JPH04148806A - カメラの被写体位置検出装置 - 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位置を検
出するカメラの被写体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、現在でも多くのカメ
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
物か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
レリーズ動作を行なわせて写真撮影を行なういわゆる「
リモコン旧きカメラ」か開発され、実用化されている。

ところが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がか被写体側にはＩＦ
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かある。

そこて、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号をカメラ側で
受信し、その受信した信号から被写体の位置を検出し、
被写体か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
で知られていないか、ビデオカメラや丁業用デレヒカメ
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ば、ＣＣＤを用いた画像認
識技術か利用されているか、ＣＣＤば、ビデオカメラの
画像情報の取込みのために、必要不可欠なものですてに
装備されＣおり、しかも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か複雑で４１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
ることか困難であり、新たにＣＣＤを装備し画像情報を
演算処理する前記方式なスチルカメラにそのまま適用す
ることは困難である。

そこて被写体から発せられるパターン信号を受けて被写
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で被写体の位置を検
出するように構成した被写体位置検出装置か考えられる
。

これによれば、高度な画像認識技術を用いることなく比
較的簡潔な回路構成で被写体位置を検出てきるか、被写
体の検出には被写体から発せられるたとえば赤外光のよ
うな光信号を利用しているために、たとえば蛍光灯の光
や太陽光のような撮影環境に４６ける外来光の影響を受
けることかあり、そのために被写体からの光信号を誤認
識して誤動作の原因となることかある。

（発明の目的および構成） 本発明は１；記の点にがんかみてなされたもので、被写
体からのパターン信号を＋ＴＦ、　シ＜認識して被写体
の位置を正確に検出することを１」的とし、この目的を
達成するために、受信したパターン信号のパターンか所
定のパターンであると判断したときその信号パターンに
同期して被写体の位置に対応した位置信号を読み込んで
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て説明する。

以ドに例示する実施例は本発明によるカメラの被写体位
置検出装置を応用した追尾型カメラであるが、本発明は
カメラその他の制御に利用できることは１ｉ′□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伺け
て使用している状態を示しており、■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ト
である。

追尾型カメラｌは、通常のカメラ本体ｌＯＯと、その下
にカメラ本体１００を七ド動させるための−に下部動板
１０１と、さらにその下にカメラ本体１００を上下に揺
動させたり水平面内で左右に回動させるための駆動機構
が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、撮影レンズ１００ａ、ストロボ装
置１００ｂ、レリーズボタン１００ｃ、電源ボタン１０
０ｄなどを備えた通常のカメラてあり、上下揺動板１０
１上に固定されている。上下揺動板１０１は下向きにコ
の字状に開口した樹脂部材で形成されており、その長毛
方向−・端（図ては左端）には被写体の位置を検出する
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４二面の長手方向両端て」−ド揺
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１へ３からのリモコン信号−を受ける受光
窓１０２ａと、左右両端の」−下に被写体の位２ｆを表
小するための４個の赤色ＬＥＤ８ａ〜、８ｄか設けられ
ている。

・方、赤外発光ユニット３は家庭用デレヒやエアコンな
とて使用されている通常のリモコンと基本的に同しもの
であり、樹脂製ケース３ａの１−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（
づる先端には赤外発光ダイオード３ｂか設けられている
。各キーはカメラ本体１００を第２図てｓ−−、Ｌ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Ｋ
ＥＹ　１を押すと、カメラは被写体に向って右−ドの方
向に動き、ＫＥＹ８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−
に、ＥＹ９（方向キー）はそれを押し続けている間はカ
メラ本体１００か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ｌ−に入り、後述するプロセスて被写体
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、赤外発光タイオー１〜３ｂ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ＫＥＹｌ〜ＫＥＹ９を押したと
きのカメラの動きを以ドに記述する。

ＫＥＹＩ： 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下 に動かす。

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左方 向に動かず。

カメラを被写体側に向って右１− に動かす。

カメラを被写体側に向って下向 ＫＥＹ２　　： ＫＥＹ３　　： ＫＥＹ４　　： ＫＥＹ５　　・ （追尾キー） ＫＥＹ６　： ＫＥＹ７　　： ＫＥＹ８　　： きに動かず。

ＫＥＹ９　　　カメラを被写体側に向って左下に動かす
。

第２図は赤外発光ユニツＩ〜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、赤外発光タイオート３ｂとを有し、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図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で変調された長さ８　ｍ　ｓ
　ｅ　ｃのリモコン信号とリモコン信号との間隔か短い
（１，５ｍ５ｅｃ）場合な’Ｌ”、長い（２，５ｍ５ｅ
ｃ）場合な“′Ｈ″として、″Ｌ”のみ力、ら成る３ピ
ツＩ〜のスター１〜信号と、”Ｈ”のみまたばＬ″のみ
あるいは“Ｈ”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ｌＯビットの信り（この一
連の信号を１フレームと呼ふ）てあり、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
押され続けると同じ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ツ１へて、フォトタイオードおよ
び信号処理回路（増幅器、３８ＫＨｚパン１〜バスフイ
ルタ、積分回路、比較器）などから成る回路構成てあり
、３８ＫＨｚの信号が受信されたときに°’Ｈ（Ｈｉｇ
ｈ）”レベルの信号を出力し、受信されないときには“
Ｌ（Ｌ　ｏ　ｗ　）”レベルの信号を出力するものであ
る。５は一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出ユニットである。赤外発光ユ
ニット３からの赤外光か受光窓１０１ａ　（第１図参照
）を通してカメラ本体内部の４分割フオ１−タイオート
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−タイオー１〜５ｄから異なる位置信号−か
出力する。

第５図はこの被写体位置検出ユニット５の−・例を示し
ており、支持枠５ａ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ト５ｄとを
光軸に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分割フォトダイオード５ｄは第６図に示すように１
つの画面の中心を通り水平、垂直に分割したもので、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ド５ｄの長辺、短辺は撮影画面と比
例し、この４分割フォトタイオート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て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ト５ｄの距離はカメラと被
写】　１ 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′（
集光された赤外光は前記）オ１〜タイオート間の幅より
も大きくして光点か隣接したフォト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が大きく
ならない程度で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分割フォトダイオードの代わりに
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が、これは素子自体が高価であ
るし、信号の処理回路がずっと複雑になるので好ましく
ない。

