JPH09311270A - カメラの焦点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、一組の光像をイメージセンサで光
電変換し、光像の間隔を検出して焦点状態の検出を行う
焦点検出装置に関し、光源のフリッカ現象にかかわら
ず、イメージセンサの出力レベルを適正範囲内に調節す
ることができる焦点検出装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 被写体からの光を分割結像し、一組の光
像を形成する焦点検出用光学系１と、一組の光像を光電
変換する光電変換手段２と、光電変換手段２の出力と蓄
積時間とに基づいて、光像の照度に対応する関連量を算
出する照度算出手段３と、複数時点の関連量について中
心レベルを算出する中心算出手段４と、中心算出手段４
により算出された中心レベルに応じて、光電変換手段２
の蓄積時間を制御する蓄積時間制御手段５と、一組の光
像の位置間隔に基づいて、被写体について焦点検出情報
を算出する焦点検出手段６とを備えたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一組の光像をイメ
ージセンサで光電変換し、光像の間隔を検出して焦点状
態の検出を行う焦点検出装置に関し、特に、光源のフリ
ッカ現象にかかわらず、イメージセンサの出力レベルを
適正範囲内に調節する焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラその他の光学機器には、被
写体の測距値やデフォーカス量その他の焦点検出情報を
検出するために、焦点検出装置が搭載されている。図１
３は、この種の焦点検出装置を示す分解斜視図である。
図において、焦点検出部５０の上面には、レンズホルダ
部５１が設けられ、レンズホルダ部５１にコンデンサレ
ンズ５２が嵌合される。

【０００３】このコンデンサレンズ５２の上面には、視
野を制限する視野マスク５３と、赤外光を遮る赤外カッ
トフィルタ５４とが配置される。また、コンデンサレン
ズ５２の直下にはミラー５５が斜めに配置され、ミラー
５５の反射軸に沿って、絞り板５７，レンズ板５８およ
びイメージセンサ５９が順に配置される。イメージセン
サ５９の出力は、Ａ／Ｄ変換部６０ａを介してマイクロ
プロセッサ６０に接続される。

【０００４】さらに、上述の絞り板５７には、左右対称
な開口部からなる絞りマスク５７ａ，５７ｂが穿孔さ
れ、また、レンズ板５８には、左右対称な結像レンズか
らなるセパレータレンズ５８ａ，５８ｂが一体に成形さ
れる。図１４は、従来の焦点検出装置の動作を示す流れ
図である。

【０００５】以下、図１３，図１４を用いて、従来例の
動作を説明する。まず、上述のように構成された焦点検
出部５０は、カメラ内のミラーボックス下部などに配置
され、撮影光学系からの光束をコンデンサレンズ５２で
受光する。この光束は、ミラー５５を介して絞りマスク
５７ａ，５７ｂに到達する。絞りマスク５７ａ，５７ｂ
では余分な光束が遮断され、左右対称な分割光束に分け
られる。これらの分割光束は、セパレータレンズ５８
ａ，５８ｂを介して個別にアオリ結像され、イメージセ
ンサ５９の受光面に一組の光像を形成する。

【０００６】ここで、マイクロプロセッサ６０は、カメ
ラ内の測光部などから被写体の測光量を取り込む。マイ
クロプロセッサ６０は、この測光量に応じてイメージセ
ンサ５９の蓄積時間を初期設定する（図１４Ｓ１）。次
に、マイクロプロセッサ６０は、イメージセンサ５９を
制御して、設定済みの蓄積時間だけ光電荷の蓄積を実行
する。このように蓄積された光電荷は、画像信号として
順次に転送され、Ａ／Ｄ変換された後に、マイクロプロ
セッサ６０に取り込まれる（図１４Ｓ２）。

【０００７】マイクロプロセッサ６０は、この画像信号
に対して公知の相関演算を行い、一組の光像の位置間隔
を検出する。この位置間隔に基づいて、デフォーカス量
が算出される（図１４Ｓ３）。ここで、マイクロプロセ
ッサ６０は、前回得られた画像信号のピーク値Ｐｎと、
前回の蓄積時間Ｔｎと、所定の目標ピーク値Ｐｓとを用
いて、 Ｔn+1 ＝Ｔｎ・（Ｐｓ／Ｐｎ） ・・・（１） を算出し、前回の時刻において適正であった蓄積時間Ｔ
n+1 を求める（図１４Ｓ４）。

【０００８】マイクロプロセッサ６０は、この適正蓄積
時間Ｔn+1 を次回の蓄積時間として設定する（図１４Ｓ
５）。以上の動作をステップＳ２に戻って繰り返す。

【０００９】このような動作により、イメージセンサ５
９の蓄積時間は、焦点検出サイクルの１回分だけ遅れ
て、適正蓄積時間Ｔn+1 に追従する。そのため、焦点検
出サイクルの１回分よりも十分に遅い照度変化について
は、蓄積時間が適正に制御され、イメージセンサ５９の
出力レベルは常に適正レベルに保持される。また、特開
昭６４−７９７１２号公報には、被写体光の照度が大き
く変動するような環境下において、蓄積時間の収束速度
を意図的に遅くする装置が開示されている。

【００１０】すなわち、前回得られた画像信号における
フレーム内の平均レベルＤｎと、前回の蓄積時間Ｔｎ
と、所定の目標レベルＤｓとを用いて、 Ｔn+1 ＝（１−Ｗ）Ｔｎ＋Ｗ・Ｔｎ・（Ｄｓ／Ｄｎ） ・・・（２） を算出し、次回の蓄積時間Ｔn+1 を定める。なお、
（２）式では、前回の蓄積時間Ｔｎと、前回の適正蓄積
時間｛Ｔｎ・（Ｄｓ／Ｄｎ）｝とを、係数Ｗの比率で内
分して、次回の蓄積時間Ｔn+1 を定めている。

【００１１】そのため、次回の蓄積時間Ｔn+1 は適正蓄
積時間に向かって徐々に収束し、蓄積時間の急激な変化
が抑制される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フリッカ現
象が生じる光源（例えば、蛍光燈など）を用いて被写体
を照明すると、図１５に示すように、被写体光の照度は
周期的に変動する。

【００１３】従来の焦点検出装置では、このように被写
体光の照度が変動すると、蓄積時間の調節が的確に追従
できず、イメージセンサ５９の出力レベルが、被写体光
の照度変化を大幅に超えて、大きく変動してしまうとい
う問題点があった（一種の共振現象）。例えば、図１５
に示すようなケースでは、被写体光の照度が５０％から
１００％の間で周期変動する。この場合、時刻Ｔ１に取
り込まれた画像信号のピーク値Ｐｎは、１００％の値と
なる。マイクロプロセッサ６０は、（１）式に基づい
て、この１００％のピーク値Ｐｎに応じた次回の蓄積時
間Ｔn+1 を決定する。

【００１４】しかし、次回の時刻Ｔ２には、被写体光の
照度が５０％に下がっているため、次回のピーク値Ｐｎ
は、目標ピーク値Ｐｓの半分までしか到達しない。その
ため、マイクロプロセッサ６０は、次々回の蓄積時間を
現在の２倍に設定する。しかし、次々回の時刻Ｔ３に
は、被写体光の照度が再び１００％にあがるため、画像
信号のピーク値Ｐｎは、目標ピーク値Ｐｓの２倍にまで
到達してしまう。

