＭＭにＪζ外光か当っていれば変数ｐＯの１ビツト目
に”′１”を立てる（Ｓ４−１ｏ）。

こうして変数ｐＯの何ビット目に１”か女っているかに
より、別表８に示す１６通りの赤外光の位置か判別でき
る（Ｓ４−１１）か、４分割フォトタイオート５ｄの場
合は第１０図に示す９通りに割り振るものとし、次の９
通りの被写体位置データとして現在位置を表わす変数（
ｃｕｒ、、−ｐｏｓ）に代入する。

ＰＯＳ　ＺＺ　、　Ｐｏ５ｌＡＩＡ　、　ＰｏｓＭＰ　
、　ＰｏｓＭＺ　、　ＰｏｓＰＭ　、　Ｐｏ５７．Ｍ　
、　Ｐ□ｓＰＰ　。

ＰＯＳＺＰ　、　Ｐｏ５ＰＺ その後は被写体の現在位置に基づいて配列変数（ｌｅｄ
　ｔａｂｌｅ）を参照して（Ｓ４−１２）その値を後述
する（ＬＥＤ出カル−チン〉に渡して、本体ボックス１
０２に設けられたＬＥＤ８ａ〜８ｄを点灯させる。

（待機ルーチン） このルーチンは赤外発光ユニット３のキーが押されるま
での間待機するルーチンて、詳細は別表９に表わされて
いる。

まずキーが押されて赤外信号か受信されてからの時間か
１００　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ以内てあれば何もゼずに復帰し
、１００　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ以−Ｌ経過したときは（Ｓｌ
−５）、追尾速度を上げるためにモーりＭｘおよびＭＹ
の現在の速度変数（ｃｕｒ−ｘＳｐｅｃｄ）および（ｃ
ｕｒ　ｙｓ；ｐｃｃｄ）に最高速度を指定する定数［Ｘ
ＤＵＴＹ−ＭＡＸ］および［ＹＤＵＴＹ−ＭＡＸコを入
れ、（Ｓ５−２）、モータＭ８およびＭｙの移動方向を
表わず変数（ｘｄｕＬｙ−ｄｉｒｃｃ）および（ｙｄ＋
＋Ｌｙ　ｄｉｒｃｃ）を０にする（Ｓ５−３）。その後
Ｌ　Ｅ　Ｄ　８　ａ〜８ｄを消灯するための定数［ＬＥ
Ｉｌ−ＯＦＦ］を変数（Ｉｃｄ−ｏｕＬｐｕＬ−ｄａｔ
ａ）に代入して（Ｓ５−４）＜ＬＥＤ出カル−チン）に
移る。

（追尾ルーチン） このルーチンは、赤外発光ユニツＩ−３の追尾キー（Ｋ
ＥＹ５）か押されたときに、カメラを被写体の方に向け
るルーチンで、詳細は別表１０に示されている。

まず、１−２述したく待機ルーチン〉と後述するくＸ軸
の動き決定ルーチン〉および〈Ｙ軸の動き決定ルーチン
〉を実行する（Ｓ６−１）。

その後、赤外光の光点の位置か４分割フ噌−トタイオー
ド５ｄ−１−で受光領域を水平に２分割するＸ輛の零点
を横切ってから１秒置」−経過したか否かを判別しくＳ
６−２）、経過したときはその経過時間を表わず変数（
Ｌｉｎｇｅｒ　ｘｃｒｏｓｓ）をリセッ１〜するととも
に（Ｓ６−３）、モータＭｘの現在の速度に基づいてモ
ータＭｘのＸ軸方向制動用デーフル（ｘＬａｂｌｃ、、
−ｒ）を参照して求めた値を新しいモータＭｘの新しい
Ｘ軸方向方向速度とする（Ｓ６−４）。これによりモー
タＭＸの速度は次第に速くなる。モータＭ７についても
同様てあり（３６＝５）、モータＭｙの速度は次第に速
くなる。

その後、Ｘ軸方向制動用デーフル（ｘＬａｂｌｅ）およ
びＹ軸方向制動用テーブル（ｙＬａｂｌｅ）て求めたＸ
軸方向の速度データおよびＹ軸方向の速度データをそれ
ぞれデユーティ−比を変えてＸ軸方向の速度およびＹ軸
方向の速度を指示する変数（ｘｄｕｔｙ−ｓｐｅｅｄ）
および（ｙｄｕｔｙ　５ｐｅｅｄ）に入れる（Ｓ６−６
）。

（Ｘ輛の動き決定ルーチン） このル−チンは４分割ノットタイオートＳｄ＋−におけ
る赤外光の光点の現在の位置（ｃｕｒ　ｐｏｓ）と前の
位置（ｏｌｄ−ｐｏｓ）とからモータＭＸを動かず方向
と速度を決定するルーチンてあり、詳細は別表１１に示
されている。

