JPH10153735A

JPH10153735A - 多点自動焦点検出装置

Info

Publication number: JPH10153735A
Application number: JP9255375A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Iwamoto; 茂岩本
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 1997-09-19
Publication date: 1998-06-09
Anticipated expiration: 2017-09-19
Also published as: JP3939828B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】被写体のコントラストが低い場合や、立体被写
体で焦点検出が困難な場合でも、撮影者が所望する被写
体に対して合焦する多点焦点検出装置を提供する。【解決手段】撮影画面内において相異なる位置に対応す
る複数の焦点検出ゾーン内の被写体像を受光するマルチ
焦点検出センサユニット２１を備え、焦点検出ゾーン内
の被写体に対するデフォーカス量を求めて、いずれかの
デフォーカス量を選択して選択したデフォーカス量に基
づいて焦点調節レンズ５３を移動させる多点自動焦点検
出装置であって、焦点検出ゾーンで検出した被写像のコ
ントラストを判定し、コントラストが所定値よりも高い
焦点検出ゾーンの内から、最も近距離に相当するデフォ
ーカス量を選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、カメラなどの光学機器に
搭載される多点自動焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】カメラのオートフォーカ
ス装置の一つである、いわゆる位相差方式の焦点検出装
置は、焦点検出領域内の被写体像を二分割して一対の被
写体像をＣＣＤラインセンサで受光し、ＣＣＤラインセ
ンサで電気的な信号に変換する。そして、一対の被写体
像に関する一対の被写体像信号に基づいてその被写体像
の位相差を検出し、位相差に基づいて焦点状態（デフォ
ーカス）を検出している。

【０００３】近年の、複数領域の被写体について焦点検
出可能な多点自動焦点検出（オートフォーカス）装置が
種々開発されている。例えば、撮影画面において、Ｈ字
状に配置された、水平方向の中央焦点検出領域およびこ
の中央焦点検出領域を挟む垂直方向の周辺焦点検出領域
内の被写体について焦点検出可能なものが開発されてい
る。

【０００４】このような多点オートフォーカス装置で
は、複数の焦点検出領域の内、撮影者が選択した焦点検
出領域について焦点状態を検出し、合焦処理を行うか、
複数の測距領域について焦点状態を検出し、例えば最近
距離、あるいは最遠距離の被写体に対して合焦処理を行
っていた。

【０００５】しかし、青空をバックにした人物、風景撮
影などにおいて、背景の青空に対して、コントラストは
低いがデフォーカス量が求められた場合に、その青空に
合焦してまう場合がある。また、逆に、道路上に立った
人物を撮影する場合に、人物よりも手前の道路に対して
デフォーカス量が求まると、道路に対して合焦処理して
しまう場合がある。さらに、いくつかの焦点検出領域に
ついて有効な検出ができなかった場合は、自動焦点調節
処理ができなかったり、撮影者が全く意図しない距離に
合焦したりして、撮影者が意図する被写体はピンぼけ状
態になる場合がある。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、前記従来の多点オートフォー
カス装置の問題に鑑みてなされたもので、被写体のコン
トラストが低い場合や立体被写体で焦点検出が困難な場
合などの悪条件下でも、撮影者が所望する被写体に対し
て合焦する多点焦点検出装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【発明の概要】この目的を達成する本発明は、撮影画面
内において相異なる位置に対応する複数の焦点検出ゾー
ン内の被写体について焦点状態を検出し、いずれかの焦
点情報を選択してその選択情報に基づいて焦点調節光学
系を移動させる多点自動焦点検出装置であって、検出し
た焦点検出ゾーン内の被写体のコントラストを判定し、
コントラストが所定値よりも高い焦点検出ゾーンの内か
ら、最も近距離の焦点情報を選択して前記焦点調節光学
系を駆動する制御手段を備えたこと、に特徴を有する。