【００１５】このように、目標ピーク値Ｐｓの５０％〜
２００％の範囲で、出力レベルが変動してしまう。通
常、イメージセンサ５９の出力レベルが大きく変動する
と、Ａ／Ｄ変換部６０ａの入力範囲を超えるため、Ａ／
Ｄ変換後の画像信号が白側もしくは黒側につぶれてしま
う。このように画像パターンがつぶれた状態では、一組
の光像について位置間隔を正確に検出することができ
ず、焦点検出精度が下がったり、最悪の場合、焦点検出
が不可能となるという問題点があった。

【００１６】一方、特開昭６４−７９７１２号公報に記
載の装置では、照度変化に対する蓄積時間の応答性を一
律に遅らせることにより、フリッカ現象による出力レベ
ルの変動を若干抑えることができる。しかし、前回の蓄
積時間Ｔｎと、「前回の適正蓄積時間｛Ｔｎ・（Ｄｓ／
Ｄｎ）｝とのみによって、次回の蓄積時間Ｔn+1 を定め
ているため、設計上の自由度が小さく、フリッカ現象に
よる出力レベルの変動を十分かつ適度に低減することが
できなかった。

【００１７】そこで、請求項１に記載の発明では、上述
した問題点を解決するために、フリッカ現象による影響
を排除して、イメージセンサの出力レベルの変動を効率
的に抑制することができる焦点検出装置を提供すること
を目的とする。

【００１８】請求項２に記載の発明では、請求項１の目
的と併せて、フリッカ現象に起因する蓄積時間のふらつ
きをより正確に取り除くことができる焦点検出装置を提
供することを目的とする。請求項３に記載の発明では、
請求項１の目的と併せて、中心レベルを簡便に算出する
ことができる焦点検出装置を提供することを目的とす
る。

【００１９】請求項４に記載の発明では、請求項１の目
的と併せて、蓄積時間の安定性と応答性との均衡を柔軟
に図ることができる焦点検出装置を提供することを目的
とする。請求項５〜１０に記載の発明では、請求項４の
目的と併せて、撮影状況の変化などに柔軟に対応して、
蓄積時間の安定性と応答性との均衡を適宜に変更する焦
点検出装置を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１〜１０
に記載の発明を説明する原理ブロック図である。以下、
図１に対応付けて、解決するための手段を説明する。請
求項１に記載の発明は、被写体からの光を分割結像して
一組の光像を形成する焦点検出用光学系１と、焦点検出
用光学系１を介して形成された一組の光像を光電変換す
る光電変換手段２と、光電変換手段２の出力と蓄積時間
とに基づいて、光像の照度に対応する関連量を算出する
照度算出手段３と、照度算出手段３により順次算出され
た複数時点の関連量について、時間変動の中心レベルを
算出する中心算出手段４と、中心算出手段４により算出
された中心レベルに応じて、光電変換手段２の蓄積時間
を制御する蓄積時間制御手段５と、光電変換手段２の出
力を取り込み、一組の光像の位置間隔に基づいて、被写
体についての焦点検出情報を算出する焦点検出手段６と
を備えて構成する。

【００２１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の焦点検出装置において、中心算出手段４は、照度算出
手段３により順次算出された複数時点の関連量につい
て、平均値もしくは中央値を算出して中心レべルとする
ことを特徴とする。

【００２２】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の焦点検出装置において、中心算出手段４は、照度算出
手段３により順次算出された複数時点の関連量につい
て、最大値および最小値を求め、該最大値と該最小値と
の中間値を算出して中心レベルとすることを特徴とす
る。請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の焦点検
出装置において、中心算出手段４は、照度算出手段３に
より順次算出された複数時点の関連量について、重み付
け平均値を算出して中心レベルとすることを特徴とす
る。

【００２３】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の焦点検出装置において、中心算出手段４は、被写体の
測光量が上昇するに従って、過去の関連量に乗じる重み
比率を増加させることを特徴とする。請求項６に記載の
発明は、請求項４に記載の焦点検出装置において、中心
算出手段４は、手動焦点調節時には、過去の関連量に乗
じる重み比率を増加させ、自動焦点調節時には、過去の
関連量に乗じる重み比率を減少させることを特徴とす
る。

【００２４】請求項７に記載の発明は、請求項４に記載
の焦点検出装置において、中心算出手段４は、シングル
焦点調節モード（合焦判定時に焦点調節をロックするモ
ード）時には、過去の関連量に乗じる重み比率を増加さ
せ、連続焦点調節モード（焦点調節を継続するモード）
時には、過去の関連量に乗じる重み比率を減少させるこ
とを特徴とする。

【００２５】請求項８に記載の発明は、請求項４に記載
の焦点検出装置において、中心算出手段４は、単写モー
ド時には、過去の関連量に乗じる重み比率を増加させ、
連写モード時には、過去の関連量に乗じる重み比率を減
少させることを特徴とする。請求項９に記載の発明は、
請求項４に記載の焦点検出装置において、中心算出手段
４は、静止被写体については、過去の関連量に乗じる重
み比率を増加させ、動体被写体については、過去の関連
量に乗じる重み比率を減少させることを特徴とする。

【００２６】請求項１０に記載の発明は、請求項４に記
載の焦点検出装置において、中心算出手段４は、撮影光
学系の焦点距離が短くなるに従って、過去の関連量に乗
じる重み比率を増加させることを特徴とする。

【００２７】（作用）請求項１にかかわる焦点検出装置
では、焦点検出用光学系１を介して、一組の光像が形成
される。これらの光像は、光電変換手段２を介して光電
変換され、画像信号として照度算出手段３に出力され
る。

【００２８】ここで、光電変換手段２の出力レベルをＰ
ｎとして、蓄積時間をＴｎとすると、一組の光像の照度
Ｓｎは、 Ｓｎ ∝ Ｐｎ／Ｔｎ ・・・（３） で表される。そこで、照度算出手段３は、光電変換手段
２の出力レベルＰｎと、蓄積時間Ｔｎに基づいて、光像
の照度Ｓｎに対応する関連量を算出する。

【００２９】次に、中心算出手段４は、関連量の時間変
動を複数時点にわたって観測し、その中心レベルを算出
する。このように中心レベルを算出することにより、光
源のフリッカ現象による影響を取り除くことができる。
蓄積時間制御手段５は、その中心レベルに応じて、光電
変換手段２の蓄積時間を制御する。

【００３０】したがって、たとえフリッカ現象が生じて
も蓄積時間は共振せず、光電変換手段２の出力レベルを
適正な範囲内に収めることが可能となる。請求項２にか
かわる焦点検出装置では、複数時点の関連量について平
均値もしくは中央値（メジアン）を算出して、上述の中
心レベルとする。したがって、複数時点の関連量を全て
使って、光源のフリッカ現象による照度変化を精度良く
取り除くことができる。

【００３１】請求項３にかかわる焦点検出装置では、複
数時点の関連量について最大値と最小値とを求め、この
最大値と最小値との中間値を算出して、上述の中心レベ
ルとする。このような中心レベルの算出においては、標
本区間内の最小値および最大値について演算処理を行え
ばよい。したがって、演算処理に要する記憶量が極めて
少なく、中心レベルを簡便かつ迅速に算出することが可
能となる。

【００３２】請求項４にかかわる焦点検出装置では、関
連量に乗じる重み比率を変更することにより、中心レベ
ルに残存する変動分の周波数分布を自在に調節すること
が可能となる。例えば、過去の関連量に乗じる重み比率
を減少させると、変動分の高域成分のみが抑制され、低
域成分は残存する。