まずＸ軸方向にみると、被写体の位置すなわち４分割フ
ォトタイオート５ｄにおける赤外光の光点の位置は、正
位置（すなわち領域ＰＭおよびＰＰ）と、零位置（すな
わち領域ＰＭとＭＭとの境界線上および領域ＰＰとＭＰ
との境界線上）と負位置（すなわち領域ＭＭおよびＭＰ
）とかある。

まず、赤外光の光点かＸ軸トの零位置を通過したか否か
を表わず変数（ｘ−ｃｒｏｓｓ）をリセットしくＳ７−
１）、次にＸ軸方向の動きの情報のみをとるための処理
を行なう（Ｓ’１−２）。被写体の前回の位置および現
在の位置を表わず変数（ｏ　１ｃｊｐｏｓ）および（ｃ
ｕｒ　ｐｏｓ）のｂｉＬ　２およびｂｉｔ　３はＸ軸方
向の位置を示すので、Ｘ軸方向の動きを表わす変数（ｘ
ｐ）のｂｉｌ２およびｂｉｌ、３が被写体の前回位置を
、またｂｉｔ　Ｏおよびｂｉｔ　１か被写体の現在位置
を表わすことになる。

そこで、被写体の位置すなわち赤外光の光点の位置がＸ
軸方向に零位置から正方向へまたはＩＴ：位置から正方
向へ変ったか否かを判別しくＳ７−３）、変った場合は
モータＭｘの移動方向を表わす変数（ｘｄｕｔｙ−ｄ　
１ｒｃｃ）にＸ軸のｉＥ力方向動かず定数［ＭＶ−ＸＭ
］を入れ７＞　（Ｓ７−４）　、　コレニよりモータＭ
ＸかＸ軸の正方向に動き、光点の位置か零位置になるよ
うにカメラの追尾が行なわれる。以丁同様に、光点の位
置がＸ軸方向に零位置から負方向へまたは負位置から負
方向へ変ったときはモータＭＸ　？Ｘ軸の負方向に動か
すようにしくＳ７−５）、光点か零位置に留まっている
ときは変数（ｘｄｕｔｙ　ｄｉｒｅｃ）を０にして干−
タＭｘのＸ軸方向の動きを停止しくＳ７−６）、逆に負
位置から正位置または零位置に変ったときは変数（ｘｃ
ｒｏｓｓ）をセットするとともに変数（ｘｄｕｔｙｄｉ
ｒｃｃ）に定数［ＭＶ−ＸＰＩを代入しくＳ７−７）、
モータＭｘをＸ軸の正方向に動かして光点の位置か零位
置になるようにカメラを追尾させる。光点の位置かＸ軸
方向に正位置から負位置または零位置に変った場合は、
変数（ｘｃｒｏｓｓ）をセラ１〜するとともに変数（ｘ
ｄｕＬｙ　ｄｉｒｃｃ、）に定数［ＭＶＸＭコを代入し
くＳ７−８）、モータＭＸをＸ軸の負方向に動かして被
写体の位置か零位置になるようにカメラを追ｊｒｌさせ
る。

最後に変数（ｘｃｒｏｓｓ）かセットされているか否か
を判別しくＳ７−９）、セットされているときは現在速
度の変数（Ｃ１ｌｒ−に５ｐｅｅｄ）か０てない場合は
現在速度て参照したｘ　ｔａｂｌｅの（１４をもってモ
ータＭｘの現イｆの速度を定める（Ｓ７−１０）。これ
によりカメラの追尾速度は徐々に遅くなり、光点かＸ軸
１−の零位置を横切っＣからの時間を３１測する変数（
Ｌｉｌｎｅｒ−ｘｃｏｒｓｓ）をリセッ１〜する（Ｓ７
１１）。

（Ｙ軸の動き決定ルーチン） このルーチンは−１−述したくＸ軸の動き決定ルーチン
〉と同様にしてモータＭ７を動かず方向と速度を決定す
るルーチンてあり、詳細は別表１２に示されている。

このルーチンはくＸ軸の動き決定ルーチン〉における「
Ｘ軸方向」かＹ軸方向に変わり、制御の対象となるモー
タかＭｘてなくＭｖであるほかはくＸ軸の動き決定ルー
チン〉と全く回しであるので説明を省略する。たたし、
変数（ｙｐ）のｂｉｔ　２およびｉｔ３か被写体の前回
位置を表わし、ｂｉＬ　Ｏおよびｂｉｔ　ｌか現在位置
を表わすように、スデ・ンブ（ｓｓ−ｉ）てＹ軸方向の
動きの情報のみをとるための処理を行っている（Ｓ８−
１）。

