JPH07199039A - Afカメラ - Google Patents

Afカメラ

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JPH07199039A
JPH07199039A JP6001019A JP101994A JPH07199039A JP H07199039 A JPH07199039 A JP H07199039A JP 6001019 A JP6001019 A JP 6001019A JP 101994 A JP101994 A JP 101994A JP H07199039 A JPH07199039 A JP H07199039A
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JP
Japan
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control
subject
auxiliary light
light emission
focusing lens
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Pending
Application number
JP6001019A
Other languages
English (en)
Inventor
Goji Kishimoto
剛司 岸本
Norihiko Akamatsu
範彦 赤松
Hiroshi Ueda
浩 上田
Masataka Hamada
正隆 浜田
Kazuhiko Yugawa
和彦 湯川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
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Publication of JPH07199039A publication Critical patent/JPH07199039A/ja
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/30Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
    • G02B7/32Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter

Abstract

(57)【要約】 【目的】 夜景モードに適した撮影シーンに対してAF
制御用の補助光を発光させ、被写体に対するAF制御の
誤動作を防止する。 【構成】 AFコントローラ108はAFセンサモジュ
ールAFMによりAF制御用の被写体の画像を取込み、
該画像から駆動モータMの駆動制御値(AF制御値)を
演算し、該駆動制御値に基づきモータドライバ回路10
9を介して駆動モータMを駆動し、撮影レンズ201を
合焦位置に自動調節する。カメラコントローラ114
は、夜景モード設定スイッチS3により夜景モードが設
定されると、上記画像データの読取に際し、内蔵フラッ
シュ装置115をAF制御の補助光として被写体に向け
て間歇発光させ、確実に被写体に対するAF制御値が演
算されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルム面における被
写体像のボケ量から撮影レンズのAF制御値が演算さ
れ、この演算結果に基づき撮影レンズのAF制御が行わ
れるAFカメラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、AF(Auto Focus)機能を備えた
カメラにおいて、夜景を背景にした撮影シーンに対し、
予め設定された好適な露出制御条件により写真撮影を行
う撮影モード(以下、夜景モードという)を備えたAF
カメラが知られている。
【0003】かかるAFカメラにおいては、例えば被写
体からの反射光によりフィルム面における被写体像のボ
ケ量が演算され、更にこのボケ量から撮影レンズの合焦
位置への駆動制御値(AF制御値)が演算され、この演
算結果に基づき撮影レンズの駆動を制御してAF制御が
行われている。
【0004】また、上記AFカメラにおいて、AF制御
用の補助光発光手段を備え、例えば被写体からの反射光
量が少なく、上記AF制御値の演算が困難なときは、上
記発光手段から被写体に向けて補助光を発光し、この補
助光の反射光によりフィルム面における被写体像のボケ
量及びAF制御値の演算が行われるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、夜景モード
により撮影される撮影シーンは、通常、夜間に照明され
た建物を背景にした人物(主被写体)を撮影するような
シーンで、撮影画面内で背景のみが特に輝度が高くなっ
ているものである。かかる撮影シーンにおけるAF制御
において、撮影画面内の測距エリア内に背景の建物が含
まれると、輝度の高い建物の画像データによりAF制御
値が演算され、この結果、人物に合焦させなければなら
ないにも拘らず、誤って背景の建物に撮影レンズが合焦
されることになる。
【0006】このような誤動作を防止するために、上記
補助光を発光することも可能であるが、従来のAFカメ
ラは、マニュアルで補助光を発光させなければならず、
補助光発光操作に一定の経験がなければ、夜景モードに
適した撮影シーンに対して確実に補助光を発光させるこ
とは困難である。
【0007】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、夜景シーンにおいても確実かつ高精度に被写体
に焦点調節が可能なAFカメラを提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、夜景を背景に
した撮影シーンに対して予め設定された露出制御条件に
より写真撮影を行う夜景モードを備えるとともに、被写
体からの反射光により撮影レンズのAF制御値が演算さ
れ、この演算結果に基づき撮影レンズのAF制御が行わ
れるAFカメラにおいて、上記被写体に向けて上記AF
制御用の補助光を発光する補助光発光手段と、上記夜景
モードが設定されているとき、上記補助光発光手段の発
光の要否を判別する判別手段と、上記判別手段の判別結
果に基づいて上記補助光発光手段の発光を制御する発光
制御手段とを備えたものである。
【0009】
【作用】本発明によれば、夜景モードが設定されると、
AF制御用の補助光発光の要否が判別され、補助光発光
が必要と判別されると、被写体に向けてAF制御用の補
助光が発光される。そして、補助光の被写体からの反射
光によりAF制御用の画像データが読み取られ、該画像
データに基づいて撮影レンズのAF制御値が演算され
る。
【0010】
【実施例】図1は、本発明に係るAFカメラのシステム
構成図である。同図は、一眼レフカメラのシステム構成
図で、カメラ本体100と交換レンズ200とから構成
されている。交換レンズ200は、フォーカシングレン
ズ群とズームレンズ群とを備えた撮影レンズ201、該
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群にカメラ本
体100内に設けられたAF制御用の駆動モータMの駆
動力を伝達するクラッチ202、該クラッチ202に伝
達された駆動力を上記フォーカシングレンズ群に伝達す
る伝達機構203及び撮影レンズ201固有のレンズデ
ータが記憶されたレンズ回路204を備えている。
【0011】上記レンズデータは、被写体像のピントの
ズレ量(以下、デフォーカス量という)から上記撮影レ
ンズ201のフォーカシングレンズ群の合焦位置への駆
動制御値(以下、AF制御値という)に変換するための
変換係数KLである。この変換係数KLについては後述
する。
【0012】上記撮影レンズ201は、ヘリコイド20
5を介して交換レンズ200の鏡胴内に移動可能に支持
されている。また、上記クラッチ202は交換レンズ2
00の装着面に設けられ、交換レンズ200がカメラ本
体100に装着されると、上記クラッチ202がカメラ
本体100の装着面の対応位置に設けられたクラッチ1
01に連結され、上記駆動モータMの駆動力が該クラッ
チ101,202を介して上記伝達機構203に伝達さ
れるようになっている。
【0013】そして、上記伝達機構203に伝達された
駆動力により上記ヘリコイド205が回転され、この回
転力により撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群
が移動するようになっている。
【0014】また、交換レンズ200の装着面に接続端
子JL1〜JL5が設けられ、交換レンズ200がカメ
ラ本体100に装着されると、上記接続端子JL1〜J
L5がカメラ本体100の装着面の対応位置に設けられ
た接続端子JB1〜JB5にそれぞれ接続される。
【0015】そして、上記接続端子JL1〜JL5及び
接続端子JB1〜JB5の接続により下記の信号ライン
SL1〜SL5が構成され、 SL1:レンズ回路204への電源供給ライン SL2:データ交信用クロックの通信ライン SL3:データ読取開始信号の通信ライン SL4:レンズデータの通信ライン SL5:アースライン 該信号ラインSL1〜SL5を介して上記レンズ回路2
04がカメラ本体100内の読取回路113に接続され
るようになっている。
【0016】なお、レンズ回路204への電源、データ
交信用クロック及びデータ読取開始信号は、カメラ本体
100からレンズ回路204に送信され、レンズデータ
は、レンズ回路204からカメラ本体100に送信され
る。
【0017】読取回路113は、レンズ回路204から
レンズデータを読み取るもので、交換レンズ200がカ
メラ本体100に装着されると、該読取回路113によ
り上記レンズデータが読み取られる。読取回路113で
読み取られたレンズデータは、カメラの撮影動作を集中
制御するカメラコントローラ114に入力される。
【0018】カメラ本体100には、撮影レンズ201
の光軸上の適所にメインミラー102及びサブミラー1
03からなる反射鏡が設けられ、更に該反射鏡の後方位
置にフィルム面Fが設けられている。
【0019】上記メインミラー102はハーフミラー、
サブミラー103は全反射ミラーからなり、撮影レンズ
201を透過した被写体光の一部は、メインミラー10
2で上方向に反射され、ペンタプリズム104を介して
ファインダー光学系105に導かれる。また、メインミ
ラー102を透過した被写体光は、サブミラー103で
下方向に反射されてAFセンサモジュールFLMに導か
れる。
【0020】また、カメラ本体100には、上記AFセ
ンサモジュールAFM、AFコントローラ108、モー
タドライバ回路109、駆動モータM、スリップ機構1
10、駆動機構111及びエンコーダ112からなるA
F制御系が設けられている。
【0021】上記AFセンサモジュールAFMは、上記
サブミラー103から導かれた被写体の光像を2個の光
像に分離するセパレータレンズと分離された被写体の光
像をそれぞれ撮像するCCD(Charge Coupled Devic
e)イメージセンサからなる固体撮像素子106(以下、
AFセンサ106という)とを有し、後述するAF制御
系のセンサ部を構成するものである。
【0022】AFセンサ106は、図3に示すように、
複数個の光電変換素子(以下、画素という)が一列に配
列されたラインセンサで構成され、左端部と右端部とに
上記分離された被写体の光像をそれぞれ撮像する撮像領
域が設けられている。なお、左端部の撮像領域L(以