【００３３】通常、被写体本来の照度変化は、フリッカ
現象の周波数（通常、電源周波数の２倍）よりも低い周
波数となる。そのため、過去の重み比率を低減すること
により、フリッカ現象による変動を選択的に抑制し、か
つ被写体本来の照度変化を残存させることができる。こ
のような中心レベルを用いて、蓄積時間を決定すること
により、光源のフリッカ現象による蓄積時間のふらつき
を適度に抑えつつ、被写体本来の照度変化に対する蓄積
時間の応答性を高めることができる。

【００３４】一方、過去の関連量に乗じる重み比率を増
加させると、中心レベルの時間変動を低域成分まで確実
に抑制することができる。したがって、光源のフリッカ
現象による蓄積時間のふらつきを広帯域にわたって極力
抑え、蓄積時間の安定性を一層高めることができる。こ
のように、重み比率を適宜に設定することにより、蓄積
時間の安定性と応答性との均衡を自在に調節することが
可能となる。

【００３５】請求項５にかかわる焦点検出装置では、被
写体の測光量が上昇するに従って、過去の重み比率を増
加させる。一般に、被写体の測光量が低い場合、蓄積時
間は長くなる。このような場合、フリッカ現象による照
度変化は蓄積時間中に平滑化されるため、光電変換手段
２における出力レベルの変動幅は小さくなる。

【００３６】このような状態では、フリッカ現象の弊害
が従来から小さい。そこで、被写体の測光量が低い場合
に、過去の重み比率を減少させることにより、被写体本
来の照度変化に対する蓄積時間の応答性を高めることが
できる。一方、被写体の測光量が高い場合、蓄積時間は
短くなる。このような場合、フリッカ現象による照度変
化は蓄積時間中に十分に平滑化されず、光電変換手段２
における出力レベルの変動幅は大きくなる。

【００３７】そこで、被写体の測光量が高い場合に、過
去の重み比率を増加させることにより、蓄積時間の安定
性を十分に高めることが可能となる。請求項６にかかわ
る焦点検出装置では、手動焦点調節モードと、自動焦点
調節モードで、上述の重み係数を変更する。手動焦点調
節モードの場合、手動による焦点調節の便宜を図る目的
から、デフォーカス量その他の焦点検出情報が表示部に
刻々と表示される。このような表示では、焦点検出情報
の変化を継続的に途切れることなく示すことが要求され
る。

【００３８】したがって、光電変換手段２の出力レベル
がつぶれて焦点検出が一時不可能となるよりも、焦点検
出情報を安定かつ確実に検出することの方が重視され
る。また、手動焦点調節モードでは、静止被写体を念入
りに撮影するケースが圧倒的に多く、被写体本来の照度
変化も小さい。このような事情から、手動焦点調節モー
ドのときは、過去の重み比率を増加させて蓄積時間の安
定性を一層高めることにより、フリッカ現象による影響
を最大限に排除し、焦点検出情報を安定かつ確実に検出
する。

【００３９】一方、自動焦点調節モードの場合、撮影者
は焦点調節の手間が省かれるので、カメラアングルを頻
繁に変更しつつ焦点調節を行うケースが多くなる。ま
た、被写体としては、手動焦点調節では困難な移動被写
体であるケースも多くなる。これらのケースでは、被写
体本来の照度変化も激しくなるため、蓄積時間の応答性
が要求される。

【００４０】このような事情から、自動焦点調節モード
のときは、過去の重み比率を減少させることにより、蓄
積時間の応答性を一層高めている。以上のように、手動
焦点調節モードと、自動焦点調節モードとで重み係数を
変更することにより、撮影状況の変化に適応した「蓄積
時間の制御」を実現することができる。

【００４１】請求項７にかかわる焦点検出装置では、シ
ングル焦点調節モードと、連続焦点調節モードで、上述
の重み係数を変更するシングル焦点調節モードは、焦点
調節を重視した撮影モードである。したがって、静止被
写体を念入りに撮影することが圧倒的に多く、被写体本
来の照度変化も小さい。

【００４２】このような事情から、シングル焦点調節モ
ードのときは、過去の重み比率を増加させて蓄積時間の
安定性を一層高めることにより、フリッカ現象による影
響を最大限に排除し、焦点検出情報を安定かつ確実に検
出する。一方、連続焦点調節モードは、シャッタチャン
スを重視した撮影モードであり、移動被写体を撮影する
ことが多くなる。このようなケースでは、被写体本来の
照度変化が激しくなるため、蓄積時間の応答性が要求さ
れる。

【００４３】このような事情から、連続焦点調節モード
のときは、過去の重み比率を減少させることにより、蓄
積時間の応答性を一層高めている。以上のように、シン
グル焦点調節モードと、連続焦点調節モードとで重み係
数を変更することにより、撮影状況の変化に適応した
「蓄積時間の制御」を実現することができる。

【００４４】請求項８にかかわる焦点検出装置では、単
写モードと、連写モードで、上述の重み係数を変更す
る。単写モードは、静止被写体を念入りに撮影すること
が圧倒的に多く、被写体本来の照度変化も小さい。この
ような事情から、単写モードのときは、過去の重み比率
を増加させて蓄積時間の安定性を一層高めることによ
り、フリッカ現象による影響を最大限に排除し、焦点検
出情報を安定かつ確実に検出する。

【００４５】一方、連写モードは、好適なシャッタチャ
ンスを確実に捉えるための撮影モードであり、移動被写
体を撮影することが圧倒的に多い。これらのケースで
は、被写体本来の照度変化が激しくなるため、蓄積時間
の応答性が高く要求される。このような事情から、連写
モードのときは、過去の重み比率を減少させることによ
り、蓄積時間の応答性を一層高めている。

【００４６】以上のように、単写モードと、連写モード
とで重み係数を変更することにより、撮影状況の変化に
適応した「蓄積時間の制御」を実現することができる。
請求項９にかかわる焦点検出装置では、被写体が静止体
か移動体かによって、上述の重み係数を変更する。静止
被写体の場合は、被写体本来の照度変化が生じない。こ
のような事情から、静止被写体のときは、過去の重み比
率を増加させて蓄積時間の安定性を一層高めることによ
り、フリッカ現象による影響を最大限に排除し、焦点検
出情報を安定かつ確実に検出する。

【００４７】一方、動体被写体の場合は、被写体本来の
照度変化が激しくなり、蓄積時間の応答性が高く要求さ
れる。このような事情から、動体被写体のときは、過去
の重み比率を減少させることにより、蓄積時間の応答性
を一層高めている。

【００４８】以上のように、静止被写体と、動体被写体
とで重み係数を変更することにより、撮影状況の変化に
適応した「蓄積時間の制御」を実現することができる。
請求項１０にかかわる焦点検出装置では、撮影光学系の
焦点距離に応じて、重み比率を変更する。焦点距離が短
い場合、デフォーカス量の時間変化が小さく、レンズの
繰り出し距離も短くなる。したがって、合焦状態に到達
するまでの所要時間が短いので、蓄積時間の応答性を重
視するよりも、焦点検出情報を安定して確実に検出する
ことの方が要望される。

