JPH0769516B2 - 自動焦点カメラ - Google Patents

自動焦点カメラ

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JPH0769516B2
JPH0769516B2 JP63199368A JP19936888A JPH0769516B2 JP H0769516 B2 JPH0769516 B2 JP H0769516B2 JP 63199368 A JP63199368 A JP 63199368A JP 19936888 A JP19936888 A JP 19936888A JP H0769516 B2 JPH0769516 B2 JP H0769516B2
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伸治 長岡
幸治 佐藤
道雄 川合
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株式会社精工舎
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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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、自動焦点カメラに関するものである。
[従来の技術] 従来技術において、位置検出受光素子と発光素子とを有
する光学的測距装置の自動焦点カメラは公知である。第
1の従来例として例えば、赤外光発光源駆動回路を介し
て作動される赤外ビーム光を一個の投光レンズを介して
被写体に当て、その反射光を一個の受光レンズを介して
PSD(Positive Sensitive Diode)受光素子上に結像さ
せ、その結像位置を基にして演算処理回路で測定物まで
の距離を算出し、レンズの焦点距離を自動調整するもの
(特開昭60−60511号公報)がある。
また、第2の従来例として、発光素子を複数個配置し、
PSD受光素子もこの発光素子のそれぞれに対応する広い
幅のものを使用し、演算処理回路で測定物までのそれぞ
れの距離を算出してその平均値をとり、この平均値で撮
影レンズの焦点距離を自動的に調整するものが開示され
ている。この測距装置では、PSD受光素子の幅をなるべ
く狭くするために、基線長方向に対して垂直方向に複数
の発光素子を並べ、同様に垂直方向にPSD受光素子の幅
を広げたもの(特開昭62−223734号公報)がある。
[解決しようとする課題] 前記した第1,第2のいずれの従来例においても、演算し
て測距結果を出すものであるため、合焦に時間がかかる
という問題点がある。さらに、距離信号に対して補正値
を加算,減算すると演算がさらに複雑になり、また平均
値を出すためには特殊な制御演算回路を必要となるた
め、回路構成が複雑となり、高速処理は不可能となる。
また、前記第1の従来例によると、例えば一定間隔以上
をあけて立っている二人の被写体を撮影しようとする
と、フォーカスゾーンが二人の間に位置することがあ
り、二人の間の背景に焦合が合い、被写体がぼけて撮影
されてしまうといういわゆる中抜け現象を生じる。また
最至近の被写体に合焦するため、遠い被写体のピントが
甘くなり、例えば、近い人物と遠い風景とを同時に写す
ような場合のフラットな描写ができないという問題点が
ある。
そこでこの中抜け現象を防止するために、先ず一方の人
にカメラを向け、焦点が合ったところでシャッタボタン
を半押しし、その状態を保持したまま、つまり撮影レン
ズの焦点位置をロックし、次に被写体の二人を所望の撮
影ゾーンに入れてシャッタボタンを押すようにしたもの
がある。しかしこのような操作は煩雑であり、この操作
に慣れていないと失敗することがある。
さらに前記の第2の従来例によると、受光素子に幅広い
チップが必要となり、コストの点でも問題があり、さら
に横に並んでいる物体の中抜け防止には、投光,受光素
子をいずれも縦に配置しなければならないなど多くの問
題がある。
そこで本発明の目的は、構造を簡単にし、高速処理を可
能にするとともに、撮影者の意図に合致した撮影を可能
とする自動焦点カメラを提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明の特徴は、発光素子を複数設けてこれを順次発光
するようにして、複数の合焦モードが設定してあるとと
もにその中の一つが選択可能である合焦モード選択回路