下、この領域を基準部領域Lという)と右端部の撮像領
域R(以下、この領域を参照部領域Rという)間は分離
領域により分離されている。
【0023】参照部領域Rは基準部領域Lより大きく構
成され、例えば基準部領域Lには40個の画素GL1〜
GL40が含まれ、参照部領域Rには48個の画素GR
1〜GR48が含まれている。
【0024】参照部領域Rが基準部領域Lより大きく構
成されているのは、基準部領域Lの各画素GL1〜GL
40により受光された被写体像を構成する画素データ
(以下、基準画素データという)と、参照部領域R内の
複数の一部領域の画素により受光された被写体像を構成
する画素データ(以下、被参照画素データ)、例えば画
素GR1〜GR40の画素データ、画素GR2〜GR4
1の画素データ、画素GR3〜GR42の画素データ、
…等とを比較して被写体像のズレ方向及びズレ量を検出
するためである。
【0025】上記ズレ方向及びズレ量の検出処理におい
ては、基準部領域Lを3個のブロックB1,B2,B3
に分割し、各ブロック毎に行われる。ブロックB1には
基準部領域Lの前半分の画素GL1〜GL20が含ま
れ、ブロックB3には基準部領域Lの後半分の画素GL
21〜GL40が含まれ、ブロックA2には基準部領域
Lの中央の画素GL21〜GL30が含まれている。基
準部領域Lを小領域に分割し、各小領域について被写体
像のズレに関する情報を検出しているのは、AF制御を
確実かつ高精度に行うためである。
【0026】AFセンサモジュールAFMは、インター
フェース回路300を介してAFコントローラ108に
接続され、該AFコントローラ108により駆動制御さ
れる。AFコントローラ108は、上記AFセンサモジ
ュールAFM及び駆動モータM等の駆動系からなるAF
制御系の駆動を統括制御するものである。AFコントロ
ーラ108は、上記カメラコントローラ114に交信可
能に接続され、該カメラコントローラ114の制御下で
AF制御を行なう。
【0027】AFコントローラ108は、AF制御の演
算処理に必要なデータが予め記憶されたE2PROM(E
lectrically Erasable and Programmable ROM)からな
るメモリ107を備えている。
【0028】インターフェース回路300は、AFコン
トローラ108の制御に基づきAFセンサモジュールA
FMの駆動を制御するとともに、該AFセンサモジュー
ルAFMで得られる画素データに所定のデータ処理を施
してAFコントローラ108に読み出すものである。
【0029】図2は、インターフェース回路のブロック
図である。同図において、SHパルス発生回路301
は、AFセンサモジュールAFM内のAFセンサ106
の積分停止を指示するシフトパルスSHを発生する回路
である。転送パルス発生回路302は、上記AFセンサ
106で蓄積された画素データを読み出すべく、AFセ
ンサモジュールAFM内の転送レジスタに転送するため
の転送パルスφ1,φ2を発生する回路である。タイミ
ング信号発生回路303は、上記SHパルス発生回路3
01及び転送パルス発生回路302のパルス発生タイミ
ングを指示するタイミング信号を発生する回路である。
【0030】また、利得制御回路304は、上記AFセ
ンサ106の電荷蓄積の終了タイミングを検出するとと
もに、後述する利得可変増幅回路307の利得を制御す
る回路である。利得制御回路304は、AFセンサモジ
ュールAFMに内蔵された被写体輝度のモニタ回路(不
図示)から出力されるモニタ信号AGCOSとAFセン
サモジュールAFMに内蔵された基準信号発生回路(不
図示)から出力される基準信号DOSとを比較して上記
AFセンサ106の電荷蓄積の終了タイミングを検出す
る。
【0031】上記モニタ信号AGCOSは被写体輝度に
比例した速度でレベルが低下する信号で、利得制御回路
304は、このモニタ信号AGCOSが基準信号DOS
に対して所定レベル以下に低下するタイミングを上記終
了タイミングとして検出し、この検出信号を上記タイミ
ング信号発生回路303に送出する。タイミング信号発
生回路303は、入力された検出信号から上記AFセン
サ106の積分終了を指示するタイミング信号を生成
し、このタイミング信号は上記SHパルス発生回路30
1及び転送パルス発生回路302に送出される。
【0032】また、利得制御回路304は、AFセンサ
106が積分を開始してから所定の時間(例えば100
ms)経過後のモニタ信号AGCOSの基準信号DOSに
対する相対レベルを検出し、この検出結果を利得制御条
件として利得可変増幅回路307に送出する。
【0033】減算回路305は、AFセンサモジュール
AFMから読み出された画素データの信号レベルを入射
強度に比例した信号レベルに変換する回路である。すな
わち、AFセンサモジュールAFMから読み出される画
素データは、入射強度に反比例した電圧レベルになって
おり、減算回路305は、所定の基準信号レベルDOS
から各画素データの電圧レベルOSを減算し、その減算
結果DOS′(=DOS−OS)を画素データとしてA
Fコントローラ108側に出力する。
【0034】ピークホールド回路306は、AFセンサ
106の暗出力レベルを保持する回路である。AFセン
サ106は、図3に示す基準部領域Lの左側に撮像領域
として用いられない領域を有し、この領域内の第7番目
〜第10番面の画素は遮光され、これらの画素によりA
Fセンサ106の暗出力レベルが検出されるようになっ
ている。ピークホールド回路306は、AFコントロー
ラ108からのサンプルホールド信号に基づき上記遮光
された画素に対応する各画素データDOS′を暗出力レ
ベルデータとしてホールドする。
【0035】利得可変増幅回路307は、上記減算回路
305から出力される画素データDOS′を所定の利得
で増幅する利得可変な増幅回路である。利得可変増幅回
路307の利得は、上記利得制御回路304から入力さ
れる利得制御条件に基づき所定の利得に設定されるよう
になっている。利得可変増幅回路307は、各画素デー
タDOS′から上記暗出力レベルデータの画素データD
OS′を減算してレベル補正した後、設定された利得で
画素データDOS′を増幅する。
【0036】A/D変換回路308は、上記利得可変増
幅回路307から出力される画素データDOS″をA/
D変換してAFコントローラ108に入力する回路であ
る。
【0037】上記構成において、AFコントローラ10
8は、カメラコントローラ114からAF制御が指示さ
れると、上記AFセンサモジュールAFMを駆動して被
写体像を構成する上記画素データを取り込み、該画素デ
ータから被写体像のズレ方向(以下、デフォーカス方向
という)及びズレ量を演算する。
【0038】上記画素データの取込処理に際し、AFコ
ントローラ108からAFセンサモジュールAFMにク
リア信号ICGSが送出され、これによりAFセンサモ
ジュールAFM内のAFセンサ106の各画素が初期状
態にリセットされた後、AFセンサ106による被写体
像の撮像(蓄積電荷の積分)が開始される。
【0039】また、AFセンサモジュールAFM内のモ
ニタ回路のモニタ信号AGCOSが所定レベル(例えば
電源電圧レベル)に設定され、該モニタ回路からAFセ
ンサ106による受光量に応じて被写体輝度に応じた速
度で低下するモニタ信号AGCOSが出力される。
【0040】また、上記クリア信号ICGSの送出に同
期してAFコントローラ108からタイミング信号発生
回路303内のアンド回路ANにハイレベルのシフトパ
ルス発生許可信号SHENが出力される。
【0041】AFセンサ106の積分が開始されると、
AFセンサモジュールAFMから利得制御回路304及
び減算回路305に基準信号DOSが出力され、利得制
御回路304は、上記モニタ信号AGCOSと基準信号
DOSとを比較して利得制御条件を検出し、この検出結
果を利得可変増幅回路307に送出する。
【0042】また、利得制御回路304は、AFセンサ
106の積分開始後、上記所定時間内にモニタ信号AC
GOSが基準信号DOSに対して所定レベル以下に低下
したことを検出すると、ハイレベルの検出信号TINT
をAFコントローラ108及びタイミング信号発生回路
303に出力する。
【0043】タイミング信号発生回路303は、上記検
出信号TINTが入力されると、アンド回路ANからオ
ア回路ORにハイレベルの出力信号が送出され、該オア
回路ORはこのハイレベルの出力信号を受けてハイレベ
ルの出力信号をSHパルス発生回路301及び転送パル
ス発生回路302に出力する。
【0044】SHパルス発生回路301は、この出力信
号を受けてシフトパルスSHを発生し、該シフトパルス
SHがAFセンサモジュールAFMに入力されてAFセ
ンサ106の積分が停止される。一方、転送パルス発生
回路302は、上記検出信号を受けてAFコントローラ
108から入力されるクロックCLに基づいて転送パル
スφ1,φ2を発生し、該転送パルスφ1,φ2がAF
センサモジュールAFMに入力されてAFセンサ106
の各画素の蓄積電荷の読出しが開始される。
【0045】上記転送パルスφ1,φ2は、互いに18
0°位相が反転しており、AFセンサ106の各画素で
蓄積された画素データOSは、転送パルスφ1の立上り
タイミングに同期して順次、読み出される。読み出され
た各画像データは、上記減算回路305、ピークホール
ド回路306、利得可変増幅回路307及びA/D変換
回路308で上述の所定のデータ処理が行なわれた後、
AFコントローラ108に入力される。
【0046】一方、AFセンサ106の積分開始後、タ
イミング信号発生回路303から上記検出信号TINT
が出力されることなく上記所定時間が経過すると、AF
コントローラ108は、タイミング信号発生回路303
内のオア回路ORにハイレベルのシフトパルス発生指令
信号SHMを出力する。
【0047】これによりタイミング信号発生回路303
からハイレベルの出力信号がSHパルス発生回路301
及び転送パルス発生回路302に入力され、上述と同様
にAFセンサ106の積分が強制的に停止されるととも
に、AFセンサ106の各画素で蓄積された画素データ
がAFコントローラ108に読み出される。
【0048】AFコントローラ108は、読み出された
画素データを内部メモリに記憶し、この画素データを用
いてデフォーカス方向及びデフォーカス量を演算すると
ともに、該デフォーカス量から撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群の合焦位置への駆動制御値(以下、
AF制御値という)を演算する。このAF制御値は上記
デフォーカス方向に対応する駆動方向とともに、AF制
御情報としてモータドライバ回路109に送出される。
【0049】図1に戻り、モータドライバ回路109
は、AFコントローラ108から入力されるAF制御情
報に基づき駆動モータMの駆動を制御するものである。
駆動モータMは、例えばステッピングモータからなり、
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の駆動源
(駆動手段)である。
【0050】スリップ機構110は、トルクリミッター
からなり、負荷トルクが所定値以上になると、空回りし
て過大な負荷トルクが上記駆動モータMに負荷されるの
を防止するものである。駆動機構111は、上記駆動モ
ータMの駆動力を所定の回転速度に調整してクラッチ1
01に伝達するものである。
【0051】また、エンコーダ112は、上記駆動モー
タMの回転軸の回転数を検出するものである。エンコー
ダ112は、上記駆動モータMの回転軸が1回転する
と、所定数のパルス列信号を発生し、このパルス列信号