再び第４図にもどって、６は、被写体位置検出ユニット
５の４分割フォトダイオード５ｄの４つの領域ＰＭ、Ｐ
Ｐ、ＭＭ、ＭＰから出力する４つの位置信号のうち、対
角線」−の２つの位置信号をそれぞれ人力して信号処理
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分割フォトタイオードの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倍信号差をとって市原電圧変換する差動増幅
回路６　ａ　＋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信壮の差をとって電流−電圧変
換する差動増幅回路６ａ２と、差動増幅回路６　ａ　＋
および６ａ２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６ｂ、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（）ｌｉｇｈ）”
レベル、低いときはＬ（Ｌｏｗ）”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−Ｊ−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
信り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断および演算を行なう。こ
のＣＰＵ７ば、赤外受光ユニッＩ〜４からの信号（１ビ
ツト）と被写体位置検出ユニット５からの位置信号（２
ピツ１〜）とを受ける３ピツＩ〜のり干コン信号入カボ
ートＰＩと、被写体位置表示ユニット８への点灯信号を
出力する４ビツトのＬＥＤ出力出力ボート上２カメラを
赤外発光ユニット３の方に向けさせるための信号を出力
する４ビツトのモータ出力ボートＰ３と、６４ｇ５ｅｃ
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）−８は本体フロック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１−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１−にあ
る場合は左上の位置にあるＬＥＤ８ｃか、左ドにある場
合は左下の位置にあるＬＥＤ８ｄか点灯する。

９ａおよび９ｂはカメラ本体ｌＯＯを水平面内で回転さ
せたり、ｌ−Ｆに揺動させるための駆動機構を構成する
−し一タ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軸モータトライバである。

第９図はカメラ本体１００を−１−下に揺動したり、水
平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１ｏｌｂとか水上に
伸ひており、一方のビン１ｏｉｂの先端には扇形ギヤ１
ｏ１ｃ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、−
Ｌ下部動板１０１のビン１０１ａと１０１ｂを受ける受
は溝１０２ｂと１０２Ｃとか形成されており、本体ホッ
クス１０２内には、カメラ木体１００（Ｊ−下拙動板１
０１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」二ｔ
′に揺動するための駆動源となるモータＭｙとが内蔵さ
れている。モータＭつの回転は、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
１０６、このギヤ１０６に固定された軸１０７を介して
本体ボックス１０２のド偶に配置された台座１０３に伝
達される。

一方、干−タＭＹの回転は、モータＭＹ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１０１ｂ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
１ｏ１ｃを介して１ニド揺動板１０１に伝達される。

■−記記動動機構モータＭｘか回転すると、台座１０３
ば三脚２（第１図参照）に固定されているため回転でき
ず、その反動としてカメラ本体１００が水平面内で左右
に回動する。一方、モーりＭＹか回転すると、扇形ギヤ
１０１ｃか所定量たけ回転して上下揺動板１０１か」１
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、（Ｉ）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、−」ニ述したように、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分割フォトダイオード５ｄか用いられてお
り、４分割フォトダイオード５ｄの４つの領域ＰＭ、Ｐ
Ｐ、ＭＭ、ＭＰのうち、対角線１−にある２つの領域Ｐ
ＰとＭＭから出力する２つの位置信号の差と、領域ＰＭ
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分割フオ１〜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１０図（イ）に示
す赤外光の光点の位置に対する４分割フオ１〜タイオー
１〜５ｄからの位置信号は同図（ロ）のように９通りと
なるので、４分割フォトダイオード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分割フォトタイオー１〜５ｄ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〉て実行される。

ところて本発明においては被写体位置を検出するのに赤
外発光ユニット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であり、そのた
めに４分割フォトタイオード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下に
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）（これはカメラ基て画角の右−
４−に被写体が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ど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１−５ｄ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だけ
基準レベルよりオフセットをともない、そこに３８ＫＨ
ｚの信号かのっている。

フィルタ６ｂ、は３８ＫＨｚの信号のみを通すように構
成されているのでこのオフセット（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かてきる。ここで第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がフィルタ回路６ｂ、に入力
されると、３８ＫＨｚの信号か途絶えてしばらくの間、
フィルタ回路６ｂ、の出力信号Ｃは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。一方、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
らくの開信号Ｃ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
を検出することが可能であるが５回路が複雑になるのと
処理に時間がかかるので、ここでは単純に２値化する。

すなわち信号ｃ、ｃ′を比較器６ｃ、に入力すると基準
レベルより上か下かで分けられた信号りが出力される。

ところか前述したように３８ＫＨｚの信号が途絶えてか
らしばらくすると信号Ｂの出力はわずかに基準レベルな
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Ｃ光が十分強い場合ば、信
号りの立下かりから信号パターンの検出が可能であるか
、光か弱い場合、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
たけてはパターンの検出かできなくなってしまう。−・
方、赤外受光ユニット４は、かなり弱い光ても正しい信
号を出力できるのて、信号Ｅのｔ　＋　、　ｔ　２のタ
イミンつて信号りを読み統計処理を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
、立上りのタイミンク１．およびｔ２に定めている。こ
のような２つのタイミングｔ１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ＰＰの位置に当
っていると判断し、その出力レベルかＬ“からＨ”に変
化したときには第１１図（ロ）のように赤外光が領域Ｍ
Ｍ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」二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分割のフォトダイオードからの信号を検
出することにより、筒中な回路構成で、遠距離でも確実
に位置検出が行える。

一方、赤外受光ユニット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があ
るので、本発明てはＣＰＵ７に内蔵されるハードウェア
カウンタ７ａのカウント周期である６４ｐｓｅｃを利用
してリモコン信号の間隔が６４Ｘ２ｇｓｅｃ＝１２８ｇ
ｓｅｃ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。

（ＴＩ）追尾動作 次に追尾動作の基本的な考え方を説明する。

本実施例においては、カメラ本体を水平面内て左右に回
動するための干−タＭｘと上Ｆに揺動させるためのモー
タＭＹと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力は両モータについて回
しであるのて、ここてはモータＭＸについてのみ説明す
る。

