JPH0876009A - 自動焦点調節装置及びカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一度所望とする焦点調節対象物が存在する領
域が不明となったとしても、安定して同一の焦点調節対
象物に対するピント合わせを継続させる。 【構成】 今回選択されたデフォーカス量と過去に選択
されたデフォーカス量との関係から、今回選択されたデ
フォーカス量は過去に選択されたデフォーカス量を示す
焦点調節対象物と同一の焦点調節対象物のものであるか
否かを判定する判定手段ＰＲＳと、該判定手段にて異な
る焦点調節対象物に対するデフォーカス量と判定された
際には、デフォーカス量検出手段に再度動作を行わせる
と共に、前回選択されたデフォーカス量が得られた領域
及びその近傍の領域に重み付けを行い、前記デフォーカ
ス量検出手段による再度の動作によって得られる複数の
領域それぞれのデフォーカス量の中から、同一の焦点調
節対象物に対するデフォーカス量を持つ領域を判定する
領域判定手段ＰＲＳとを設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、過去及び現在のデフォ
ーカス量に基づいて所定時間後における焦点調節対象物
に対してピントが合うべきレンズ駆動量を算出し、これ
に基づいてレンズ駆動を行って同一の焦点調節対象物に
対する所定時間後の予測制御を行う機能を持つ自動焦点
調節装置及び該装置を具備したカメラの改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一眼レフレックスカメラの自動焦
点検出方式の多くは、「焦点検出（センサ信号入力，焦
点検出演算），レンズ駆動」のサイクルを繰返し行うこ
とによって、被写体にピントを合せようとするものであ
る。各サイクルにおけるレンズ駆動量はそのサイクルで
焦点検出を行った時点でのデフォーカス量に基づいてお
り、これはレンズ駆動終了時に焦点検出時のデフォーカ
ス量が解消されることを期待している。

【０００３】当然のことながら、焦点検出，レンズ駆動
にはそれ相当の時間を必要とするわけであるが、静止し
た被写体の場合は、レンズ駆動をしない限りデフォーカ
ス量の変化がないので、レンズ駆動が終了した時点に解
消すべきデフォーカス量は焦点検出時点でのデフォーカ
ス量に等しく、正しい焦点調節が行われる。

【０００４】従って、静止被写体に対しては、焦点検出
結果が一旦合焦状態となった場合に焦点調節動作を禁止
しても何ら支障はなく、むしろ余分な動作が解消される
有効な状態と言える。

【０００５】一方、動く被写体に対しては、焦点検出，
レンズ駆動中にデフォーカス量が変化し、上記解消すべ
きデフォーカスと検出デフォーカスが異なることがあ
り、結果として、レンズ駆動終了時に被写体にピントが
合っていないということがある。そこで、焦点検出結果
が一旦合焦となっても常に焦点調節動作を継続すること
は有効な状態制御と言える。

【０００６】ところが、動きの大きな被写体の場合に
は、上記の焦点調節動作を継続する方法でもレンズの追
従遅れが生じ、前記解消すべきデフォーカス量と検出デ
フォーカス量が著しく異なるという問題がある。

【０００７】上記問題の解消を目的とした自動焦点調節
方法として、特開昭６２−１２５３１１号公報、特開昭
６２−１３９５１２号公報、特開昭６２−１３９５１１
号公報、特開昭６２−２６９９３６号公報、特開平１−
１０７２２４号公報が開示されている。

【０００８】上記提案装置によって開示されている方法
の要旨は、上記各サイクルにおける検出デフォーカス変
化と各サイクルの時間間隔を鑑みて、被写体の移動に起
因するデフォーカス変化を予測してレンズ移動量に補正
をかけようとするものであり、レンズの駆動終了時のピ
ント精度という見地からは、同方法により上記問題の改
善が期待される。

【０００９】更に移動する被写体に対しては、焦点検出
領域を複数にすることで、撮影者側の不用意な動きによ
る焦点検出不能状態を回避する自動焦点調節方法も、特
開平１−２８８８１６号広報で開示されている。これは
複数の焦点検出領域のどれかが被写体を捕らえていれ
ば、安定した補正を可能とするものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、複数の焦点検
出領域を備えたとしても、常に被写体を追い続けること
は困難である。すなわち、一旦合焦あるいは合焦近傍状
態となった後にすべての領域におけるデフォーカス量が
大となった場合、以前に捕らえられていた被写体とは異
なる被写体を測距していることとなり、この場合上記デ
フォーカス量に基づいてレンズ駆動を行うと未来の被写
体とは異なる被写体に対してピント調整されてしまうこ
とになる。

【００１１】上記の様に複数の焦点検出領域におけるデ
フォーカス量検出結果にしたがって上記の如く被写体の
動きによるフォーカス変化を予測して被写体の動きに対
して追従したピント合わせを行う様にする場合には、常
に同一被写体のデフォーカス量の変化を用いて被写体の
動きを予測する必要があるので、あらためてどの領域が
同一被写体に対してデフォーカス量検知を行っているか
を判定し、この領域からのデフォーカス量に基づき上記
予測処理を行わせる必要がある。

【００１２】しかし同一被写体に対してのデフォーカス
量の検知を行っている領域を複数の焦点検出領域から選
択する際、各検出デフォーカス量または演算結果に最も
近い領域を選択していたのでは、別の被写体を検出して
いるにも関わらず偶然同一被写体を表すデフォーカス量
に近いデフォーカス量を検出した場合や、デフォーカス
検出誤差により同一被写体を表すデフォーカス量に近い
デフォーカス量を検出した場合など、別の被写体のデフ
ォーカス量を検出する領域を選択してしまい、同一被写
体の動きを追従してピント合わせを行うことができな
い。

【００１３】（発明の目的）本発明の目的は、一度所望
とする焦点調節対象物が存在する領域が不明となったと
しても、安定して同一の焦点調節対象物に対するピント
合わせを継続させることのできる自動焦点調節装置及び
カメラを提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の本発明は、選択手段にて今回選択さ
れたデフォーカス量と過去に選択されたデフォーカス量
との関係から、今回選択されたデフォーカス量は過去に
選択されたデフォーカス量を示す焦点調節対象物と同一
の焦点調節対象物のものであるか否かを判定する判定手
段と、該判定手段にて異なる焦点調節対象物に対するデ
フォーカス量と判定された際には、デフォーカス量検出
手段に再度動作を行わせると共に、前回選択されたデフ
ォーカス量が得られた領域及びその近傍の領域に重み付
けを行い、前記デフォーカス量検出手段による再度の動
作によって得られる複数の領域それぞれのデフォーカス
量の中から、同一の焦点調節対象物に対するデフォーカ
ス量を持つ領域を判定する領域判定手段とを設け、判定
手段にて異なる焦点調節対象物に対するデフォーカス量
と判定された際には、同一の焦点調節対象物は前回選択
されたデフォーカス量が得られた領域、もしくはその近
傍の領域に存在することが予想される為、それらの領域
に重み付けを行って（前回選択されたデフォーカス量が
得られた領域の重み付けを最大としたり、これらを同一
の重み付けとしたりして）、レンズ駆動に供されるデフ
ォーカス量が得られる領域の判定を行うようにしてい
る。

【００１５】また、上記目的を達成するために、請求項
２記載の本発明は、デフォーカス量検出手段による再度
の動作によって得られる複数の領域それぞれのデフォー
カス量またはデフォーカス量からの演算結果に対し、前
回選択されたデフォーカス量が得られた領域及びその近
傍の領域に対して重み付けを持った係数を掛け、その後
予想される同一の焦点調節対象物を示すデフォーカス量
またはデフォーカス量からの演算結果に最も近い領域を
判定する領域判定手段を設け、デフォーカス量またはデ
フォーカス量からの演算結果に対し重み付け係数を掛
け、前回選択されたデフォーカス量が得られた領域及び
その近傍の領域に対する優先度を上げて領域の判定を行
い、再度の領域判定時に、前回選択されたデフォーカス
量が得られた領域から離れた領域へとその領域が一気と
びしないようにしている。

【００１６】また、上記目的を達成するために、請求項
３記載の本発明は、時間経過によって、前回選択された
デフォーカス量が得られた領域を中心に領域判定範囲を
広げていき、その後予想される同一の焦点調節対象物を
示すデフォーカス量に最も近い領域を判定する領域判定
手段を設け、判定手段にて異なる焦点調節対象物に対す
るデフォーカス量であると判定されてから時間が経過す
るにつれ、前回選択されたデフォーカス量が得られた領
域を中心に領域判定範囲を広げ、再度の領域判定時に、
前回選択されたデフォーカス量が得られた領域から離れ
た領域へとその領域が一気とびしないようにしている。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

【００１８】図１は本発明の第１の実施例に関わる焦点
検出系の概略構成を示す斜視図である。

【００１９】図１において、ＭＳＫは視野マスクであ
り、中央に十字形の開口部ＭＳＫ−１、両側の周辺部に
縦長の開口部ＭＳＫ−２，ＭＳＫ−３，ＭＳＫ−４，Ｍ
ＳＫ−５を有している。ＦＬＤＬはフィールドレンズで
あり、視野マスクＭＳＫの開口部ＭＳＫ−１に対応した
領域ＦＬＤＬ−１、開口部ＭＳＫ−２，ＭＳＫ−４に対
応した領域ＦＬＤＬ−２、開口部ＭＳＫ−３，ＭＳＫ−
５に対応した領域ＦＬＤＬ−３から成っている。ＤＰは
絞りであり、中央部には上下左右に一対ずつ計４個の開
口ＤＰ−１ａ，ＤＰ−１ｂ，ＤＰ−２ａ，ＤＰ−２ｂ
を、また左右の周辺部分には一対ずつ２つの開口ＤＰ−
３ａ，ＤＰ−３ｂ及びＤＰ−４ａ，ＤＰ−４ｂがそれぞ
れ設けられている。前記フィールドレンズＦＬＤＬの各
領域ＦＬＤＬ−１，ＦＬＤＬ−２，ＦＬＤＬ−３はそれ
ぞれこれらの開口対ＤＰ−１，ＤＰ−２，ＤＰ−３，Ｄ
Ｐ−４を不図示の対物レンズの射出瞳付近に結像する作
用を有している。

【００２０】ＡＦＬは４対計８個のレンズＡＦＬ−１
ａ，ＡＦＬ−１ｂ，ＡＦＬ−２ａ，ＡＦＬ−２ｂ，ＡＦ
Ｌ−３ａ，ＡＦＬ−３ｂ，ＡＦＬ−４ａ，ＡＦＬ−４ｂ
から成る２次結像レンズであり、絞りＤＰの各開口に対
応して、その後方に配置されている。ＳＮＳは６対計１
２個のセンサ列ＳＮＳ−１ａ，ＳＮＳ−１ｂ，ＳＮＳ−
２ａ，ＳＮＳ−２ｂ，ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−３ｂ，Ｓ
ＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ，ＳＮＳ−５ａ，ＳＮＳ−５
ｂ，ＳＮＳ−６ａ，ＳＮＳ−６から成るセンサ装置であ
り、レンズ対ＡＦＬ−１にセンサ列対ＳＮＳ−１が、レ
ンズ対ＡＦＬ−２にセンサ列対ＳＮＳ−２が、レンズ対
ＡＦＬ−３にセンサ列対ＳＮＳ−３，ＳＮＳ−５が、レ
ンズ対ＡＦＬ−３にセンサ列対ＳＮＳ−４，ＳＮＳ−６
が、それぞれ対応して、その像を受光するように配置さ
れている。

