JPH08251466A - 複合カメラの自動焦点調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静止画撮影時及び動画撮影時に移動する被写
体に対する焦点調節の追従遅れを防止する。 【構成】 スチルカメラ部５１とビデオカメラ部５２と
を有する複合カメラ５０において、静止画撮影時及び動
画撮影時には、焦点検出手段５４は撮影レンズ５３の焦
点をくり返し検出して各デフォーカス量を求める。制御
手段５６は過去複数回にわたって求められたデフォーカ
ス量に基づいて被写体の像面位置とフォーカスレンズの
像面位置とが所定時間後に一致するようなレンズ駆動量
を求めレンズ駆動手段５５を制御する。静止画撮影時の
上記所定時間はレリーズタイムラグとＡＦタイムラグと
の和の時間とし、動画撮影時の上記所定時間はＡＦタイ
ムラグとする。 【効果】 被写体が移動する場合に高い追従性が得られ
常にピントの合った撮影を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスチルカメラとビデオカ
メラとを共通の撮影レンズを用いて一体化して成る複合
カメラの自動焦点調節装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、銀塩フィルムを用いて静止画
撮影（スチル撮影）を行うスチルカメラと、磁気テープ
を用いて動画撮影（ビデオ撮影）を行うビデオカメラと
を共通の撮影レンズと共に一つの筺体内に収納した複合
カメラや一眼レフスチルカメラのファインダ部を交換し
てビデオカメラユニットを取付けるようにした複合カメ
ラが提案されている。

【０００３】このような複合カメラとしてスチルカメラ
部とビデオカメラ部とで焦点調節や露出制御の手段を共
用するものが特開昭６３−２４７７３８号公報に開示さ
れている。また、撮影レンズを共用するために、一つの
撮影レンズからの光束をハーフミラーで分割し、一方を
銀塩フィルムへ導き、他方をビデオカメラ部の撮像素子
へ導くように成し、静止画撮影と動画撮影とで同じ画角
で撮影するものが実開昭５９−１８０５６６号公報に開
示されている。

【０００４】また、本出願人により、出願された特開昭
６２−２６３７２８号公報には、静止画撮影時に、移動
する被写体に対して良好な焦点調節を行うために、過去
複数回の焦点検出結果に基づいて被写体の移動に起因す
るレンズの追従遅れ量を予測演算し、この演算値に応じ
てレンズの補正駆動を行う予測制御の技術が開示されて
いる。

【０００５】上記予測制御では、静止画撮影時に焦点検
出開始からレンズ駆動終了までに要する時間であるＡＦ
タイムラグと、トリガースイッチ（レリーズスイッチ）
がオン状態となってから、フィルムが露光されるまでの
時間であるレリーズタイムラグとの両方のタイムラグ中
に被写体が移動することによって発生する追従遅れ（ピ
ントのズレ量）を解消するように予測演算を行い、焦点
調節を行うようにしている。このような予測制御を行う
ことにより、静止画撮影時には良好なピントの写真撮影
を行うことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例のような静止画撮影と動画撮影とを行うことができる
複合カメラに被写体の移動による追従遅れを防止する予
測制御を行うと撮影レンズの像面位置は常にレリーズタ
イムラグ分だけ被写体の像面位置より行き過ぎた状態と
なってしまう。このため、ビデオカメラによる動画撮影
を行う場合は、常にレリーズタイムラグ分だけレンズの
像面位置が先行し過ぎたピントの合ってない状態となっ
てしまうという問題があった。また、予測演算による補
正量を減らして動画撮影時に良好なピント状態が得られ
るように予測制御を行うと静止画撮影時には、レリーズ
タイムラグ中に追従遅れが発生してしまい、良好なピン
ト状態の写真撮影が行うことができないという問題があ
った。

【０００７】本発明は上記のような問題を解決するため
になされたもので、静止画撮影時にも動画撮影時にも常
に良好なピント状態を得ることのできる複合カメラの自
動焦点調節装置を提供すること目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、静止
画撮影を行うスチルカメラ部と、動画撮影を行うビデオ
カメラ部と、上記スチルカメラ部とビデオカメラ部とに
共通に用いられフォーカスレンズを含む撮影レンズとを
有する複合カメラの自動焦点調節装置において、上記フ
ォーカスレンズの合焦状態をくり返し検出し、デフォー
カス量を求める焦点検出手段と、上記フォーカスレンズ
を駆動するレンズ駆動手段と、上記焦点検出手段により
過去複数回にわたって求められたデフォーカス量に基づ
いて所定時間後に合焦状態が得られるようなレンズ駆動
量を求め、このレンズ駆動量に応じて上記レンズ駆動手
段を制御する制御手段とを設け、上記制御手段は、上記
静止画撮影時の上記所定時間と上記動画撮影時の上記所
定時間とが異なるようにしている。