（イ）追尾制御は赤外発光ユニッ１へ３の追尾キーＫＥ
Ｙ５が押されて赤外受光ユニット４によりリモコン信号
が受信されたことにより始まり、４分割フオ１〜タイオ
ート５ｄ上の赤外光の光点の位置に基づいて光点の位置
か中心にくるようにカメラの追尾動作が行なわれる。本
実施例では、リモコン信号を受信しなくなってから一定
時間（本実施例では５０　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ　）経過する
まてはモータの回転を停止しないようにする。これは、
リモコン信号に混入するノイズなどのために信号か短時
間途絶えたときすぐにモータを停止１−するとカメラの
動きかギクシャクしたものになるので、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
−１−の追尾制御は後述する〈ｌフレームの受信ルーチ
ン〉て実行される。

（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。そこて、赤外
発光ユニッＩ−から連続して出力される赤外光を４分割
フォ１へタイオート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。現在検出し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分割フォトダイオード５　ｄ　、−、Ｊ−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通りが考えられる
。

（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）零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）止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を逆転させ、（３）に対してばモータＭ
Ｘ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１本実施例ではデユーティ−比を１００％、５０
％、３０％、２０％、１０％の５段階に設定している。

光点が零位置を通過するごとにモータＭｘを逆転させる
と同時に速度テーブルを参照してデユーティ−比を１段
階ずつ下げて速度を低下させていく。これば次の理由に
よる。

すなわち、非常にゆっくりした速度で追尾すれば光点か
零位置にくるようにカメラ本体を確実に停止させること
はてきるか、時間かかかりすぎる。一方、速い速度で追
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でのタイムラフのため光点な零
位置に確実に停止させることかてきずハンチング（灯振
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デユーティ−比を１段下げて速
度を落すことによりハンチング現象のない正確な追尾を
することができる。またＹ軸についてもＸ軸と同様の制
御か行なわれる。以−にの追尾制御は後述する〈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〉
で実行される。

（ハ）追尾制御のもう１つの考え方として、追尾を始め
て光点が零位置を通過してから一定時間（本実施例ては
１秒）経過しても再び零位置を通過しないときはデユー
ティ−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爪木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て、やがて零位置を通
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
再ひ零位置を通過しない場合かある。この場合は追尾速
度を上げるか、被写体か近くにある０Ｉ能性があるため
、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」−け
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
とかてきる。以１−の追尾制御は後述するく追尾ルーチ
ン〉で実行される。

さて、以下に追尾型カメラの動作を別表１〜１３に示し
たフローチャートを用いて説明する。

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。

ブロタラムは別表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、このプＵグラムで用いる定数をその
解説とともに別表２に、また変数を別表３に示す。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図に示すように正置２１−に固定
して電源スィッチ］、　ＯＯｄをＯＮＬ、被写体である
人物が赤外発光ユニッｌ〜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
チャートを示し、測距、測光、レンス駆動、レリース、
フィルム巻−１−けなとの−・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
）。このルーチンては別表３に示す各種変数の初期化を
行なう。初期化ルーチンか終ｒ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１〜３からのリモコン信
号の１フレームを受信号るか、そのために〈リモコン信
吟ボート入カルーチン＞　　（Ｆ−３）と、〈カウンタ
（ｉｆ？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）てはＣＰＵ７のリモコン信５Ｊ人カポ−１−Ｐから
赤外受光ユニッＩ〜４からの信号と被写体位置の検出回
路６からの位置信７；（ＰＰ／ＭＭ信号およびＭＰ／Ｐ
Ｍ信号）を読み込んで変数（ｃｕｒｐｏｒｔ）にセラｌ
−し、〈カウンタ値読込みルーチン＞　　（１’−４）
てば６４ＪＬｓｅｃことにハードウェアカウンタ７ａの
カウンｌ〜値か１ずっデクリメン１〜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＞
　　（１’−５）ては赤外受光ユニッ１へ４て受光した
リモコン信は時間間隔からとのキーか押されたかを判別
する。

これらのルーチンが終了してｌフレームの受信か終ｒし
たか否かを判別しくＦ−６）、終了していれは、次に〈
現在位置の検出ルーチン〉（Ｓ４）を実行する（Ｆ−７
）。このルーチンではステップ（Ｆ−５）て求められた
各種変数から被写体の現在位置を求める。

続いて、＜ＬＥＤボート出方ルーチン〉を実行しくＦ−
８）、変数（ＩｃｃＬｏｕｔｐｕｔ−ｄａｔａ）の内容
なＣＰＵ７のＬＥＤ出力出力ポートロ２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ｌ
へ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−１ｏ）。この〈待機ルーチン）では、キーが
離された後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（ｃｕｒｘｓｐ
ｅｅｄ）および（ｃｕｒ　　ｙｓｐｃｃｄ）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、く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ｙＩから
干−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〜
８ｄを消灯するとともにモータ制御用変数を停止１−に
設定しくＦ１３）、続い−ｒ＜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＞　　（Ｓ８）を実行する。このルーチンては、被写
体の現在位置とその前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干−タＭＸおよびＭ７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〉か終了したとき、追尾キー（ＫＥＹ５）を
除く方向キー（ＫＥＹ１〜９）か押されているか否がか
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−１７）、押されていなければ
ステップ（Ｆ−２）にもとっで〈ｌフレームの受信ルー
チン〉を書ひ実行する。

第１３図は１−述したメインプロセスとは別に、１０ｍ
５ｅｃことに実行されろく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〉を実行しく１”２）、このルーチンてモータ
制御用の変数（ｌＩｌｏｔｏｒ−ｍｏｖｅ）の内容をＣ
ＰＵ７のモータ出カポ−１−Ｐ１に出力する。タイマー
割込みかないときはステップ（Ｐ−１）にもどる。

次に上述したメインプロセスで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
ｒｅｃ）に正転を指示する定数［ＭＶ−ＸＰ］を代入し
、モータＭｘの現在速度およびモータＭｙの現在速度に
最高速度を指示する定数［ＸＤＵＴＹ−ＭＡＸ］および
［ＹＤＵＴＹ−ＭＡＸ］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、モータＭＸの速度制
御用テーブル（ｘｔａｂｌｅ）　。