（赤外信壮ボート人カルーチン） このルーチンでは、ＣＰＵ７の赤外（ｉ号入力ボートＰ
１に入力する次のようなデータを読み込んで現在のポー
トの値を表わず変数（ｃｕｒ〜ｐｏｒｔ）にセットする
。

ｂｉｔ　７　：　　赤外受信ユニット４からの赤外信号 ｂｉｔ　６　：　　検出回路６からのＰＰ／ＭＭ信号ｂ
ｉｔ５：　　検出回路６からのＭＰ／ＰＭ信号（ＬＥＤ
ボーｌ〜出カル−チン） カメラの位置を表示するだめの変数（ｌｅｄ−ＯＩＩ　
ｔ；　ｐ　ｕしｄａｔａ）のｂ１１０〜３についてヒラ
１〜か０のとき次のようなＬＥＤを点灯する。

１＋ｉＬｏ：　　被写体から見て右１−のＬＥＤｂｉｔ
、１°　被写体から見て右下のＬＥＤｂｉｔ、２．　被
写体から見て左下のＬＥＤｂｉシ３　：　　被写体から
見て左−１−のＬＥＤ（モータボー１−出力ルーチン） モータＭｘおよびＭｙに対する回転方向と速度の指示を
モータ出力ボートＰ３に出力するルーチンて、モータ出
力ボートＰ１の各ヒ・ン）〜への出力に応して次のよう
なモータ制御か行われる。

（以下余白） １〕ｉ［ ｉｔ ｉｔ ］ ｉｔ ■ ■ モータＭつ停止 （ＭＶ−ＸＺ） モータＭＸ逆転 （ＭＶ−ＸＰ） モータＭＸ逆転 （ＭＶ−ＸＭ） モータＭ７停止１− （ＭＶ−ＹＺ） モータＭｙｉＴＥ転 （ＭＶ−ＹＰ） モータＭＹ逆転 （ＭＶ−ＹＭ） たたし、モータＭｘ正転とはカメラを上から見たとき時
計方向回り、モータＭＹ正転とはカメラか１−を向く動
きである。

（カウンタ値読込みルーチン） このルーチンは、６４４ｓｅｃごとにデクリメントされ
る８ビツトのハードウェアカウンタのカウント値を変数
（ｃｕｒ−ｃｏｕｎｔｅｒ）にセットするルーチンで、
カウント値は０の次は２５５になる。

（割り込みルーチン） このルーチンはタイマー割込みによって１０ｍ　ｓ　ｅ
　ｃことに実行される。

このルーチンては、別表１３に示すように次の変数をＢ
ＹＴＥ−ＭＡＸを越えない限りｌづつ増やすことにより
次のような時間を計測することができる。

ｔｉｍｅｒ−ｎｏ−ｋｅｙ　　：　　赤外信号か到来し
なくなってからの時間（Ｓ９ しｉｍｅｒ−ｐｕｓｈ−ｋｅｙ　　： 赤外信号が到来してから の時間（Ｓ９−２） Ｌｉｍｃｒ、−ｘ　ｃｒｏｓｓ　　　：被写体の位置か
Ｘ軸の中 心（零点）を通過してか らの時間（Ｓ９−３） ＬｉｌＩｅｒ−ｙ　ｃｒｏｓｓ　　　：被写体の位置か
Ｙ軸の中 心（零点）を通過してか らの時間（Ｓ９−４） また変数（ｘｄｕＬｙ、−ｃｏｕｎｔ、）、　　（ｘｄ
ｕｔｙ　５ｐｅｅｄ）によってモータの通電時間のデユ
ーティ−比を変えることにより水平方向モータＭｘの速
度制御をしている。

ここ゛Ｃ変数（ｘｄｕｔｙ　ｃｏｕｎｔ　）はく割り込
みルーチン〉か呼ばれるたひに１づつ減らされる（Ｓ９
５）。変数（ｘｄｕＬｙ−ｃｏｕｎｔ　）の初期値をＫ
とすると、（ｘｄｕｔｙ　ｃｏｕｎｔ　）か０から（ｘ
ｄｕｔｙ　５ｐｅｅｄ１）の間はモータを回しく　Ｓ　
９−７　）　、（ｘｄｕｔ、ｙ−ｓｐｃｃｄ）からＫの
間はモータＭｘを１１−める（３９６）ことによりモー
タＭＸのデユーティ−比か変えられる。また変数（ｘｄ
ｕＬｙ　ｃｏｕｎｔ　）かＯならば、その後の動きに備
えてデユーティ−比を最大とする定数［ＸＤＵＴＹ−Ｍ
ＡＸ］を入れ、モータＭ、ｌ１Ｍ、、、を停止する（Ｓ
９−８）。