と、発光素子のそれぞれを順次発光して得られる第2記
憶回路からの発光素子毎のレンズ繰出し量を記憶するメ
モリーを含み、この複数のレンズ繰出し量から、選択さ
れた合焦モードにしたがって最終的なレンズ繰出し量を
決定するレンズ繰出し量決定回路と、レンズ繰出し量決
定回路の出力によって作動する合焦レンズ駆動装置とを
備えているところにある。
[実施例] 以下図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
第1図に全体構成図を示しており、複数の発光素子IR1,
IR2,IR3としては赤外LEDなどが用いられ、この各発光素
子からの光が投光レンズ1を通過し、それぞれの光路に
よって被写体O1,O2,O3を照射する。この光は被写体O1〜
O3で反射し、受光レンズ2を通過し、半導体位置検出受
光素子(PSD)3の上でそれぞれ結像する。
PSD3で受光した光は電気信号に変換され、増幅器4で増
幅され、A/D変換器5で数値化されて距離信号に変換さ
れる。この距離信号に基づいて制御回路6によってレン
ズ繰出し量が決定され、この出力に基づいて合焦レンズ
駆動装置7が作動する。
上に示した表におけるデータテーブルにおいて、比較デ
ータは、複数の発光素子IR1,IR2,IR3と被写体O1,O2,O3
との間の測距によりA/D変換器5から生ずる出力に対応
するものである。この実施例ではA/D変換器5の出力は
小数点第2位を四捨五入して出力するようになってい
る。またレンズ繰出し量は、上記測距により比較データ
に対応した値が得られた場合に、合焦レンズをどれだけ
繰出すかを予め各発光素子毎に決められた値であり、被
写体が近くなるにつれてレンズ繰出し量は大となる。
第2図に示すように、制御回路6は、A/D変換器5から
出力された距離信号を一旦記憶する距離信号シフトレジ
スタ61と、データテーブルの0.7から−0.8までの比較デ
ータが予め格納されている第1記憶回路62と、距離信号
シフトレジスタ61と第1記憶回路62との比較を行なう比
較回路63と、データテーブルにおけるレンズ繰出し量
が、比較データに対応してかつ各発光素子IR1,IR2,IR3
毎に予め格納してあり、比較回路63によって選択された
特定の比較データに対応するレンズ繰出し量を出力する
第2記憶回路(ROM)64と、後に詳述するように最終的
にレンズ繰出し量を決定するレンズ繰出し量決定回路65
と、比較回路63における比較動作を制御するデータ比較
部制御回路66とを具備している。
第1,2図に示すように、レンズ繰出し量決定回路65には
合焦モード選択回路8が接続してある。この合焦モード
選択回路8には、複数の合焦モードが設定してあり、そ
の中の一つが撮影者により任意に選択可能である。合焦
モードとしては、例えば、M1は最至近の被写体に合焦す
るモード、M2は最遠の被写体に合焦するモード、M3は最
至近の被写体と最遠の被写体との中間距離に合焦するモ
ード、M4は最至近の被写体と最遠の被写体の距離の逆数
関数上の中間距離に合焦するモード、M5はシャッタと連
動して全ての被写体に合焦するモードである。レンズ繰
出し量決定回路65は、複数の発光素子IR1〜IR3のそれぞ
れを順次発光して得られる第2記憶回路64からの発光素
子毎のレンズ繰出し量を記憶するメモリーを含んでお
り、この複数のレンズ繰出し量から、合焦モード選択回
路8によって撮影者の意図に合致するように選択された
モードM1〜M5にしたがって、最終的なレンズ繰出し量が
決定される。
つぎに第3図に示すフローチャートに従って、本発明の
動作を第1図および第2図を用いて説明する。
まず第1図において、複数の発光素子IR1〜IR3のうち、
先ず発光素子IR1を発光させ、被写体O1の測距を行な
う。そして第2図示のようにA/D変換器5によってその
距離信号を求め、この距離信号を距離信号シフトレジス
タ61に記憶させる。データ比較部制御回路66は、信号線
によりシフトレジスタ61のIR1対応のデータを比較回路6
3へ転送指令するとともに、信号線mによりデータテー
ブルのIR1対応のデータを第1記憶回路62に対応させ、
さらに信号線nにより第2記憶回路64にIR1対応のアド
レスを指定する。この状態で距離信号シフトレジスタ61
に記憶された距離信号は、比較回路63によって第1記憶
回路62に格納されている比較データと比較され、一致し
た比較データと対応するレンズ繰り出し量が第2記憶回
路64から出力される。このレンズ繰出し量はレンズ繰出
し量決定回路65のメモリーに記憶される。この記憶動作
が完了すると、信号線nによりデータ比較部制御回路66