（ｘＬａｂｌｃ　ｒ）およびモータＭＹの速度制御用デ
ープル（ｙｔａｂｌｃ）　、　（ｙｔａｂｌｅ−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（ｘｔａｂｌｅ［１，０］）とはデユーティ−
比か１００％、（ｘＬａｂｌｃ［５］　）とはデユープ
イー比か５０％、（ｘｊ、ａｂｌｃ　Ｈ］　）とはデユ
ーティ−比か３０％、（ｘｔａｂｌｅ［２Ｊ）とはデユ
ーティ−比か２０％、（ｘＬａｂｌｃ［］］）とはデユ
ーティ−比か１．０％の意味である。

その他、赤外発光ユニット３のキーが押されているか否
かを示す変数（ｉｓＪｅｙ　ｐｕｓｔ＋）に押されてい
ないことを示す定数［ＦＡＬＳＥ］を代入しく５ｌ−３
）、１つ前の検出位置を示す変数（０１ｄ−ｐｏｓ）、
現在の検出位置を示す変数（ｃｕｒ−ｐｏｓ）、ビット
のカウント数を示ず変数（ｂｉＬｃｎｔ：）　、受信し
たデータを示ず変数（ｋｅｙ−ｒｅｓｕ　Ｉｔ、）、前
回受信したデータを示ず変数（ｋｅｙ　ｒｅｓｕｌｔ−
ｏｌｄ）にそれぞれ０を代入しく５Ｌ−４）、現在の受
信データの状態を示ず変数（ｌｅｖｅｌ）に１を代入し
く５１５）、赤外信号が立下った時刻、赤外信号が確実
にｔドっている時間間隔および確実に１１１−っている
時間間隔をそれぞれを表わす変数（Ｌｄ）、（ｔｏ）。

（ｔｕ）、　（Ｌ）、（ｗｏ）、（ｗ＋）にそれぞれ８
ビツト変数の最大値を表わす定数［ＢＹＴＥ−ＭＡＸ］
を代入する（Ｓｌ−６）。

また４分割フォトダイオ−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（ｄｊｒ　ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｐｍ）、（ｄｉｒ　
ｕｐ）。

（ｄｉｒ　ｍｍ）に０を代入する（ＳＬ−７）。

さらに、赤外信号かボシティフエッジ時のボートの値を
示す変数（Ｉｌｌ−ｄａｔａ）とネガティツエッシ時の
ボートの値を示す変数（ｐｏ−ｄａｔ、ａ）にＯ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・ソト３から発光される赤
外信号の１フｌ／−ムを受信号るルーチンで、詳細か別
表６に示されている。

まず、赤外発光ユニッ１へ３のキーか押されたか否かを
表わす変数（１ｓ−ｋｅｙ　ｐｕＳｈ）にキーか押され
ていないことを示す定数［ＦＡＬＳＥ］を代入しくＳ２
−１）、次に赤外４ｒ’ｒ号か到来しなくなってからの
時間を計Ａ１１ｌする変数（ｔｉｍｅｒ　ｎｏ−ｋｅｙ
）をリセットする（Ｓ２．−２）。この変数は割り込み
ルーチンで１０　ｍ　ｓ　ｅ　ｃごとに１ずつインクリ
メンＩ〜される。またキーか押されたらりセラｌ〜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〈赤外信号ポート入力ルーチン〉を実行する。すな
わちＣＰＵ７の赤外信号入力ボートＰ１の値を変数（ｐ
ｏｒｔ）に代入する（Ｓ２−３）。

続いて〈カウンタ値読込みルーチン〉を実行する。ずな
わち６４μｓｅｃことにチクリメントされるＣＰＵ内蔵
のハードウェアカウンタ７ａのカラント値を変数（ｃｏ
ｕｎｔｅｒ）に読み込む（Ｓ２−４）。

次いて、赤外発光ユニット３からの赤外信号か”　ＨＩ
　Ｇ　Ｈ”か否かを判別しくＳ２−５）、”ＨＩＧＨ’
“ならば’ＨＩＧＨ”から“Ｌ　ＯＷ　”になったとき
のＣＰＵ７のバーＩ〜ウェアカウンタ７のカウント値を
赤外信号か立Ｆっだ時刻を表わす変数（ｔｄ）に読み込
み（Ｓ２−６）、もし赤外信号か’ＬＯＷ”ならば、”
　Ｌ　ＯＷ”から”）（ＩＧＨ”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が立」−っ
だ時刻を表わす変数（ｔｕ）に読み込む（Ｓ２−７）。

以１−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のカウント値とともに例示すると、第１４図
（イ）のようになる。

次に、赤外信号のレベルが６４１ＬｓｅｃＸ２＝１２８
μｓｅｃ以−トにわたってＬＯＷ”で（Ｓ２−８）且つ
赤外信号か立上ってから１２８ｇ５ｅｃ以」二が経過し
たときは（Ｓ２−９）、正しい赤外信号か到来したとし
て現在の受信状態を表わす変数（ｌｅｖｅｌ）にｌ°゛
を代入する（Ｓ２−１０）とともに、赤外信号か☆ドっ
だ時刻を表わす変数（ｔｌ）にステップ（Ｓ　２−７　
）　−（代入した立４−り時刻のデータ（ｔ、１．１　
）を代入する（Ｓ２−１１）。こうすることにより赤外
信号に混入するノイスを除去することかてきる。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”　Ｌ　ＯＷ　”
となっている時間間隔を表わす変数（Ｗｏ）と、前回”
ＨＩＧ）Ｉ”となっている時間間隔を表わす変数（Ｗ、
）と、前回゛ＬＯＷ”となっている時間間隔を表わす変
数（Ｌｏ）−（Ｌ、）を代入する（Ｓ２−１２）。