また重置方向のモータＭ７も同様にして変数（ｘｄｕｔ
ｙ　ｃｏｕｎｔ）、　　（ｙｄｕｔｙ　５ｐｅｅｄ）に
よってコントロールされる。

ここで実際のモータの回転制御は上述したくモータボー
１〜出カル−チン〉で説明したように、変数（ｍｏｔｏ
ｒ　ｍｏｖｅ）に次の定数ＭＶ−Ｘ　Ｐ　：　−Ｔニー
’；ＩＭＸ（７）正転Ｍｖ−ＸＺ：モータＭＸの停止 ＭＶ−ＸＭ：干−タＭｘの逆転 のうちいずれかと、次のＹ数 ＭＶ−ＹＰ　　セータＭＹの正転 ＭＶ−ＹＺ　　モータＭＹのに；“・１１Ｍ　Ｖ　　Ｙ
　Ｍ　　モータＭ　ｙ　（Ｄ逆転のうちいずれかとの論
理和を代入し、〈モータボート出力ルーチン〉の実行を
することにより行われる。

以上本発明な一実施例について説明したか、本発明にお
いて被写体位置検出ユニット５を構成する多分１１７Ｉ
荀置検出素ｒは４分割）才１〜タイオー１−’に限らず
少なくとも２分割具１−の光電変換素子てあればよい。

また差動増幅すべき２つの被写体位置信号−は対角線上
にある２つの領域からの出力に限らず、素子を構成する
複数の分割領域のうち互いに線接触しない２つの領域か
らの位置信号であってもよい。

また、被写体からカメラに向けて発する信号は赤外光に
限らず、に？波、電波などが利用てきる。

（発明の効果） 以Ｉ−説門したように、本発明においては、被写体か携
帯する信号−発生り段から発せられるパターン信すを受
けて被写体の位置に対応した位置信号を発生させるとと
もに、パターン信号のパターンを検出し、この検出した
信号パターンに同期して位置信号を読み込んて被写体の
位置を検出するように構成したのて、位置信号たｔ−１
では検出てきない０桂しベルか低い遠くにあるパターン
信号やノイスを含んだパターン信号でも精度よく検出を
可能にした。さらに高度な画像認識技術を用いず簡潔な
回路構成で被写体の位置を検出することかてきたのて、
小型化か可能になり、カメラにおける被写体の位置検出
に適用てき、被写体を追尾する追尾型カメラの実現など
に有効に利用てきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である信号位置検出装置を用
いた追尾型カメラを使用状態で示す斜視図、第２図は本
発明で用いる赤外発光ユニットの赤外発光回路の一例、
第３図は赤外発光ユニットのキーごとに異なる赤外信号
パターンを示す図、第４図は本発明による信号位置検出
装置を用いた追尾型カメラの追尾回路の一例、第５図は
被写体位置検出ユニットの内部構造を示す断面図、第６
図は被写体位置検出ユニットの４分割フォトタイオート
の受光領域の一例、第７図は検出回路の一実施例のフロ
ック線図、第８図は第７図に示した検出回路の詳細な回
路構成の一例、第９図は追尾型カメラの駆動機描を部分
的に破断して小す斜視図、第１Ｏ図（イ）は４分割ダイ
オ−１へ上の赤外光の光点の位置を示し、（ロ）は光点
に対応した位置信号の波形図、第１１図（イ）および（
ロ）は赤外光の光点か４分割フォトタイオート１；の異
なる領域に当ったときの検出回路各部における位置信号
の波形図、第１２図は本発明を適用した追尾型カメラの
動作のメインプロセスな示すフローチャート、第１３図
は追尾型カメラにおけるタイマー割込みプロセスを示す
フローチャート、第１４図（イ）および（ロ）は、本発
明の１フレーム受信ルーチンの実際の動作における各変
数のデータを表わす図である。 ｌ・・・追尾型カメラ、２・・・三脚、３・・・赤外発
光ユニ・ン１へ、４・・・赤外受光ユニット、５・・・
被写体位置検出ユニット、６・・・検出回路、７・・・
ＣＰＵ、７ａ・・・ハードウェアカウンタ、８・・・被
写体位置表示ユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）パターン信号を出力する信号出力手段と、該信号
   出力手段から発せられる前記パターン信号を受けて前記
   信号出力手段の位置に対応した位置信号を出力する位置
   信号出力手段と、前記パターン信号の信号パターンを検
   出するパターン検出手段と、該パターン検出手段で検出
   した信号パターンに同期して前記位置信号を読み込んで
   前記信号出力手段の位置を検出する位置検出手段とを備
   えたことを特徴とする信号位置検出装置。
2. （２）前記パターン信号が光パターン信号である請求項
   １に記載の位置検出装置。
3. （３）前記光パターン信号が赤外光パターン信号である
   請求項２に記載の位置検出装置。