【００４９】また、焦点距離が短い場合、撮影画角が広
くなる。そのため、カメラの手振れによる被写体像の変
位は小さく、被写体本来の照度変化も小さい。このよう
な事情から、焦点距離が短い場合は、過去の重み比率を
増加させて蓄積時間の安定性を一層高めることにより、
フリッカ現象による影響を最大限に排除し、焦点検出情
報を安定かつ確実に検出する。

【００５０】一方、焦点距離が長くなると、画角が狭く
なるため、カメラの手振れによる被写体像の変位が大き
くなる。したがって、被写体本来の照度変化が激しくな
るため、蓄積時間の応答性が高く要求される。このよう
な事情から、焦点距離が長いときは、過去の重み比率を
減少させることにより、蓄積時間の応答性を一層高めて
いる。

【００５１】以上のように、撮影光学系の焦点距離に応
じて、重み係数を変更することにより、撮影状況の変化
に適応した「蓄積時間の制御」を実現することができ
る。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。

【００５３】図２は、第１の実施形態（請求項１，２に
対応する）を示す図である。図３は、焦点検出部２０の
内部構成を示す分解斜視図である。図２において、カメ
ラボディ１１の前面には鏡筒１２が取り付けられ、カメ
ラボディ１１の表面には、レリーズ釦１１ａが配置され
る。この鏡筒１２の内部には撮影光学系１３が配置され
る。

【００５４】撮影光学系１３の光軸上には、メインミラ
ー１４およびサブミラー１５が順に配置され、メインミ
ラー１４の反射方向に沿ってマット面１６およびペンタ
プリズム１７が配置される。ペンタプリズム１７の後面
側には、接眼レンズ１８および測光部１９が配置され、
サブミラー１５の反射方向には焦点検出部２０が配置さ
れる。この焦点検出部２０の画像信号出力は、Ａ／Ｄ変
換部２１ａを介してマイクロプロセッサ２１に接続され
る。

【００５５】また、レリーズ釦１１ａ，測光部１９およ
び焦点検出部２０の制御端子は、マイクロプロセッサ２
１に接続される。なお、図３に示す焦点検出部２０の内
部構造は、図８に示した構造と同一なので、ここでの説
明を省略する。また、請求項１，２に記載の発明と本実
施形態との対応関係については、焦点検出用光学系１
は、視野マスク５３，コンデンサレンズ５２，絞りマス
ク５７ａおよびレンズ板５８に対応し、光電変換手段２
はイメージセンサ５９に対応し、照度算出手段３はマイ
クロプロセッサ２１における「適正蓄積時間の算出機
能」に対応し、中心算出手段４はマイクロプロセッサ２
１における「中心レベルの算出機能」に対応し、蓄積時
間制御手段５はマイクロプロセッサ２１における「蓄積
時間の制御機能」に対応し、焦点検出手段６はマイクロ
プロセッサ２１における「デフォーカス量の算出機能」
に対応し、「関連量」は「適正蓄積時間」に対応する。

【００５６】図４は、本実施形態の動作を説明する流れ
図である。以下、図２〜４に基づいて、本実施形態の動
作を説明する。まず、ミラーダウン時には、メインミラ
ー１４を介して被写体光が反射され、マット面１６上に
被写体像が形成される。この被写体像は、マット面１６
を介して散乱された後、ペンタプリズム１７、接眼レン
ズ１８を介して外部から観察される。

【００５７】またマット面１６で散乱された光の一部
は、測光部１９において測光される。一方、メインミラ
ー１４の光透過部を透過した光束は、サブミラー１５に
反射されて、焦点検出部２０に照射される。まず、マイ
クロプロセッサ２１は、測光部１９の測光量に基づい
て、蓄積時間を初期設定する（図４Ｓ１）。

【００５８】この状態で、イメージセンサ５９は、光電
荷の蓄積を開始する。マイクロプロセッサ２１は、設定
された蓄積時間に応じて、光電荷の蓄積を終了させる
（図４Ｓ２）。マイクロプロセッサ２１は、イメージセ
ンサ５９の出力を取り込み、周知の相関演算処理を施し
てデフォーカス量を算出する（図４Ｓ３）。

【００５９】次に、マイクロプロセッサ２１は、次回の
電荷蓄積時間を次のように決定する。まず、前回の蓄積
時間Ｔｎａと、前回のイメージセンサ５９の出力ピーク
値Ｐｎと、Ａ／Ｄ変換部２１ａの適正入力レベルから定
められた目標ピーク値Ｐｓとを用いて、 Ｔｎｂ（ｋ）＝Ｔｎａ・（Ｐｓ／Ｐｎ） ・・・（４） を算出し、前回における適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ）を求
める（図４Ｓ４）。

【００６０】ここで、デフォーカス量の検出回数が所定
の標本回数（ｈ＋１）を超えたときは（図４Ｓ５）、過
去（ｈ＋１）回分の適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ−ｈ）〜Ｔ
ｎｂ（ｋ）を用いて、

【数１】 を算出し、適正蓄積時間の平均値Ｔｍａを求めて次回の
蓄積時間に設定する（図４Ｓ７）。

【００６１】なお、デフォーカス量の検出回数が所定の
標本回数（ｈ＋１）に達しないときは（図４Ｓ５）、マ
イクロプロセッサ２１は、前回までの適正蓄積時間を全
て平均化して、次回の蓄積時間とする（図４Ｓ６）。上
述した動作をステップＳ２に戻って繰り返す。以上説明
した動作により、光源のフリッカ現象の影響を簡易な処
理で取り除き、蓄積時間のふらつきを確実に防ぐことが
できる。

【００６２】そのため、蓄積時間がふらついて、イメー
ジセンサ５９の出力レベルが大きく変動することがなく
なり、出力レベルを適正な範囲内に収めることができ
る。例えば、フリッカ現象に起因して、被写体光の照度
が５０％〜１００％の範囲で正弦波状に周期変動してい
る場合、７０．８％の照度（適正蓄積時間の平均値Ｔｍ
ａの逆数）に応じて、蓄積時間が制御される。

【００６３】そのため、被写体光の照度が１００％まで
上昇しても、 １００／７０．８＝１．４１ により、出力ピーク値Ｐｎは、目標ピーク値Ｐｓの１４
１％を超えない。したがって、Ａ／Ｄ変換部２１ａの適
正入力レベルの上限値の７０．８％程度に、目標ピーク
値Ｐｓを予め定めれば、イメージセンサ５９の出力レベ
ルを、Ａ／Ｄ変換部２１ａの適正入力レベル内に納める
ことができる。

【００６４】したがって、イメージセンサ５９の出力
が、Ａ／Ｄ変換部２１ａにおいてつぶれるおそれがなく
なるので、マイクロプロセッサ２１は、イメージセンサ
５９の出力について、焦点検出情報を確実に算出するこ
とができる。次に、別の実施形態について説明する。図
５は、第２の実施形態（請求項１，３に対応する）の動
作を示す流れ図である。

【００６５】なお、第２の実施形態における装置の構成
については、第１の実施形態の構成（図２，図３）と同
じなので、ここでの説明を省略する。以下、図２，図
３，図５に基づいて、第２の実施形態の動作を説明す
る。まず、マイクロプロセッサ２１は、測光部１９から
被写体の測光量を取り込み、この測光量に応じて、イメ
ージセンサ５９の蓄積時間を初期設定する。