変数（ｗｏ）に、変数（１ｏ）から変数（ｔｌ）を引い
た時間差（ｔｏ）−（ｔｌ）を代入しく５２−１３）、
赤外信号か”　ＨＩ　Ｇ　Ｈ”′となっているときの赤
外信号入力ボートｐ、のイ１１′１を表わず変Ｄ（！’
Ｉ　ｄａＬａ）に赤外イ、−号か立１−っだときの赤外
信号入力ボートＰ１の値を代入して保存する（Ｓ２−１
４）。ステップ（Ｓ２−８）において、赤外信号のレベ
ルか１２８ｇ５ｅｃ以内に’ＨＩＧＨ”となりずなわち
変数（ｌｅｖｅｌ）か１となり［Ｉ−つ赤外信号か☆゛
下ってから１２８ｐＬｓｅｃ以１−か経過したときは（
Ｓ２’−１５）変数（ｌｅｖｅｌ）を０にセラ１−シ、
変数（Ｗ、）に変数（ｔ、）から変数（Ｌｄ）を引いた
時間差（Ｌｌ）−（ｔｄ）を代入し、変数（ｔｏ）に変
数（ｔ、ｄ）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Ｐ、を表わず変数
（Ｐ［］−ｄａｔａ）に赤外信号入カポ−１〜２１の値
を代入する（Ｓ２−１６）。以−Ｌ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ｌ〜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く発光間
隔を求めるルーチン〉て求められた受信中のキーコート
を表わす変数（ｋｅｙ　ｄａｔａ）をセラ１〜してメイ
ンプロセスにもとる（３２１８）。赤外信りか受信され
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
トされ、その後〈割込みルーチン〉で１０ｍ５ｅｃこと
にインクリメントされるので、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−
１−か否か（Ｓ　２−１．９．　）すなわちこのルーチ
ンに入ってから５０ｍ５ｅｃ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−ｒｃｓｕ　Ｉ　ｔ−ｏ　１ｄ）をクリヤし、受信
中のキーコートを表わす変数（ｋｃｙＪａｔａ）にキー
が押されないことを表わす定数［ＫＥＹ　　Ｎ　Ｕ　Ｌ
　Ｌ　］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（Ｓ２−２０）。

（９，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上述した〈１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
。

］−述した（エフレームの受信ルーチン）て求めた信号
間隔を表わす変数（ｗ２）か１６以下すなわち１６Ｘ６
４ｇｓｅｃ＝１０２４ｐｓｅｃ以下か否かを判別する（
Ｓ、３−１）。これは、赤外信号の１フレームを構成す
る１０ヒツトの信−Ｊ−の間隔のうち短かい間隔“Ｌ”
か１．５ｍ５ｅｃ、長い間隔“′Ｈ′°が２．５ｍ５ｅ
ｃであるので、この短かい間隔”　Ｌ　”よりさらに短
かい１０２４ｐｓｅｃ以下の信号は無視しようとするも
のであり、ｗ２〈１６　（１０２４ＩＬｓｅｃ）のとき
は次回のために４分割フオ１〜ダイオード５ｄへの赤外
光の当り方を判別するための変数（ｄｉｒ　ｐｐ）、（
ｄｉｒ　ｐｍ）、（ｄｉｒ＋ｍｐ）　、　（ｄ　ｉ　ｒ
−ｎ＋ｍ）および赤外信号のカウント数を表わず変数（
ｂ汀−ｃｎＬ）をリセットする（Ｓ３−２＞次に、信号
“Ｌ”は理想的にはＷ２＝　２３（２３Ｘ６４ｇｓｅｃ
＝、１５００７Ｌｓｅｃ）であるが、信号間隔のばらつ
きを考慮して少し幅をもたせてｗ２が１．６　（１６ｘ
６４＝１０２４、ｇｓｅｃ）〜３１　（３１ｘ６４＝１
９８４ｇｓｅｃ）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（Ｓ３３）。

１６≦Ｗ２＜３１であるときは受イ１Ｘ＋−’だデータ
を表わす変数（ｋｅｙ−ｒｃＳｕ　ｌ　Ｌ）に（ｋｅｙ
−ｒｅｓｕｌｔ、）×２十〇を入れる。すなわち結果を
示す（ｋｅｙ−ｒＣｓｕｌｔ、）を１ヒッｔ−右にシフ
トする（Ｓ３４）。

続い゛Ｃ今度は、（ＩｊすＨ”は理想的にはｗ２３９　
（３９ｘ６４川５ｅｃ＝２４９６ル５ｅｃ２５００μ５
ｅｃ）であるか、この場合も信号間隔のばらつきを考慮
して幅をもたせ信号間隔を表わす変１３／Ｃｗ２）か３
１　（３１ｘ６４＝１９８４ル５ｅｃ）−６０（６０ｘ
６４＝３８４０ｇｓｅｃ）の範囲に入れば信号−間隔は
Ｉ］“であると判断しくＳ３−５）、さらに赤外信号の
カウント数を表わず変数（ｔｐ　ｃｎｌ、）か０．ｌ、
２の場合は“Ｌ”のスタート信号゛Ｃあり、８，９の場
合は“Ｌ゛のスタート信号であるの゛Ｃ１変数（ｂｉｔ
−ｃ　ｎ　ｔ　）か３以下か７以）二であるか否かを判
別しくＳ３−６）、ｌしそうであれば赤外信号はずべて
°゛Ｌ“である筈である。しかし、ステラブ（Ｓ３−５
）て°Ｈ゛と認識されたので、ノイスとみなして変数（
ｂｉ　ｔ−ｃｎＬ）　、（ｄｉｒ−ｐｐ）　、（ｄｉｒ
−ｐｍ）　。

（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ　＋＋ｏｎ）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　ｒｅｓｕ　Ｉ　ｔ）に（ｋｅｙ　ｒｅ
ｓｕｌｔ）ｘ　２　＋　１を入れる。

すなわち結果を示す（ｋｅｙ、−ｒｅｓｕｌｔ）を１ヒ
ツト右にシフトしてピッ）へ０をＨ″にする（３３８）
。

ステラブ（Ｓ３−５）で信５）間の時間間隔を表わす変
数（１ｐ）かｔｐ≧６０と判断されたときは、１フレー
ムの絆りまたは異常データの場合であるので、変数（ｂ
ｉｔ−ｃｎＬ）、（ｄｉｒ−ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｐ［１
１）。