を上記モータドライバ回路109にフィードバックす
る。
【0052】ここで、AF制御値について説明する。駆
動モータMの回転数をNM(rpm)、エンコーダ112
で検出されるパルス数をNE、エンコーダ112の検出
精度をρ(個/回転)、駆動モータMの回転軸からエン
コーダ112の取付軸間の回転数の減速比をμP、駆動
モータMの回転軸からクラッチ101の回転軸間の回転
数の減速比をμB、クラッチ202の回転軸からヘリコ
イド205間の回転数の減速比をμL、ヘリコイド20
5の1回転当たりの移動量をLH(mm/回転)、フォー
カシングレンズ群の移動量(以下、レンズ移動量とい
う)をΔd(mm)とすると、エンコーダ112による検
出パルス数NE及びレンズ移動量Δdは、下記数1で表
される。
【0053】
【数1】
【0054】従って、数1より回転数NMを消去する
と、レンズ移動量Δdは、下記数2で表される。
【0055】
【数2】
【0056】一方、フォーカシングレンズ群が移動量Δ
dだけ移動したときの被写体の光像の結像位置の移動量
(以下、光像移動量という)をΔL(mm)とし、光像移
動量に対するレンズ移動量の比率をKop(=Δd/Δ
L)とすると、上記エンコーダ112の検出パルス数N
は、上記数1より下記数3のようになる。
【0057】
【数3】
【0058】更に、上記数3において、KL=Kop/
(μL・LH)、KB=ρ・μP/μBとおくと、検出
パルス数NEは、下記数4のようになり、検出パルス数
NEと光像移動量ΔLとの関係が得られる。
【0059】
【数4】
【0060】検出パルス数NEは、駆動モータMの実際
の駆動量であるから、この駆動量を制御することにより
光像移動量ΔLを制御することができる。逆に被写体像
のフィルム面Fと被写体像の結像面との距離、すなわ
ち、デフォーカス量Df(mm)が分かれば、上記数4の
ΔLに該デフォーカス量Dfを代入して得られるパルス
数に基づいて所定の方向に駆動モータMを駆動すること
により被写体像の結像面をフィルムFに一致(合焦)さ
せることができる。
【0061】上記AF制御値は、AFモジュールAFM
で得られた被写体像を構成する画素データから算出され
るデフォーカス量Df及び変換係数K(=KB・KL)
から上記数4により算出される駆動モータMの駆動制御
パルス数N(=K・Df)である。
【0062】なお、上記係数KBは、カメラ本体100
側の駆動機構における減速比μB,μPとエンコーダ1
12の検出精度ρとに基づくカメラ本体固有の値である
から、予め所定値に設定され、デフォーカス量Dfから
AF制御値への変換係数としてカメラコントローラ11
4の内部メモリに記憶されている。
【0063】また、上記係数KLは、上記レンズデータ
に相当し、交換レンズ200側の移動量比率Kop、減速
比μL及びヘリコイド205の移動量LHとに基づくレ
ンズ固有の値であるから、交換レンズ毎に予め所定値に
設定され、デフォーカス量DfからAF制御値への変換
係数としてレンズ回路204に記憶されている。
【0064】カメラコントローラ114は、交換レンズ
200がカメラ本体100に装着されると、上記読取回
路113を介してレンズ回路204からレンズ固有の変
換係数KLを読み出し、該変換係数KLとカメラ本体固
有の変換係数KBとから変換係数Kを演算し、この演算
結果をAFコントローラ108に送出する。
【0065】AFコントローラ108は、上記デフォー
カス量Dfと変換係数KとからAF制御(駆動モータM
の駆動制御パルス数N)を演算し、この演算結果と駆動
方向の情報とをモータドライバ回路109に送出して撮
影レンズ201の駆動の制御を行なう。モータドライバ
回路109は、入力されたAF制御情報に基づき所定の
回転方向に駆動モータMを回転させる。
【0066】駆動モータMの回転力は、スリップ機構1
10、駆動機構111、クラッチ101,202、伝達
機構203及びヘリコイド205を介して撮影レンズ2
01のフォーカシングレンズ群に伝達され、該フォーカ
シングレンズ群が所定の方向に移動される。駆動モータ
Mの回転動作に同期してエンコーダ112により回転量
(パルス数NE)が検出され、この検出結果はモータド
ライバ回路109に入力される。モータドライバ回路1
09は、入力されたパルス数NEがAF制御値Nに達し
た時点で駆動モータMの駆動を停止させ、これによりフ
ォーカシングレンズ群が合焦位置に移動される。
【0067】なお、モータドライバ回路109は、駆動
モータMの駆動制御中における撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群の停止を検出する停止検出手段とし
ても機能するようになっている。すなわち、駆動モータ
Mの駆動制御中に撮影レンズ201のフォーカシングレ
ンズ群が停止すると、過負荷によりスリップ機構110
が空回りし、エンコーダ112から検出パルスがモータ
ドライバ回路109に入力されなくなるので、モータド
ライバ回路109はこの検出パルスの無入力状態から撮
影レンズ201のフォーカシングレンズ群の停止を検出
し、この検出結果をAFコントローラ108に送出す
る。
【0068】AFコントローラ108は、上記撮影レン
ズ201の停止検出信号が入力されると、所定の終端チ
ェック処理を行なう。この終端チェック処理の詳細は後
述する。
【0069】カメラ本体100には、フラッシュ装置1
15と該フラッシュ装置115の駆動を制御するフラッ
シュ制御回路400とが内蔵されている。フラッシュ装
置115は、発光源であるキセノン管Xeと該キセノン
管Xeから発光される閃光を前方に反射させる反射傘1
16とを備えている。フラッシュ装置115は、カメラ
本体100の上記ペンタプリズム104の上方位置にポ
ップアップ可能に設けられている。フラッシュ装置11
5は、ポップアップされると、起動して自動的に発光可
能状態になり、本体内にポップダウンされると、駆動停
止されるようになっている。
【0070】また、カメラ本体100は外付フラッシュ
装置(不図示)が装着可能になっており、外付フラッシ
ュ装置が装着されたときは、ユーザーは、上記内蔵のフ
ラッシュ装置(以下、内蔵フラッシュ装置という115
又は外付フラッシュ装置を選択的に使用することができ
るようになっている。
【0071】内蔵フラッシュ装置115及び外付フラッ
シュ装置は、被写体照明用の補助光の光源として使用さ
れるほか、被写体の輝度又はコントラストが低いために
焦点位置が検出困難な場合、AF制御時の測距の補助光
の光源としても使用されるようになっている。
【0072】なお、測距の補助光として発光される場合
は、被撮影者の目に眩しくならないように所定周期で間
歇的に発光される。内蔵フラッシュ装置115及び外付
フラッシュ装置による測距のための補助光発光について
は後述する。
【0073】フラッシュ制御回路400は、カメラコン
トローラ114と交信可能に接続され、該カメラコント
ローラ114の制御下で内蔵フラッシュ装置115の発
光を制御する。カメラコントローラ114は、フラッシ
ュ制御回路400を介して内蔵フラッシュ装置115及
び外付フラッシュ装置の通常に閃光発光のほか、AF制
御時における補助発光の制御も行なう。
【0074】図4は、フラッシュ制御回路のブロック図
である。フラッシュ制御回路400は、主として上記キ
セノン管Xeに供給される放電エネルギーを蓄電するメ
インコンデンサMC、該メインコンデンサMCの充電を
制御する充電制御部401、上記メインコンデンサMC
の充電電圧をモニタする充電電圧モニタ部402、上記
キセノン管Xeの発光を指示するトリガ信号を発生する
トリガ回路403、上記キセノン管Xeの連続発光を制
御するIGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto
r)からなるスイッチング素子404(以下、IGBT
404という)及び上記キセノン管Xeの発光を制御す
る発光制御部405から構成されている。
【0075】上記充電制御部401にはカメラコントロ
ーラ114から充電制御信号FCHGが入力され、充電
制御部401は、この充電制御信号FCHGに基づいて
メインコンデンサMCの充電開始及び充電停止を制御す
る。
【0076】上記充電制御信号FCHGは、例えばロー
レベル状態とハイレベル状態とがそれぞれ停止状態と駆
動状態とに割り当てられた状態指示信号で構成され、充
電制御部401は、充電制御信号FCHGの立上りタイ
ミングで充電を開始し、充電制御信号FCHGがハイレ
ベルの期間中、所定の充電条件でメインコンデンサMC
の充電を行う。そして、充電制御信号FCHGの立下が
りタイミングで充電を停止する。
【0077】なお、上記充電制御信号FCHGのローレ
ベル状態及びハイレベル状態に対する停止状態と駆動状
態との割り当ては逆にしてもよい。
【0078】充電電圧モニタ部402は、メインコンデ
ンサMCの充電電圧を検出し、この検出結果からメイン
コンデンサMCの充電が完了した否かを判別する。そし
て、メインコンデンサMCの充電が完了したと判断する
と、充電完了信号FULLをカメラコントローラ114
に送出する。カメラコントローラ114は、この充電完
了信号FULLを受けて上記充電制御信号FCHGの状
態を反転させ、充電制御部401に充電停止を指示す
る。
【0079】トリガ回路403は、IGBT404のオ
ン動作に同期してキセノン管Xeにトリガ電圧を印加
し、該キセノン管Xeを励起、発光させるものである。
すなわち、キセノン管Xeの一方電極とアース間に設け
られたIGBT404がオンになると、トリガ回路40
3から該キセノン管Xeの両電極にメインコンデンサM
Cの端子電圧(高電圧)が印加されて励起されるととも
に、トリガ電極にトリガ電圧が印加されて発光が行なわ
れる。
【0080】IGBT404は、上記メインコンデンサ
MCに蓄積された放電エネルギーのキセノン管Xeへの
供給をオン・オフ制御することによりキセノン管Xeを
高速で連続発光させるものである。また、発光制御部4
05は、上記IGBT404のオン・オフ駆動を制御す
ることによりキセノン管Xeの発光を制御するものであ
る。
【0081】発光制御部405には、カメラコントロー
ラ114から発光タイミングを指示する発光制御信号T
RIGと発光の停止タイミングを指示する発光停止制御
信号FSTOPとが入力される。発光制御部405は、
この発光制御信号TRIG及び発光停止制御信号FST
OPに基づきIGBT404のゲート電圧を制御してオ
ン・オフ駆動を制御する。
【0082】すなわち、発光制御部405は、発光制御
信号TRIGが入力されると、上記ゲート電圧をハイレ
ベルに設定し、IGBT404をオン状態にする。ま
た、発光停止制御信号FSTOPが入力されると、上記
ゲーム電圧をローレベルに反転させてIGBT404を
オフ状態にする。
【0083】また、内蔵フラッシュ装置115をAF制
御用の補助光として使用する場合は、発光制御部405
は、発光制御信号TRIGが入力されると、IGBT4
04のゲートに所定周波数のパルス列信号を送出し、ゲ
ート電圧を所定の周期でオン電圧に反転させてIGBT
404をオン・オフ駆動する。これによりキセノン管X
eが所定周期(例えば10Hz〜数10Hz)で連続的に発
光される。
【0084】そして、発光停止制御信号FSTOPが入
力されると、発光制御部405は、上記パルス列信号の
送出を停止し、IGBT404をオフ状態にしてキセノ
ン管Xeの連続発光を停止する。
【0085】図1に戻り、スイッチS1は、露出制御に
際し、AF及びAE(Auto Exposure)等の撮影準備処
理を指示するスイッチ、スイッチS2は、レリーズを指