【０００８】本発明は、全ての焦点検出ゾーン内の被写
体のコントラストが所定値よりも低い場合には、前記撮
影画面において中央に位置する焦点検出ゾーンの被写体
に対する焦点情報を選択する構成にできる。また本発明
は、中央の焦点検出ゾーンの被写体に対して有効な焦点
情報が得られなかったときには、最も近距離に対応する
焦点情報を選択する構成にできる。焦点情報としては、
デフォーカス量を利用する。ここで、デフォーカス量
は、撮影レンズによって形成された被写体像面位置とフ
ィルム面との撮影レンズの光軸に沿った距離であって、
被写体像面とフィルム面とが一致しているときのデフォ
ーカス量を０、被写体像面がフィルム面よりも光軸上、
前記撮影レンズと反対側に位置しているときのデフォー
カス量を＋の値、被写体像面がフィルム面よりも光軸上
撮影レンズ側に位置しているときのデフォーカス量を−
の値とする。すると、前記最も近距離の焦点情報は、最
も大きいデフォーカス量となる。さらに本発明は、繰り
返し前記焦点状態の検出および焦点調節光学系の移動を
行い、前回選択された焦点検出ゾーンに対する今回のデ
フォーカス量は、前回選択されなかった焦点検出ゾーン
に対する今回のデフォーカス量よりも一定量、そのデフ
ォーカス量を優先し、前記撮影画面において中央に位置
する中央焦点検出ゾーンに対するデフォーカス量は中央
以外の焦点検出ゾーンに対するデフォーカス量よりも一
定量、そのデフォーカス量を優先する構成にできる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明を説明
する。図１は、本発明を適用した自動焦点（ＡＦ）一眼
レフカメラの主要構成を示したブロック図である。この
ＡＦ一眼レフカメラは、カメラボディ１１と、このカメ
ラボディ１１に着脱可能なＡＦ対応の撮影レンズ５１と
を備えている。そしてカメラボディ１１は、いわゆる多
点オートフォーカス手段（多点焦点検出手段）、自動焦
点調節手段を備えている。

【００１０】撮影レンズ５１からカメラボディ１１内に
入射した被写体光束は、大部分がメインミラー１３によ
り、ファインダ光学系を構成するペンタプリズム１７に
向かって反射され、ペンタプリズム１７で反射されてア
イピースから射出するが、メインミラー１３で反射され
た反射光の一部が測光用ＩＣ１８の受光素子に入射す
る。一方、メインミラー１３のハーフミラー部１４に入
射した被写体光束の一部はここを透過し、サブミラー１
５で下方に反射されて、マルチ焦点検出センサユニット
２１に入射する。

【００１１】測光用ＩＣ１８は、受光量に応じて光電変
換した電気信号を、電圧信号として対数圧縮し、周辺部
制御用回路２３を介して、メインＣＰＵ３５に測光信号
として出力する。メインＣＰＵ３５は、測光信号および
フィルム感度情報に基づいて所定の露出演算を実行し、
露出用の適正シャッタ速度および絞り値を算出する。そ
してメインＣＰＵ３５は、これらのシャッタ速度および
絞り値に基づいて撮影処理、つまり、露光機構（シャッ
タ機構）２５および絞り機構２７を駆動してフィルムに
露光する。さらに周辺部制御用回路２３は、撮影処理に
際し、モータドライブ回路２９を介してミラーモータ３
１を駆動してメインミラー１３のアップ／ダウン処理を
行ない、露光終了後にはフィルム巻上モータ３３を駆動
してフィルムを１コマ分巻上げる。

【００１２】マルチ焦点検出センサユニット２１は、い
わゆる位相差方式の測距センサであって、図示しない
が、撮影画面内における複数の焦点検出ゾーン内に含ま
れる被写体像を形成する被写体光束を二分割する分割光
学系と、二分割された被写体光束をそれぞれ受光して積
分（光電変換およびその電荷を蓄積）する３個のセンサ
２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃを備えている。