【０００９】

【作用】本発明によれば、予測制御を行う複合カメラに
おいて、動く被写体を撮影する場合、静止画撮影時と動
画撮影時とで予測制御に用いるタイムラグの値が適切に
変更され、これによりそれぞれの撮影条件において追従
遅れを防止し高い追従性を得ることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１は本発明を概念的に示すブロック図である。図
１において、５０は複合カメラ全体を示す。５１は静止
画撮影を行うスチルカメラ部、５２は動画撮影を行うビ
デオカメラ部、５３はスチルカメラ部５１とビデオカメ
ラ部５２とに共通な撮影レンズ、５４は撮影レンズ５３
の焦点をくり返し検出してそれぞれデフォーカス量を求
める焦点検出手段、５５は撮影レンズ５３におけるフォ
ーカスレンズを光軸方向に駆動するレンズ駆動手段、５
６は焦点検出手段５４で求められたデフォーカス量に基
づいてレンズ駆動手段５５を制御する制御手段である。

【００１１】次に、上記構成による動作について説明す
る。静止画撮影を行う場合は、スチルカメラ部５１は撮
影レンズ５３からの被写体像を撮影して銀塩フィルムに
露光させる。また、動画撮影を行う場合は、ビデオカメ
ラ部５２は撮影レンズ５３からの被写体像を固体撮像素
子により映像信号に変換して磁気テープに記録する。

【００１２】静止画撮影時及び動画撮影時には、焦点検
出手段５４は撮影レンズ５３の焦点をくり返し検出して
各デフォーカス量を求める。制御手段５６は過去複数回
にわたって求められたデフォーカス量に基づいて被写体
の像面位置とフォーカスレンズの像面位置とが所定時間
後に一致するようなレンズ駆動量を求めレンズ駆動手段
５５を制御する。これによりフォーカスレンズが上記レ
ンズ駆動量だけ移動して合焦状態が得られる。

【００１３】この際、上記所定時間を静止画撮影時と動
画撮影時とで異らせるようにしている。後述する実施例
では、静止画撮影時の上記所定時間を動画撮影時の上記
所定時間より長く設定している。具体的には静止画撮影
時の所定時間はレリーズタイムラグとＡＦタイムラグと
の和の時間とし、動画撮影時の上記所定時間はＡＦタイ
ムラグとしている。

【００１４】次に各実施例に沿って詳細に説明する。図
８は本発明による複合カメラの構成を示す左側側面断面
図で、同図において、１は複合カメラの外装カバー、２
は銀塩フィルムに像を取り込むためのレンズユニット、
３はレンズエレメントを保持しレンズユニット２を構成
するための鏡筒、４は静止画撮影用の絞り、５は銀塩フ
ィルムである。本実施例においてはレンズユニット２は
ズームレンズであり、自動もしくは手動のズーム操作に
連動して光軸上を移動可能な変倍レンズエレメント群お
よび後述する自動焦点調節装置からの情報により、駆動
される合焦レンズエレメント群を有している。

【００１５】６は銀塩フィルム５の直前に配置されるシ
ャッタ装置で、支持部６ｂで支持されたシャッタ幕６ａ
の開閉によって銀塩フィルム５を露光する。７はレンズ
ユニット２から射出した被写体像を形成する光束を銀塩
フィルム５側と後述する固体撮像素子１３側とに振り分
けるための半透明薄膜ミラーであり、７ａはレンズユニ
ットから射出される光軸、７ｂは上記半透明薄膜ミラー
７を透過して銀塩フィルム５に到達する光軸、７ｃ、７
ｄは上記半透明薄膜ミラー７によって反射され、固体撮
像素子１３に到達する光軸を示す。８ａ、８ｂはレンズ
ユニット２の射出瞳と、縮小レンズユニット１０の入射
瞳との瞳合わせを行うためのフィールドレンズ、９は撮
影光軸７ｃを偏向するための反射ミラー、１０は光軸７
ｄ上に設けられた縮小レンズユニットで内部に動画撮影
用のビデオ絞りユニット１１を含む。１２は光学ローパ
スフィルター、１３はＣＣＤ等の固体撮像素子である。
４０は銀塩フィルム５と等価な位置に結像された空中像
であり、上記縮小レンズユニット１０を介して固体撮像
素子１３上に再結像される。

【００１６】１４は上記半透過薄膜ミラー７の後方に配
され静止画撮影時に退避可能なサブミラーであり、撮影
光の一部を焦点検出装置１５へと導光する。本実施例に
おける焦点検出装置１５は、従来より知られる位相差検
出方式を用いており、撮影レンズの異なる２つの領域を
通過した光束により生じる２つの像の位置（位相）を検
出し、その位相差からフィルム面上でのデフォーカス量
と方向とを演算するものである。

【００１７】１６は上記半透明薄膜ミラー７を透過した
光束からシャッター幕６ａを保護し、光線もれを防止す
るための遮光板であり、フィルム露光時には退避する。
１７は銀塩フィルム５を装てん時に保持する背蓋ユニッ
トであり、フィルムの取り出し及び装てん時には開閉す
るようになっている。１８は電子ビューファインダユニ
ットで上記固体撮像素子１３からの映像信号をモニタす
るために、映像を小型液晶７９に出力し、反射ミラー２
０と接眼レンズ２１とを介して観察する。この電子ビュ
ーファインダユニット１８は回転軸２２を支軸として回
動可能となっている。