示するスイッチである。スイッチS1は、シャッターレ
リーズボタンの半押しでオンになり、スイッチS2は、
シャッターレリーズボタンの全押しでオンになる。
【0086】また、スイッチS3は、撮影モードとして
夜景モードを設定するスイッチである。夜景モードは、
夜間に明るい背景(例えば電飾された建物)を背にした
被写体(人物等)のように画面全体が暗く、かつ、被写
体が背景に対して暗くなっている撮影シーンに対して予
め設定された好適な露出制御条件に基づいて写真撮影を
行なうモードである。
【0087】次に、図5〜図10、図12、図13〜図
17、図19及び図20のフローチャートを参照して上
記AFカメラのAF制御について説明する。
【0088】図5は、AF制御の概要を示すメインフロ
ーチャートである。メイン電源スイッチがオンになる
と、カメラが起動し、所定の初期動作が行なわれた後
(#1)、スイッチS1がオンになるまで待機される
(#3)。
【0089】スイッチS1がオンになると(#3でYE
S)、デフォーカス量を検出する「焦点検出」の処理が
行なわれ(#5)、この処理結果からローコントラスト
状態(以下、ローコン状態という)であるか否かが判別
される(#7)。ローコン状態とは、測距エリア内の被
写体像の輝度が暗かったり、コントラストが少ないた
め、検出されたデフォーカス量の信頼性が低い状態にあ
ることをいう。ローコン状態であれば(#7でYE
S)、後述するローコン処理が行われる(#9)。
【0090】一方、ローコン状態でなければ(#7でN
O)、スイッチS3により夜景モードが設定されている
か否かが判別される(#11)。夜景モードが設定され
ていれば(#11でYES)、後述する夜景補助光発光
判定処理が行われた後(#13)、補助光発光の要否が
判別され(#15)、補助光発光が必要であれば、#9
に移行してローコン処理が行われる。
【0091】夜景モードが設定されていないか(#11
でNO)、夜景モードが設定されている場合でも補助光
発光が不要のときは(#15でNO)、焦点調節を行う
べく撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の駆動
制御が行われ(#17)、この後、合焦判定により「非
合焦」と判定されると(#19でNO)、#3に戻って
再度、上記処理が行われる。
【0092】合焦判定により「合焦」と判定されると
(#19でYES)、続いて、後述する0.3秒動体判
定処理が行われる(#21)。0.3秒動体判定処理
は、被写体が静止状態であるか否かを判別するための判
別データを演算する処理である。上記判別データにより
被写体が静止状態であると(#23でYES)、撮影レ
ンズ201のフォーカシングレンズ群を現在の焦点位置
にロック(フォーカスロック)した後(#25)、スイ
ッチS2がオンになるまで待機し(#27)、スイッチ
S2がオンになると、演算された露出制御値に基づいて
露光が行われる(#29)。
【0093】被写体が静止状態でなければ(#23でN
O)、後述する動体予測AF処理よりが行われる(#3
1)。動体予測AF処理は、実際に露光が行われる時の
被写体に対する合焦位置を予測し、その合焦位置に対す
るAF制御値を演算するものである。この動体予測AF
処理は、スイッチS2がオンになるまで更新的に行われ
(#31〜#33のループ)、スイッチS2がオンにな
ると(#33でYES)、算出されたAF制御値に基づ
き撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群を駆動し
てAF制御が行われた後(#35)、上記露光が行われ
る(#29)。
【0094】次に、ローコン処理について説明する。図
6〜図9は、「ローコン処理」のサブルーチンである。
【0095】ローコン処理は、焦点検出処理により得ら
れたデフォーカス量の信頼性が低い場合のAF制御処理
である。上述のように被写体からの反射光が不十分の場
合や被写体像のコントラストが低い場合は、算出された
デフォーカス量の信頼性が低く、十分な合焦精度を得る
ことが困難な場合が多い。ローコン処理では、外付フラ
ッシュ装置の有無、被写体条件及び設定された撮影条件
等から外付フラッシュ補助発光モード、内蔵フラッシュ
補助発光モード及び補助光発光禁止モードの測距モード
に分類し、各測距モードに応じたAF制御及び露出制御
が行われる。
【0096】上記外付フラッシュ補助発光モードは、カ
メラ本体に外部接続された外付フラッシュ装置をAF制
御用の補助光として発光させてAF制御を行うモードで
ある。内蔵フラッシュ補助発光モードは、カメラ本体1
00の内蔵フラッシュ装置115をAF制御用の補助光
として発光させてAF制御を行うモードである。また、
補助光発光禁止モードは、フラッシュ装置によるAF制
御用の補助光発光を禁止するモードである。
【0097】「ローコン処理」のサブルーチンがコール
されると、まず、焦点距離f、マクロ撮影の撮影倍率、
被写体輝度BV及び内蔵フラッシュ補助発光モード等の
設定状態、外付フラッシュ装置の有無及び補助光発光禁
止の有無等の各種条件から、上記測距モードが上記3種
類の測距モードに分類される(#41〜#59)。
【0098】すなわち、補助光発光禁止がセットされて
いるか否か(#41)、現在の焦点距離fが所定の基準
値fR(フラッシュ光の届き得る被写体距離に対応した
焦点距離で、例えば300mm)以下であるか否か(#4
3)、等倍以上のマクロ撮影が設定されているか否か
(#45)、被写体輝度BVが所定値BVR1(自然光か
らフラッシュ光を識別し得る限界値で、例えば−1(E
V))以下であるか否か(#47)、外部フラッシュ装
置が装着されているか否か(#49)、被写体輝度BV
が所定値BVR2(例えば−3(EV))以下であるか否
か(#51)、内蔵フラッシュがポップアップされてい
るか否か(#53)が、順次、判別される。
【0099】そして、発光回数制限等によりフラッシュ
装置の補助発光禁止がセットされているとき(#41で
YES)、焦点距離fが基準値fRより大きいとき(#
43でNO)、等倍以上のマクロ撮影が設定されている
とき(#45でYES)又は被写体輝度BVが所定値B
R1を越えているとき(#47でNO)のいずれかであ
るときは、補助光発光禁止モードがセットされる(#5
9)。
【0100】焦点距離fが基準値fRより大きい場合
は、フラッシュ光が被写体に届かないことが多く、ま
た、等倍以上のマクロ撮影が設定されている場合は、逆
に被写体に近寄り過ぎていてフラッシュ光を主被写体に
照射できないことが多いため、フラッシュ装置による補
助光発光の効果が薄いと考えられるので、補助光発光を
禁止している。
【0101】上記補助光発光禁止及び等倍以上のマクロ
撮影がセットされておらず(#41,#45でNO)、
焦点距離fが基準値fR以下(#43でYES)、か
つ、被写体輝度BVが所定値BVR1以下(#47でYE
S)のときは、外付フラッシュ装置が装着されていれば
(#49でYES)、外付フラッシュ補助発光モードが
セットされる(#55)。
【0102】一方、外付フラッシュ装置が装着されてい
なければ(#49でNO)、被写体輝度BVが所定値B
R2以下で(#51でYES)、内蔵フラッシュ装置が
ポップアップされていれば(#53でYES)、内蔵フ
ラッシュ補助発光モードがセットされ(#57)、被写
体輝度BVが所定値BVR2を越えているか(#51でN
O)、或いは内蔵フラッシュ装置がポップアップされて
いなければ(#53でNO)、補助光発光禁止モードが
セットされる(#59)。
【0103】上記処理は、補助光発光が必要となる場合
は、外付フラッシュ装置が装着されていれば、該外付フ
ラッシュ装置により補助光を発光させるものである。ま
た、外付フラッシュ装置が装着されていない場合は、カ
メラ本体100の内蔵フラッシュ装置115により補助
光を発光させるが、被写体輝度BVが−3(EV)<B
V<−1(EV)のときは、焦点検出処理により得られ
たデフォーカス量は比較的信頼性が高いと考えられるの
で、内蔵フラッシュ装置115により補助光を発光する
には及ばないとして補助光の発光を禁止し、BV≦−3
(EV)のとき、内蔵フラッシュ装置115を発光させ
るようにしている。また、内蔵フラッシュ装置115が
ポップアップしていないときは、内蔵フラッシュ装置1
15が動作しないので、補助光の発光が禁止される。
【0104】上記測距モードが設定されると、#61
(図7、参照)に移行し、設定された測距モードに応じ
てAF制御が行なわれる。
【0105】まず、図10に示す「測距」のサブルーチ
ンを実行してAF制御値が演算される(#61)。
【0106】「測距」のサブルーチンがコールされる
と、補助光発光禁止モードがセットされているか否かが
判別され(#161)、補助光発光禁止モードがセット
されていれば(#161でYES)、#181〜#18
5に移行し、自然光の被写体からの反射光をAFセンサ
106により受光して得られる画素データからデフォー
カス量及び撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群
の合焦位置への駆動制御値(AF制御値)が演算され
る。
【0107】#181に移行すると、AFセンサ106
により所定光量だけ被写体からの反射光をし、この反射
光を光電変換して得られる電荷を積分した後(#18
1)、この蓄積電荷(画素データ)をAFコントローラ
に読み出し(#183)、該AFコントローラにより画
素データから上記デフォーカス量が演算され、更にこの
演算結果から上記AF制御値が演算される(#18
5)。
【0108】補助光発光禁止モードがされていなければ
(#161でNO)、#163〜#179に移行し、内
蔵フラッシュ装置115又は外付フラッシュ装置により
補助光を発光し、該補助光の被写体からの反射光を受光
して得られる画素データから上記デフォーカス量及びA
F制御値が演算される。
【0109】#163に移行すると、内蔵フラッシュ補
助発光モードがセットされているか否かが判別され(#
163)、内蔵フラッシュ補助発光モードがセットされ
ると(#163でYES)、内蔵フラッシュ装置115
により補助光を発光すべく該内蔵フラッシュ装置115
の充電が行なわれる(#165)。
【0110】続いて、内蔵フラッシュ装置115の発光
が開始されるとともに(#167)、AFセンサ106
による電荷蓄積(積分)が開始される(#169)。内
蔵フラッシュ装置115は、AFセンサ106の蓄積電
荷量を検知しつつ間歇発光され(#167〜#173の
ループ)、蓄積電荷が所定量に達した時点でAFセンサ
106の積分は停止される(#173でYES)。
【0111】そして、この時、得られた画素データがA
Fコントローラに読み出され(#177)、AFコント
ローラにより該画素データに基づきAF制御値が演算さ
れる(#179)。なお、上記間歇発光においては、各
回の発光量を安定させるため発光毎に内蔵フラッシュ装
置115の充電が行なわれる(#175)。
【0112】図11は、内蔵フラッシュ補助発光モード
における測距処理を示すタイムチャートである。
【0113】同図に示すように、AFセンサ106によ
る積分が開始されると、この積分期間中、内蔵フラッシ
ュ装置115が所定の微小時間単位で複数回、補助的に
発光される。カメラコントローラ114からフラッシュ
制御回路400内の充電制御部に入力される充電制御信
号FCHGは、内蔵フラッシュ装置115の各発光の停
止タイミングでオンに反転され、発光タイミングでオフ
に反転され、各発光毎にメインコンデンサMCが充電さ
れる。