（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ−［ｏｍ）のずへてをクリ
ヤする（Ｓ３−９）。

次に１０時の位置信号であるＰＰ／ＭＭ信号が”　Ｈ”
て［１，っ１１時の位置信５Ｊ゛であるＰＰ／ＭＭ信り
か”Ｌ“の場合は（Ｓ３−１０）、４分割フォトタイオ
ート５ｄの領域ＰＰへの赤外光の当り方を表わす変数（
ｄｉｒ　ｐｐ）に（ｄｉｒ　ｐｐ）＋　１を代入する（
Ｓ３−１１）、これに対して、ｐａ時のＰＰ／ＭＭ信号
かＬ”てＩｔっ１１時のＰＰ／ＭＭ信号か”　Ｈ”の場
合は（３，３−Ｊ、２）、変数（ｄｉｒ　ｍｍ）に（ｉ
ｌｉｒ　ｍｍ）＋　１を代入する（Ｓ、３−１３）。同
様にＰｏ時のＭＰ／ＰＭ信１Ｊ−か”Ｈ”て且っ１月面
のＭＰ／ＰＭ信リーかす、“の場合は（Ｓ３−１４）、
４分割フオ１〜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、、−ｍｐ）に（ｄｉｒ　
ｍｐ）＋　１を代入する（Ｓ３−１５）。同様にＰｏ時
のＭＰ／ＰＭ信号かＬ“て汗っＰ１時のＭＰ／ＰＭ信号
が”　Ｈ”の場合は（３，３−１６）、変数（ｄｉｒ　
ｔａｐ）に（（Ｉ　ｉ　ｒ−ｐｍ）　＋１を代入する（
Ｓ３−１７）。

こうして１つの信号−間隔について求めると、カランｌ
−数（ｂｉｌ＝ｃｎｌ）をカラン１−アップしく５３１
８）、このカラン１−数（ｂｉｔ　ｃｎｔ）か１０ずな
ゎちｌフレーム（ＩＯビット）について信−）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
信号間隔のデータか回したった場合のみ正しい赤外信号
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ず変数（ｋｃｙ　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、回してあれは（Ｓ３−１９）正しい
信号と認識し、キーか押されたことを示ず変数（ｉｓ　
ｋｃｙ　ｐｕｓｈ）に定数［ＴＲＵＥ］を代入する（Ｓ
３−２０）。またキーか押されてからの時間を表わず変
数（ｔｉｍｃｒｐｕｓｈ−ｋｅｙ）をリセットする（Ｓ
３−２１）、さらに後の位置検出のために、位置判別用
の刀つンタ（ｒｌｉｒ　ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｐｍ）、（
ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉｒ　ｍａｒ）にそれぞれ（ｄｉ
ｒ　ｐｐ）、（ｄｉｒ　ｎａｐ）、（ｄｉｒ　ｍｍ）を
保存する（Ｓ３２２）。

１回前の信号間隔のデータと今回の信号−間隔のデータ
とか異なった場合には、今回のデータ（ｋｅｙｒｅｓｕ
ｌｔ）を前回のデータを表ゎず変数（ｋｅｙｒｅｓｕｌ
ｔ　ｏｌｄ）に入れ（Ｓ３−２３）、次のフレームのた
めに各種の変数（ｊｐ−ｃｎｔ）、（ｔｐ　ｄｉｒ　ｐ
ｐ）、（ＬｐＪｉｒ　ｐｍ）、（ｔｐ　ｄｉｒ　ｍｐ）
、（ｔｐ　ｄｉｒ−ｍａｒ）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す変数（ｄｉｒ−ｐ
ｐ）、（ｄｉｒ　ｐｎ＋）、（ｄｉｒ　ｍｐ）、（ｄｉ
ｒ　ｍｍ）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ピツｌ
〜）を０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−ｐＯ８）
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、１−記〈発光間隔を
求めるルーチン〉で求められた被写体位置を表わす変数
（ｄｉｒ　ｐｐ）のデータが定数［ＬＥＶＥＬ］以ｌ−
であるか否かを判別しく５４３）、［ＬＥＶＥＬ］以Ｉ
−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１”を
ケてる（　Ｓ　４．−４　）。同様に、４分割フォトダ
イオード５ｄの領域ＰＭに赤外光が当っているか否かを
被写体位置を表わす変数（ｄｉｒ　ｐｍ）のデータか［
ＬＥＶＥＬ］以ｌ−であるか否かで判別しく５４５）、
［ＬＥＶＥＬ］以上であれば変数ｐＯＯＳヒッ１〜［ｌ
に′１“を立てる（Ｓ４−６）。以下同様にして４分割
フォトタイオー１〜５ｄの領域ＭＰに赤外光か当ってい
るか否かを判別しく５４７）、当っていれば変数ｐＯの
２ピツｌへ目に“１”′を立て（Ｓｌ−８）、領域ＭＭ
に赤外光か当っていれば変数ｐＯの１ビツト目に′ｌ′
′を）γてる（Ｓ４−１０）。

こうして変数ｐＯの何ビット目に１゛°か立っているか
により、別表８に示す１６通りの赤外光の位置が判別て
きる（Ｓ４−１１．）か、４分割フオ１〜ダイオーＦ　
５　ｄの場合は第１Ｏ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　Ｉ）ＯＳ）に代入する。

Ｐｏ５ＺＺ　、　Ｐｏ５ＭＭ、ＰｏｓＭＰ　、ＰｏｓＭ
Ｚ　、ＰｏｓＰＭ　、　ＰｏｓＺＭ　、　Ｐｏ５ＰＰ　
。

Ｐｏ５ＺＰ　、　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出力出力ルーチン波して、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） このルーチンば赤外発光ユ；−ツｌ〜３のキーか押され
るまでの間待機するルーヂン゛Ｃ１詳細は別表９に表わ
されている。

まずキーか押されて赤外信じ−か受信されてからの時間
がｌｏＯｍｓｅｃ以内てあれば何もせずに復帰し、ｌｏ
Ｏｍｓｅｃ以上経過したときは（Ｓｌ−５）、追尾速度
を１．ＵるためにモータＭｘおよびＭＹの現在の速度変
数（ｃｕｒ　ｘｓｐｃｅｄ）および（ｃｕｒ　ｙｓｐｃ
ｅｄ）に最高速度を指定する定数［ＸＤＵＴＹ−ＭＡＸ
］および［ＹＤＵＴＹＭＡＸ］を入れ、（Ｓ５−２）、
モータＭヶおよびＭｙの移動力向を表わず変数（ｘｄｕ
ｔｙ　ｄｉｒｅｃ）および（ｙｄｕｔｙ−ｄ　ｉ　ｒｃ
ｃ）を０にする（Ｓ５−３）。その後ＬＥＤ８ａ〜８ｄ
を消灯するための定数［ＬＥＩ）−ＯＦＦ］を変数（ｌ
ｅｄ　ｏｕｔｐｕｔ−ｄａｔａ）に代入しＣ（Ｓ５−４
）＜ＬＥＤ出カル−チン〉に移る。