【００１３】メインＣＰＵ３５は、マルチ焦点検出セン
サユニット２１から入力した各焦点検出ゾーンに対応す
る積分データに基づいて所定の演算によりデフォーカス
量を算出する。そして、それらのデフォーカス量に基づ
いて、使用するデフォーカス量および優先順位を設定
し、ＡＦモータ３９の回転方向および回転数（エンコー
ダ４１が出力するパルス数）を算出する。そしてメイン
ＣＰＵ３５は、その回転方向およびパルス数に基づき、
ＡＦモータドライブ回路３７を介してＡＦモータ３９を
駆動する。この駆動に際してメインＣＰＵ３５は、ＡＦ
モータ３９の回転に連動してエンコーダ４１が出力する
パルスを検知してカウントし、カウント値が前記パルス
数に達したらＡＦモータ３９を停止させる。

【００１４】メインＣＰＵ３５はＡＦモータ３９を、Ｄ
Ｃ駆動および、停止前にはエンコーダ４１の出力パルス
の間隔に基づいてＰＷＭ制御による一定速度制御をする
ことができる。ＡＦモータ３９は、その回転を、ギアブ
ロック４６、カメラボディ１１のマウント部に設けられ
たジョイント４７と撮影レンズ５１のマウント部に設け
られたジョイント５７との接続を介して撮影レンズ５１
側に伝達する。そして、レンズ駆動機構５５を介して焦
点調節用レンズ５３を進退移動させる。

【００１５】またメインＣＰＵ３５は、プログラム等を
メモリしたＲＯＭ３５ａ、演算用、制御用の所定のデー
タを一時的にメモリするＲＡＭ３５ｂ、計時用の基準タ
イマー３５ｃ、ハードカウンタ３５ｄおよびＡ／Ｄ変換
器３５ｅを内蔵し、外部メモリ手段としてのEEPROM４３
が接続されている。このEEPROM４３には、カメラボディ
１１特有の各種定数のほかに、本発明の積分制御に必要
な所定値などがメモリされている。

【００１６】さらにメインＣＰＵ３５には、レリーズボ
タン（図示せず）の半押しでオンする測光スイッチＳＷ
Ｓおよび全押しでオンするレリーズスイッチＳＷＲ、自
動焦点制御とマニュアル焦点制御とを切換える自動焦点
スイッチＳＷＡＦ、メインＣＰＵ３５や周辺機器等への
電源をON/OFFするメインスイッチＳＷＭが接続されてい
る。メインＣＰＵ３５は、設定されたＡＦ、露出、撮影
などのモード、シャッタ速度、絞り値などを表示器４５
に表示する。表示器４５は、通常、カメラボディ１１の
外面およびファインダ視野内の２か所に設けられた表示
器を含む。

【００１７】このメインＣＰＵ３５は、カメラボディお
よび撮影レンズを総括的に制御する制御手段として機能
するほかに、マルチ焦点検出センサユニット２１および
周辺部制御用回路２３等とで積分制御手段を構成し、Ａ
Ｆモータ３９等とでレンズ駆動手段を構成している。

【００１８】一方撮影レンズ５１には、焦点調節光学系
としての焦点調節用レンズ５３を光軸に沿って移動させ
る焦点調節機構５５、撮影レンズ５１のマウント部に設
けられていて、カメラボディ１１のジョイント４７と連
結してＡＦモータ３９の回転を焦点調節機構５５に伝達
するレンズ側ジョイント５７、及びレンズＣＰＵ６１を
備えている。

【００１９】レンズＣＰＵ６１は、電気接点群５９、４
９の接続を介してカメラボディ１１の周辺部制御用回路
２３と接続されていて、この周辺部制御用回路２３を介
してメインＣＰＵ３５との間で所定のデータ通信を実行
する。レンズＣＰＵ６１から周辺部制御用回路２３に伝
達されるデータとしては、制御可能な開放絞り値Ａv
（開放Ｆ値のアペックス換算値）、最大絞り値Ａv （最
小絞りＦ値のアペックス換算値）、レンズ位置、Ｋバリ
ューデータなどがある。なお、Ｋバリューデータとは、
撮影レンズ５１により結像された像面を、ＡＦモータ３
９を駆動して光軸方向に単位距離（例えば１mm）移動さ
せる間にエンコーダ４１が出力するパルス数（ＡＦモー
タ３９の回転数）データである。