【００１８】本実施例においては、動画撮影時には、静
止画撮影用の絞り４は常に開放状態に維持され、後述す
る静止画撮影用のレリーズスイッチが押し込まれた時に
所定の絞り値まで絞り込まれる。従って、動画撮影時に
は、縮小レンズユニット１０の中のビデオ絞りユニット
１１のみで露出制御され、必要に応じて固体撮像素子１
３の蓄積時間や信号処理系のゲインを変えて適正レベル
の映像信号を得るようにしている。

【００１９】次に２３は複合カメラの下部に着脱可能に
取り付けられる２次電池で、各部に電力を供給する電源
である。この外、レンズユニット３の前板には、ストロ
ボを組み込んだ、開閉自在のバリヤ２５が配設されると
共に、動画撮影時の音声記録のためのマイクロフォン２
６、テレビやステレオ装置等の外部装置とのインタフェ
ースとしての外部端子２７等が設けられている。

【００２０】図９は複合カメラの上面図であり、２８は
銀塩フィルム５のパトローネ室、２９は銀塩フィルム５
を巻き取るためのスプール室である。本実施例ではフィ
ルムを装てん時に、あらかじめ最終駒までスプールに巻
き上げ、撮影時には露光済みの撮影駒を順次パトローネ
内に巻き戻していくプリワインド方式を採用している。

【００２１】３０、３１は撮影レンズのズーム駆動用モ
ータとフォーカス駆動用モータである。３２は撮影者の
右手で操作可能な位置に配置されたズームボタンであ
り、３３は電源スイッチを兼ねた主モード選択スイッチ
であり、３４は動画撮影用のトリガーボタン、３５は銀
塩フィルム５による静止画撮影用のレリーズボタンであ
る。上記の各操作部材と反対側には、プログラム露出モ
ードや開放絞り多用のポートレートモード、シャッター
速度優先のスポーツモード、逆光補正モード等の動画撮
影と静止画撮影の双方に共通して選択使用可能な撮影モ
ード選択ダイヤル３６を配設されている。

【００２２】本実施例においては、測光は固体撮像素子
１３の出力信号レベルとビデオ絞りユニット１１の絞り
値とから被写体の輝度を算出する。固体撮像素子１３は
電気的にエリア分割されており、それぞれの分割エリア
の輝度信号から逆光検知を行うようにしている。

【００２３】次に３７は、レンズユニットの右側方に配
置されたビデオテープカセット収納部であり、本実施例
では、テープ幅が８ｍｍのビデオテープを記録媒体とし
て使用している。このカセット収納部３７は、磁気ヘッ
ドシリンダー、キャプスタン、ピンチローラ等からなる
記録、再生機構を有し、その上面にはビデオテープの記
録再生等の操作を行うためのコントロールパネル３８、
ビデオテープの取り出し、装てんの操作を行うためのイ
ジェクトボタン３９が配置されている。

【００２４】図１０は本実施例の電気回路の構成を示す
ブロック図であり、ＡＦ、ズーム、レリーズ動作等の制
御を行うカメラマイコン４１、カメラ本体のレリーズ操
作やモード設定を受け付け、制御を行うモードマイコン
４２、ビデオテープの記録、再生、サーボメカを駆動制
御するメカマイコン４３を核とし、映像信号処理基板４
４、音声信号処理基板４５、ストロボ基板４６、電源基
板４７、及び各種操作スイッチやセンサ等が設けられて
いる。

【００２５】図２は本発明の第１の実施例による複合カ
メラ全体の動作を説明するためのフローチャートであ
る。図９の主モード選択スイッチ３３が操作されてカメ
ラの電源がオン状態となり、図１０の電気回路への給電
がなされると、カメラの制御を行う各種マイコン４１、
４２、４３はＲＯＭに格納されたプログラムに従って次
のようにしてカメラの制御を行う。カメラの電源がオン
状態になるとステップＳ０を経てステップＳ１へ進む。
ステップＳ１では不図示のビデオスタンバイスイッチの
状態検知がなされ、ビデオ録画のスタンバイ操作がなさ
れているときは、ステップＳ２へ進み、そうでなければ
ステップＳ１０へ進む。

【００２６】ステップＳ２では、焦点検出装置１５のラ
イセンサを制御し、レンズユニット２の異なる領域を透
過してきた光束によって形成される１対の被写体像を電
気信号に変換し、カメラマイコン４１において、Ａ／Ｄ
変換後、メモリに格納される。次のステップＳ３では、
ステップＳ２で取り込まれた像信号の相対的位置のズレ
量（位相差）を演算し、この位相差から、レンズユニッ
ト２のデフォーカス量を算出する。この位相差及びデフ
ォーカス量の算出方法はすでに公知の技術であり、詳細
な説明は省略する。次のステップＳ４では、今回の焦点
検出結果及び過去の焦点調節結果に基づいてＡＦタイム
ラグ分の追従補正を行うレンズ駆動量をサブルーチン
「予測演算１」で算出する。

【００２７】ステップＳ５では、ステップＳ４で算出さ
れたレンズ駆動量だけフォーカス用レンズをモータ３１
によって駆動し、焦点調節を行う。このような制御を行
うことによって被写体が移動していても追従遅れのない
動画撮影を行うことができる。次のステップＳ６では、
ビデオの録画スタート及び停止を行うトリガボタン３４
の状態検知を行い、トリガスイッチ３４がオン状態であ
ればステップＳ７へ移行し、そうでなければステップＳ
１へ戻る。