【0114】図10に戻り、内蔵フラッシュ補助発光モ
ードがセットされていなければ(#163でNO)、外
付フラッシュ装置により補助光を発光するため、上記#
165をスキップして#167〜#179に移行し、上
述の内蔵フラッシュ装置115による補助光発光と同様
の発光制御を行なってAF制御値の演算が行なわれる。
【0115】図7に戻り、続いて、算出されたAF制御
値からローコン状態であるか否かが判別され(#6
3)、ローコン状態でなければ(#63でYES)、該
AF制御値に基づき撮影レンズ201のフォーカシング
レンズ群の焦点位置への駆動が行なわれる(#65)。
この駆動制御後、撮影レンズ201のフォーカシングレ
ンズ群の合焦位置までの駆動量(以下、残り駆動量とい
う)が所定の駆動量LR1(例えば100μm)よりも小
さいか否かが判別され(#67)、残り駆動量が所定駆
動量LR1よりも小さければ(#67でYES)、撮影レ
ンズ201のフォーカシングレンズ群は合焦位置の近傍
に移動していると判断して残りの駆動量だけ撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群を駆動した後(#6
9)、ファインダー内やカメラ本体100に設けられた
表示装置(不図示)に合焦表示(例えば合焦マークの点
灯)が行なわれる(#71)。
【0116】そして、スイッS2がオンになる(レリー
ズボタンが全押しされる)まで待機し(#73,#7
7,#71のループ)、スイッチS2がオンになると
(#73でYES)、所定の露光処理が行なわれる(#
75)。この露光処理は、撮影開始前に予め演算された
露出制御値に基づき絞りを所定の絞り値に設定するとと
もに、シャッターを所定のシャッタースピードで開閉乃
至走行させて被写体像を所定光量だけフィルム面Fに投
影するものである。
【0117】なお、スイッチS2がオンになる前にスイ
ッチS1がオフになる(レリーズボタンの没入操作が解
除される)と(#77でYES)、再度、AF制御を行
なうべく#3に戻る。
【0118】撮影レンズ201のフォーカシングレンズ
群の駆動後、残り駆動量が所定の駆動量LR1を超えてい
れば(#67でNO)、#61で算出されたAF制御値
は信頼性がないと判断し、外付フラッシュ装置又は内蔵
フラッシュ装置115により補助光を発光して改めてA
F制御値が演算される(#79〜#83)。
【0119】続いて、このAF制御値からローコン状態
か否かが判別され(#85)、ローコン状態でなければ
(#85でNO)、該AF制御値に基づき撮影レンズ2
01のフォーカシングレンズ群の焦点位置への駆動が行
なわれる(#87)。この駆動制御後、撮影レンズ20
1のフォーカシングレンズ群の駆動方向が前回の駆動方
向と同一方向か否かが判別され(#89)、駆動方向が
同一方向であれば(#89でYES)、更に残り駆動量
が所定の駆動量LR2(駆動量LR1より大きい値で、例え
ば1000μm)よりも小さいか否かが判別される(#
91)。
【0120】そして、残り駆動量が所定の駆動量LR2
りも小さければ(#91でYES)、撮影レンズ201
のフォーカシングレンズ群は合焦位置の近傍に移動して
いると判断し、#69に移行し、上述したように残りの
駆動量だけ撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群
を駆動して撮影レンズ201の合焦動作が行なわれた
後、スイッチS2がオンになるのに応答して露光処理が
行なわれる(#69〜#75)。
【0121】駆動方向が同一方向でなければ(#89で
NO)、更に残り駆動量が所定の駆動量LR1よりも小さ
いか否かが判別され(#93)、残り駆動量が所定の駆
動量LR1よりも小さければ(#93でYES)、撮影レ
ンズ201のフォーカシングレンズ群は合焦位置の近傍
に移動していると判断し、#69に移行し、上述したよ
うに残りの駆動量だけ撮影レンズ201のフォーカシン
グレンズ群を駆動して撮影レンズ201の合焦動作が行
なわれた後、スイッチS2がオンになるのに応答して露
光処理が行なわれる(#69〜#75)。
【0122】一方、ローコン状態であるとき、前回と同
一方向に撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群を
駆動し、残り駆動量が所定の駆動量LR2以上になったと
き又は前回と反対方向に撮影レンズ201のフォーカシ
ングレンズ群を駆動し、残り駆動量が所定の駆動量LR1
以上になったときは(#85でYES,#91及び#9
3でNO)、#95に移行し、2回目乃至3回目の補助
光発光によるAF制御が行なわれる。
【0123】#95に移行すると、内蔵フラッシュ補助
発光モードがセットされているか否かが判別され(#9
5)、内蔵フラッシュ補助発光モードがセットされてい
れば(#95でYES)、待機状態に入る。これは内蔵
フラッシュ補助発光モードによる測距処理により#61
及び#83で内蔵フラッシュ装置115が既に2回、補
助光として発光されているので、補助光発光によるカメ
ラ本体100のメイン電池の消耗を防止するためであ
る。
【0124】待機状態においては、通常のパッシブ測距
が繰り返し行なわれ、信頼性のあるAF制御値が得られ
ると、#7(図5、参照)に移行し、このAF制御値に
基づいて上述した#9以降の処理が行なわれる。
【0125】内蔵フラッシュ補助発光モードがセットさ
れていなければ、すなわち、外付フラッシュ補助発光モ
ードがセットされていると(#95でNO)、#97〜
#107,#119〜#127(図8、参照)で2回目
の補助光発光によるAF制御が行なわれる。
【0126】#97〜#107は、それぞれ上記#83
〜#93の処理に対応し、#119〜#127は、それ
ぞれ上記#69〜#77に対応しており、上述と同様の
処理が行なわれる。従って、外付フラッシュ補助発光モ
ードにおいては、2回目の補助光発光によって得られた
AF制御値に基づき撮影レンズ201のフォーカシング
レンズ群を駆動した結果、該フォーカシングレンズ群が
合焦位置の近傍に移動したときは(#105,#107
でYES)、撮影レンズ201のフォーカシングレンズ
群を合焦位置に正確に駆動した後(#119)、上述と
同様の所定の撮影動作が行なわれる(#121〜#12
7)。
【0127】一方、2回目の補助光発光によって得られ
たAF制御値に基づき撮影レンズ201のフォーカシン
グレンズ群を駆動した結果、該フォーカシングレンズ群
が合焦位置の近傍に移動し得なかったときは(#10
5,#107でNO)、再度、図10に示す測距処理が
行なわれ(#109)、#111〜#117で3回目の
補助光発光によるAF制御が行なわれる。
【0128】#109〜#117は、それぞれ上記#8
3〜#93の処理に対応し、上述と同様の処理が行なわ
れる。3回目の補助光発光によって得られたAF制御値
に基づき撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群を
駆動した結果、該フォーカシングレンズ群が合焦位置の
近傍に移動したときは(#115,#117でYE
S)、撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群を合
焦位置に正確に駆動した後(#119)、上述と同様の
所定の撮影動作が行なわれる(#121〜#127)。
【0129】一方、3回目の補助光発光によって得られ
たAF制御値に基づき撮影レンズ201のフォーカシン
グレンズ群を駆動した結果、該フォーカシングレンズ群
が合焦位置の近傍に移動し得なかったときは(#11
5,#117でNO)、補助光発光による外付フラッシ
ュ装置の電池電源の消耗を防止するため、上述の待機状
態に入る。
【0130】図7に戻り、焦点検出処理により最初に算
出されたAF制御値がローコン状態であると判別される
と(#63でNO)、#129(図9、参照)に移行
し、パッシブ測距を行ないつつ撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群を駆動して合焦位置を探査するロー
コンスキャンが開始される。ローコンスキャンでは、例
えば撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群を最
初、近端側に駆動して合焦位置が探査され、合焦位置が
発見されることなく近端位置に達すると、駆動方向を遠
端側に反転して合焦位置が探査される。
【0131】続いて、内蔵フラッシュ補助発光モードが
セットされているか否かが判別され(#131)、内蔵
フラッシュ補助発光モードがセットされていなければ、
すなわち、外付フラッシュ補助発光モードがセットされ
ていれば(#131でNO)、外付フラッシュ装置によ
り補助光を発光してAF制御値が演算される(#13
3)。
【0132】続いて、算出されたAF制御値からローコ
ン状態か否かが判別され(#135)、ローコン状態で
なければ(#135でNO)、該AF制御値に基づき撮
影レンズ201のフォーカシングレンズ群の焦点位置へ
の駆動が行なわれる(#137)。この駆動制御後、撮
影レンズ201のフォーカシングレンズ群の残り駆動量
が所定の駆動量LR1よりも小さいか否かが判別され(#
139)、残り駆動量が所定駆動量LR1よりも小さけれ
ば(#139でYES)、撮影レンズ201のフォーカ
シングレンズ群は合焦位置の近傍に移動していると判断
して残りの駆動量だけ該フォーカシングレンズ群を駆動
した後(#141)、上述と同様の所定の撮影動作が行
なわれる(#143〜#149)。
【0133】一方、残り駆動量が所定駆動量LR1以上で
あれば(#139でNO)、#79に移行し、上述した
#79〜#127の処理に従って2回目の外付フラッシ
ュ装置の補助光発光によるAF制御が行なわれる。
【0134】#131で内蔵フラッシュ補助発光モード
がセットされていると判断されたとき、あるいは、#1
35でローコン状態と判断されたときは、再度、ローコ
ンスキャンを行なってAF制御値が演算される(#15
1,#153)。続いて、算出されたAF制御値に基づ
きローコン状態か否かが判別され(#155)、ローコ
ン状態でなければ(#155でNO)、#137に移行
し、上述と同様の処理に従って該AF制御値に基づく撮
影レンズ201のフォーカシングレンズ群のAF制御及
び露出制御が行なわれる(#137〜#149)。
【0135】#155でローコン状態と判別されると
(#155でYES)、撮影レンズ201のフォーカシ
ングレンズ群を予め設定された特定位置にセットして待
機状態に入る(#157)。
【0136】次に、図12に示す「夜景補助光発光判定
処理」のサブルーチンに従って夜景補助光発光判定処理
について説明する。夜景補助光発光判定処理は、上記夜
景モードによる写真撮影において、AF制御用の補助光
の発光の要否を判定するものである。
【0137】夜景モードが設定されている場合は、通
常、夜間に電飾された建物等の明るい背景を背にした人
物等の主被写体を撮影するような撮影シーン(以下、夜
景シーンという)になっていることが多いと考えられ
る。かかる夜景シーンでは、通常のパッシブ測距により
主被写体にAF制御を行なった場合、背景が主被写体よ
りも明るいため、誤って背景にAF制御されることがあ
る。
【0138】図13は、夜景シーンの撮影画面の一例を
示すもので、(a)はシングル測距方式のAF機能を備
えたカメラの撮影画面を示す図、(b)はマルチ測距方
式のAF機能を備えたカメラの撮影画面を示す図であ
る。
【0139】シングル測距方式のAF機能を備えたカメ
ラは、撮影画面Gの中央に1個の測距エリアA1が設け