【００２０】この一眼レフカメラは、測光スイッチＳＷ
ＳがオンされるとＡＦ処理を開始する。ＡＦ処理では、
先ずマルチ焦点検出センサユニット２１が積分を始め
る。積分終了後、メインＣＰＵ３５は、その積分データ
を入力し、そのデータに基づいてデフォーカス量、駆動
パルス数を算出し、この駆動パルス数に基づいてＡＦモ
ータ３９を駆動する。

【００２１】マルチ焦点検出センサユニット２１には、
詳細は図示しないが周知の通り、撮影レンズ５１から入
射し、メインミラー１３の中央部ハーフミラー部１４を
透過し、さらにサブミラー１５で反射された被写体光が
入射する。マルチ焦点検出センサユニット２１に入射し
た被写体光は、フィルム面と共役な二次結像面上または
その前後位置に結像し、この二次結像面上に配置された
マスクの複数位置に形成された３個の窓を透過して、そ
れぞれ異なる受光手段（図２参照）上に結像される。な
お、各３個の窓は焦点検出ゾーンを規制し、各焦点検出
ゾーンに含まれる光束はそれぞれ、図示しない分割光学
系によって二分割されて、再結像面上に配置された各受
光手段に結像される。

【００２２】マルチ焦点検出センサユニット２１は、セ
ンサとしていわゆるＣＣＤラインセンサを有するが、そ
の構成を、図２を参照してより詳細に説明する。マルチ
焦点検出センサユニット２１は、１本のＣＣＤ転送部２
１１と、ＣＣＤ転送部２１１に隣接し、かつＣＣＤ転送
部２１１の長手方向に互いに離反して設けられた、複数
の受光手段としての３個のＡセンサ２１２Ａ、Ｂセンサ
２１２Ｂ、およびＣセンサ２１２Ｃを備えている。各
Ａ、Ｂ、Ｃセンサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃはそれ
ぞれ、一対の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２、およびＣ
１とＣ２を備えている。一対の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１
とＢ２、およびＣ１とＣ２のそれぞれに、分割光学系に
よって二分割された被写体像が形成される。各受光部Ａ
１とＡ２、Ｂ１とＢ２、およびＣ１とＣ２は、公知のよ
うに、例えば一列に一定の間隔で設けられたフォトダイ
オードアレイ（画素アレイ）からなる。なお、図示実施
例では３個の一対の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２、お
よびＣ１とＣ２をそれぞれ離反して示してあるが、一対
の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２はそれぞ
れ連続した構成でもよい。

【００２３】各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃは
それぞれ、詳細は図示しないが公知のように、各受光部
Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２の各フォトダイオ
ードが光電変換した電荷をフォトダイオード毎に独立し
て積分する（蓄積する）ストレージ部、および積分が終
了したらストレージ部が蓄積した電荷を一時的にメモリ
するメモリー部を備えている。つまり、被写体光を受光
したフォトダイオードはこれを光電変換し、各フォトダ
イオードが光電変換した電荷はストレージ部で積分さ
れ、ストレージ部で積分された電荷は積分が終了した時
にメモリー部に転送され、保持される。そして、全ての
センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃの積分が終了した
ら、各メモリー部に保持された電荷は、一斉にＣＣＤ転
送部２１１に転送される。ＣＣＤ転送部２１１には、図
示しない多数の電極が一定の間隔で形成されていて、こ
れらの電極に印加される二相の転送クロックφ１、φ２
によって電荷が画素単位で段階的に転送され、ＣＣＤ転
送部２１１の出力変換部（読み出し部）２１３から画素
単位で電圧に変換され、出力される。