【００２８】ステップＳ７ではビデオの録画動作を行な
っているか否かが判別され、録画動作を行なっていれば
ステップＳ８へ進み、録画動作を停止させ、録画動作を
行っていなければステップＳ９へ移行し、録画動作を開
始する。このようにトリガスイッチ３４が押されるたび
に、録画動作のスタートと停止とをくり返し、その動作
の制御状態は電子ビューファインダ１８の表示部に表示
される。そして、ステップＳ８あるいはＳ９を実行する
とステップＳ１へ戻る。

【００２９】ステップＳ１０では、レリーズボタン３５
の第１ストロークによって、オン状態となるスイッチＳ
Ｗ１の状態検知がなされ、ＳＷ１がオン状態であれば、
ステップＳ１２へ移行し、そうでなければステップＳ１
１へ進み、静止画撮影時に使用する各種変数及びフラグ
を初期化した後、ステップＳ１へ戻る。

【００３０】次にステップＳ１２〜Ｓ３７は銀塩フィル
ムを使った静止画撮影を行うときのフローチャートであ
る。ステップＳ１２では固体撮像素子１３の出力信号と
ビデオ絞りユニット１１の絞り値とから被写体輝度を算
出し、更にこの被写体輝度と装てんされた銀塩フィルム
５の感度から適切な露光を行なうためのシャッタの秒時
及び絞り値を演算し、ＲＯＭの所定の領域に格納する。
後述するレリーズボタンの第２ストロークの押下によっ
てオンするスイッチＳＷ２がオン状態となり、フィルム
の露光動作が行なわれるときには、このメモリに格納し
た値に基づいてシャッタ及び絞りが制御されることにな
る。

【００３１】ステップＳ１３では、ステップＳ２と同様
にして、焦点検出装置１５のラインセンサを制御して像
信号の取り込みを行ない、続くステップＳ１４では、ス
テップＳ１３で得られた像信号からレンズユニット２の
デフォーカス量を演算する。ステップＳ１５では、被写
体が移動しているか否かを判別するフラグＡＦＭによっ
て被写体の状態判別がなされ、ＡＦＭ＝１のときには被
写体が移動しているということでステップＳ２５へ進
み、そうでなければステップＳ１６へ移行する。ステッ
プＳ１６では、フラグＡＦＪによってフォーカスロック
状態か否かの判別が行われ、ＡＦＪ＝１であれば、一度
合焦状態となり、フォーカスロック状態となっているの
でステップＳ２３へ進みそうでなければステップＳ１７
へ移行する。

【００３２】ステップＳ１７では今回の焦点検出動作で
得られたデフォーカス量が所定の値より小さいか否かに
よって、合焦状態かそうでないかが判別され、合焦状態
と判断されると、ステップＳ１８へ進み、フォーカスロ
ックを行うためにフラグＡＦＪを１にセットする。非合
焦状態と判断されると、ステップＳ１９へ移行し、焦点
調節動作を実行した回数をカウントするカウンタＣＯＵ
ＮＴをカウントアップする。次のステップＳ２０ではス
テップＳ１４で検出されたデフォーカス量を解消するよ
うに、フォーカス用レンズを駆動し、焦点調節を行う。
そして、ステップＳ２１では、カウンタＣＯＵＮＴの値
が３か否かが判別されＣＯＵＮＴ＝３であればステップ
Ｓ２２へ進み、被写体が移動していることを示すフラグ
ＡＦＭを１にセットした後、ステップＳ１へ戻る。

【００３３】ステップＳ２３では被写体が移動している
か否かを判別する動体検知を行い、動体と判断されれば
ステップＳ２４へ移行し、そうでなければステップＳ１
へ戻る。ここで、ステップＳ２３の動体検知の方法につ
いては後述するので、ここでの詳細な説明は省略する。

【００３４】ステップＳ２４では被写体が移動している
ことを示すフラグＡＦＭを１にセットし、次のステップ
Ｓ２５ではレリーズタイムラグ、ＡＦタイムラグの間の
被写体の移動を考慮したレンズ駆動量を演算する「予測
演算２」サブルーチンを実行する。このサブルーチンの
内容は後述するので、ここでの詳細な説明は省略する。
次のステップＳ２６では、ステップＳ２５で演算された
レンズ駆動量に基づいてフォーカス用レンズを駆動し、
焦点調節を行いステップＳ１へ戻る。

【００３５】以上のように、本実施例によれば、静止画
撮影を行うときには、一度合焦状態となると、フォーカ
スロックされ、その後は被写体が移動しているか否かの
判別がなされ、動体と判断されると、フォーカスロック
を解除し、焦点調節動作を再開する。この場合のレンズ
制御では、レリーズタイムラグとＡＦタイムラグとの間
に被写体が移動する量も考慮した予測制御を行うように
している。このような制御を行うことによって静止した
被写体を撮影することが多い静止画撮影では、フォーカ
スロックすることで無駄に焦点調節をくり返すことがな
くなり、更に自由なフレーミングの設定が簡単に行え
る。また被写体が動体の場合にはレリーズタイムラグと
ＡＦタイムラグとの両方を考慮した、予測制御の焦点調
節を行うようにしている。これによって追従遅れのない
写真撮影を行うことができる。また、動画撮影時には、
焦点調節に要する時間（ＡＦタイムラグ）を考慮した予
測制御の焦点調節を行ない動きの速い被写体に対しても
追従遅れのない撮影を行うことができる。