【００６６】この状態で、レリーズ釦１１ａが半押しさ
れると、イメージセンサ５９は、光電荷の蓄積を開始す
る。マイクロプロセッサ２１は、設定された蓄積時間に
応じて、光電荷の蓄積を終了させる（図５Ｓ２）。マイ
クロプロセッサ２１は、イメージセンサ５９の出力を取
り込み、周知の相関演算処理を施してデフォーカス量を
算出する（図５Ｓ３）。

【００６７】次に、マイクロプロセッサ２１は、次回の
電荷蓄積時間を次のように決定する。まず、前回の蓄積
時間Ｔｎａと、前回のイメージセンサ５９の出力ピーク
値Ｐｎとを用いて、 Ｓｎｂ（ｋ）＝Ｐｎ／Ｔｎａ ・・・（６） を算出し、前回の照度Ｓｎｂ（ｋ）を求める（図５Ｓ
４）。

【００６８】ここで、デフォーカス量の検出回数が所定
の標本回数（ｈ＋１）を超えたときは（図５Ｓ５）、過
去（ｈ＋１）回分の照度Ｓｎｂ（ｋ−ｈ）〜Ｓｎｂ
（ｋ）の中から、最大値と最小値とを求め、最大値と最
小値との中間値Ｓｍａを算出する（図５Ｓ７）。この中
間値Ｓｍａと、予め定められたイメージセンサ５９の目
標ピーク値Ｐｓとを用いて、 Ｔｍａ＝Ｐｓ／Ｓｍａ ・・・（７） を算出し、次回の蓄積時間Ｔｍａを設定する（図５Ｓ
８）。

【００６９】なお、デフォーカス量の検出回数が所定の
標本回数（ｈ＋１）に達しないときは（図５Ｓ５）、マ
イクロプロセッサ２１は、前回の照度Ｓｎｂ（ｋ）と、
予め定められたイメージセンサ５９の目標ピーク値Ｐｓ
とを用いて、 Ｔｍａ＝Ｐｓ／Ｓｎｂ（ｋ） ・・・（８） を算出し、次回の蓄積時間Ｔｍａを設定する（図５Ｓ
６）。

【００７０】上述した動作をステップＳ２に戻って繰り
返す。以上説明した動作により、第２の実施形態では、
第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
さらに、第２の実施形態に特有な効果については、複数
時点の照度Ｓｎｂ（ｋ）の内で、最小値および最大値の
みを処理すればよいので、演算処理に要する記憶量が少
なく、かつ中心レベルを簡便かつ迅速に算出することが
できる点である。

【００７１】次に、別の実施形態について説明する。図
６は、第３の実施形態（請求項１，４，５に対応する）
の動作を示す流れ図である。なお、第３の実施形態にお
ける装置の構成については、第１の実施形態の構成（図
２，図３）と同じなので、ここでの説明を省略する。

【００７２】以下、図２，図３，図６に基づいて、第３
の実施形態の動作を説明する。まず、マイクロプロセッ
サ２１は、測光部１９から被写体の測光量を取り込み、
この測光量に応じて、イメージセンサ５９の蓄積時間を
初期設定する。この状態で、レリーズ釦１１ａが半押し
されると、イメージセンサ５９は、光電荷の蓄積を開始
する。マイクロプロセッサ２１は、設定された蓄積時間
に応じて、光電荷の蓄積を終了させる（図６Ｓ２）。

【００７３】マイクロプロセッサ２１は、イメージセン
サ５９の出力を取り込み、周知の相関演算処理を施して
デフォーカス量を算出する（図６Ｓ３）。次に、マイク
ロプロセッサ２１は、次回の電荷蓄積時間を次のように
決定する。まず、前回の蓄積時間Ｔｎａと、前回のイメ
ージセンサ５９の出力ピーク値Ｐｎと、予め定められた
イメージセンサ５９の目標ピーク値Ｐｓとを用いて、 Ｔｎｂ（ｋ）＝Ｔｎａ・（Ｐｓ／Ｐｎ） ・・・（４） を算出し、前回における適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ）を求
める（図６Ｓ４）。

【００７４】ここで、デフォーカス量の検出回数が所定
の標本回数（ｈ＋１）を超えた場合（図６Ｓ５）、マイ
クロプロセッサ２１は、測光部１９から被写体の測光量
を取り込む（図６Ｓ６）。次に、マイクロプロセッサ２
１は、図７に示すように、測光量の上昇に従って、過去
の重み比率が高い重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図６Ｓ
８）。

【００７５】ここで、マイクロプロセッサ２１は、過去
（ｈ＋１）回分の適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ−ｈ）〜Ｔｎ
ｂ（ｋ）と、重み係数Ｗ（ｉ）とを用いて、

【数２】 を算出し、次回の蓄積時間Ｔｍａを設定する（図６Ｓ
９）。なお、デフォーカス量の検出回数が所定の標本回
数（ｈ＋１）に達しないときは（図６Ｓ５）、マイクロ
プロセッサ２１は、前回の適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ）
を、次回の蓄積時間Ｔｍａにそのまま設定する（図６Ｓ
６）。

【００７６】上述した動作をステップＳ２に戻って繰り
返す。以上説明した動作により、第３の実施形態では、
第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
さらに、第３の実施形態に特有な効果は、被写体の測光
量に応じて、蓄積時間の安定性と応答性との均衡が適宜
に変更される点である。

【００７７】すなわち、暗い被写体のように、蓄積時間
が長くてフリッカ現象の目立たない被写体については、
過去の重み比率が自動的に小さくなり、蓄積時間の応答
性を即座に高めることができる。一方、明るい被写体の
ように、蓄積時間が短くてフリッカ現象が顕著に表れる
被写体については、過去の重み比率が自動的に高くな
り、蓄積時間の安定性を一層高めることができる。

【００７８】次に、別の実施形態について説明する。図
８は、第４の実施形態（請求項１，４，６に対応する）
の動作を示す流れ図である。なお、第４の実施形態にお
ける装置の構成については、第１の実施形態の構成（図
２，図３）と同じなので、ここでの説明を省略する。

【００７９】以下、図２，図３，図８に基づいて、第４
の実施形態の動作を説明する。まず、マイクロプロセッ
サ２１は、測光部１９から被写体の測光量を取り込み、
この測光量に応じて、イメージセンサ５９の蓄積時間を
初期設定する（図８Ｓ１）。この状態で、レリーズ釦１
１ａが半押しされると、イメージセンサ５９は、光電荷
の蓄積を開始する。マイクロプロセッサ２１は、設定さ
れた蓄積時間に応じて、光電荷の蓄積を終了させる（図
８Ｓ２）。

【００８０】マイクロプロセッサ２１は、イメージセン
サ５９の出力を取り込み、周知の相関演算処理を施して
デフォーカス量を算出する（図８Ｓ３）。次に、マイク
ロプロセッサ２１は、次回の電荷蓄積時間を次のように
決定する。まず、前回の蓄積時間Ｔｎａと、前回のイメ
ージセンサ５９の出力ピーク値Ｐｎと、予め定められた
イメージセンサ５９の目標ピーク値Ｐｓとを用いて、 Ｔｎｂ（ｋ）＝Ｔｎａ・（Ｐｓ／Ｐｎ） ・・・（４） を算出し、前回における適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ）を求
める（図８Ｓ４）。