【００２１】この図１に示す焦点検出系では、撮影レン
ズの焦点がフィルム面より前方にある場合、各センサ列
対上に形成される被写体像は互いに近づいた状態にな
り、焦点が後方にある場合には、被写体像は互いに離れ
た状態になる。この被写体像の相対位置変位量は撮影レ
ンズの焦点外れ量と特定の関数関係にあるため、各セン
サ列対でそのセンサ出力に対してそれぞれ適当な演算を
施せば、撮影レンズの焦点外れ量、いわゆるデフォーカ
ス量を検出することが出来る。

【００２２】以上の様な構成をとることにより、不図示
の対物レンズにより撮影または観察される範囲の中心付
近では、光量分布が上下または左右の一方向にのみ変化
するような物体に対しても測距することが可能となり、
視野マスクＭＳＫの中心以外の周辺の開口部ＭＳＫ−
２，ＭＳＫ−３，ＭＳＫ−４，ＭＳＫ−５に対応する位
置にある物体に対しても測距することができる。

【００２３】図２は、上記図１の焦点検出系を持つ焦点
検出装置を具備した一眼レフレックスカメラの光学系配
置図である。

【００２４】図２において、ＬＮＳはズーム撮影レン
ズ、ＱＲＭはクイックリターンミラー、ＦＳＣＲＮは焦
点板、ＰＰはペンタプリズム、ＥＰＬは接眼レンズ、Ｆ
ＰＬＮはフィルム面、ＳＭはサブミラー、ＭＳＫは視野
マスク、ＩＣＦは赤外カットフィルタ、ＦＥＤＬはフィ
ールドレンズ、ＲＭ１，ＲＭ２は第１，第２の反射ミラ
ー、ＳＨＭＳＫは遮光マスク、ＤＰは絞り、ＡＦＬは２
次結像レンズ、ＡＦＰは反射面ＡＦＰ−１と射出面ＡＦ
Ｐ−２を有するプリズム部材、ＳＮＳはカバーガラスＳ
ＮＳＣＧ及び受光面ＳＮＳＰＬＮを有するセンサであ
る。

【００２５】前記プリズム部材ＡＦＰは、アルミ等の金
属反射膜を蒸着した反射面ＡＦＰ−１を有し、２次結像
レンズＡＦＬからの光束を反射して、射出面ＡＦＰ−２
に偏光する作用を有している。

【００２６】図３は、上記図１及び図２の如き焦点検出
装置を備えた一眼レフレックスカメラの具体的な構成の
一例を示すブロック図であり、先ず各部の構成について
説明する。

【００２７】図３において、ＰＲＳはカメラ制御装置
で、例えば内部にＣＰＵ（中央演算処理装置），ＲＯ
Ｍ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変換機能を有する１チップのマイク
ロコンピュータ（以下、マイコンと記す）である。

【００２８】上記のマイコンＰＲＳは、ＲＯＭに格納さ
れたカメラのシーケンスプログラムに従って、自動露出
制御機能，自動焦点調節機能，フィルムの巻上げ，巻戻
し等のカメラの一連の動作を行っている。そのために、
マイコンＰＲＳは通信用信号ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬＫ、通
信選択信号ＣＬＣＭ，ＣＳＤＲ，ＣＤＤＲを用いて、カ
メラ本体内の周辺回路及びレンズ内制御回路と通信を行
って、各々の回路やレンズの動作を制御する。

【００２９】ＳＯはマイコンＰＲＳから出力されるデー
タ信号、ＳＩはマイコンＰＲＳに入力されるデータ信
号、ＳＣＬＫは信号ＳＯ，ＳＩの同期クロックである。

【００３０】ＬＣＭはレンズ通信バッファ回路であり、
カメラが動作中のときにはレンズ用電源端子ＶＬに電力
を供給するとともに、マイコンＰＲＳからの選択信号Ｃ
ＬＣＭが高電位レベル（以下、“Ｈ”と記し、低電位レ
ベルは“Ｌ”と記する）のときには、カメラとレンズ間
の通信バッファとなる。

【００３１】マイコンＰＲＳが選択信号ＣＬＣＭを
“Ｈ”にして、ＳＣＬＫに同期して所定のデータを信号
ＳＯとして送出すると、バッファ回路ＬＣＭはカメラ・
レンズ間通信接点を介してＳＣＬＫ，ＳＯの各々のバッ
ファ信号ＬＣＫ，ＤＣＬをレンズへ出力する。それと同
時にレンズＬＮＳからの信号ＤＬＣのバッファ信号を信
号ＳＩとして出力し、マイコンＰＲＳはＳＣＬＫに同期
して信号ＳＩをレンズのデータとして入力する。

【００３２】ＤＤＲはスイッチ検知及び表示用回路であ
り、信号ＣＤＤＲが“Ｈ”のとき選択されて、ＳＯ，Ｓ
Ｉ，ＳＣＬＫを用いてマイコンＰＲＳにて制御される。
即ち、マイコンＰＲＳから送られてくるデータに基づい
てカメラの表示部材ＤＳＰの表示を切替えたり、カメラ
の各種操作部材のオンオフ状態を通信によってマイコン
ＰＲＳに報知する。

【００３３】ＳＷ１，ＳＷ２は不図示のレリーズボタン
に連動したスイッチで、レリーズボタンの第１段階の押
下によりスイッチＳＷ１がオンし、引続いて第２段階の
押下でスイッチＳＷ２がオンする。マイコンＰＲＳはス
イッチＳＷ１のオンで測光，自動焦点調節を行い、スイ
ッチＳＷ２のオンをトリガとして露出制御とその後のフ
ィルムの巻上げを行う。

【００３４】なお、スイッチＳＷ２はマイコンであるＰ
ＲＳの「割込み入力端子」に接続され、スイッチＳＷ１
のオン時のプログラム実行中でも、スイッチＳＷ２のオ
ンによって割込みがかかり、直ちに所定の割込みプログ
ラムへ制御を移すことができる。

【００３５】ＭＴＲ１はフィルム給送用の、ＭＴＲ２は
ミラーアップ・ダウン及びシャッタばねチャージ用の、
それぞれモータであり、各々の駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤ
Ｒ２により正転，逆転の制御が行われる。マイコンＰＲ
ＳからＭＤＲ１，ＭＤＲ２に入力されている信号Ｍ１
Ｆ，Ｍ１Ｒ，Ｍ２Ｆ，Ｍ２Ｒはモータ制御用の信号であ
る。

【００３６】ＭＧ１，ＭＧ２は各々シャッタ先幕，後幕
走行開始用マグネットで、信号ＳＭＧ１，ＳＭＧ２、増
幅トランジスタＴＲ１，ＴＲ２で通電され、マイコンＰ
ＲＳによりシャッタ制御が行われる。

【００３７】なお、スイッチ検知及び表示用回路ＤＤ
Ｒ，モータ駆動回路ＭＤＲ１，ＭＤＲ２，シャッタ制御
は本発明と直接関りがないので、詳しい説明は省略す
る。

【００３８】ＬＰＲＳはレンズ内制御回路で、該回路Ｌ
ＰＲＳにＬＣＫに同期して入力される信号ＤＣＬは、カ
メラからレンズＬＮＳに対する命令のデータであり、命
令に対するレンズの動作は予め決められている。制御回
路ＬＰＲＳは所定の手続きに従ってその命令を解析し、
焦点調節や絞り制御の動作や、出力ＤＬＣからレンズの
各部動作状況（焦点調節光学系の駆動状況や、絞りの駆
動状態等）や各種パラメータ（開放Ｆナンバー，焦点距
離，デフォーカス量対焦点調節光学系の移動量の係数
等）の出力を行う。

【００３９】この実施例では、ズームレンズの例を示し
ており、カメラから焦点調節の命令が送られた場合に
は、同時に送られてくる駆動量・方向に従って焦点調節
用モータＬＴＭＲを信号ＬＭＦ，ＬＭＲによって駆動し
て、焦点調節光学系を光軸方向に移動させて焦点調節を
行う。光学系の移動量は光学系に連動して回動するパル
ス板のパターンをフォトカプラにて検出し、移動量に応
じた数のパルスを出力するエンコーダ回路ＥＮＣＦのパ
ルス信号ＳＥＮＣＦでモニタし、制御回路ＬＰＲＳ内の
カウンタで計数し、該カウント値が制御回路ＬＰＲＳに
送られた移動量に一致した時点で、該制御回路ＬＰＲＳ
自身が信号ＬＭＦ，ＬＭＲを“Ｌ”にしてモータＬＭＴ
Ｒを制御する。

【００４０】このため、一旦カメラから焦点調節の命令
が送られた後は、カメラの制御装置であるところのマイ
コンＰＲＳはレンズの駆動が終了するまで、レンズ駆動
に関して全く関与する必要がない。また、制御回路ＬＰ
ＲＳはカメラから要求があった場合には、上記カウンタ
の内容をカメラに送出することも可能な構成になってい
る。

【００４１】カメラから絞り制御の命令が送られた場合
には、同時に送られてくる絞り段数に従って、絞り駆動
用としては公知のステッピングモータＤＭＴＲを駆動す
る。なお、ステッピングモータはオープン制御が可能な
ため、動作をモニタするためのエンコーダを必要としな
い。

【００４２】ＥＮＣＺはズーム光学系に付随したエンコ
ーダ回路であり、制御回路ＬＰＲＳはエンコーダ回路Ｅ
ＮＣＺからの信号ＳＥＮＣＺを入力してズーム位置を検
出する。制御回路ＬＰＲＳ内には各ズーム位置における
レンズ・パラメータが格納されており、カメラ側のマイ
コンＰＲＳから要求があった場合には、現在のズーム位
置に対応したパラメータをカメラに送出する。

【００４３】ＳＰＣは撮影レンズを介した被写体からの
光を受光する露出制御用の測光センサであり、その出力
ＳＳＰＣはマイコンＰＲＳのアナログ入力端子に入力さ
れ、Ａ／Ｄ変換後、所定のプログラムに従って自動露出
制御に用いられる。

【００４４】ＳＤＲは焦点検出用センサ（ラインセン
サ）装置ＳＮＳの駆動回路であり、信号ＣＳＤＲが
“Ｈ”のときに選択されて、ＳＯ，ＳＩ，ＳＣＬＫを用
いてマイコンＰＲＳから制御される。

【００４５】駆動回路ＳＤＲからセンサ装置ＳＮＳへ与
える信号φＳＥＬ０，φＳＥＬ１，φＳＥＬ２はマイコ
ンＰＲＳからの信号ＳＥＬ０，ＳＥＬ１，ＳＥＬ２その
ものであり、φＳＥＬ０＝“Ｌ”、φＳＥＬ１＝
“Ｌ”、φＳＥＬ２＝“Ｈ”のときセンサ列対ＳＮＳ−
１（ＳＮＳ−１ａ，ＳＮＳ−１ｂ）を、φＳＥＬ０＝
“Ｌ”、φＳＥＬ１＝“Ｈ”、φＳＥＬ２＝“Ｌ”のと
きセンサ列対ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，ＳＮＳ−２
ｂ）を、φＳＥＬ０＝“Ｌ”、φＳＥＬ＝“Ｈ”、φＳ
ＥＬ２＝“Ｈ”のときセンサ列対ＳＮＳ−３（ＳＮＳ−
３ａ，ＳＮＳ−３ｂ）を、φＳＥＬ０＝“Ｈ”、φＳＥ
Ｌ１＝“Ｌ”、φＳＥＬ２＝“Ｌ”のときセンサ列対Ｓ
ＮＳ−４（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）を、φＳＥＬ
０＝“Ｈ”、φＳＥＬ１＝“Ｌ”、φＳＥＬ２＝“Ｈ”
のときセンサ列対ＳＮＳ−５（ＳＮＳ−５ａ，ＳＮＳ−
５ｂ）を、φＳＥＬ０＝“Ｈ”、φＳＥＬ１＝“Ｈ”、
φＳＥＬ２＝“Ｌ”のときセンサ列対ＳＮＳ−６（ＳＮ
Ｓ−６ａ，ＳＮＳ−６ｂ）を、それぞれ選択する信号で
ある。