られている。図13(a)に示すように、測距エリアA
1の一部(図では、右半分の部分)に主被写体(人物)
P1の画像が含まれ、測距エリアA1の残りの部分に背
景(建物)P2の画像が含まれるように撮影画面Gが構
成された場合、背景P2の画像は主被写体P1の画像よ
り明るいため、AFセンサ106で受光された画素デー
タのうち、背景P2の画像を受光した部分の画素データ
によりAF制御値が算出されることになる。このため、
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群は背景P2
の合焦位置にAF制御され、撮影写真は合焦すべき主被
写体P1に対してピントがずれたものになる。
【0140】一方、マルチ測距方式のAF機能を備えた
カメラは、撮影画面の中央部に3個の測距エリアA1,
A2,A3が設けられ、各測距エリアA1〜A3につい
てそれぞれAF制御値が算出され、例えばいずれかのA
F制御値に基づいてAF制御が行なわれるようになって
いる。
【0141】図13(b)に示すように、測距エリアA
2には主被写体(人物)P1の画像が含まれ、測距エリ
アA1,A3には背景(建物)P2の画像が含まれるよ
うに撮影画面Gが構成された場合、背景P2の画像は主
被写体P1の画像より明るいため、測距エリアA2で算
出されたAF制御値は、測距エリアA1,A3で算出さ
れたAF制御値よりも信頼性が低いと判断され、測距エ
リアA1又はA3で算出されたAF制御値により撮影レ
ンズ201のAF制御が行なわれることになる。このた
め、撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群は背景
P2の合焦位置にAF制御され、シングル測距方式と同
様に、撮影写真は合焦すべき主被写体P1に対してピン
トがずれたものになる。
【0142】従って、本実施例では、夜景モードが設定
されているときは、フラッシュ装置によりAF制御用の
補助光を発光し、合焦すべき主被写体に確実にAF制御
されるようにしている。
【0143】「夜景補助光発光判定処理」のサブルーチ
ンがコールされると、先ず、補助光発光フラグにより1
回目の補助光発光判定処理であるか否かが判別され(#
191)、1回目の補助光発光判定処理であれば(#1
91でYES)、補助光発光フラグをセットした後(#
193)、AFセンサ106の画素列の第1ブロックか
ら第3ブロックの中にローコン状態となっているブロッ
ク(以下、ローコンブロックという)があるか否かが判
別される(#195)。
【0144】ローコンブロックがあれば(#195でY
ES)、AFセンサ106の積分時間Tが所定時間TR
(例えば100ms)以上であるか否かが判別され(#1
97)、積分時間Tが所定時間TR以上であれば(#1
97でYES)、更に撮像倍率βが所定倍率βR(例え
ば1/100)以下であるか否かが判別される(#19
9)。
【0145】そして、撮像倍率βが所定倍率βR以下で
あれば(#199でYES)、フラッシュ装置によるA
F制御用の補助光発光要求がセットされ(#201)、
リターンする。
【0146】一方、1回目以上の補助光発光判定処理で
あるとき、ローコンブロックがないとき、積分時間Tが
所定時間TRより短かいとき、或いは、撮影倍率βが所
定倍率βRより大きいときのいずれかであれば(#19
1,#195,#197,#199でNO)、上記補助
光発光要求をセットすることなくリターンする。
【0147】上記AFセンサ106の画素列の一部にロ
ーコンブロックがなければ、算出されたAF制御値の信
頼性は高いと考えられるので、フラッシュ装置による補
助光は発光しないようにしている。
【0148】また、AFセンサ106の電荷蓄積速度は
被写体輝度に比例し、積分時間は被写体輝度に反比例す
るようになっているので、被写体輝度が低い程、積分時
間Tは長くなる。上記所定時間TRは、補助光を発光す
ることなくAF制御が可能な被写体輝度の限界値に対応
する積分時間である。従って、積分時間Tが所定時間T
Rより短かいときは、被写体が補助光発光を必要とする
ほど暗くないので、フラッシュ装置による補助光は発光
しないようにしている。
【0149】また、上記所定倍率βRは、フラッシュ光
が到達する被写体距離に対応する撮影倍率である。撮影
倍率βが所定倍率βRより大きければ、フラッシュ装置
により補助光を発光しても被写体に届かないので、補助
光発光の効果がないので、この場合もフラッシュ装置に
よる補助光は発光しないようにしている。
【0150】なお、#193でセットされた補助光発光
フラグは、スイッチS1がオフにされた後にリセットさ
れる。
【0151】次に、図14に示す「0.3秒動体判定」
のサブルーチンに従って0.3秒動体判定処理について
説明する。0.3秒動体判定処理は、被写体が静止状態
にあるか否かを判定するものである。
【0152】「0.3秒動体判定処理」のサブルーチン
がコールされると、カウンタKをクリアし(#21
1)、測距処理が行なわれる(#213)。続いて、測
距処理により得られたAF制御値DfがAFコントロー
ラに内蔵されたRAMの所定の記憶領域DF1に記憶さ
れる(#215)。続いて、今回の判定処理が1回目で
あるか否かが判別され(#217)、1回目であれば
(#217でYES)、上記AF制御値Dfに基づいて
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が駆動され
る(#219)。このレンズ駆動は、1回目に検出され
た合焦位置を0.3秒動体判定処理における撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群の基準位置にするため
のものである。
【0153】続いて、カウンタKの値が1だけインクリ
メントされた後(#229)、上記RAMの記憶領域D
F1〜DF3に記憶されたAF制御値Df1,Df2,
Df3がそれぞれ隣りの記憶領域DF2〜DF4にシフ
トさせて記憶される(#231)。すなわち、AF制御
値Df3,Df2,Df1がこの順に、それぞれ記憶領
域DF3,DF2,DF1から読み出されて記憶領域D
F4,DF3,DF2に記憶し直される。
【0154】続いて、スイッチS2がオンになったか否
かが判別され(#233)、スイッチS2がオンになっ
ていると(#233でYES)、静止フラグをセットし
た後(#227)、リターンする。スイッチS2がOF
F状態であれば(#233でNO)、再度判定処理を行
なうべく#213に戻る。なお、上記静止フラグは、被
写体の状態を判別するためのフラグで、この静止フラグ
がセットされていると、被写体が静止していることを示
す。
【0155】今回の判定処理が2回目以上であれば(#
217でNO)、撮像倍率βが所定倍率βR2(例えば1
/25)以上であるか否か(#221)、積分時間Tが
所定時間TR2(例えば40ms)以上であるか否か(#2
23)、前回のAF制御値Df′と今回のAF制御値D
fとの差ΔDf(=Df−Df′)が所定量x(例えば
300μm)以上であるか否か(#225)及びカウン
タKの値から今回の判定処理が4回目であるか否か(#
227)の判別が順次、行なわれる。
【0156】上記判別において、撮像倍率βが所定倍率
βR2以上であるとき(#221でYES)、積分時間T
が所定時間TR2以上であるとき(#223でYES)又
は差ΔDf(=Df−Df′)が所定量x以上であると
き(#225)は、被写体は静止状態であると判断して
#235に移行し、静止フラグをセットしてリターンす
る。
【0157】上記判別において、撮像倍率βが所定倍率
βR2より小さく(#221でNO)、かつ、積分時間T
が所定時間TR2より短く(#223でNO)、かつ、差
ΔDf(=Df−Df′)が所定量xより小さく(#2
25でNO)、かつ、判定処理が4回目でない(#22
7でNO)と判別されると、#229に移行し、上述と
同様の判定処理が継続される。
【0158】また、スイッチS2がオンになるまでに上
記判別処理が4回行なわれると(#227でYES)、
上記RAMの各記憶領域DFi(i=1,2,3,4)に記憶され
たAF制御値Dfi(i=1,2,3,4)がDf1<Df2<D
f3<Df4又はDf4<Df3<Df2<Df1であ
るか否かが判別され(#237)、Df1<Df2<D
f3<Df4又はDf4<Df3<Df2<Df1であ
れば(#237でYES)、被写体は、静止していない
と判断してリターンする。
【0159】一方、Df1<Df2<Df3<Df4及
びDf4<Df3<Df2<Df1以外であれば(#2
37でNO)、4個のAF制御値の平均値DfAV(=
(Df1+Df2+Df3+Df4)/4)が算出され
(#239)、この平均値DfAVだけ撮影レンズ201
のフォーカシングレンズ群が駆動される(#241)。
そして、静止フラグがセットされた後(#275)、リ
ターンする。
【0160】次に、図15に示す「動体予測AF」のサ
ブルーチンに従って動体予測AF処理について説明す
る。
【0161】「動体予測AF」のサブルーチンがコール
されると、まず、上述の測距処理を行なってAF制御値
が算出される(#251)。続いて、測距間隔及び平均
デフォーカス速度の演算処理が行なわれる(#253,
#255)。
【0162】測距間隔の演算処理は、前回の測距処理と
今回の測距処理間との処理間隔を算出するものであり、
図16に示す「測距間隔演算」のサブルーチンに従って
行なわれる。
【0163】測距処理は、上記のようにAFセンサ10
6により被写体輝度に応じた所定時間だけ電荷を蓄積し
て行なわれるため、本実施例では、各測距処理における
積分の中心時刻を基準時刻に設定し、各測距処理の基準
時刻間の間隔を測距間隔として算出するようにしてい
る。
【0164】すなわち、今回の測距時のAFセンサ10
6の積分中心時刻Tmと前回の測距時のAFセンサ10
6の積分中心時刻Tm′との時間差ΔT(=Tm
m′)が測距間隔として算出される(#281)。続
いて、前回に測距処理の時刻として記憶されていた積分
中心時刻Tm′が今回の測距処理の時刻である上記積分
中心時刻Tmに更新された後(#283)、リターンす
る。
【0165】平均デフォーカス速度の演算処理は、被写
体の移動に伴う被写体像の結像面の移動の平均速度を演
算するものである。
【0166】図18は、平均デフォーカス速度の演算内
容を説明するための図である。同図は、移動している被
写体に対して測距を繰り返しつつ撮影レンズ201のフ
ォーカシングレンズ群を合焦位置に移動させた状態を示
すものである。横軸は時間を示し、縦軸は、デフォーカ
ス量を示している。
【0167】フォーカシングレンズ群が移動範囲の∞端
位置に設定された撮影レンズ201に対して∞位置にあ
る被写体の被写体像の結像面は、フィルム面Fに一致し
ているが、被写体が∞位置から撮影レンズ201に近づ
くと、これに応じて上記結像面の位置は、フィルム面F
からずれてくる。このズレ量は、∞位置からの被写体の
距離に対応しているから、∞位置を基準とした被写体の
位置は、フィルム面Fのからの被写体像の結像面のズレ
量(デフォーカス量)で表すことができる。図18の
は、∞位置を基準とした被写体の位置をフィルム面Fに
対する被写体像の結像面のデフォーカス量で表したもの
である。
【0168】また、∞位置で静止している被写体に対し
て撮影レンズのフォーカシングレンズ群を上記∞端位置
から移動させると、この移動に応じて被写体像の結像面
の位置はフィルム面Fからずれ、このズレ量は、∞端位
置からの撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の