【００３６】次に静止画撮影のための焦点調節動作であ
るステップＳ１２〜Ｓ２６が実行されている間にレリー
ズボタン３５が更に押下され、レリーズスイッチＳＷ２
がオン状態になると、割り込み機能によって直ちにステ
ップＳ２７へ移行してレリーズ動作を開始する。ステッ
プＳ２８では、レンズ駆動を実行中か否かの判別を行
い、レンズ駆動中であればステップＳ２９でレンズの駆
動を停止させて、ステップＳ３０へ進み、レンズを駆動
していなければ、すぐにステップＳ３０へ移行する。ス
テップＳ３０では、カメラのサブミラー１４及び遮光部
材１６を撮影光路外へ退避させる。これは、不図示のモ
ータを制御することで実行される。次のステップＳ３１
では、先のステップＳ１２の測光サブルーチンによりメ
モリに格納されている絞り制御値まで、不図示のステッ
ピングモータによって絞りを駆動する。

【００３７】ステップＳ３０、Ｓ３１のサブミラー１４
の退避と絞り制御が完了したか否かは、ステップＳ３２
で検知するが、サブミラー１４及び遮光部材１６の退避
はサブミラー駆動系に設けられた不図示の検知スイッチ
により確認することができ絞り制御はステッピングモー
タの駆動が終了したか否かによって確認する。いずれか
が未完了の場合は、このステップで待機し引き続き状態
検知を行う。両者の制御終了が確認されると、ステップ
Ｓ３３へ移行する。ステップＳ３３では、先のステップ
Ｓ１２の測光サブルーチンですでに格納されているシャ
ッタ制御値によりシャッタの制御を行いフィルムを露光
する。

【００３８】シャッタの制御が終了すると、次のステッ
プＳ３４では、絞りを開放するようにステッピングモー
タを駆動し引き続いて、ステップＳ３５でサブミラー１
４及び遮光部材１６の復帰動作を行う。サブミラー１４
及び遮光部材１６の復帰動作は不図示のモータによって
駆動制御される。次のステップＳ３６では、ステップＳ
３２と同様に、サブミラー１４の復帰と絞り開放との制
御が完了するのを待ち、両者の制御がともに完了すると
ステップＳ３７へ移行する。ステップＳ３７ではモータ
を適正に制御することで、フィルム１駒分が巻き上げら
れる。以上が動画撮影と静止画撮影とが可能な複合カメ
ラのシーケンスである。

【００３９】図３は図２のステップＳ２３の動体検知サ
ブルーチンのフローチャートである。このサブルーチン
がコールされるとステップＳ１０１を経て、ステップＳ
１０２で測距（焦点検出）が可能かどうかが判断され
る。これは像信号入力サブルーチンで入力された１対の
像信号の相関性があるかどうか、あるいは、十分なコン
トラストがあるか、信号のレベルが十分かどうかなどの
複数チェック項目から焦点検出演算に適した像信号か否
かが判断される。そして、測距可能（焦点検出に適した
像信号である）と判断されるとステップＳ１０３へ進
み、そうでなければステップＳ１１１へ移行する。

【００４０】ステップＳ１０３では、デフォーカス量の
変化量から検知した前々回と前回の焦点検出の間に変化
した被写体の移動方向と前回と今回の焦点検出の間に変
化した被写体の移動方向とが同じか否かが判別され、同
方向であれば、ステップＳ１０４に進み、そうでなけれ
ばステップＳ１１１へ移行する。ステップＳ１０４で
は、前回と今回の焦点検出の間に変化したデフォーカス
量が０．５ｍｍ以下か否かが判別され、変化量が０．５
ｍｍ以下であればステップＳ１０５へ進みそうでなけれ
ばステップＳ１１１へ進む。このように、ステップＳ１
０２〜Ｓ１０４においては焦点検出の可否や移動方向の
反転、急激な変化等によって同じ被写体に対して焦点検
出を行なっていないと判断されると、ステップＳ１１１
へ進み、動体判別を行うカウンタＭＣＯＮＴをリセット
し、そうでなければステップＳ１０５でＭＣＯＮＴを１
だけカウントアップする。

【００４１】次にステップＳ１０６では、０．２ｍｍ以
上後ピンか否かが判別され、０．２ｍｍ以上後ピン状態
（主被写体がピント位置より手前にいる）と判断される
とステップＳ１０７でＭＣＯＮＴを１だけカウントアッ
プし、ステップＳ１０８へ進み、そうでなければただち
ステップＳ１０８へ移行する。ステップＳ１０８では前
回と今回の焦点検出の間のデフォーカス量の変化が後ピ
ン方向（被写体が近づいてきている）であればステップ
Ｓ１０９に進み、そうでなければステップＳ１１２へ進
む。