【００４６】蓄積終了後に、ＳＥＬ０，ＳＥＬ１，ＳＥ
Ｌ２（φＳＥＬ０，φＳＥＬ１，φＳＥＬ２）で選択さ
れたセンサ列対の像信号が出力ＶＯＵＴから順次シリア
ルに出力される。

【００４７】ＶＰ１，ＶＰ２，ＶＰ３，ＶＰ４，ＶＰ
５，ＶＰ６はそれぞれ各センサ列対ＳＮＳ−１（ＳＮＳ
−１ａ，ＳＮＳ−１ｂ）、ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，
ＳＮＳ−２ｂ）、ＳＮＳ−３（ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−
３ｂ）、ＳＮＳ−４（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）、
ＳＮＳ−５（ＳＮＳ−５ａ，ＳＮＳ−５ｂ）、ＳＮＳ−
６（ＳＮＳ−６ａ，ＳＮＳ−６ｂ）の近傍に配置された
被写体輝度モニタ用センサからの信号で、蓄積開始とと
もにその電圧が上昇し、これにより各センサ列の蓄積制
御が行われる。

【００４８】信号φＲＥＳ，φＶＲＳはセンサ装置ＳＮ
Ｓのリセット用クロック、信号φＨＲＳ，φＳＨは像信
号の読出し用クロック、信号φＴ１，φＴ２，φＴ３，
φＴ４，φＴ５，φＴ６はそれぞれ各センサ列対の蓄積
を終了されるためのクロックである。

【００４９】センサ駆動回路ＳＤＲの出力ＶＩＤＥＯは
センサ装置ＳＮＳからの像信号ＶＯＵＴと暗電流出力の
差をとった後、被写体の輝度によって決定されるゲイン
で増幅された像信号である。上記暗電流出力とは、セン
サ列中の遮光された画素の出力値であり、上記のセンサ
駆動回路ＳＤＲはマイコンＰＲＳからの信号ＤＳＨによ
ってコンデンサにその出力を保持し、これと像信号との
差動増幅を行う。出力ＶＩＤＥＯはマイコンＰＲＳのア
ナログ入力端子に入力されており、該マイコンＰＲＳは
同信号をＡ／Ｄ変換後、そのディジタル値をＲＡＭ上の
所定アドレスへ順次格納してゆく。

【００５０】信号／ＴＩＮＴＥ１，／ＴＩＮＴＥ２，／
ＴＩＮＴＥ３，／ＴＩＮＴＥ４，／ＴＩＮＴＥ５，／Ｔ
ＩＮＴＥ６はそれぞれセンサ列対ＳＮＳ−１（ＳＮＳ−
１ａ，ＳＮＳ−１ｂ）、ＳＮＳ−２（ＳＮＳ−２ａ，Ｓ
ＮＳ−２ｂ）、ＳＮＳ−３（ＳＮＳ−３ａ，ＳＮＳ−３
ｂ）、ＳＮＳ−４（ＳＮＳ−４ａ，ＳＮＳ−４ｂ）、Ｓ
ＮＳ−５（ＳＮＳ−５ａ，ＳＮＳ−５ｂ）、ＳＮＳ−６
（ＳＮＳ−６ａ，ＳＮＳ−６ｂ）に蓄積された電荷で適
正となり、蓄積が終了したことを表す信号で、マイコン
ＰＲＳはこれを受けて像信号の読出しを実行する。

【００５１】信号ＢＴＩＭＥはセンサ駆動回路ＳＤＲ内
の像信号増幅アンプの読出しゲイン決定のタイミングを
与える信号で、通常上記回路ＳＤＲはこの信号が“Ｈ”
となった時点でのモニタ信号ＶＰ１〜ＶＰ６の電圧か
ら、対応するセンサ列対の読出しゲインを決定する。

【００５２】ＣＫ１，ＣＫ２は上記クロックφＲＥＳ，
φＶＲＳ，φＨＲＳ，φＳＨを成形するために、マイコ
ンＰＲＳからのセンサ駆動回路ＳＤＲへ与えられる基準
クロックである。

【００５３】マイコンＰＲＳが通信選択信号ＣＳＤＲを
“Ｈ”として所定の「蓄積選択コマンド」をセンサ駆動
回路ＳＤＲに送信することによってセンサ装置ＳＮＳの
蓄積動作が開始される。

【００５４】これにより、６個のセンサ列対で各センサ
上に形成された被写体像の光電変換が行われ、センサの
光電変換素子部には電荷が蓄積される。同時に各センサ
の輝度モニタ用センサの信号ＶＰ１〜ＶＰ６が上昇して
ゆき、この電圧が所定レベルに達すると、センサ駆動回
路ＳＤＲを介して前記信号／ＴＩＮＴＥ１〜／ＴＩＮＴ
Ｅ６がそれぞれ独立に“Ｌ”となる。

【００５５】マイコンＰＲＳはこれをに受けてクロック
ＣＫ２に所定の波形を出力する。センサ駆動回路ＳＤＲ
はＣＫ２に基づいてクロックφＳＨ，φＨＲＳを生成し
てセンサ装置ＳＮＳに与え、センサ装置ＳＮＳはクロッ
クによって像信号を出力し、マイコンＰＲＳは自ら出力
しているＣＫ２に同期して内部のＡ／Ｄ変換機能でアナ
ログ入力端子に入力されている出力ＶＩＤＥＯをＡ／Ｄ
変換後、ディジタル信号としてＲＡＭの所定アドレスへ
順次格納していく。

【００５６】なお、センサ駆動回路ＳＤＲ，センサ装置
ＳＮＳの動作については、２対のセンサ列を有する焦点
検出装置として、特開昭６３ー２１６９０５号広報等で
開示されているので、ここでの詳細な説明は省略する。

【００５７】以上の様にして、マイコンＰＲＳは各セン
サ列対上に形成された被写体像の像情報を受けとってそ
の後所定の焦点検出演算を行い、撮影レンズのデフォー
カス量を知ることが出来る。

【００５８】次いで、上記構成によるカメラの自動焦点
調節動作について、以下のフローチャートに従って説明
する。

【００５９】図４はごく大まかなカメラ全体のシーケン
スのフローチャートである。

【００６０】図３に示した回路に給電が開始されると、
マイコンＰＲＳは図４のステップ（０００）から実行を
開始し、ステップ（００１）において、レリーズボタン
の第１段階押下によりオンするスイッチＳＷ１の状態検
知を行い、オフならばステップ（００２）へ移行し、全
てのフラグと変数を初期化する。スイッチＳＷ１がオン
であればステップ（００３）へ移行し、カメラの動作を
開始する。

【００６１】ステップ（００３）においては、測光や各
種スイッチ類の状態検知，表示等の「ＡＥ制御」サブル
ーチンを実行する。ＡＥ制御は本発明と直接関りがない
ので詳しい説明は省略する。サブルーチン「ＡＥ制御」
が終了すると、次いでステップ（００４）へ移行する。

【００６２】ステップ（００４）においては、「ＡＦ制
御」サブルーチンを実行する。ここではセンサの蓄積，
焦点検出演算，レンズ駆動の自動焦点調節動作を行う。
サブルーチン「ＡＦ制御」が終了すると再びステップ
（００１）へ戻り、電源がオフするまでステップ（００
３），（００４）を繰返し実行してゆく。

【００６３】なお、本実施例のフローチャートでは、レ
リーズ動作について記述していないが、レリーズ動作は
本発明と直接関りがないのであえて省略している。

【００６４】図５は、図４に示したステップ（００４）
において実行される「ＡＦ制御」サブルーチンのフロー
チャートである。

【００６５】この「ＡＦ制御」サブルーチンがコールさ
れると、ステップ（０１０）を経てステップ（０１１）
以降のＡＦ制御を実行していく。

【００６６】先ず、ステップ（０１１）において、「焦
点検出」サブルーチンを実行する。ここでは焦点検出動
作のための各センサへの像信号の蓄積，読出しから焦点
検出演算までを行うもので、図６及び図７にそのフロー
チャートを示している。

【００６７】次のステップ（０１２）においては、各領
域の中からどの領域を選び、そのデフォーカス量を用い
るかを選択する「領域選択」サブルーチンを実行する。
本実施例では主に動く被写体に対し焦点調節することを
目的とし、図３における中央の領域を優先する事とする
（詳細は図８にて行う）。

【００６８】続くステップ（０１３）においては、「予
測演算」サブルーチンを実行する。「予測演算」サブル
ーチンは動きの大きい被写体に対するレンズ駆動量補正
を行うもので、図９に補正方法を説明するための図を、
図１０にそのフローチャートを示している。

【００６９】続くステップ（０１４）においては、焦点
調節動作において補正を行う状態かどうかの判断を行
う。補正を行う状態ならば、即ち演算に必要なデータが
充分揃っているならばステップ（０１５）へ進み、補正
を行わないならばステップ（０１６）へ進む。

【００７０】ステップ（０１５）においては、「予測判
定」サブルーチンを実行する。「予測判定」サブルーチ
ンは、補正量を求める演算過程で求まる被写体の像面移
動速度の変化量と変化率で判定を行うもので、図１１に
その実際のフローチャートを示している。

【００７１】ステップ（０１６）においては、「デフォ
ーカス量判定」サブルーチンを実行する。「デフォーカ
ス量判定」サブルーチンは本来の被写体を正しく測距し
ているかどうかの判定を行うもので、図１４にそのフロ
ーチャートを示している。

【００７２】ステップ（０１７）においては、「レンズ
駆動」サブルーチンを実行し、上記ステップ（０１１）
での検出デフォーカス量あるいはステップ（０１３）で
補正を加えられたデフォーカス量に基づいてレンズ駆動
を行う。「レンズ駆動」サブルーチンについて図１５の
フローチャートにより詳述する。

【００７３】レンズ駆動完了後はステップ（０１８）よ
り「ＡＦ制御」サブルーチンをリターンする。

【００７４】図６及び図７は、前述した様に、図１のス
テップ（０１１）において実行されるサブルーチン「焦
点検出」を示すフローチャートである。

【００７５】このサブルーチン「焦点検出」がコールさ
れると、ステップ（１１０）を経てステップ（１１１）
以降の焦点検出動作を実行してゆく。

【００７６】まず、ステップ（１１１）において、スイ
ッチＳＷ１がオンして１回目のＡＦ制御であるか否かを
判別し、１回目である場合にはステップ（１１２）へ移
行し、選択センサを初期化する。