距離に対応したものとなる。従って、∞端位置に対する
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の位置もフ
ィルム面Fに対する被写体像の結像面のデフォーカス量
で表すことができる。
【0169】図18のは、撮影レンズ201のフォー
カシングレンズ群の位置を上記デフォーカス量で表した
ものであり、∞位置の被写体に合焦する位置から撮影レ
ンズ201のフォーカシングレンズ群を移動させたとき
の被写体像の結像面の移動量を表している。そして、
で表されるデフォーカス量は、との関係において、
で表されるデフォーカス量がで表されるデフォーカス
量だけ解消されることを表している。すなわち、ある時
点において、で表されるデフォーカス量とで表され
るデフォーカス量との差が、当該時点の測距処理におい
て算出されるデフォーカス量Dfとなることを表してい
る。
【0170】また、時刻T0は、今回(第0回目)の測
距処理の時刻(積分中心時刻)を示し、時刻T′は、次
回の測距処理の時刻(積分中心時刻)を示している。ま
た、時刻T1,T2,T3は、それぞれ今回より1回
前、2回前及び3回前の測距処理の時刻を示している。
【0171】また、DCNT0は、今回の測距処理にお
ける現在の撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群
の位置を示し、DF0は、今回の測距処理により算出さ
れたデフォーカス量である。同様に、DCNT1〜DC
NT3は、対応する各回の測距処理における撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群の位置を示し、DF1
〜DF3は、対応する各回の測距処理により算出された
デフォーカス量である。 任意の測距処理における被写
体の位置は、撮影レンズのフォーカシングレンズ群が∞
端位置にある場合のフィルム面に対する被写体像の結像
面の位置で表わされる。従って、当該測距処理におい
て、撮影レンズのフォーカシングレンズ群が∞端位置に
あるとすれば、測距処理により算出されるデフォーカス
量により被写体の位置が決定される。
【0172】しかし、通常、撮影レンズのフォーカシン
グレンズ群は、∞端位置と異なる位置にあるから、任意
の測距処理における被写体の位置は、当該測距処理によ
り算出されるデフォーカス量と撮影レンズのフォーカシ
ングレンズ群が∞端位置と異なる位置にあることによる
被写体像の結像面のフィルム面からのデフォーカス量と
の和で表される。
【0173】そして、上記デフォーカス量は、上記のよ
うに、撮影レンズのフォーカシングレンズ群の位置で示
されるから、第i回目(i=0,1,2,3、但し、今
回の処理から過去の処理に遡って新しい順に番号を付す
ものとする。)の測距処理における被写体の位置に対応
するデフォーカス量DViは、図18に示すように、測
距処理より算出されるデフォーカス量DFiと撮影レン
ズ201のフォーカシングレンズ群の位置に対応するデ
フォーカス量DCNTiとの和DVi=DFi+DCNTi
で表される。
【0174】また、各測距処理における時刻と被写体の
位置とが分かるから、第m回目と第n回目の測距処理間
における被写体の移動速度DVFは、DVF=(DVm
−DVn)/(Tm−Tn)で算出される。
【0175】そして、本実施例では、第0回目(今回)
と第3回目(今回より3回前)の測距処理間における被
写体像の結像面の移動速度DVF0、第1回目(今回よ
り1回前)と第3回目の測距処理間における被写体像の
結像面の移動速度DVF1、第0回目と第2回目(今回
より2回前)の測距処理間における被写体像の結像面の
移動速度DVF2を演算し、これらの移動速度DVF
0,DVF1,DVF2の平均をとって被写体像の結像
面の移動速度(被写体の平均移動速度に相当)を算出し
ている。
【0176】平均デフォーカス速度の演算処理は、図1
7に示す「平均デフォーカス速度演算」のサブルーチン
に従って行なわれる。
【0177】「平均デフォーカス速度演算」のサブルー
チンがコールされると、まず、今回の測距処理における
デフォーカス量DV0(=DF0+DCNT0)が演算
される(#291)。
【0178】続いて、測距回数をカウントする測距カウ
ンタDOCNTのカウント値が3回以上になっているか
否かが判別され(#293)、カウント値が3回以上で
あれば(#293でYES)、過去の3回の各測距時に
おけるデフォーカス量DV1,DV2,DV3及び今回
の測距時のデフォーカス量DV0と、各測距時の積分中
心時刻T0,T1,T2,T3とから、下記数5により
被写体の移動速度VDF0,VDF1,VDF2が演算
される(#295)。
【0179】
【数5】
【0180】続いて、上記移動速度VDF0〜VDF2
を平均して被写体の平均移動速度VAVE0(=(VDF0+V
DF1+VDF2)/3)が算出される(#297)。
【0181】そして、上記デフォーカス量DV0〜DV
3、積分中心時刻T0〜T3及び平均移動速度vAVE
0がAFコントローラ108内のメモリに記憶された後
(#303)、リターンする。
【0182】一方、#293でカウント値が3回より小
さければ(#293でNO)、デフォーカス速度VAV
E0が「0」にセットされ(#299)、測距カウンタ
DOCNTが1だけインクリメントされた後(#30
1)、#303に移行する。
【0183】測距間隔及び平均デフォーカス速度の演算
処理が終了すると、続いて、動体予測判定処理が行われ
る(#257)。動体予測判定処理は、被写体の移動に
伴う合焦位置のズレの補正の要否を撮影条件等により判
定するもので、図19に示す「動体予測判定処理」のサ
ブルーチンに従って行われる。
【0184】「動体予測判定処理」のサブルーチンがコ
ールされると、まず、今回の測距がローコンだったか否
かが判別される(#311)。今回の測距がローコンで
あれば(#311でYES)、更に前回の測距もローコ
ンだったか否かが判別される(#323)。そして、前
回の測距がローコンであれば(#323でYES)、測
距カウンタDOCNTが「0」にリセットされ(#32
5)、動体予測補正フラグDOFLGがオフにリセット
されて(#327)、リターンする。
【0185】上記動体予測補正フラグは、算出されたデ
フォーカス量Dfに動体予測による補正を行なうか否か
を判別するためのフラグで、「1」のセットされていれ
ば、補正が行なわれる(#265、参照)。
【0186】前回の測距がローコンでなければ(#32
3でNO)、続いて、撮像倍率βが所定倍率βR2(例え
ば1/25)より大きいか否か(#313)、AFセン
サ106の積分時間Tが所定時間TR2(例えば40ms)
より大きいか否か(#315)、上記被写体の平均移動
速度VAVE0が所定速度(例えば0.5mm/s)よりも
小さいか否か(#317)及び撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群が前回と逆方向に駆動されたか否か
(#319)の判別が順次、行われる。
【0187】そして、撮像倍率βが上記所定倍率βR2
下、AFセンサ106の積分時間Tが上記所定時間TR2
以下、上記被写体の平均移動速度VAVE0が上記所定
速度以上及び撮影レンズ201のフォーカシングレンズ
群の駆動が前回と同方向駆動であれば(#313,#3
15,#317,#319でNO)、動体予測補正フラ
グDOFLGがオンにセットされて(#321)、リタ
ーンする。
【0188】一方、撮像倍率βが上記所定倍率βR2より
大、AFセンサ106の積分時間Tが上記所定時間TR2
より大、上記被写体の平均移動速度VAVE0が上記所
定速度より大又は撮影レンズ201のフォーカシングレ
ンズ群の駆動が前回と逆方向駆動のいずれかであれば
(#313,#315,#317,#319でYE
S)、#327に移行し、動体予測補正フラグDOFL
Gがオフにリセットされて、リターンする。
【0189】続いて、動体予測判定処理が終了すると、
動体予測補正フラグDOFLGのセット状態から被写体
が動体であるか否かが判別され(図15、#259)、
被写体が動体である(フラグDOFLG オン)と判別
されると(#259でYES)、現在の被写体像の移動
速度VS0が演算される(#261)。
【0190】被写体の平均移動速度VAVE0は、上記
移動速度VDF0〜VDF2の平均であるから、被写体
は、時刻(T1+T2)/2の近傍において速度VAV
E0で移動していると考えられる。
【0191】時刻(T1+T2)/2におけるデフォー
カス量を(DV1+DV2)/2で近似し、時刻(T1
+T2)/2における被写体の移動速度及び撮像倍率を
それぞれVm,βm、時刻T0における被写体像の結像面
の移動速度及び撮像倍率をそれぞれVS0,β0、撮影
レンズ201の焦点距離をfとすると、これらの間に
は、下記数6に示す関係式が成立する。
【0192】
【数6】
【0193】上記数6の関係式より、VS0=(β0/
βm)2・VAVE0、β0/βm=2DV0/(DV1
+DV2)となるから、両関係式より今回の測距処理に
おける被写体像の結像面の移動速度VS0は、下記数7
で算出される。
【0194】
【数7】
【0195】続いて、動体予測補正量ΔXの演算が行な
われる(#263)。動体予測は、移動している被写体
について次回の測距処理における被写体の位置を予測
し、その位置における被写体に対する合焦位置への撮影
レンズ201のフォーカシングレンズ群のAF制御値を
求めるものである。
【0196】撮影レンズ201から被写体までの距離を
D、被写体の移動速度をV、現在の被写体の∞位置から
のデフォーカス量をX、被写体像の結像面の移動速度を
v、撮像倍率をβとすると、これらの間には、下記数8
の関係式が成立する。
【0197】
【数8】
【0198】微小時間Δt内の距離Dの変位量をΔD、
距離Xの変位量をΔXとすると、f2=(X+ΔX)・
(D+ΔD)より変位量ΔDは、下記数9で表される。
【0199】
【数9】
【0200】そして、上記数8及び数9から変位量ΔX
を求めると、下記数10のようになる。
【0201】
【数10】
【0202】従って、上記#253で算出した上記測距
間隔ΔT、#255で算出した現在の被写体像の結像面
の平均移動速度VS0及び#257で算出した現在の被
写体の∞位置からのデフォーカス量DV0を上記数10
の演算式に代入することにより変位量ΔX(=(DV0
・VS0・ΔT)/(DV0−VS0・ΔT))が算出
される。
【0203】続いて、AF制御値が演算される(#26
5)。上記変位量ΔXは、移動している被写体を測距し
て得られる現在のデフォーカス量DF0に対する補正量
であるから、デフォーカス量DF0′=DF0+ΔXと
上記変換係数Kとから動体予測AFにおけるAF制御値
(K・DF0′)が算出される。
【0204】そして、算出されたAF制御値に基づいて
合焦判定が行なわれた後(#269)、該AF制御値に
基づいて撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が
合焦位置に移動される(#271)。
【0205】#259で被写体が動体でない(フラグD
OFLG オフ)と判別されると(#259でNO)、
上記変位量ΔXの演算及び該変位量ΔXによるデフォー
カス量DF0の補正を行なうことなく、現在の算出され
たデフォーカス量DF0に基づいてAF制御値(K・D
F0)が算出され(#267)、更にこのF制御値に基
づいて合焦判定が行なわれた後(#269)、該AF制
御値に基づいて撮影レンズ201のフォーカシングレン