【００４２】ステップＳ１０９では前回と今回の焦点検
出のデフォーカス量の変化量が０．０８ｍｍ以上か否か
が判別され、０．０８ｍｍ以上であればステップＳ１１
０でＭＣＯＮＴを１だけカウントアップしてステップＳ
１１２へ進み、そうでなければただちにステップＳ１１
２へ移行する。ステップＳ１１２では、カウンタＭＣＯ
ＮＴの値が６以上か否かが判別され、６以上であればス
テップＳ１１３で動体と判断されそうでなければステッ
プＳ１１４で非動体と判断される。以上が動体検知のサ
ブルーチンの説明である。

【００４３】図４は図２のステップＳ４の「予測演算
１」サブルーチンのフローチャートである。このサブル
ーチンでは、動画撮影時の追従遅れを解消するために、
ＡＦタイムラグ分の追従遅れを補正したレンズ駆動量を
演算する。このサブルーチンがコールされると、ステッ
プＳ２０１を経て、ステップＳ２０２でデフォーカスデ
ータの更新が行なわれる。ここで、ＤＦ１には前々回の
焦点検出時のデフォーカス量、ＤＦ２には前回の焦点検
出時のデフォーカス量、ＤＦ３には今回の焦点検出動作
で得られたデフォーカス量が格納される。

【００４４】ステップＳ２０３では、デフォーカス量に
換算されたレンズ駆動量のデータ更新がなされ、ＤＬ７
には前々回のレンズ駆動データ、ＤＬ２には前回のレン
ズ駆動データが格納される。ステップＳ２０４では、予
測演算に用いるタイムラグＴＬＭの演算を行う。ここで
は、前回の焦点調節に要した時間であるＡＦタイムラグ
ＴＭ２をＴＬＭに入力する。ステップＳ２０５では、２
次関数を使った予測式の２次の項の係数Ａを演算し、ス
テップＳ２０６では、１次の項の係数Ｂを演算する。こ
の演算方法については本出願人がすでに開示してあるの
で、詳細な説明は省略する。続くステップＳ２０７では
２次関数を使った予測演算によって、レンズ駆動量ＤＬ
を演算し、ステップＳ２０８で本サブルーチンをリター
ンする。

【００４５】図５は図２のステップＳ２５の「予測演算
２」サブルーチンのフローチャートであり、このサブル
ーチンでは、写真撮影時の追従遅れを解消するためにＡ
Ｆタイムラグ分とレリーズタイムラグ分との追従遅れを
補正したレンズ駆動量を演算する。このサブルーチンは
図４の「予測演算１」、サブルーチンと大部分同じなの
で異なるフローについてのみ詳細に説明する。このサブ
ルーチンがコールされると、ステップＳ３０１を経て、
ステップＳ３０３でデフォーカスデータの更新がなされ
る。ステップＳ３０３では、レンズ駆動データの更新が
なされる。これらのデータ更新は図４の「予測演算１」
フローと同じである。

【００４６】ステップＳ３０４では予測演算に用いるタ
イムラグＴＬＳの演算を行う。これは、前回の焦点調節
に要した時間（ＡＦタイムラグ）ＴＭ２とレリーズタイ
ムラグＴＲとの和を求めることで実行される。ここが図
４のフローと大きく異なるところである。そして、ステ
ップＳ３０５〜Ｓ３０７において「予測演算１」と同様
にしてタイムラグＴＬＳ分の追従補正を行ったレンズ駆
動量ＤＬを演算し、ステップＳ３０８でサブルーチンを
リターンする。

【００４７】図６は本発明の第２の実施例における、カ
メラ全体の動作を説明するためのフローチャートであ
り、カメラの構成は第１の実施例と同じなので、ここで
の説明は省略する。この第２の実施例は動画撮影中に静
止画撮影を行なったときのカメラの動作であり、動画撮
影中はＡＦタイムラグ分の追従遅れを補正したレンズ駆
動制御を行い、この動画撮影中に静止画撮影を行うとレ
リーズタイムラグの間に、レリーズタイムラグ分の追従
遅れを解消するための補正駆動を行うことによって、動
画撮影も静止画撮影も追従遅れのない良好なピント精度
の撮影が行えるようにしている。

【００４８】カメラの電源がオン状態となると、ステッ
プＳ４０１を経てステップＳ４０２へ進む。ステップＳ
４０２では、不図示のビデオスタンバイスイッチの状態
検知がなされ、ビデオ録画のスタンバイ操作がなされて
いるときには、ステップＳ４０３へ進み、そうでなけれ
ば、このステップＳ４０２にとどまり、スタンバイスイ
ッチの状態検知をくり返す。ステップＳ４０３では固体
撮像素子１３の出力信号とビデオ絞りユニット１１の絞
り値から被写体輝度を算出し、更にこの被写体輝度と装
てんされたフィルムの感度から適切な露光を行うための
シャッタ秒時及び絞り値を演算し、ＲＯＭの所定の領域
に格納する。そして、レリーズボタンの第２ストローク
の押下によってオンするスイッチＳＷ２がオン状態とな
り、フィルムの露光動作を行うときには、この値に基づ
いてシャッタ及び絞りが制御されることになる。