【００７７】次いでステップ（１１３−１）において、
マイコンＰＲＳの内蔵タイマＴＩＭＥＲの内容をＴＮに
入力し、次のステップ（１１３−２）において、データ
更新可か否かを判定する。初回は更新可であるのでステ
ップ（１１３−３）に進み、メモリＴＭ２の内容をＴＭ
１に入力し、続くステップ（１１３−４）において、Ｔ
Ｍ２に「ＴＮ−ＴＮ１」の内容を入力する。そして、次
のステップ（１１３−５）において、サブルーチン「蓄
積開始」を実行する。

【００７８】上記のＴＮ１には、後述する図１２のステ
ップ（５１９’）又は図１１のステップ（４２７’）に
おいて、上記ステップ（１１３−１）のＴＮが入力され
ており、これは前回の蓄積開始時の時刻データに相当す
るためである。よって、ステップ（１１３−４）で得ら
れるＴＭ２は前回から今回までの焦点検出動作間隔とな
り、ステップ（１１３−３）での処理にてＴＭ１は前回
から前々回までの焦点検出動作間隔となる。

【００７９】ステップ（１１３−５）で実行されるサブ
ルーチン「蓄積開始」はセンサの蓄積動作を開始させる
ルーチンであり、具体的にはセンサ駆動回路ＳＤＲへ蓄
積開始命令を送出して、センサ装置ＳＮＳの蓄積動作を
開始させ、それとともに上記回路ＳＤＲからの各センサ
蓄積終了信号／ＴＩＮＴＥ１〜／ＴＩＮＴＥ６によって
マイコンＰＲＳが「蓄積完了割込み」を実行できるよう
に割込み機能を許可するサブルーチンである。これによ
り、６個のセンサ列対ＳＮＳ−１〜ＳＮＳ−６がそれぞ
れ蓄積完了となった時点で各々の蓄積完了割込みが実行
されることになる。

【００８０】各センサ（列対）の蓄積終了は信号／ＴＩ
ＮＴＥ１〜／ＴＩＮＴＥ６の立ち下がりによって検知す
ることが出来、これらの信号はマイコンＰＲＳの「割込
み機能付き入力端子」に接続されている。

【００８１】図６の図中、破線で示されているが割込
み制御を表しており、信号／ＴＩＮＴＥ１〜／ＴＩＮＴ
Ｅ６による割込みが発生した場合には、同図のを介し
て、図７に示した各割込みルーチンへ制御が移行する。
従って、例えばセンサ列対ＳＮＳ−１の電荷蓄積が適正
となって、センサ駆動回路ＳＤＲからの信号／ＴＩＮＴ
Ｅ１が立ち下がれば、これに応答して図７のステップ
（１５０）以降の割込みルーチンへ移行することが出来
る。

【００８２】図７のステップ（１５０）以降の割込みル
ーチンは、センサ列対ＳＮＳ−１の像信号を入力するた
めのルーチンである。

【００８３】ステップ（１５１）において、センサ列対
ＳＮＳ−１の像信号を入力後、次のステップ（１５２）
において割込みルーチンをリターンする。像信号の入力
は、マイコンＰＲＳのアナログ入力端子に入力される出
力ＶＩＤＥＯをシリアルＡ／Ｄ変換し、そのディジタル
データを所定ＲＡＭ領域へ順次格納してゆくことで達成
される。

【００８４】センサ列対ＳＮＳ−２，ＳＮＳ−３，ＳＮ
Ｓ−４，ＳＮＳ−５，ＳＮＳ−６の蓄積が終了した場合
も同様に割込み制御で、それぞれ図７のステップ（１５
３），（１５６），（１５９），（１６２），（１６
５）へ移行し、各センサの像信号入力が行われる。

【００８５】サブルーチン「蓄積開始」や像信号入力の
具体的方法については、特開昭６３−２１６９０５号公
報で開示されているので、詳細な説明は省略する。

【００８６】図６に戻って説明を続ける。

【００８７】各センサの像信号入力処理は割込み制御に
しているので、図中ステップ（１１４）〜（１３２）の
焦点検出演算等の実行中に蓄積完了時点で随時優先して
処理されることになる。

【００８８】さて、ステップ（１１３−５）でセンサの
蓄積動作が開始されると、ステップ（１１４）に移行す
る。

【００８９】ステップ（１１４）においては、センサ列
対ＳＮＳ−１の焦点検出演算が終了しているかどうかを
判定し、終了していない場合にはステップ（１１５）へ
移行する。

【００９０】ステップ（１１５）においては、センサ列
対ＳＮＳ−１の像信号入力が既に割込み処理完了か否か
を判定し、完了していればステップ（１１６）に移行し
て、該センサ列対ＳＮＳ−１の像信号に基づく焦点検出
演算を実行する。デフォーカス量検出のための具体的な
演算方法は、特願昭６１−１６０８２４号公報等に開示
されているので、詳細な説明は省略する。

【００９１】上記ステップ（１１４）においてセンサ列
対ＳＮＳ−１の焦点検出演算が終了している場合、ある
いは、ステップ（１１５）にてセンサ列対ＳＮＳ−１の
像信号の入力が完了していない場合、あるいは、ステッ
プ（１１６）にてセンサ列対ＳＮＳ−１の焦点検出演算
が終了した後は、何れもステップ（１１７）へと移行す
る。

【００９２】ステップ（１１７），（１１８），（１１
９）では上述した処理をセンサ列対ＳＮＳ−２に対して
行う。

【００９３】更にステップ（１２０），（１２１），
（１２２）においては、センサ列対ＳＮＳ−３に対し
て、ステップ（１２３），（１２４），（１２５）にお
いては、センサ列対ＳＮＳ−４に対して、ステップ（１
２６），（１２７），（１２８）においては、センサ列
対ＳＮＳ−５に対して、ステップ（１２９），（１３
０），（１３１）においては、センサ列対ＳＮＳ−６に
対して、それぞれ上述の処理を行う。

【００９４】ステップ（１３２）においては、全てのセ
ンサ（列対）に対して対応した焦点検出演算が終了した
か否かを判定し、終了していない場合はステップ（１１
４）へ戻り、全て終了している場合はステップ（１３
３）へ移行する。

【００９５】ここまでをまとめると、ステップ（１１
３）で蓄積動作を開始させた後は、各センサの像信号が
割込み処理で読み込まれるのを待ちながらステップ（１
１４）〜（１３２）を繰返し実行して、像信号の読み込
まれたセンサから順次焦点検出演算を行っていることに
なる。

【００９６】全てのセンサの焦点検出演算が終了する
と、ステップ（１３３）にて、この「焦点検出」サブル
ーチンをリターンする。

【００９７】図８は、図１のステップ（０１２）におい
て実行されるサブルーチン「領域選択」を戻すフローチ
ャートである。

【００９８】本実施例では前述したように、動く被写体
にも追従可能なことを目的として、中央の被写体、更に
検出デフォーカス量が後ピントの領域を優先して選択判
定を行っている。

【００９９】このサブルーチン「領域選択」がコールさ
れると、ステップ（２０１）を経てステップ（２０２）
以降の領域選択動作を実行していく。

【０１００】先ず、ステップ（２０２）において、セン
サ列対ＳＮＳ−１，ＳＮＳ−２が共にデフォーカス検出
不能であるかどうかを判定する。センサ列対ＳＮＳ−１
とＳＮＳ−２は、図１に示した様に、ファインダ中央域
の被写体に対応したセンサである。共に検出不能の場合
はステップ（２０８）へ移行し、何れか一方あるいは両
方とも検出可能な場合にはステップ（２０３）へ移行す
る。

【０１０１】ステップ（２０３）においては、センサ列
対ＳＮＳ−１がデフォーカス検出不能であるかどうかを
判断する。センサ列対ＳＮＳ−１が検出不能な場合はス
テップ（２０４）へ移行して、今回の「領域選択」サブ
ルーチンでの選択領域をセンサ列対ＳＮＳ−２と決定
し、ステップ（２０９）へ移行する。一方、センサ列対
ＳＮＳ−１が検出可能な場合はステップ（２０５）へ移
行して、センサ列対ＳＮＳ−２がデフォーカス検出不能
かどうかを判断する。センサ列対ＳＮＳ−２が検出不能
な場合はステップ（２０６）へ移行して、今回の「領域
選択」サブルーチンでの選択領域をセンサ列対ＳＮＳ−
１と決定し、ステップ（２０９）へ移行する。また、セ
ンサ列対ＳＮＳ−１とＳＮＳ−２がともに検出可能な場
合は、ステップ（２０７）で両センサのうち最も後ピン
トデフォーカス量を呈しているセンサを選択し、今回の
「領域選択」サブルーチンでの選択領域としてステップ
（２０９）へ移行する。

【０１０２】ステップ（２０８）においては、センサ列
対ＳＮＳ−１とＳＮＳ−２が共にデフォーカス検出不能
な場合なので、他のデフォーカス検出可能なセンサのう
ち、最も後ピントのデフォーカス量を呈する領域を今回
の「領域選択」サブルーチンでの選択領域と決定し、ス
テップ（２０９）へ移行する。

【０１０３】ステップ（２０９）においては、選択され
たセンサ領域の検出デフォーカス量を今回の「領域選
択」サブルーチンでの選択デフォーカス量とし、ステッ
プ（２１０）へ移行する。

【０１０４】最後にステップ（２１０）にて、この「領
域選択」サブルーチンをリターンする。

【０１０５】図９は、前述のレンズ駆動量補正方法を説
明するための図であり、図中、横軸は時刻ｔ、縦軸は被
写体の像面位置ｄを表している。

【０１０６】また、実線で表した軌跡ｆ（ｔ）は被写体
の像面位置、破線で表した軌跡Ｌ（ｔ）はレンズの像面
位置を意味している。

【０１０７】より詳しく述べるならば、ｆ（ｔ）は撮影
レンズの焦点調節光学系が焦点を無限遠に結ぶ位置にあ
るときに、カメラに対して光軸方向に接近してくる被写
体の時刻ｔにおける像面位置を意味し、Ｌ（ｔ）は時刻
ｔにおける焦点調節光学系位置での同じ被写体の像面位
置を意味している。区間［ｔｉ，ｔｉ’］が焦点検出動
作、［ｔｉ’，ｔｉ＋１］がレンズ駆動動作に相当す
る。

【０１０８】従って、同一時刻ｔにおけるｆ（ｔ）とＬ
（ｔ）の縦軸ｄ方向の差が、いわゆるデフォーカス量で
ある。ＤＦｉは時刻ｔｉにおける検出されたデフォーカ
ス量、ＤＬｉは時刻ｔｉにおける焦点検出結果から実行
された像面位置換算のレンズ駆動量、ＴＭｉは焦点検出
動作の時間間隔をそれぞれ表している。

【０１０９】同図に示した例では補正演算するための前
提として、被写体の像面位置が２次関数に従って変化す
る、という仮定をおいている。即ち、時刻ｔ３におい
て、現在及び過去３回の像面位置（ｔ１，ｆ１）、（ｔ
２，ｆ２）、（ｔ３，ｆ３）がわかれば、時刻ｔ４のお
ける像面位置ｆ４が予測できるものとしている。

【０１１０】ところが、現実にカメラが検知し得るの
は、像面位置ｆ１，ｆ２，ｆ３ではなく、デフォーカス
量ＤＦ１，ＤＦ２，ＤＦ３並びに像面移動量換算のレン
ズ駆動量ＤＬ１，ＤＬ２である。そして、時刻ｔ４はあ
くまでも将来の値であり、実際には被写体輝度によって
蓄積型センサの蓄積時間が変化すると、それに伴って変
化する値であるが、ｆ４を決定する際には、簡単のため ｔ４−ｔ３＝ｔ３−ｔ２ なる関数で既知なるものとの仮定をおく。