は各信号線l,m,nを上記手順と同様にIR2に対応させる。
そして発光素子IR2を発光させ第1図示の被写体O2の測
距を行ない、IR1と同様にしてレンズ繰出し量を求め、
これを第2図示のレンズ繰出し量決定回路65のメモリー
に記憶する。
さらに各信号線l,m,nがIR3に対応された後、発光素子IR
3を発光させ第1図示の被写体O3の測距を行ない、IR1お
よびIR2の同様にしてレンズ繰出し量を求め、これを第
2図示のレンズ繰出し量決定回路65のメモリーに記憶す
る。このように、複数の発光素子IR1〜IR3を被写体O1〜
O3に向けて順次発光させる。
そして第4図に示したフローチャートに従って、合焦モ
ード選択回路8にて選択された合焦モードにしたがって
制御される。すなわち、モードM1が選択されたら、IR1
〜IR3のレンズ繰出し量の内、最も大きい数値を最終の
レンズ繰出し量とする。モードM2ならば、IR1〜IR3のレ
ンズ繰出し量の内、最も小さい数値を最終のレンズ繰出
し量とする。モードM3ならば、IR1〜IR3のレンズ繰出し
量の内、中間の数値を最終のレンズ繰出し量とする。モ
ードM4ならば、IR1〜IR3のレンズ繰出し量で、最大値と
最小値の平均値を最終のレンズ繰出し量とする。モード
M1〜M4のいずれでもなければ、IR1〜IR3のレンズ繰出し
量で、最大値と最小値からすべての被写体に合焦するよ
うに最終のレンズ繰出し量と、シャッタの絞りと秒時
(シャッタ速度)を決定する。
最終のレンズ繰出し量がレンズ繰出し量決定回路65から
出力されると、合焦レンズ駆動装置7が作動してレンズ
が最適位置に移動し、撮影者がシャッタを押すことによ
って、自分の意図に合致した撮影をすることができる。
なお、上記実施例で合焦モード選択回路8モードを5種
類に設定して説明したが、IR1〜IR3のうちいずれか1つ
の信号を無視するモード、またはいずれか1つの信号を
優先するモード等を選択するようにしてもよい。
[効果] 本発明によれば、複数の発光素子を用いて被写体を測距
するので中抜けを防止でき、複数の合焦モードの一つを
選択してレンズ繰出し量を最終的に決定するので、撮影
者の意図に合致した撮影が可能となる。また、比較デー
タおよびこの比較データに対応するレンズ繰出し量が、
第1および第2記憶回路に予め格納されているので、複
雑な演算回路を必要とせず、構造を簡単にできるととも
に、高速処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による自動焦点カメラの一実施例を示す
概略構成図、第2図は制御回路のブロック図、第3図お
よび第4図はフローチャートである。 IR1〜IR3……発光素子、 O1〜O3……被写体、 3……位置検出受光素子、 5……A/D変換器、 62……第1記憶回路、 63……比較回路、 64……第2記憶回路、 65……レンズ繰出し量決定回路、 7……合焦レンズ駆動装置、 8……合焦モード選択回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被写体に向けて順次発光される複数の発光
    素子と、上記被写体からの反射光を受光する位置検出受
    光素子と、上記位置検出受光素子の出力を距離信号に変
    換するA/D変換器とを有し、上記距離信号に基づいてレ
    ンズ繰出し量が決定される自動焦点カメラにおいて、 上記距離信号と比較すべき複数の比較データが予め格納
    してある第1記憶回路と、 上記距離信号と上記第1記憶回路に格納してある上記比
    較データとを比較する比較回路と、 上記比較データに対応する複数のレンズ繰出し量が予め
    格納してあるとともに上記比較回路によって選択された
    特定の比較データに対応するレンズ繰出し量を出力する
    第2記憶回路と、 複数の合焦モードが設定してあるとともにその中の一つ
    が選択可能である合焦モード選択回路と、 上記発光素子のそれぞれを順次発光して得られる上記第
    2記憶回路からの上記発光素子毎のレンズ繰出し量を記
    憶するメモリーを含み、この複数のレンズ繰出し量か
    ら、選択された合焦モードにしたがって最終的なレンズ
    繰出し量を決定するレンズ繰出し量決定回路と、 上記レンズ繰出し量決定回路の出力によって作動する合
    焦レンズ駆動装置とを備えていることを特徴とする自動
    焦点カメラ。
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