ズ群が合焦位置に移動される(#271)。
【0206】なお、上記動体予測AF処理は、撮影準備
時(スイッチS1のみがオンしている時)の処理におけ
るものであるが、#29(図5、参照),#33,#3
5でスイッチS2がオンになり、レリーズ処理が行なわ
れる場合にも同様に動体予測AF処理を行なうことがで
きる。
【0207】この場合は、レリーズ開始から実際に露光
が開始されるまでのタイムラグ(メインミラー102等
のミラーアップや撮影レンズ201のフォーカシングレ
ンズ群の駆動の処理によって生じるタイムラグ)の期間
中に被写体の移動により生じる被写体像の結像面の変位
量ΔX′を算出し、この変位量ΔX′によりAF制御値
の補正を行なう。なお、上記変位量ΔX′は、上記変位
量ΔXの演算式の測距間隔ΔTに代えて上記タイムラグ
の時間ΔTrを用いることによりΔX′=(DV0・V
S0・ΔTr)/(DV0−VS0・ΔTr)の演算式
により算出することができる。
【0208】そして、スイッチS2がオンになった後、
実際に露光が開始されるまでの上記タイムラグの期間
に、補正後のAF制御値に基づいて撮影レンズ201の
フォーカシングレンズ群を駆動することにより高精度に
AF制御を行なうことができる。
【0209】ところで、上記AF制御の撮影レンズ20
1のフォーカシングレンズ群の駆動制御中に、終端位置
に移動していないにも拘らず、例えば強制的な停止、駆
動系への異物の混入等が起因して撮影レンズ201のフ
ォーカシングレンズ群が一瞬(例えば数100ms)、移
動を停止することがある。かかる場合、撮影レンズ20
1のフォーカシングレンズ群が終端位置に移動したと誤
検出し、撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が
その位置に停止される虞があるので、本実施例では、撮
影レンズ201のフォーカシングレンズ群の駆動制御中
に該フォーカシングレンズ群が終端位置に達したか否か
をチェックする終端チェック処理を行なうようにしてい
る。
【0210】本実施例の終端チェック処理では、駆動モ
ータMの駆動制御中に撮影レンズ201のフォーカシン
グレンズ群が停止した場合、駆動モータMの駆動制御を
最低速度制御よりも大きい駆動制御値に設定して再度、
駆動モータMの駆動を試み、これによっても撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群が移動を開始しないと
きは、撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が終
端位置に達していると判断し、撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群が移動を開始すると、撮影レンズ2
01のフォーカシングレンズ群が終端位置に達していな
いと判断してそのままAF制御を継続するようにしてい
る。
【0211】上記終端チェック処理は、図20に示す
「終端チェック」のフローチャートに従って行なわれ、
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の駆動制御
中(図5,図7〜図9,図14,図15のレンズ駆動処
理中)に所定の周期で定期的に行なわれる。
【0212】「終端チェック」のフローがコールされる
と、まず、駆動モータMの駆動制御中に撮影レンズ20
1のフォーカシングレンズ群が停止したか否かが判別さ
れ(#331)、撮影レンズ201のフォーカシングレ
ンズ群が停止していなければ、すなわち、駆動モータM
が駆動制御中でなければ(#331でNO)、直ちにリ
ターンする。
【0213】駆動モータMの駆動制御中に駆動モータM
が停止していれば(#331でYES)、2回目駆動の
フラグにより駆動モータMの駆動制御が2回目であるか
否かが判別され(#333)、駆動制御が2回目であれ
ば(#333でYES)、2回目駆動フラグがリセット
された後(#345)、リターンする。
【0214】駆動モータMの駆動制御が2回目でなけれ
ば(#333でNO)、撮影レンズ201のフォーカシ
ングレンズ群が最低速度において停止したか否かが判別
される(#335)。上記最低速度制御は、撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群の移動速度が最低とな
る駆動モータMへの通電制御である。駆動モータMは、
パルス列信号により通電制御され、上記最低速度制御に
おいては、例えば2ms通電、3ms通電停止が周期的に繰
り返される。
【0215】撮影レンズ201のフォーカシングレンズ
群が最低速度制御で停止したのであれば(#335でY
ES)、駆動モータMの駆動制御が最高速度制御に設定
され(#337)、この最高速度制御で駆動モータMが
同方向に所定時間(例えば30ms)だけ駆動される(#
339,#341)。上記最高速度制御は、撮影レンズ
201のフォーカシングレンズ群の移動速度が最高とな
る駆動モータMへの通電制御で、駆動モータMへ常時、
通電する制御である。
【0216】続いて、上記最高速度制御により撮影レン
ズ201のフォーカシングレンズ群が移動を開始したか
否かが判別され(#343)、撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群が移動を開始しなければ(#343
でNO)、#345に移行し、2回目駆動フラグがリセ
ットされた後、リターンする。
【0217】一方、撮影レンズ201のフォーカシング
レンズ群が移動を開始していれば(#343でYE
S)、#347に移行し、駆動モータMの駆動制御が、
上記最低速度制御における通電量の2倍の通電量に設定
される。すなわち、上記の例の場合、駆動モータMへの
通電制御が4ms通電、6ms通電停止の周期的なパルス制
御に設定された後、リターンする。
【0218】また、#335で撮影レンズ201のフォ
ーカシングレンズ群が最低速度制御で停止したのでなけ
れば(#335でNO)、再度、同一の速度制御で同一
方向に撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群の駆
動が行なわれ(#349)、2回目駆動フラグがセット
された後(#351)、リターンする。
【0219】上記のように、終端チェック処理において
は、駆動モータMの駆動制御中に撮影レンズ201のフ
ォーカシングレンズ群が停止した場合、駆動モータMの
駆動制御を最低速度制御よりも大きい駆動制御値に設定
して再度、駆動モータMの駆動を試み、これによっても
撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が移動を開
始しないとき、撮影レンズ201のフォーカシングレン
ズ群が終端位置に達していると判断しているので、撮影
レンズ201のフォーカシングレンズ群の終端位置への
移動の誤検出を低減することができる。
【0220】また、大きい駆動制御値による再度の駆動
により撮影レンズ201のフォーカシングレンズ群が移
動を開始したとき、その駆動制御条件によりAF制御を
継続するようにしているので、その後のAF制御を迅速
に行なうことができる。
【0221】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
夜景モードが設定されると、AF制御用の補助光発光の
要否を判別し、補助光発光が必要なときは、被写体に向
けて補助光を発光させるようにしたので、誤って明るい
背景に対するAF制御値が演算されることがなく、確実
に被写体に対するAF制御値を演算して撮影レンズを被
写体に合焦させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るAFカメラのシステム構成図であ
る。
【図2】インターフェース回路のブロック図である。
【図3】AFセンサの撮像面の構成を示す図である。
【図4】フラッシュ制御回路のブロック図である。
【図5】AF制御の概要を示すメインフローチャートで
ある。
【図6】「ローコン処理」のサブルーチンである。
【図7】「ローコン処理」のサブルーチンである。
【図8】「ローコン処理」のサブルーチンである。
【図9】「ローコン処理」のサブルーチンである。
【図10】「測距」のサブルーチンである。
【図11】内蔵フラッシュ補助発光モードにおける測距
処理を示すタイムチャートである。
【図12】「夜景補助光発光判定処理」のサブルーチン
である。
【図13】夜景シーンの撮影画面の一例を示すもので、
(a)はシングル測距方式のAF機能を備えたカメラの
撮影画面を示す図、(b)はマルチ測距方式のAF機能
を備えたカメラの撮影画面を示す図である。
【図14】「0.3秒動体判定処理」のサブルーチンで
ある。
【図15】「動体予測AF」のサブルーチンである。
【図16】「測距間隔の演算」のサブルーチンである。
【図17】「平均デフォーカス速度の演算」のサブルー
チンである。
【図18】平均デフォーカス速度の演算内容を説明する
ための図である。
【図19】「動体予測判定」のサブルーチンである。
【図20】「終端チェック」のフローチャートである。
【符号の説明】
100 カメラ本体 101 クラッチ 102 メインミラー 103 サブミラー 104 ペンタプリズム 105 ファインダー光学系 AFM AFセンサモジュール 107 E2PROM 108 AFコントローラ 109 モータドライバ回路 110 スリップ機構 111 駆動機構 112 エンコーダ 113 読取回路 114 カメラコントローラ 115 フラッシュ装置 116 反射傘 200 交換レンズ 201 撮影レンズ 202 クラッチ 203 伝達機構 204 レンズ回路 205 ヘリコイド 300 インターフェース回路 301 SHパルス発生回路 302 転送パルス発生回路 303 タイミング信号発生回路 304 利得制御回路 305 減算回路 306 ピークホールド回路 307 利得可変増幅回路 308 A/D変換回路 400 フラッシュ制御回路 401 充電制御部 402 充電電圧モニタ部 403 トリガ回路 404 IGBT 405 発光制御部 S1,S2,S3 スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 浩 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 浜田 正隆 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 湯川 和彦 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 夜景を背景にした撮影シーンに対して予
    め設定された露出制御条件により写真撮影を行う夜景モ
    ードを備えるとともに、被写体からの反射光により撮影
    レンズのAF制御値が演算され、この演算結果に基づき
    撮影レンズのAF制御が行われるAFカメラにおいて、
    上記被写体に向けて上記AF制御用の補助光を発光する
    補助光発光手段と、上記夜景モードが設定されていると
    き、上記補助光発光手段の発光の要否を判別する判別手
    段と、上記判別手段の判別結果に基づいて上記補助光発
    光手段の発光を制御する発光制御手段とを備えたことを
    特徴とするAFカメラ。
JP6001019A 1994-01-10 1994-01-10 Afカメラ Pending JPH07199039A (ja)

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