【０１１１】以上の仮定の下に、時刻ｔ３での焦点検出
結果から時刻ｔ３’でｔ４に向けてレンズ駆動を行う際
の、像面移動量換算のレンズ駆動は以下のようにして求
めてゆく。

【０１１２】 ａ・ｔ² ＋ｂ・ｔ＋ｃ＝ｆ（ｔ） ………（１） ａ・ｔ１² ＋ｂ・ｔ１＋ｃ＝ｆ（ｔ１） ………（２） ａ・ｔ２² ＋ｂ・ｔ２＋ｃ＝ｆ（ｔ２） ……（２’） ａ・ｔ３² ＋ｂ・ｔ３＋ｃ＝ｆ（ｔ３） ……（２”） 図９中、Ｌ１点を原点と考えると、 ｆ１＝ＤＦ１ ………（３） ｆ２＝ＤＦ２＋ＤＬ１ ……（３’） ｆ３＝ＤＦ３＋ＤＬ２＋ＤＬ１ ……（３”） ｔ１＝０ ………（４） ｔ２＝ＴＭ１ ……（４’） ｔ３＝ＴＭ１＋ＴＭ２ ……（４”） 上記の式（３），（３’），（３”），（４），
（４’），（４”）を、上記の（２），（２’），
（２”）に代入して、ａ，ｂ，ｃを求めると、 ａ＝〔（ＤＦ３＋ＤＬ２−ＤＦ２）／｛（ＴＭ１＋ＴＭ２）・ＴＭ２｝〕 −〔（ＤＦ２＋ＤＬ１−ＤＦ１）／｛（ＴＭ１＋ＴＭ２）・ＴＭ１｝〕 ………（５） ｂ＝（ＤＦ２＋ＤＬ１ーＤＦ１）／ＴＭ１−（ａ・ＴＭ１） ……（６） ｃ＝ＤＦ１ ………（７） よって、時刻ｔ４における像面移動量換算のレンズ駆動
量ＤＬ３は、 ＤＬ３＝ｆ４−Ｌ３ ＝ｆ４−（ｆ３−ＤＦ３） ＝ａ・（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３）² ＋ｂ（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３） ＋Ｃ−｛ａ・ＴＭ１＋ＴＭ２）² −ｂ・（ＴＭ１＋ＴＭ２）＋Ｃ｝ ＋ＤＦ３ ＝ａ・｛（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３）² −（ＴＭ１＋ＴＭ２）² ｝ ＋ｂ・ＴＭ３＋ＤＦ３ ………（８） ここで、ＴＭ３は前述したように、「ＴＭ３＝ＴＭ２」
なる関係で既知であるものとして、上記式（８）よりＤ
Ｌ３が求まる。

【０１１３】時刻ｔ４以降のｔｎにおけるレンズ駆動量
も同様にして、過去３回の検出デフォーカス量ＤＦｎ−
２，ＤＦｎ−１，ＤＦｎ並びに過去２回の実際のレンズ
駆動量ＤＬｎ−２，ＤＬｎ−１、そして過去２回の時間
間隔ＴＭｎ−２，ＴＭｎ−１から求めることができる。

【０１１４】 ａｎ＝（ＤＦｎ＋ＤＬｎ−１ーＤＦｎ−１） ／〔（ＴＭｎ−２＋ＴＭｎ−１）・ＴＭｎ−１〕 −（ＤＦｎ−１＋ＤＬｎ−２−ＤＦｎ−２） ／〔（ＴＭｎ−２＋ＴＭｎ−１）・ＴＭｎ−２〕 ………（９） ｂｎ＝（ＤＦｎ−１＋ＤＬｎ−２−ＤＦｎ−２） ／（ＴＭｎ−２）−ａ・ＴＭｎ−２ ……（１０） ＤＬｎ＝ａｎ｛（ＴＭｎ−２＋ＴＭｎ−１＋ＴＭｎ）² −（ＴＭｎ−２＋ＴＭｎ−１）² ｝＋ｂｎ・ＴＭｎ＋ＤＦｎ ……（１１） 上記の式（９），（１０），（１１）に従って、検出デ
フォーカス量ＤＦｎから、レンズ駆動を行うためのデフ
ォーカス量ＤＬｎを求めてレンズ駆動を行えば、動いて
いる被写体に対しても、レンズ駆動終了時には常に適正
なピント合せが可能となる。

【０１１５】なお、上記補正方法では３次関数で像面位
置を外挿するため、過去２回の焦点調節動作のデータが
必要である。ところが焦点調節を開始して最初の２回は
データが不足しているので、図９にも示したように、焦
点調節動作の最初の２回は検出デフォーカス量そのもの
に基づいてレンズを駆動する。これが前述した補正手段
でも実際に補正を加えない状態である。つまり、実際の
補正演算は第３回目のレンズ駆動から行われ、図９にも
表現したように、時刻ｔ４から補正効果が表れる。

【０１１６】図１０は、「予測演算」サブルーチンを示
すフローチャートである。

【０１１７】本実施例では、先に述べた補正演算式
（９），（１０），（１１）中のデフォーカス量をレン
ズ移動量に置換えて演算する。

【０１１８】最新の検出デフォーカス量をＤＥＦ、後述
するようなレンズ係数をＳとした場合、以下の関係とな
る。

【０１１９】 ＤＦｎ＝ＤＥＦ・Ｓ ………（１２） 上記式（１２）の置換え後、上記の式（９），（１
０），（１１）なる漸化形式の補正式を行うと、ＤＬｎ
なる補正されたレンズ駆動量が得られる。

【０１２０】先ず、ステップ（３０２）において、予測
のデータの更新の判断を行う。更新が不可ならば、後述
するように予測演算あるいは焦点検出動作のみのやり直
しであるので前回までの予測データの更新は行われず
に、ステップ（３０６）へ移行する。更新可能ならば続
くステップ（３０３）へ移行する。

【０１２１】ステップ（３０３），（３０４）において
は、今回の補正演算のためにデータ更新を行っている。
即ち、上記の式（９），（１０），（１１）は漸化式形
式で表されており、補正演算実行時点でその時点から過
去複数回のデータを用いるものである。ステップ（３０
３）においては、検出デフォーカス量のレンズ移動量換
算のデータを、ステップ（３０４）においては、レンズ
駆動すべき補正デフォーカス量のレンズ移動量換算デー
タをそれぞれ更新している。

【０１２２】次のステップ（３０５）においては、今回
から次回の焦点調節動作までの時間間隔ＴＭｎに対応す
るＴＭ３にＴＭ２の値を格納する。即ち、上記の式（１
１）の説明のときに述べたように、前回から今回までの
焦点調節動作の時間間隔ＴＭ２を、今回から次回の時間
間隔ＴＭ３と仮定している。尚、ＴＭ２は図６のステッ
プ（１１３−４）にて求められた値を用いる。

【０１２３】次のステップ（３０６）においては、レン
ズからレンズ係数「Ｓ」を入力し、次のステップ（３０
７）において、上記の式（１２）で表された、デフォー
カス量のレンズ移動量換算を行う。式（９），（１
０），（１１）は漸化形式であるから、今回のデフォー
カス量ＤＥＦに上記の式（１２）の演算を行うことで全
てのデフォーカス量のレンズ移動量換算が達成される。

【０１２４】次のステップ（３０８）においては、予測
演算を行うためのデータが揃っているかのチエックを行
う。過去２回の焦点調節動作及び今回の測距結果のデー
タが揃っていない場合はステップ（３０９）へ移行し
て、上記ステップ（３０７）で得られた最新デフォーカ
ス量（ＤＥＦ）のレンズ駆動すべき（ＤＦ３）を今回の
演算レンズ駆動量（ＤＬＳ）とし、そのままステップ
（３１３）へ移行する。

【０１２５】予測演算を行うためのデータが十分揃って
いるならばステップ（３１０）に移行する。ステップ
（３１０）においては上記の式（９）を、ステップ（３
１１）においては上記の式（１０）を、ステップ（３１
２）においては上記の式（１１）をそれぞれ実行し、レ
ンズ駆動すべき演算されたデフォーカス量のレンズ移動
量換算値ＤＬＳを得る。

【０１２６】そして、ステップ（３１３）において、 ＤＬ＝ＤＬＳ／Ｓ を計算することによって、上記レンズ移動量ＤＬＳを、
「レンズ駆動」サブルーチンのために、再びデフォーカ
ス量ＤＬに換算し、ステップ（３１４）にて「予測演
算」サブルーチンをリターンする。

【０１２７】尚、ステップ（３１０），（３１１），
（３１２）でのＴＭ１は、図６のステップ（１１３−
３）のデータを用いる。

【０１２８】図１１は、「予測判定」サブルーチンを示
すフローチャートである。

【０１２９】ここで、被写体像面移動速度に関する判定
について説明を行う。

【０１３０】図９において、ｆ（ｔ）上の２点ｆ１，ｆ
２間の被写体像面移動速度Ｖ１２はこの２点ｆ１，ｆ２
を結ぶ直線の傾きである。式で表現すると Ｖ１２＝（ＤＦ２＋ＤＦ１−ＤＦ１）／ＴＭ１ ………（１３） となり、同様に２点ｆ２，ｆ３間の像面移動速度Ｖ２３
は Ｖ２３＝（ＤＦ３＋ＤＬ２−ＤＦ２）／ＴＭ２ ………（１４） となる。

【０１３１】この２つの値について、変化量に着目した
判定とは Ｖｄ＝Ｖ１２−Ｖ２３ ………（１５） なるＶｄを算出して、このＶｄあるいは絶対値｜Ｖｄ｜
と判定基準となる値（Ｖｏとする）と比較して判定を行
うものである。例えば、｜Ｖｄ｜がＶｏを越えなければ
適正とするといったものである。

【０１３２】一方、この２つの値の変化率に着目した判
定を行うために、変化率を表す値Ｖｃを以下のように求
める。

【０１３３】 Ｖｃ＝（Ｖ２３／Ｖ１２）＋（Ｖ１２／Ｖ２３） ………（１６） 上記の式（１６）は、Ｖ１２とＶ２３が等しいときのみ
「Ｖｃ＝２」となる。これ以外はＶ１２とＶ２３の変化
率に応じた値となる。また、Ｖ１２とＶ２３の方向が同
じなら正の値となり、方向が逆転すれば負の値となる。
例えば、同方向で２倍に変化すれば「Ｖｃ＝2.5 」とな
る。

【０１３４】上記のような値Ｖｃを用いて像面速度の方
向変化を調べ、方向が変化していなければ更にＶｃの値
と所定の判定値（Ｖｐ例えば2.7 とする）とを比較す
る。ＶｃがＶｐを越えない場合は、変化率が適正と判断
して求めた補正量でレンズ駆動量の補正を行う。一方、
方向が変化していたり、ＶｃがＶｐを越える場合には、
次の判定を行う。第２段階の判定は、前述のように像面
速度の変化量の絶対値｜Ｖｄ｜と所定の基準値Ｖｏを比
較することで行う。

【０１３５】ステップ（４０２）においては上記の式
（１３）を、ステップ（４０３）においては上記の式
（１４）を、ステップ（４０４）においては上記の式
（１６）を、それぞれ実行し、まず被写体像面移動速度
Ｖ１２，Ｖ２３、そして第１段階の判定に必要な値Ｖｃ
を求める。