（追尾ルーチン） このルーチンは、赤外発光ユニット３の追尾キー（ＫＥ
Ｙ５）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−述したく待機ルーチン〉と後述するくＸ輛
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分割フォトタイオー１
＝’　５　ｄ七て受光領域な水モに２分割するＸ軸の零
点を横切ってから１装置」−経過したか否かを判別しく
Ｓ６−２）、経過したときはその経過時間を表わす変数
（ｔｉｍｅｒ−ｘｃｒｏｓｓ）をリセッ１へするととも
に（Ｓ６−３）、モータＭｘの現在の速度に基づいてモ
ータＭｘのＸ軸方向制動用チーフル（ｘｔａｂｌｃ−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Ｍ
Ｘの速度は次第に速くなる。モータＭＹについても同様
であり（Ｓ６−５）、モータＭＹの速度は次第に速くな
る。

その後、Ｘ軸方向制動用チーフル（ｘｔ；ａｂｌｅ）お
よひＹ軸方向制動用チーフル（ｙｔａｂｌｅ）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
れぞれデユープイー比を変えて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−５ｐｅｅｄ
）および（ｙｄｕｔｙ−ｓｐｅｅｄ）に入れる（Ｓ６−
６）。

（Ｘ軸の動き決定ルーチン） このルーチンは４分割フォトタイオー１〜５ｄ」−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を動かす方
向と速１隻を決定するルーチンであり、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
ォトダイオード５ｄにおける赤外光の光点の位置は、Ｉ
Ｆ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１および領域ＰＰとＭ
Ｐとの境界線上）と負位置（すなわち領域ＭＭおよびＭ
Ｐ）とかある。

まず、赤外光の光点かＸ軸［−の零位置を通過したか否
かを表わず変数（ｘ−ｃｒｏｓｓ）をリセ・ントしくＳ
７−１）、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（Ｓ７−２）。被写体の前回の位置および
現在の位置を表わず変数（ｏｌｄ−ｐｏｓ）および（ｃ
ｕｒ−ｐｏｓ）のｂｉｔ　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ｂｉｔ　２およびｂｉｔ　３か被写体の前回位置
を、またｂｉｔｏおよびｂｉＬ　１か被写体の現在位置
を表わすことになる。

そこて、被写体の位置すなわち赤外光の光点の位置かＸ
軸方向に零位置から正方向へまたはＩＦ位置から正方向
へ変ったか否かを判別しく５７３）、変った場合はモー
タＭＸの移動方向を表わず変数（ｘｄｕｔｙ　ｄｉｒｅ
ｃ）にＸ軸の正方向に動かず定数［ＭＶ−ＸＭ］を入れ
る（Ｓ７−４）。これによりモータＭｘがＸ輛の正方向
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。以ド同様に、光点の位置か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
は干−タＭＸをＸ軸の負方向に動かずようにし（Ｓ’７
−５）、光点が零位置に留まっているときは変数（ｘｄ
ｕＬｙ　ｄｉｒｃｃ）をＯにしてモータＭＸのＸ軸方向
の動きを停止トしくＳ７−６）、逆に負位置からｉＦ位
置または零位置に変ったときは変数（ｘｃｒｏｓＳ）を
セットするとともに変数（ｘ　ｄ　ｕ　ｔ　ｙ−ｄｉｒ
ｃｃ）に定数［ＭＶ−ＸＰ］を代入しく５７７）、モー
タＭｘをＸ輛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＠力方
向正位置から負位置または零位置に変った場合は、変数
（ｘｃｒｏｓｓ）をセットするとともに変数（ｘｄｕｊ
、ｙ−ｄｉｒｅｃ）に定数［ＭＶ−ＸＭ］を代入しくＳ
７−８）、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尾させる。

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（ｃｕｒ−ｘｓｐｃｃｄ）か０てない場合は現
在速度て参照したｘ　ｔａｂｌｅの値をもってモータＭ
ｘの現在の速度を定める（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軸上の零位置を横切ってからの部間を計測する変数（
ｔｉｍｅｒ−ｘｃｏｒｓｓ）をリセットする（Ｓ７−１
１）。

（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ＭＹを動かず方向と速度を決定す
るルーチンであり、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」がＹ軸方向に変わり、制御の対象となる千−
夕かＭＸでなくＭＹであるほかはくＸ軸の動き決定ルー
チン〉と全く同じであるので説明を省略する。ただし、
変数（ｙｐ）のｂｉｔ　２およびｂｉｔ　３が被写体の
前回位置を表わし、ｂｉｔ　Ｏおよびｂｉｔ　１が現在
位置を表わすように、ステップ（Ｓ８−１）で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）。

（赤外信号ボート入力ルーチン） このルーチンでは、ＣＰＵ７の赤外信号入力ボートＰＩ
に入力する次のようなデータを読み込んで現在のボー）
〜の値を表わす変数（ｃｕｒ　ｐｏｒｔ）にセットする
。

ｂｉｔ　　７　　： ｂｉｔ ６　： ｂｉｔ　　５ 赤外受信ユニット４からの赤外信 号 検出回路６からのＰＰ／ＭＭ信号 検出回路６からのＭＰ／ＰＭ信号 （ＬＥＤボート出カル−チン） カメラの位置を表示するだめの変数（ｌｅｄ−ｏｕｔｐ
ｕｔ−ｄａｔ：ａ）のｂｉｔＯ〜３についてビットが０
のとき次のようなＬＥＤを点灯する。

ｂｉｔ　　Ｏ： ｂｉｔ、１： ｂｉｔ　　２　　： ｂｉｔ３　　・ 被写体から見て右上のＬＥＤ 被写体から見て右下のＬＥＤ 被写体から見て左下のＬＥＤ 被写体から見て左］二のＬＥＤ （モータボート出カルーチン） 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Ｐ３の各ヒツトへの出力に応して次のようなモ
ータ制御か行われる。