【００８１】この状態で、デフォーカス量の検出回数が
所定の標本回数（ｈ＋１）を超えた場合（図８Ｓ５）、
マイクロプロセッサ２１は、カメラの設定状態が手動焦
点調節モードか否かを判定する（図８Ｓ７）。ここで、
手動焦点調節モードの場合、マイクロプロセッサ２１
は、過去の重み比率が高い重み係数Ｗ（ｉ）を選択する
（図８Ｓ８）。

【００８２】一方、自動焦点調節モードの場合、マイク
ロプロセッサ２１は、過去の重み比率が低い重み係数Ｗ
（ｉ）を選択する（図８Ｓ９）。次に、マイクロプロセ
ッサ２１は、過去（ｈ＋１）回分の適正蓄積時間Ｔｎｂ
（ｋ−ｈ）〜Ｔｎｂ（ｋ）と、重み係数Ｗ（ｉ）とを用
いて、上述の（９）式を算出し、次回の蓄積時間Ｔｍａ
を設定する（図８Ｓ１０）。

【００８３】なお、デフォーカス量の検出回数が所定の
標本回数（ｈ＋１）に達しないときは（図８Ｓ５）、マ
イクロプロセッサ２１は、前回の適正蓄積時間Ｔｎｂ
（ｋ）を、次回の蓄積時間Ｔｍａに設定する（図８Ｓ
６）。上述した動作をステップＳ２に戻って繰り返す。
以上説明した動作により、第４の実施形態では、第１の
実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

【００８４】さらに、第４の実施形態に特有な効果は、
手動焦点調節モードと自動焦点調節モードとにおいて、
蓄積時間の安定性と応答性との均衡が適宜に変更される
点である。すなわち、手動焦点調節モード時には、過去
の重み比率が自動的に増加させることにより、焦点検出
情報をより確実に検出して表示することができる。

【００８５】一方、自動焦点調節モード時には、過去の
重み比率が自動的に減少するので、カメラアングルの変
更や被写体移動などに即座に応じて、蓄積時間を制御す
ることが可能となる。次に、別の実施形態について説明
する。図９は、第５の実施形態（請求項１，４，７に対
応する）の動作を示す流れ図である。

【００８６】なお、第５の実施形態における装置の構成
については、第１の実施形態の構成（図２，図３）と同
じなので、ここでの説明を省略する。第５の実施形態に
おける動作上の特徴は、カメラの設定状態がシングル焦
点調節モードか否かを判定して、適正蓄積時間に乗じる
重み係数Ｗ（ｉ）を選択する点である。

【００８７】すなわち、シングル焦点調節モードの場
合、マイクロプロセッサ２１は、過去の重み比率が高い
重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図９Ｓ８）。一方、連続
調節モードの場合、マイクロプロセッサ２１は、過去の
重み比率が低い重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図９Ｓ
９）。第５の実施形態においても、第１の実施形態とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。

【００８８】さらに、第５の実施形態に特有な効果は、
シングル焦点調節モードと連続焦点調節モードとにおい
て、蓄積時間の安定性と応答性との均衡が適宜に変更さ
れる点である。すなわち、シングル焦点調節モード時に
は、過去の重み比率が自動的に増加させることにより、
焦点検出情報をより確実に検出して表示することができ
る。

【００８９】一方、連続焦点調節モード時には、過去の
重み比率が自動的に減少するので、カメラアングルの変
更や被写体移動などに即座に応じて、蓄積時間を制御す
ることが可能となる。次に、別の実施形態について説明
する。図１０は、第６の実施形態（請求項１，４，８に
対応する）の動作を示す流れ図である。

【００９０】なお、第６の実施形態における装置の構成
については、第１の実施形態の構成（図２，図３）と同
じなので、ここでの説明を省略する。第６の実施形態に
おける動作上の特徴は、カメラの設定状態が単写モード
か否かを判定して、適正蓄積時間に乗じる重み係数Ｗ
（ｉ）を選択する点である。すなわち、単写モードの場
合、マイクロプロセッサ２１は、過去の重み比率が高い
重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図１０Ｓ８）。

【００９１】一方、連写モードの場合、マイクロプロセ
ッサ２１は、過去の重み比率が低い重み係数Ｗ（ｉ）を
選択する（図１０Ｓ９）。第６の実施形態においても、
第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
さらに、第６の実施形態に特有な効果は、単写モードと
連写モードとにおいて、蓄積時間の安定性と応答性との
均衡が適宜に変更される点である。

【００９２】すなわち、単写モード時には、過去の重み
比率が自動的に増加させることにより、焦点検出情報を
より確実に検出して表示することができる。一方、連写
モード時には、過去の重み比率が自動的に減少するの
で、カメラアングルの変更や被写体移動などに即座に応
じて、蓄積時間を制御することが可能となる。

【００９３】次に、別の実施形態について説明する。図
１１は、第７の実施形態（請求項１，４，９に対応す
る）の動作を示す流れ図である。なお、第７の実施形態
における装置の構成については、第１の実施形態の構成
（図２，図３）と同じなので、ここでの説明を省略す
る。

【００９４】第７の実施形態における動作上の特徴は、
被写体の動体判定結果に基づいて、適正蓄積時間に乗じ
る重み係数Ｗ（ｉ）を選択する点である。すなわち、静
止被写体の場合、マイクロプロセッサ２１は、過去の重
み比率が高い重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図１１Ｓ
８）。一方、動体被写体の場合、マイクロプロセッサ２
１は、過去の重み比率が低い重み係数Ｗ（ｉ）を選択す
る（図１１Ｓ９）。

【００９５】第７の実施形態においても、第１の実施形
態とほぼ同様の効果を得ることができる。さらに、第７
の実施形態に特有な効果は、静止被写体と動体被写体と
において、蓄積時間の安定性と応答性との均衡が適宜に
変更される点である。

【００９６】すなわち、静止被写体の場合には、過去の
重み比率が自動的に増加させることにより、焦点検出情
報をより確実に検出して表示することができる。一方、
動体被写体の場合には、過去の重み比率が自動的に減少
するので、カメラアングルの変更や被写体移動などに即
座に応じて、蓄積時間を制御することが可能となる。

【００９７】次に、別の実施形態について説明する。図
１２は、第８の実施形態（請求項１，４，１０に対応す
る）の動作を示す流れ図である。なお、第８の実施形態
における装置の構成については、第１の実施形態の構成
（図２，図３）と同じなので、ここでの説明を省略す
る。

【００９８】第８の実施形態における動作上の特徴は、
撮影光学系１３の焦点距離に応じて、適正蓄積時間に乗
じる重み係数Ｗ（ｉ）を選択する点である。すなわち、
焦点距離が短い場合、マイクロプロセッサ２１は、過去
の重み比率が高い重み係数Ｗ（ｉ）を選択する（図１２
Ｓ８）。一方、焦点距離が長い場合、マイクロプロセッ
サ２１は、過去の重み比率が低い重み係数Ｗ（ｉ）を選
択する（図１２Ｓ９）。

【００９９】第８の実施形態においても、第１の実施形
態とほぼ同様の効果を得ることができる。さらに、第８
の実施形態に特有な効果は、撮影光学系１３の焦点距離
に応じて、蓄積時間の安定性と応答性との均衡が適宜に
変更される点である。すなわち、焦点距離が短い場合に
は、過去の重み比率が自動的に増加させることにより、
焦点検出情報をより確実に検出して表示することができ
る。