【０１３６】続くステップ（４０５）においては、Ｖｃ
の正負を確かめ、Ｖ１２，Ｖ２３の方向の変化を調べ
る。もしＶｃが負であるならば方向が変化したとして、
ステップ（４１３）へ移行する。また、Ｖｃが正ならば
ステップ（４０６）に移行して第１段階の判定基準値Ｖ
ｐとＶｃを比較して、像面移動速度の変化率が適正であ
るかを調べる。ＶｃがＶｐを越えるならば変化率が適正
でないと判定し、ステップ（４１３）へ移行して第２段
階の判定を行う。

【０１３７】一方、ＶｃがＶｐを越えなければ像面移動
速度の変化率が適正であったとして、ステップ（４０
７）において、現在測距領域を変更しての再予測演算中
であるかを判定する。通常ならば演算された補正量でレ
ンズ駆動するためそのままステップ（４２７）に移行す
る。再演算については後述する。

【０１３８】ステップ（４１３）においては、第２段階
の判定に必要な値Ｖｄを上記の式（１５）の絶対値とし
て求める。次のステップ（４１４）においては、第２段
階の判定基準値ＶｏとＶｄを比較して像面移動速度の変
化量を調べる。ＶｄがＶｏを越えなければ変化量的には
適正であったとして、ステップ（４０７）へと移行す
る。一方、ＶｄがＶｏを越えるならば変化量的にも適正
でないとなる。これはステップ（０１２）の「領域選
択」サブルーチンにより選択された測距領域によるデフ
ォーカス量が補正演算に適正でないことである。よっ
て、以後他の領域の検出デフォーカス量による再予測演
算を行い、補正に適正なデフォーカス量を呈する測距領
域を見つけることとなる。

【０１３９】ステップ（４１５）においては、ステップ
（４０７）と同様に現在再予測演算中であるかの判断を
行う。ここではまず再演算中でないので、そのままステ
ップ（４１６）へ移行する。

【０１４０】ステップ（４１６）においては、予測のデ
ータ更新を禁止する。この禁止動作で現在再予測演算中
が再蓄積中であることが表現され、先述の「予測演算」
サブルーチンのステップ（３０２）での判断に用いられ
る。この後ステップ（４１７）に移行する。

【０１４１】ステップ（４１７）においては、再予測演
算のための「測距領域変更」サブルーチンを実行する。
このサブルーチンでは現在選択されている測距領域以外
の各領域のうち、焦点検出可能と判定された各領域にお
ける各デフォーカス量に対して上記予測演算処理を行う
ため、選択領域を順次切換える。例えば選択領域がセン
サ列対ＳＮＳ−４であったとし、この領域におけるデフ
ォーカス量が不適正と判定され、このステップ（４１
７）に進んだとすると、センサ列対ＳＮＳ−１の領域を
指定し、ステップ（４１８）に進む。

【０１４２】ステップ（４１８）においては、上記各領
域全ての予測演算処理が終了したか否かを判定し、全て
の領域での処理が終了しないときにはステップ（４１
９）へ進み、「予測演算」サブルーチンを実行させる。

【０１４３】今、上記の如くセンサ列対ＳＮＳ−４の領
域が不適正と判定され、センサ列対ＳＮＳ−１の領域が
指定されたとすると、このセンサ列対ＳＮＳ−１でのデ
フォーカス量を用いて上記予測演算を行い、その後予測
判定サブルーチンに移行し、上記のステップ（４０
１），（４０２），（４０３），（４０４），（４０
５），（４０６），（４１３），（４１４）等が実行さ
れる。そして、センサＳＮＳ−１の領域のデフォーカス
量でも不適正と判定すればステップ（４１５）（４１
７）へ進み、領域をセンサ列対ＳＮＳ−１からＳＮＳ−
２に切換え、この領域のデフォーカス量を用いて上述の
予測演算を行う。

【０１４４】この様にして、センサ列対ＳＮＳ−１，Ｓ
ＮＳ−２，ＳＮＳ−３，ＳＮＳ−４，ＳＮＳ−５，ＳＮ
Ｓ−６の各領域におけるデフォーカス量に対しての予測
演算を全て行い、その際の各領域におけるデフォーカス
量が適正か否かが上記ステップ（４０２）〜（４０
６），（４１３），（４１４）にて行われる。

【０１４５】その際、ある領域（例えばＳＮＳ−１）に
おけるデフォーカス量が適正と判定されればステップ
（４０７）を介してステップ（４０８）へ進み、その領
域におけるデフォーカス量とその領域のデフォーカス量
を用いた予測演算結果を格納し、ステップ（４０９）に
てステップ（４１７）と同様に領域変更がなされる。

【０１４６】即ち、上記の如くセンサ列対ＳＮＳ−１か
らＳＮＳ−２に切換わり、その領域の処理後にステップ
（４０９）に進んだとしたら、次にセンサ列対ＳＮＳ−
３が指定され、ステップ（４１０）を介した予測演算サ
ブルーチンに進み、この領域でのデフォーカス量をもと
にした上記の処理が行われ、その後センサ列対ＳＮＳ−
４の領域に対しても同様な処理がなされる。

【０１４７】この様にすることで、各領域のうち適正と
判定された領域でのデフォーカス量とその領域での予測
演算結果がステップ（４０８）にて格納される。

【０１４８】そして、全ての領域での予測演算処理が終
了すると、ステップ（４２０）又は（４１２）に進む。
このステップ（４２０）又は（４１２）においては、上
記ステップ（４０８）に格納されたデータのうちどの領
域のデータを用いるかを判定するための「測距領域判
定」サブルーチンを実行する（これについては図１２に
より後述する）。この後、再び図１１に戻り、ステップ
（４２７），（４２７’），（４２８）を実行し、この
「予測判定」サブルーチンをリターンする。

【０１４９】また、上記各領域全てのデフォーカス量が
不適正のときはステップ（４２１）を介してステップ
（４２２）に進み、再度焦点検出サブルーチンを実行す
る。この様にして焦点検出サブルーチンが再度実行され
た後には上述の領域選択、予測演算及び予測判定サブル
ーチンが再度実行される。この再度の上記「測距領域判
定」サブルーチンの実行にて各デフォーカス量に対し、
前回選択された領域を中心に重み付けを持った係数を掛
け、その後最も適正な領域と判定された領域のデータが
選ばれ、この「予測判定」サブルーチンをリターンす
る。

【０１５０】一方、再度の上記各サブルーチンの実行で
も適正領域が見つからない時はステップ（４２４）を実
行する。ステップ（４２４）においては、上記再度の焦
点検出サブルーチン及び領域選択サブルーチンにて選択
されたデフォーカス量をＤＥＦ０として変数ＤＥＦに格
納し、ステップ（４２５）において、ＤＬにこのＤＥＦ
０とレンズ駆動量ＤＬＳ及びＤＦ３にＤＥＦ０・Ｓを入
力し、その後ステップ（４２６）にて予測データを破棄
してリターンする。

【０１５１】以上の予測判定サブルーチンにおける動作
をまとめると、次の様になる。

【０１５２】領域選択サブルーチン〔図１のステップ
（０１２）〕にて選択された領域のデフォーカス量を用
いた予測演算値が適正と判定した時には、そのデータを
用いて制御するためにこのサブルーチンをリターンし、
図１のステップ（０１７）のレンズ駆動サブルーチンに
進み、後述の如く予測演算値「ＤＬ＝ＤＬＳ／Ｓ」に基
づくレンズ駆動がなされる。

【０１５３】一方、上記演算値が不適正である時は、残
りの領域のデフォーカス量を用いた演算値のうち適正の
ものを求め、この適正と判定された演算値に基づくレン
ズ駆動を行うためにこのサブルーチンをリターンする。
又、全領域において適正のものが存在しない場合は新た
な焦点検出を行い、各デフォーカス量に対し前回選択さ
れた領域を中心に重み付けを持った係数を掛け、その後
最も適正な領域の演算値を用いてレンズ駆動を行うため
リターンする。

【０１５４】又、再度の焦点検出動作後において全領域
の演算値が不適正と判断された時には再度の焦点検出動
作におけるデフォーカス量に基づきレンズを駆動するた
め、このデフォーカス量を選択してリターンする。この
際に以前の予測データを破棄する。

【０１５５】図１２は、「測距領域判定」サブルーチン
を示すフローチャートである。

【０１５６】ステップ（７０１）において、図１１のス
テップ（４０８）で格納された適正と判断された領域が
あるかを判断し、適正領域がなければステップ（７０
７）へ移行し、このサブルーチンをリターンする。

【０１５７】また、上記ステップ（７０１）において適
性領域があればステップ（７０１）へ移行し、再検出を
行ったか否かを判定し、ＮＯであればステップ（７０
６）へ移行する。ステップ（７０６）においては、上記
各領域の演算処理における図１１のステップ（４０４）
で演算した各領域におけるＶｃが最も「２」に近い、即
ち像面移動速度が前回のものに最も近くなるデフォーカ
ス量を呈する領域データ（デフォーカス量及び演算結
果）を選択する構成となっている。その後ステップ（７
０７）へ移行し、このサブルーチンをリターンする。

【０１５８】また、ステップ（７０２）においてＹＥＳ
であればステップ（７０３）へ移行し、各領域毎の係数
Ｋを設定する。係数Ｋの設定方法は前回選択した領域を
中心に重み付けを持った係数であり、例えば前回選択し
た領域が図１３に示すようにＡＲＥＡ４であった場合、
このＡＲＥＡ４に対応した係数Ｋ４は“１”、その両側
に隣接したＡＲＥＡ３とＡＲＥＡ５に対応した係数Ｋ
３，Ｋ５は“２”、その他の領域に対応した係数Ｋｎは
“３”を設定する。つまり、前回選択した領域に対する
重み付けを最大とし、その近傍の領域に対する重み付け
は前回選択された領域よりも小さくする。

【０１５９】なお、図１３において、各ＡＲＥＡ（領
域）とＳＮＳ（センサ列対）は、ＡＲＥＡ１にＳＮＳ−
３が対応し、ＡＲＥＡ２にＳＮＳ−５が対応し、ＡＲＥ
Ａ３にＳＮＳ−１，ＳＮＳ−２が対応し、ＡＲＥＡ４に
ＳＮＳ−６が対応し、ＡＲＥＡ５にＳＮＳ−４が対応す
る関係になっている。

【０１６０】次にステップ（７０４）へ移行し、各領域
毎に Ｖｃ’＝｜Ｖｃ−２｜×Ｋ＋２ を計算する。これは、前回の像面移動速度との差に重み
付け係数Ｋを掛けることに等しい。次にステップ（７０
５）へ移行し、Ｖｃ’が最も「２」に近い領域データ
（デフォーカス量及び演算結果）を選択する。その後ス
テップ（７０７）へ移行しリターンする。

【０１６１】図１４は、「デフォーカス量判定」サブル
ーチンを示すフローチャートである。

【０１６２】このサブルーチンは予測データが揃ってい
ない場合に実行され、このルーチンが実行されると、ス
テップ（５０２）において、ステップ（０１１）による
今回の焦点検出演算結果（ＤＥＦ）が合焦近傍であるか
の判断を行う。ここでの焦点検出演算結果はステップ
（０１２）での「領域選択」サブルーチンにより選択さ
れた検出領域での検出結果である。合焦近傍の範囲とし
て、例えば撮影レンズの開放絞り（ｆ）における焦点深
度を基準とした値などが用いられる。本実施例では焦点
深度の４倍とすると、ステップ（５０２）は以下の式に
よる判断を行うこととなる。