【００４９】次のステップＳ４０４では、焦点検出装置
１５のラインセンサを制御し、レンズユニット２の異な
る領域を透過してきた光束によって形成される１対の被
写体像を電気信号に変換し、この電気信号をカメラマイ
コン４１によってＡ／Ｄ変換した後、メモリに格納す
る。次のステップＳ４０５では、ステップＳ４０４で取
り込まれた像信号から、２像の相対的位置のズレ量（位
相差）を演算し、この位相差からレンズユニット２のデ
フォーカス量を算出する。この位相差及びデフォーカス
量の算出方法はすでに公知の技術であり、詳細な説明は
省略する。

【００５０】ステップＳ４０６は「予測演算」サブルー
チンであり、今回の焦点検出結果と過去の焦点調節結果
とに基づいて所定のタイムラグ分の追従補正を行うため
のレンズ駆動量を演算する。詳細な説明は後述する。ス
テップＳ４０７ではステップＳ４０６にて演算されたＡ
Ｆタイムラグ分の追従補正を加えたレンズ駆動量だけフ
ォーカス用レンズを駆動し、焦点調節を行う。このよう
に、ＡＦタイムラグによる追従遅れを補正した焦点調節
を行うことによって、被写体が移動していても追従遅れ
のない動画撮影を行うことができる。

【００５１】次のステップＳ４０８では、ビデオの録画
スタート及び停止を行うトリガボタン３４の状態検知を
行い、トリガボタン３４がオン状態であればステップＳ
４０９に移行し、そうでなければステップＳ４０２へ戻
る。ステップＳ４０９では、ビデオの録画動作が行なわ
れているか否かが判別され、録画動作を行なっていると
きには、ステップＳ４１０へ進み、録画動作を停止させ
る。また、録画動作を行なっていない場合には、ステッ
プＳ４１１へ進み、録画動作を開始する。このように、
トリガボタン３４が押されるたびに録画のスタートと停
止をくり返し、その動作の制御状態は電子ビューファイ
ンダ１８の表示部に表示される。そして、ステップＳ４
１０あるいはＳ４１１を実行するとステップＳ４０２へ
戻る。

【００５２】ステップＳ４０２〜Ｓ４１１においてビデ
オの撮影のための制御が行なわれている間に、レリーズ
ボタン３４が更に押下され、レリーズスイッチＳＷ２が
オン状態となると、割り込み機能によって直ちにステッ
プＳ４１２へ移行してレリーズ動作を開始する。ステッ
プＳ４１２を経てステップＳ４１３ではステップＳ４０
６で演算されたレリーズタイムラグ中に発生する追従遅
れを考慮したレンズ駆動量に基づいて、フォーカス用レ
ンズを駆動し、レリーズタイムラグによって発生する追
従遅れを防止する。このような制御を行うことによって
被写体が移動していても追従遅れのない静止画撮影を行
うことができる。

【００５３】次のステップＳ４１４では、カメラのサブ
ミラー１４及び遮光部材１６を撮影用光束の光路外へ退
避させる。これは不図示のモータを制御することで実行
される。次のステップＳ４１５では、先のステップＳ４
０３の測光サブルーチンで格納されている絞り制御値ま
で、不図示のステッピングモータによって絞りを駆動す
る。ステップＳ４１４、Ｓ４１５のサブミラー退避と絞
り制御とが完了したか否かは、ステップＳ４１６で検知
するわけであるが、サブミラー１４及び遮光部材１６の
退避はサブミラー駆動系に設けられた不図示の検知スイ
ッチにより確認することができ、絞り制御はステッピン
グモータの駆動が終了したか否かによって確認する。い
ずれかが未完了の場合には、このステップＳ４１６で待
機し、引き続き状態検知を行う、両者の制御終了が確認
されるとステップＳ４１７へ移行する。

【００５４】ステップＳ４１７では、ステップＳ４１３
で行なったレンズ駆動が終了したか否かの状態検知がな
され未だレンズ駆動中であれば、このステップＳ４１７
で待機し、引き続き状態検知を行い、レンズ駆動が終了
すればステップＳ４１８へ移行する。ステップＳ４１８
では、先のステップＳ４０３の測光サブルーチンですで
に格納されているシャッタ制御値でシャッタの制御を行
ないフィルムを露光する。シャッタの制御が終了する
と、次のステップＳ４１９では絞りを開放にするよう
に、ステッピングモータを駆動し、引き続いて、ステッ
プＳ４２０によりサブミラー１４及び遮光部材１６の復
帰動作を行う。サブミラー１４及び遮光部材１６の復帰
動作は不図示のモータによって駆動制御される。

【００５５】次のステップＳ４２１では、ステップＳ４
１６と同様に、サブミラー１４の復帰と絞り開放の制御
が完了するのを待ち、両者の制御がともに完了するとス
テップＳ４２２へ移行する。ステップＳ４２２では、モ
ータを適正に制御することにより、フィルム１駒分が巻
き上げられる。以上が動画撮影と静止画撮影とを同時に
行ったときのカメラのシーケンスである。

【００５６】図７は図６のステップＳ４０６の予測演算
サブルーチンのフローチャートである。このサブルーチ
ンでは、動画撮影時の追従遅れを防止するために、ＡＦ
タイムラグ分の追従遅れを補正したレンズ駆動量と静止
画撮影時にレリーズタイムラグによって発生する追従遅
れを防止するために、レリーズタイムラグ分の追従遅れ
を補正したレンズ駆動量とを演算する。このサブルーチ
ンがコールされると、ステップＳ５０１を経て、ステッ
プＳ５０２でデフォーカスデータの更新が行なわれる。
ここで、ＤＦ１には前々回の焦点検出時のデフォーカス
量、ＤＦ２には前回の焦点検出時のデフォーカス量、Ｄ
Ｆ３には今回の焦点検出動作で得られたデフォーカス量
が格納される。