ｂｉｔ　　３　　　ｂｉｔ　　２　　　ｂｉｔ　　１　
　　ｂｉｔ　　０■ モータＭＸ停止 （ＭＶ−ＸＺ） モータＭＸ正転 （ＭＶ−ＸＰ） モータＭＸ逆転 （ＭＶ−ＸＭ） モータＭＹ停止 （ＭＶ−ＹＺ） モータＭＹ正転 （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」二から見たとき
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、６４ｇ５ｅｃごとにデクリメン１〜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て
、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。

このルーチンでは、別表１３に示すように次の変数をＢ
　Ｙ　Ｔ　Ｅ　−Ｍ　Ａ、　Ｘを越えない限り１づつ増
やすことにより次のような時間を計測することかできる
。

ｔ、ｉｍｅｒ−ｎｏ　ｋｅｙ　　：　　赤外値１）か到
来しなくなってからの時間（Ｓ９ Ｌｉｍｅｒ、−ｐｕｓｈ　　ｋｅｙ　　：赤外信号か到
来してから の時間（Ｓ９−２） ｔｉｎｉｅｒ　　ｘ　ｃ、ｒｏｓＳ　　：被写体の位置
かＸ軸の中 心（零点）を通過してか らの時間（３９−３） ｔｉｍｅｒ　　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（ｘｄｕｔｙ−ｃｏｕｎｔ）　、　　（ｘｄｕ
ｔｙ　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。

ここて変数（ｘｄｕｔｙ　ｃ、ｏｕｎｔ　）はく割り込
みルーチン〉が呼ばれるたびに１づつ減らされる（Ｓ９
５）。変数（ｘｄｕｔｙ　ｃｏｕｎｔ　）の初期値をＫ
とすると、（ｘｄｕｔｙ−ｃｏｕｎｔ　）が０から（ｘ
ｄｕ　ｔｙ−ｓｐｅｅｄｌ）の間はモータを回しく　Ｓ
　９−７　）　、（ｘｄｕｊ、ｙｓｐｅｅｄ）からＫの
間はモータＭＸを止める（Ｓ９−６）ことによりモータ
Ｍつのデユーティ−比か変えられる。また変数（ｘｄｕ
ｔｙ−ｃｏｕｎｔ　）か０ならば、その後の動きに備え
てデユープイー比を最大とする定数［ＸＤＵＴＹ−ＭＡ
Ｘ］を入し、モータＭＸ、ＭＹを停止する（　、Ｓ　９
−８　）。

また垂直方向のモータＭｙ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。

ここて実際のモータの回転制御は−１−述したくモータ
ボート出カルーチン〉で説明したように、変数（ｍｏｔ
ｏｒ　ａｂｏｖｅ）に次の定数ＭＶ−ＸＰ　：モータＭ
ｘの正転 ＭＶ−ＸＺ　ニーｔ：−タＭＸ（７）停止ＭＶ−ＸＭ ：モータＭｘの逆転 のうちいずれかと、次の定数 ＭＶ−ＹＰ：モータＭ　Ｙ　ｔ７）　、ｉｌＥ転ＭＶ−
ＹＺ　：モータＭｙの停止に ＭＶ−ＹＭ　：　’＋１：−タＭｙ　の逆転のうちいず
れかとの論理和を代入し、〈モータボート出カルーチン
〉の実行をすることにより行われる。

以上本発明を一実施例について説明したが、本発明にお
いて被写体位置検出ユニット５を構成する多分割位置検
出素子は４分割フォトタイオートに限らず少なくとも２
分割具」−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、音波、電波などが利用てきる。

（発明の効果） 以−）Ｚ説明したように、本発明においては、被写体か
携帯する信号発生手段から発せられるパターン信号を受
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、バタ・−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、パターン信号のパターンを
検出したパターンか所定のパターンであると判断したと
きその検出した信号パターンに同期して位置信号を読み
込んで被写体の位置を検出するように構成したので、ノ
イスにより被写体位置を誤検出することかなく、被写体
からの指示により被写体の位置を確実に検出することが
できる。また、検出した信号パターンと被写体の位置に
対応した位置信号とをある時間の間記憶しておき、検出
した信号パターンが所定のパターンであると判断された
ときその記憶している位置信号−に基づいて被写体位置
を求めるようにしたので、統計的処理か可能になり位置
検出精度を高めることかてきる。

ざらに、パターン信号の立上りおよび立下りから所定時
間後のタイミンクで付置信号を読み込むことにより信５
づ一処理回路の出力か安定した時に読み込むのでオペア
ンプのオフセラ１〜誤差なとの影響による被写体位置の
誤検出を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である被写体位置検出装置を
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・例
、第３図は赤外発光ユニッ１〜のキーことに異なる赤外
信号パターンを示す図、第４図は本発明による被写体位
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♂ｉ検出ユニッ１〜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分割フィト
タイオートの受光領域の・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９Ｉ〆１は追尾型カメラの
駆動機構を部分的に破断して示す斜視図、第１０図（イ
）は４分割タイオー１〜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）は赤外光の光点が４分割フォトタイ
オート上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を示すフローチャー
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フレーム受信ルーヂンの実際の動作
における各変数のデータを表わす［２Ｉである。 ｌ・・・追尾型カメラ、２・・・−Ｅ脚、３・・・赤外
発光ユニット、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・・・Ｃ
ＰＵ、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）被写体から発せられるパターン信号を受けると被
   写体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により検出した
   信号パターンが所定のパターンであると判断したとき該
   信号パターンに同期して前記位置信号を読み込んで被写
   体の位置を検出する位置検出手段とを備えたことを特徴
   とするカメラの被写体位置検出装置。
2. （２）被写体から発せられるパターン信号を受けると被
   写体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、前記位置信号と前記信号パターンと
   を一定時間の間記憶する記憶手段と、該パターン検出手
   段により検出した信号パターンが所定のパターンである
   と判断したとき前記記憶手段に記憶された位置信号に基
   づいて被写体の位置を検出する位置検出手段とを備えた
   ことを特徴とするカメラの被写体位置検出装置。
3. （３）前記位置検出手段は、前記パターン検出手段によ
   り検出された信号パターンの立上りおよび立下りより所
   定時間後に前記位置信号を読み込む請求項１に記載のカ
   メラの被写体位置検出装置。