【０１６３】｜ＤＥＦ｜≦４・ｆ・δ 但し、δは最小錯乱円を表す ステップ（５０２）において、今回の焦点検出結果ＤＥ
Ｆが合焦近傍ならばステップ（５０３）へ移行し、合焦
近傍を示すフラグＮＪＦを「１」とする。

【０１６４】続くステップ（５０４）においては、後述
するデフォーカス変化カウンタＮＵＫＥを「０」とす
る。このデフォーカス変化カウンタは、中央の焦点検出
領域での一方向のデフォーカス変化を記憶するためのも
のである。

【０１６５】上記ステップ（５０２）において、今回の
焦点検出結果ＤＥＦが合焦近傍でないならばステップ
（５０５）へ移行し、｜ＤＥＦ｜と所定の第１の定数Ｄ
ＥＦ１との比較を行う。この定数ＤＥＦ１の値は、ステ
ップ（０１２）の「領域選択」サブルーチンで選択され
た検出領域で本来焦点検出すべき被写体が測距されたか
どうかの判断基準となる値である。この定数ＤＥＦ１は
先述の合焦近傍を判断する値を基準とした値やデフォー
カス量そのものでも良い。

【０１６６】本実施例では、デフォーカス量として２ｍ
ｍを用いる。従って、ステップ（５０５）においては、
今回の「領域選択」サブルーチンで選択された検出領域
での焦点検出結果が２ｍｍ未満かどうかの判断を行うこ
ととなる。２ｍｍ未満ならばステップ（５１３）へ移行
する。一方、２ｍｍ以上なら不自然な焦点検出結果の変
化と判断する。即ち、被写体を測距点から外したか、障
害物を測距したと判断して次のステップ（５０６）へ移
行する。

【０１６７】ステップ（５０６）においては、合焦近傍
を表すフラグＮＪＦを調べる。ＮＪＦが「０」ならば前
回の焦点検出結果、詳しく述べるならば前回のレンズ駆
動を伴った焦点調節動作に於ける焦点検出結果が合焦近
傍でなかったことになる。従って、被写体に対して充分
焦点調節が行われていない状態と判断し、そのままステ
ップ（５０４）へ移行する。一方、ＮＪＦフラグが
「１」ならば前回の焦点検出結果が合焦近傍であったこ
とになり、被写体に対して一旦合焦あるいは合焦近傍状
態であったことがわかる。そこで次のステップ（５０
７）で「領域選択」サブルーチンで選択された検出領域
に関する判断を行う。

【０１６８】ステップ（５０７）においては、先の「領
域選択」サブルーチンで選択された検出領域が中央領域
のセンサ列対ＳＮＳ−１あるいはＳＮＳ−２であるかを
判断する。これは、前述したように本実施例では動きの
ある被写体の対しても追従させることを目的として、中
央の焦点検出領域を優先させるためである。

【０１６９】「領域選択」サブルーチンで選択された検
出領域が中央領域であるならばステップ（５０８）に移
行する。中央領域でないならばステップ（５１４）へと
移行する。

【０１７０】ステップ（５０８）においては、「領域選
択」サブルーチンで選択された検出領域での焦点検出結
果が一方向のデフォーカス変化をしているかどうかを判
断する。本実施例では後ピント（焦点調節光学系のピン
ト位置に対して被写体が手前にある状態）の方向のみに
ついて判断を行っている。後ピントの焦点検出結果でな
いならばステップ（５１４）へ移行する。後ピントの方
向ならばステップ（５０９）に移行する。

【０１７１】ステップ（５０９）においては、デフォー
カス変化カウンタＮＵＫＥのカウントアップを行う。こ
れで中央の焦点検出領域でのＤＥＦ１以上の後ピントの
回数が計測されることとなる。

【０１７２】そして次のステップ（５１０）において、
現在のデフォーカス変化カウンタＮＵＫＥの値が所定の
値ＮＵＫＥＭＡＸになっているかを判断する。ＮＵＫＥ
ＭＡＸになっているなら、中央の測距領域で手前の特定
の被写体をＮＵＫＥＭＡＸ回検出しているとして、その
検出デフォーカス量による焦点調節を行うためにステッ
プ（５１１）へ移行する。ＮＵＫＥＭＡＸになっていな
いならばステップ（５１４）へと移行する。

【０１７３】ステップ（５１１）においては、新たな検
出デフォーカス量による焦点調節動作状態となるため
に、先のステップ（５０４）と同様にデフォーカス変化
カウンタＮＵＫＥを初期化する。

【０１７４】続くステップ（５１２）においては、新た
な焦点調節動作を行うので過去の予測データを全て破棄
し、初めから予測データを収集し直すものとする。

【０１７５】ステップ（５１３）においては、今回の焦
点検出結果が合焦近傍でなかったということで合焦近傍
フラグＮＪＦをクリアする。

【０１７６】一方、ステップ（５１４）においては、
「測距領域検索」サブルーチンを実行する。このサブル
ーチンは、今回の焦点検出可能な測距領域の中でステッ
プ（０１２）の「領域選択」サブルーチンにより選択さ
れなかった領域について、その検出デフォーカス量が所
定の第２の値以下となる領域が存在するかどうか検索
し、存在するならばその中で最もデフォーカス量の小さ
い領域を選び、その検出デフォーカス量を今回の焦点調
節動作における検出デフォーカス変数ＤＥＦに格納する
ことが主な目的である。

【０１７７】ここでは、「領域選択」サブルーチンで選
択されなかった各領域の検出デフォーカス量と所定の第
２の定数ＤＥＦ２との比較を行う。この定数ＤＥＦ２の
値は、ステップ（０１２）の「領域選択」サブルーチン
で選択されなかった検出領域で本来焦点検出すべき被写
体が測距されたかどうかの判断基準となる値である。こ
の定数ＤＥＦ２は先述のＤＥＦ１と同様に合焦近傍を判
断する値を基準とした値やデフォーカス量そのものでも
良い。

【０１７８】本実施例では、ＤＥＦ１より小さいデフォ
ーカス量として１ｍｍを用いる。従って、ステップ（５
１４）においては、今回の「領域選択」サブルーチンで
選択されなかった検出領域の中で焦点検出結果が１ｍｍ
未満となる領域が存在するかどうかの検索を行うことと
なる。１ｍｍ未満の領域が存在するならば、その領域の
中で最も検出デフォーカス量が小さい領域を選び、その
領域での検出デフォーカス量を今回の検出デフォーカス
量として、レンズ駆動量及び演算レンズ駆動量にそれぞ
れ対応した値を格納して、ステップ（５１５）において
測距領域の変更可能と判断し、そのままステップ（５１
９）へ移行する。また、何れの領域も検出デフォーカス
量が１ｍｍより大きいならば、測距領域の変更は好まし
くないと判断し、ステップ（５１５）からステップ（５
１６）に移行する。

【０１７９】ステップ（５１６）においては、前回の焦
点検出動作開始時間と今回の焦点検出動作開始時間との
時間間隔ＴＭ２と所定の定数ＴＭＥを比較する。このＴ
ＭＥは撮影者が被写体を明かに変更したかどうかの判断
を行うためのものである。ＴＭ２がＴＭＥ以内ならば、
即ち前回の焦点調節動作に於ける焦点検出開始から今回
の焦点検出開始までがまだＴＭＥ以内ならば、被写体を
変更したとの判断はせずにステップ（５１７）に移行す
る。

【０１８０】ステップ（５１７）においては、予測のデ
ータの更新を禁止する。即ち、今回の焦点検出結果では
焦点調節動作を行わずに焦点検出動作のみをやり直すた
め、この禁止動作で再蓄積中であることを表現するわけ
である。そしてステップ（５１８）から本来の被写体が
正しく焦点検出されるようステップ（０１１）の「焦点
検出」サブルーチンへ実行を移す。即ち、焦点検出動作
のやり直しである。

【０１８１】一方、ＴＭ２がＴＭＥを越えたならば明か
に撮影者が被写体を変更したとして焦点検出のやり直し
は行わずにステップ（５１１）に移行する。

【０１８２】ＴＭＥの値として本実施例では0.5 秒を用
いる。即ち、撮影者が意図に反して被写体を測距点から
外してしまったならば、再び測距点に被写体を入れるよ
う努力すると考えられ、0.5 秒程度の時間を考慮すれば
良いと判断する。

【０１８３】ステップ（５１９）においては、今回の焦
点検出結果に基づいて焦点調節動作を行うので予測のデ
ータの更新を許可する。

【０１８４】このようにしてデフォーカス量の不自然な
変化の判定を終了して、ステップ（５１９’）を介して
ステップ（５２０）にて「デフォーカス量判定」サブル
ーチンをリターンする。

【０１８５】ここで、デフォーカス変化カウンタＮＵＫ
Ｅについて述べる。

【０１８６】これは、中央の焦点検出領域でＮＵＫＥＭ
ＡＸ回ある方向（本実施例では後ピント方向）の所定の
大きさ以上のデフォーカス量が検出されたかどうかを判
断するためのものである。これが必要となる要因は、例
えばＴＭＥ時間たっても全ての焦点検出領域で１ｍｍな
いし２ｍｍを越えるデフォーカス量が検出された場合、
最後の焦点検出動作の中央領域の測距結果で焦点調節が
一度は行われることとなる。しかしこの後、中央の領域
である方向（本実施例ではピント位置より手前側）の本
来の被写体を再び捉えたとしても、先の「測距領域検
索」サブルーチンの働きにより、全ての焦点検出領域で
同じ被写体を捉えない限り被写体に対して焦点調節動作
が行われないままとなってしまうこととなる。これは中
央の焦点検出領域だけで測距可能な位の大きさの被写体
を捉えていながら、一度全ての測距点をしばらく背景に
外してしまった場合などが当てはまる。このような状況
における「測距領域検索」サブルーチンの不本意な動作
を防ぐために、ＮＵＫＥＭＡＸ回で中央領域の焦点検出
結果での焦点調節動作を再開させることとするわけであ
る。本実施例ではＮＵＫＥＭＡＸは「３」としている。

【０１８７】上記「デフォーカス量判定」サブルーチン
の動作をまとめると、次の様になる。

【０１８８】選択された領域におけるデフォーカス量が
大の時にはそのデフォーカス量にてレンズ駆動するため
に、このサブルーチンをリターンする。又、１度合焦近
傍であると判定された後の焦点検出にて得たデフォーカ
ス量が大の時にはそのデフォーカス領域以外の領域でデ
フォーカス量が所定値以内のものが存在すればこの領域
のデフォーカス量に基づきレンズ駆動を行うため、この
サブルーチンをリターンする。

【０１８９】又、全領域で所定値以内のデフォーカス量
のものが見つからない場合は焦点検出動作をやり直す。
上記の焦点検出動作を所定時間繰返しても適切なデフォ
ーカス量が見つからない時は予測データ等を破棄して始
めからＡＦサブルーチンを再開させる。

【０１９０】一方、一度合焦近傍となった後、上記の焦
点検出を繰返している状態で中央部のセンサが所定値以
上のデフォーカス量であって後ピント状態を示す場合、
この状態が複数回行われた時には、このデフォーカス量
に基くレンズ駆動を行うためにこのサブルーチンをリタ
ーンする。