【０１００】一方、焦点距離が長い場合には、過去の重
み比率が自動的に減少するので、頻繁に移動する撮影範
囲に即座に応じて、蓄積時間を制御することが可能とな
る。なお、上述した実施形態では、「関連量」として、
適正蓄積時間もしくは照度を採用しているが、関連量は
これらに限定されるものではなく、光像の照度に換算可
能な量であればよい。例えば、適正蓄積時間Ｔｎｂ
（ｋ）の逆数値などを関連量としてもよい。

【０１０１】また、上述した実施形態では、中心レベル
として、平均値もしくは中間値を採用しているが、これ
に限定されるものではなく、フリッカ現象により変動し
ない値であればよい。例えば、中央値（メジアン）など
算出して中心レベルとしてもよい。さらに、上述した実
施形態では、イメージセンサ５９の出力ピーク値に応じ
て蓄積時間を制御する焦点検出装置について述べたが、
本発明の適用はこれに限定されるものではない。例え
ば、イメージセンサ５９のフレーム内における平均レベ
ルに応じて蓄積時間を制御する焦点検出装置に本発明を
適用してもよい。

【０１０２】また、上述した実施形態では、位相検出方
式の焦点検出装置について述べたが、本発明の適用はこ
れに限定されるものではない。例えば、焦点検出用光学
系１として、所定の基線長だけ離れたレンズを撮影光学
系に隣接させて配置することにより、外光パシッブ方式
の焦点検出装置に本発明を適用することができる。さら
に、第３の実施形態では、測光部１９の測光量に応じ
て、重み比率を変更しているが、それに限定されるもの
ではなく、一般的には、測光量に換算可能な量に応じて
重み比率を変更すればよい。例えば、イメージセンサ５
９の出力レベルや、最新の適正蓄積時間Ｔｎｂ（ｋ）な
どに応じて、重み比率を変更してもよい。

【０１０３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、一組の光像
の照度にかかわる関連量について中心レベルを求め、そ
の中心レベルから蓄積時間を求めている。

【０１０４】このような作用により、フリッカ現象の影
響を簡易な処理で取り除き、蓄積時間のふらつきを確実
に防ぐことができる。そのため、蓄積時間がふらつい
て、光電変換手段の出力レベルが大きく変動することが
なくなり、出力レベルを適正な範囲内に収めることがで
きる。また、フリッカ現象の影響で、光電変換手段の出
力が白側もしくは黒側につぶれるおそれがなくなるの
で、一組の光像について位置間隔を正確に算出して、焦
点検出情報を確実に検出することができる。

【０１０５】請求項２に記載の発明では、複数時点の関
連量について平均値もしくは中央値を算出するので、複
数時点の関連量を有効に使って、光源のフリッカ現象に
よる蓄積時間のふらつきを正確に取り除くことができ
る。請求項３に記載の発明では、複数時点の関連量につ
いて最大値と最小値とを求め、この最大値と最小値との
中間値を算出して、上述の中心レベルとする。

【０１０６】したがって、中心レベルの演算処理におい
ては、標本区間内の最小値および最大値のみを処理すれ
ばよく、演算処理に要する記憶量が少なく、かつ中心レ
ベルを簡便かつ迅速に算出することができる。請求項４
に記載の発明では、関連量に乗じる重み比率を変更する
ことにより、蓄積時間の安定性と応答性との均衡を自在
に調節することが可能となる。

【０１０７】例えば、過去の関連量に乗じる重み比率を
減少させることにより、光源のフリッカ現象による蓄積
時間のふらつきを適度に抑えつつ、被写体本来の照度変
化に対する蓄積時間の応答性を高めることができる。一
方、過去の関連量に乗じる重み比率を増加させることに
より、光源のフリッカ現象による蓄積時間のふらつきを
広帯域にわたって極力抑え、蓄積時間の安定性を一層高
めることができる。

【０１０８】請求項５に記載の発明では、被写体の測光
量が上昇するに従って、過去の重み比率を増加させる。
したがって、暗い被写体のように、蓄積時間が長くてフ
リッカ現象の目立たない被写体については、過去の重み
比率が自動的に小さくなり、蓄積時間の応答性を格段に
高めることができる。

【０１０９】一方、明るい被写体のように、蓄積時間が
短くてフリッカ現象が顕著に表れる被写体については、
過去の重み比率が自動的に高くなり、蓄積時間の安定性
を格段に高めることができる。このように、被写体の測
光量に応じて重み比率を変更することにより、撮影状況
の変化に適応した「蓄積時間の制御」を実現することが
できる。

【０１１０】請求項６に記載の発明では、手動焦点調節
モード時に、過去の重み比率を自動的に増加させる。そ
のため、蓄積時間の安定性が大幅に高められ、フリッカ
現象に起因する光電変換手段の出力つぶれを防止して、
焦点検出情報を確実に検出することが可能となる。した
がって、焦点検出情報を継続的に途切れることなく表示
でき、手動による焦点調節動作に対して、的確な指針を
随時に与えることが可能となる。

【０１１１】一方、自動焦点調節モード時には、過去の
重み比率を自動的に減少させる。そのため、フリッカ現
象による蓄積時間のふらつきを適度に抑制しつつ、被写
体本来の照度変化に対する蓄積時間の応答性を高めるこ
とができる。したがって、（自動焦点調節モード時に頻
繁に実行される）カメラアングルの変更や被写体移動な
どに応じて、蓄積時間を迅速かつ鋭敏に制御することが
可能となる。

【０１１２】このように、手動焦点調節モードと自動焦
点調節モードとにおいて重み比率を変更することによ
り、撮影状況の変化に適応した「蓄積時間の制御」を実
現することができる。請求項７に記載の発明では、シン
グル焦点調節モード時に、過去の重み比率を自動的に増
加させる。そのため、蓄積時間の安定性が大幅に高めら
れ、フリッカ現象に起因する光電変換手段の出力つぶれ
を確実に防止して、焦点検出情報を確実に検出すること
が可能となる。

【０１１３】したがって、（シングル焦点調節モード時
に撮影されることが多い）静止被写体について、焦点検
出情報をより確実に検出することが可能となる。一方、
連続焦点調節モード時には、過去の重み比率を自動的に
減少させる。そのため、フリッカ現象による蓄積時間の
ふらつきを適度に抑制しつつ、被写体本来の照度変化に
対する蓄積時間の応答性を高めることができる。

【０１１４】したがって、（連続焦点調節モード時に頻
繁に実行される）カメラアングルの変更や被写体移動な
どに応じて、蓄積時間を迅速かつ鋭敏に制御することが
可能となる。このように、シングル焦点調節モードと連
続焦点調節モードとにおいて重み比率を変更することに
より、撮影状況の変化に適応した「蓄積時間の制御」を
実現することができる。

【０１１５】請求項８に記載の発明では、単写モード時
に、過去の重み比率を自動的に増加させる。そのため、
蓄積時間の安定性が大幅に高められ、フリッカ現象に起
因する光電変換手段の出力つぶれを確実に防止して、焦
点検出情報を確実に検出することが可能となる。したが
って、（単写モード時に撮影されることが多い）静止被
写体について、焦点検出情報をより確実に検出すること
が可能となる。

【０１１６】一方、連写モード時には、過去の重み比率
を自動的に減少させる。そのため、フリッカ現象による
蓄積時間のふらつきを適度に抑制しつつ、被写体本来の
照度変化に対する蓄積時間の応答性を高めることができ
る。したがって、（連続撮影の期間中に頻繁に実行され
る）カメラアングルの変更や被写体移動などに応じて、
蓄積時間を迅速かつ鋭敏に制御することが可能となる。