【００５７】ステップＳ５０３では、デフォーカス量に
換算されたレンズ駆動量のデータ更新がなされ、ＤＬ１
には前々回のレンズ駆動データ、ＤＬ２には前回のレン
ズ駆動データが格納される。ステップＳ５０４では、動
画撮影時の予測演算に用いるタイムラグＴＬＭの演算を
行う。ここでは前回の焦点調節に要した時間であるＡＦ
タイムラグＴＭ２をＴＬＭに入力する。ステップＳ５０
５では、静止画撮影時の予測演算に用いるタイムラグＴ
ＬＳの演算を行う。ここではレリーズタイムラグＴＲと
ＡＦタイムラグＴＭ２との和をＴＬＳに入力する。ステ
ップＳ５０６では２次関数を使った予測式の２次の項の
係数Ａを演算し、ステップＳ５０７では１次の項の係数
Ｂを演算する。この演算方法については本出願人がすで
に開示してあるので詳細な説明は省略する。

【００５８】続くステップＳ５０８では、２次関数を使
った予測演算によって動画撮影時の焦点調節を行うステ
ップＳ４０７のレンズ駆動量ＤＬＭを演算する。ここで
は、ＡＦタイムラグ分の追従遅れの補正を加味したレン
ズ駆動量を算出する。次のステップＳ５０９では、２次
関数を使った予測演算によって静止画撮影時の焦点調節
を行うステップＳ４１３のレンズ駆動量ＤＬＳを演算す
る。ここでは、レリーズタイムラグ分の追従遅れを補正
するようにレンズ駆動量を算出する。そして、ステップ
Ｓ５１０でこのサブルーチンをリターンする。

【００５９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、静止画撮
影時と動画撮影時とで予測制御に用いるタイムラグの大
きさを異らせるようにしたことにより、動く被写体に対
する追従遅れを防止して高い追従性をそれぞれの撮影条
件において得ることができ、常にピントの良好な撮影を
行うことができる効果がある。また、動画撮影中に静止
画撮影を行なうときにはレリーズタイムラグ中にレリー
ズタイムラグ分の補正駆動を行うことにより、常に高い
追従性能を持った焦点調節が可能になるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を概念的に示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施例による複合カメラの全体
的な動作を示すフローチャートである。

【図３】図２の動体検知サブルーチンのフローチャート
である。

【図４】図１の予測演算１サブルーチンのフローチャー
トである。

【図５】図１の予測演算２サブルーチンのフローチャー
トである。

【図６】本発明の第２の実施例による複合カメラの全体
的な動作を示すフローチャートである。

【図７】図６の予測演算サブルーチンのフローチャート
である。

【図８】複合カメラの実施例を示す側面断面図である。

【図９】複合カメラの実施例を示す上面図である。

【図１０】複合カメラの電気回路を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

５０ 複合カメラ ５１ スチルカメラ部 ５２ ビデオカメラ部 ５３ 撮影レンズ ５４ 焦点検出手段 ５５ レンズ駆動手段 ５６ 制御手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静止画撮影を行うスチルカメラ部と、動
   画撮影を行うビデオカメラ部と、上記スチルカメラ部と
   ビデオカメラ部とに共通に用いられフォーカスレンズを
   含む撮影レンズとを有する複合カメラの自動焦点調節装
   置において、 上記フォーカスレンズの合焦状態をくり返し検出し、デ
   フォーカス量を求める焦点検出手段と、 上記フォーカスレンズを駆動するレンズ駆動手段と、 上記焦点検出手段により過去複数回にわたって求められ
   たデフォーカス量に基づいて所定時間後に合焦状態が得
   られるようなレンズ駆動量を求め、このレンズ駆動量に
   応じて上記レンズ駆動手段を制御する制御手段とを備
   え、 上記制御手段は、上記静止画撮影時の上記所定時間と上
   記動画撮影時の上記所定時間とが異なるように制御する
   ようにしたことを特徴とする複合カメラの自動焦点調節
   装置。
2. 【請求項２】 上記静止画撮影時の上記所定時間を上記
   動画撮影時の上記所定時間より長くすることを特徴とす
   る請求項１記載の複合カメラの自動焦点調節装置。
3. 【請求項３】 上記静止画撮影時の上記所定時間をレリ
   ーズタイムラグとＡＦタイムラグとの和の時間とし、上
   記動画撮影時の上記所定時間を上記ＡＦタイムラグとす
   ることを特徴とする請求項１記載の複合カメラの自動焦
   点調節装置。
4. 【請求項４】 上記動画撮影中に静止画撮影を行う場合
   に、上記制御手段は動画撮影時におけるレンズ駆動量と
   静止画撮影時におけるレンズ駆動量との差のレンズ駆動
   量によるレンズ駆動をレリーズタイムラグ中に行うこと
   を特徴とする請求項３記載の複合カメラの自動焦点調節
   装置。