【０１９１】図１５に「レンズ駆動」サブルーチンのフ
ローチャートを示す。

【０１９２】このサブルーチンが実行されると、ステッ
プ（６０２）においてレンズと通信して、２つのデータ
「Ｓ」「ＰＴＨ」を入力する。

【０１９３】ここで、焦点調節すべきデフォーカス量Ｄ
ＥＦ、上記のＳ，ＰＴＨにより焦点調節光学系の移動量
をエンコーダの出力パルス数に換算した値、いわゆるレ
ンズ駆動量ＦＰは次の式で与えられることになる。

【０１９４】 ＦＰ＝ＤＥＦ・Ｓ／ＰＴＨ ………（１７） ステップ（６０３）においては、上式をそのまま実行し
ている。

【０１９５】次のステップ（６０４）においては、ステ
ップ（６０３）で求めたレンズ駆動量ＦＰをレンズに送
出して焦点調節光学系の駆動を命令する。

【０１９６】次のステップ（６０５）においては、レン
ズと通信してステップ（６０４）で命令したレンズ駆動
量ＦＰの駆動が終了したか否かを検知し、駆動が終了す
るとステップ（６０６）へ移行して「レンズ駆動」サブ
ルーチンをリターンする。

【０１９７】以上説明してきた実施例において、デフォ
ーカス変化カウンタの対象として後ピントの方向のみと
したが、これに限らず、前ピントに対しても別のカウン
タを設けても当然有効である。この際、しきい値はそれ
ぞれ別とした方が使用感が良いものとなる。また、中央
の焦点検出領域に限らず他の領域に関しても同様な判断
を行うことも有効である。

【０１９８】また、図１４のステップ（５０２）では合
焦近傍との判定を行っているが、この判定としては合焦
との判定に代えても良い。

【０１９９】（第２の実施例）上記図１１のステップ
（４２２）において、再検出回数Ｎｄを所定回数設定
し、所定回数以内の場合はステップ（４２３）の焦点検
出を実行する。所定回数に達した場合はステップ（４２
４）以降へ移行する。

【０２００】図１６は、この場合における、本発明の第
２の実施例における「測距領域判定」サブルーチンを示
すフローチャートである。

【０２０１】ステップ（８０１）において、図１１のス
テップ（４０８）で格納された適正と判断された領域が
あるかを判断し、適正領域がなければステップ（８０
５）へ移行する。ステップ（８０５）においては、再検
出回数Ｎｄのカウントに「１」を足してステップ（８０
７）へ移行し、このサブルーチンをリターンする。

【０２０２】上記ステップ（８０１）において適正領域
がある場合はステップ（８０２）へ移行し、再検出か否
かを判断する。再検出でなければステップ（８０６）へ
移行し、Ｖｃが最も「２」に近い領域を判断する。次に
ステップ（８０７）へ移行し、このサブルーチンをリタ
ーンする。

【０２０３】また、ステップ（８０２）において再検出
であればステップ（８０３）へ移行し、ＡＲＥＡ（領域
判定範囲）を設定する。このとき再検出回数によって、
言い換えれば時間経過に応じて領域判定の範囲が、前回
選択した領域Ａ₀ を中心に広げる構成になっている。こ
の様子を図１７に示している。

【０２０４】次にステップ（８０４）へ移行し、ここで
は上記ステップ（８０３）で設定されたＡＲＥＡ（領域
判定範囲）内でＶｃが最も「２」に近い領域を判定す
る。次にステップ（８０７）へ移行し、リターンする。

【０２０５】つまり、この実施例では、再検出の回数が
多くなるほど、重み付けを行う領域範囲を、前回選択さ
れた領域を基準にして広くし、その領域判定領域中より
Ｖｃが最も「２」に近い領域を前回と同一の被写体が存
在するとして選び、この領域によって得られるデフォー
カス量に基づいて予測制御を行うようにしている。

【０２０６】図１７は図１３と同様、ＡＲＥＡ（領域判
定範囲）とＳＮＳ（センサ）は、ＡＲＥＡ１にＳＮＳ−
３が対応し、ＡＲＥＡ２にＳＮＳ−５が対応し、ＡＲＥ
Ａ３にＳＮＳ−１，ＳＮＳ−２が対応し、ＡＲＥＡ４に
ＳＮＳ−６が対応し、ＡＲＥＡ５にＳＮＳ−４が対応す
る関係になっている。

【０２０７】（発明と実施例の対応）本実施例におい
て、マイコンＰＲＳの図１１に示すステップ（４０４
９）〜（４０６）の動作を行う部分が本発明の判定手段
に相当し、マイコンＰＲＳの図１２又は図１６の動作を
行う部分が本発明の領域判定手段に相当する。

【０２０８】以上が実施例の各構成と本発明の各構成の
対応関係であるが、本発明は、これら実施例の構成に限
定されるものではなく、請求項で示した機能、又は実施
例がもつ機能が達成できる構成であればどのようなもの
であってもよいことは言うまでもない。

【０２０９】（変形例）上記第１の実施例では、今回選
択した領域では前回と同一の被写体に対するデフォーカ
ス量の検出が困難であるとした場合、再検出を行って領
域の選択を改めて選択し直するが、この際、前回選択し
た領域に対する重み付けを最も大きくし、その近傍の領
域に対する領域は小さくするようにしている。しかしこ
れに限定されるものではなく、被写体は前回選択した領
域のみならず、その近傍の領域に存在することも予想さ
れる為、前回選択した領域とその近傍の領域それぞれに
同じ重み付けを行うようにしても良い。

【０２１０】また、本実施例では、測距領域が５個の場
合を想定しているが、これに限定されるものでなく、３
個や４個、あるいは、６個以上であっても良い。

【０２１１】本発明は、一眼レフカメラ，レンズシャッ
タカメラ，ビデオカメラ等のカメラに適用した場合を述
べているが、その他の光学機器や他の装置、更には構成
ユニットとしても適用することができるものである。

【０２１２】更に、本発明は、以上の各実施例、又はそ
れらの技術を適当に組み合わせた構成にしてもよい。

【０２１３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
判定手段にて異なる焦点調節対象物に対するデフォーカ
ス量と判定された際には、同一の焦点調節対象物は前回
選択されたデフォーカス量が得られた領域、もしくはそ
の近傍の領域に存在することが予想される為、それらの
領域に重み付けを行って（前回選択されたデフォーカス
量が得られた領域の重み付けを最大としたり、これらを
同一の重み付けとしたりして）、レンズ駆動に供される
デフォーカス量が得られる領域の判定を行うようにして
いる。

【０２１４】また、デフォーカス量またはデフォーカス
量からの演算結果に対し重み付け係数を掛け、前回選択
されたデフォーカス量が得られた領域及びその近傍の領
域に対する優先度を上げて領域の判定を行い、あるい
は、判定手段にて異なる焦点調節対象物に対するデフォ
ーカス量であると判定されてから時間が経過するにつ
れ、前回選択されたデフォーカス量が得られた領域を中
心に領域判定範囲を広げ、再度の領域判定時に、前回選
択されたデフォーカス量が得られた領域から離れた領域
へとその領域が一気とびしないようにしている。

【０２１５】よって、一度所望とする焦点調節対象物が
存在する領域が不明となったとしても、安定して同一の
焦点調節対象物に対するピント合わせを継続させること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に関わる焦点検出系を示
す斜視図である。

【図２】図１の焦点検出系を有する焦点検出装置を具備
した一眼レフレックスカメラの光学系配置図である。

【図３】図２の一眼レフレックスカメラの要部構成を示
すブロック図である。

【図４】図２の一眼レフレックスカメラの大まかな動作
を示すフローチャートである。

【図５】図４に示すサブルーチン「ＡＦ制御」の動作を
示すフローチャートである。

【図６】図５のサブルーチン「焦点検出」の動作を一部
を示すフローチャートである。

【図７】図５のサブルーチン「焦点検出」の動作を他の
部分を示すフローチャートである。

【図８】図５のサブルーチン「領域選択」の動作を示す
フローチャートである。

【図９】図１０における予測演算時の動作説明を助ける
為の図である。

【図１０】図５のサブルーチン「予測演算」の動作を示
すフローチャートである。

【図１１】図５のサブルーチン「予測判定」の動作を示
すフローチャートである。

【図１２】図１１のサブルーチン「測距領域判定」の動
作を示すフローチャートである。

【図１３】図１２の測距領域判定時の動作説明を助ける
為の図である。

【図１４】図５のサブルーチン「デフォーカス量判定」
の動作を示すフローチャートである。

【図１５】図５のサブルーチン「レンズ駆動」の動作を
示すフローチャートである。

【図１６】本発明の第２の実施例に関わるサブルーチン
「測距領域判定」の動作を示すフローチャートである。

【図１７】図１６の測距領域判定時の動作説明を助ける
為の図である。

【符号の説明】 ＰＲＳ マイコン ＳＤＲ センサ駆動回路 ＳＮＳ センサ装置 ＳＮＳ−１〜ＳＮＳ−６ センサ列対 ＬＮＳ レンズ ＬＰＲＳ レンズ内制御回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の異なる領域におけるデフォーカス
   量をそれぞれ繰り返し検出するデフォーカス量検出手段
   と、該デフォーカス量検出手段にて検出されたデフォー
   カス量のうち、所定の領域におけるデフォーカス量を選
   択する選択手段と、該選択手段にて選択された過去及び
   現在のデフォーカス量に基づいて所定時間後における焦
   点調節対象物に対してピントが合うべきレンズ駆動量を
   演算する演算手段と、該演算手段にて演算されたレンズ
   駆動量に基づいてレンズ駆動を行うレンズ駆動手段とを
   備えた自動焦点調節装置において、前記選択手段にて今
   回選択されたデフォーカス量と過去に選択されたデフォ
   ーカス量との関係から、今回選択されたデフォーカス量
   は過去に選択されたデフォーカス量を示す焦点調節対象
   物と同一の焦点調節対象物のものであるか否かを判定す
   る判定手段と、該判定手段にて異なる焦点調節対象物に
   対するデフォーカス量と判定された際には、前記デフォ
   ーカス量検出手段に再度動作を行わせると共に、前回選
   択されたデフォーカス量が得られた領域及びその近傍の
   領域に重み付けを行い、前記デフォーカス量検出手段に
   よる再度の動作によって得られる複数の領域それぞれの
   デフォーカス量の中から、同一の焦点調節対象物に対す
   るデフォーカス量を持つ領域を判定する領域判定手段と
   を設けたことを特徴とする自動焦点調節装置。
2. 【請求項２】 前記領域判定手段は、前記デフォーカス
   量検出手段による再度の動作によって得られる複数の領
   域それぞれのデフォーカス量またはデフォーカス量から
   の演算結果に対し、前回選択されたデフォーカス量が得
   られた領域及びその近傍の領域に対して重み付けを持っ
   た係数を掛け、その後予想される同一の焦点調節対象物
   を示すデフォーカス量またはデフォーカス量からの演算
   結果に最も近い領域を判定する手段であることを特徴と
   する請求項１記載の自動焦点調節装置。
3. 【請求項３】 前記領域判定手段は、時間経過によっ
   て、前回選択されたデフォーカス量が得られた領域を中
   心に領域判定範囲を広げていき、その後予想される同一
   の焦点調節対象物を示すデフォーカス量に最も近い領域
   を判定する手段であることを特徴とする請求項１記載の
   自動焦点調節装置。
4. 【請求項４】 上記の請求項１，２又は３記載の自動焦
   点調節装置を具備したことを特徴とするカメラ。