【０１１７】このように、単写モードと連写モードとに
おいて重み比率を変更することにより、撮影状況の変化
に適応した「蓄積時間の制御」を実現することができ
る。請求項９に記載の発明では、静止被写体の場合に、
過去の重み比率を自動的に増加させる。そのため、蓄積
時間の安定性が大幅に高められ、フリッカ現象に起因す
る光電変換手段の出力つぶれを確実に防止して、焦点検
出情報を確実に検出することが可能となる。

【０１１８】したがって、静止被写体について、焦点検
出情報をより確実に検出することが可能となる。一方、
動体被写体の場合には、過去の重み比率を自動的に減少
させる。そのため、フリッカ現象による蓄積時間のふら
つきを適度に抑制しつつ、被写体本来の照度変化に対す
る蓄積時間の応答性を高めることができる。

【０１１９】したがって、被写体の動きにより生じる照
度変化に応じて、蓄積時間を迅速かつ鋭敏に制御するこ
とが可能となる。このように、静止被写体と動体被写体
とにおいて重み比率を変更することにより、撮影状況の
変化に適応した「蓄積時間の制御」を実現することがで
きる。請求項１０に記載の発明では、撮影光学系の焦点
距離が短い場合に、過去の重み比率を自動的に増加させ
る。そのため、蓄積時間の安定性が大幅に高められ、フ
リッカ現象に起因する光電変換手段の出力つぶれを確実
に防止して、焦点検出情報を確実に検出することが可能
となる。

【０１２０】したがって、（撮影画角が広いために照度
変化が小さい）被写体について、焦点検出情報をより確
実に検出することが可能となる。一方、撮影光学系の焦
点距離が長い場合に、過去の重み比率を自動的に減少さ
せる。そのため、フリッカ現象による蓄積時間のふらつ
きを適度に抑制しつつ、被写体本来の照度変化に対する
蓄積時間の応答性を高めることができる。

【０１２１】したがって、（撮影画角が狭いために頻繁
に変化する）被写体の照度変化に応じて、蓄積時間を迅
速かつ鋭敏に制御することが可能となる。このように、
撮影光学系の焦点距離に応じて重み比率を変更すること
により、撮影状況の変化に適応した「蓄積時間の制御」
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜１０に記載の発明を説明する原理ブ
ロック図である。

【図２】第１の実施形態（請求項１，２に対応する）を
示す図である。

【図３】焦点検出部２０の内部構成を示す分解斜視図で
ある。

【図４】第１の実施形態の動作を説明する流れ図であ
る。

【図５】第２の実施形態（請求項１，３に対応する）の
動作を示す流れ図である。

【図６】第３の実施形態（請求項１，４，５に対応す
る）の動作を示す流れ図である。

【図７】重み係数の変更を説明する図である。

【図８】第４の実施形態（請求項１，４，６に対応す
る）の動作を示す流れ図である。

【図９】第５の実施形態（請求項１，４，７に対応す
る）の動作を示す流れ図である。

【図１０】第６の実施形態（請求項１，４，８に対応す
る）の動作を示す流れ図である。

【図１１】第７の実施形態（請求項１，４，９に対応す
る）の動作を示す流れ図である。

【図１２】第８の実施形態（請求項１，４，１０に対応
する）の動作を示す流れ図である。

【図１３】焦点検出部を示す分解斜視図である。

【図１４】従来の焦点検出装置の動作を示す流れ図であ
る。

【図１５】測光量の周期変動を説明する図である。

【符号の説明】

１ 焦点検出用光学系 ２ 光電変換手段 ３ 照度算出手段 ４ 中心算出手段 ５ 蓄積時間制御手段 ６ 焦点検出手段 １１ カメラボディ １１ａ レリーズ釦 １２ 鏡筒 １４ メインミラー １５ サブミラー １６ マット面 １７ ペンタプリズム １８ 接眼レンズ １９ 測光部 ２０ 焦点検出部 ２１ マイクロプロセッサ ２１ａ Ａ／Ｄ変換部 ５０ 焦点検出部 ５１ レンズホルダ部 ５２ コンデンサレンズ ５３ 視野マスク ５４ 赤外カットフィルタ ５５ ミラー ５７ 絞り板 ５７ａ 絞りマスク ５７ｂ 絞りマスク ５８ レンズ板 ５８ａ セパレータレンズ ５８ｂ セパレータレンズ ５９ イメージセンサ ６０ マイクロプロセッサ ６０ａ Ａ／Ｄ変換部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体からの光を分割して個別に結像
   し、一組の光像を形成する焦点検出用光学系と、 前記焦点検出用光学系を介して形成された前記一組の光
   像を光電変換する光電変換手段と、 前記光電変換手段の出力と蓄積時間とに基づいて、前記
   光像の照度に対応する関連量を算出する照度算出手段
   と、 前記照度算出手段により順次算出された複数時点の前記
   関連量について、時間変動の中心レベルを算出する中心
   算出手段と、 前記中心算出手段により算出された中心レベルに応じ
   て、前記光電変換手段の蓄積時間を制御する蓄積時間制
   御手段と、 前記光電変換手段の出力を取り込み、前記一組の光像の
   位置間隔に基づいて、前記被写体についての焦点検出情
   報を算出する焦点検出手段とを備えたことを特徴とする
   焦点検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 前記照度算出手段により順次算出された複数時点の前記
   関連量について、平均値もしくは中央値（メジアン）を
   算出して前記中心レべルとすることを特徴とする焦点検
   出装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 前記照度算出手段により順次算出された複数時点の前記
   関連量について、最大値および最小値を求め、該最大値
   と該最小値との中間値を算出して前記中心レベルとする
   ことを特徴とする焦点検出装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 前記照度算出手段により順次算出された複数時点の前記
   関連量について、重み付け平均値を算出して前記中心レ
   ベルとすることを特徴とする焦点検出装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 被写体の測光量が上昇するに従って、過去の前記関連量
   に乗じる重み比率を増加させることを特徴とする焦点検
   出装置。
6. 【請求項６】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 手動焦点調節時には、過去の前記関連量に乗じる重み比
   率を増加させ、自動焦点調節時には、過去の前記関連量
   に乗じる重み比率を減少させることを特徴とする焦点検
   出装置。
7. 【請求項７】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 シングル焦点調節モード（合焦判定時に焦点調節をロッ
   クするモード）時には、過去の前記関連量に乗じる重み
   比率を増加させ、連続焦点調節モード（焦点調節を継続
   するモード）時には、過去の前記関連量に乗じる重み比
   率を減少させることを特徴とする焦点検出装置。
8. 【請求項８】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 単写モード時には、過去の前記関連量に乗じる重み比率
   を増加させ、連写モード時には、過去の前記関連量に乗
   じる重み比率を減少させることを特徴とする焦点検出装
   置。
9. 【請求項９】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
   て、 前記中心算出手段は、 静止被写体については、過去の前記関連量に乗じる重み
   比率を増加させ、動体被写体については、過去の前記関
   連量に乗じる重み比率を減少させることを特徴とする焦
   点検出装置。
10. 【請求項１０】 請求項４に記載の焦点検出装置におい
    て、 前記中心算出手段は、 撮影光学系の焦点距離が短くなるに従って、過去の前記
    関連量に乗じる重み比率を増加させることを特徴とする
    焦点検出装置。