【００２４】出力変換部２１３から出力された電圧信号
は、増幅器２２６により増幅され、クランプ回路２２７
により、ビデオ基準レベルから降下する電圧信号化した
ビデオ信号VIDEO として出力される。出力されたビデオ
信号VIDEO はＣＰＵ３５に取り込まれ、Ａ／Ｄ変換器
３５ｅでディジタル信号に変換されて画素単位でRAM３
５ｂにメモリされ、RAM ３５ｂから読み込まれてデフォ
ーカス演算に利用される。

【００２５】なお、被写体の明るさに応じて各センサ２
１２Ａ〜２１２Ｃの積分時間（積分終了）をコントロー
ルするために、各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ
に隣接して、各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃの
積分値（受光光量）をモニタするＡモニタセンサＭＡ、
ＢモニタセンサＭＢ、ＣモニタセンサＭＣが設けられて
いる。さらに、Ｂセンサ２１２Ｂの第１受光部Ｂ１に隣
接してモニタダークセンサＭＤが設けられている。モニ
タセンサＭＡ、ＭＢ、ＭＣは、各センサ２１２Ａ、２１
２Ｂ、２１２Ｃ同様に被写体光を受光し、積分値を出力
するセンサであって、それぞれの積分値は積分制御回路
２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃで検出される。一方モニ
タダークセンサＭＤは、モニタセンサＭＡ、ＭＢ、ＭＣ
の暗電流成分を除去するための信号を得るセンサであっ
て、遮光されている。

【００２６】本実施例のモニタセンサＭＡ、ＭＢ、ＭＣ
は、各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃの一方の受
光部Ａ２、Ｂ２、Ｃ２をそれぞれ５分割して受光するモ
ニタセンサＭ１〜Ｍ５、Ｍ６〜Ｍ１０、Ｍ１１〜Ｍ１５
を含む。

【００２７】以上のＡ、Ｂ、Ｃセンサ２１２Ａ、２１２
Ｂ、２１２Ｃの積分動作（電荷蓄積）、Ａ、Ｂ、Ｃセン
サ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２ＣからＣＣＤ転送部２１
１への電荷（積分値）の転送、ＣＣＤ転送部２１１にお
ける電荷の転送、出力変換部２１３での電荷から電圧へ
の変換、クランプ回路２２７によるクランプ処理など
は、ＣＣＤ制御回路２２１、タイミング発生回路２２
２、ドライバー回路２２３が出力するクロック（パルス
信号）によってなされる。

【００２８】この一眼レフカメラの焦点検出処理は、測
光スイッチＳＷＳのオンを条件に開始される。測光スイ
ッチＳＷＳがオンすると、ＣＰＵ３５から出力される通
信データによりＣＣＤ制御回路２２１が積分開始信号φ
INT を立ち上げて、各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１
２ＣおよびモニタセンサＭＡ、ＭＢ、ＭＣが積分を開始
する。

【００２９】モニタセンサＭＡ〜ＭＣの積分値が、予め
設定されている積分終了レベルＶRMを越えたことを積分
制御回路２２５Ａ〜２２５Ｃが検知し、検知した積分制
御回路２２５Ａ〜２２５Ｃが積分終了信号END-A 〜END-
C を出力したときに、対応するセンサ２１２Ａ〜２１２
Ｃが積分を終了する。本実施例では、モニタセンサＭ
Ａ、ＭＢ、ＭＣのそれぞれの５個のモニタセンサＭ１〜
Ｍ５、Ｍ６〜Ｍ１０、Ｍ１１〜Ｍ１５の内、いずれかの
積分値が積分終了レベルＶRMに達したときに、積分制御
回路２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが対応するセンサ２
１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃの積分を終了させる。積分
終了レベルＶRMは、周辺部制御用回路２３から出力され
る基準信号（AGC レベル）と、モニタダークセンサＭＤ
から出力される暗電流ＭＤとによって決まる信号であ
る。

【００３０】一方、予め設定されている最大積分時間内
に全てのセンサ２１２Ａ〜２１２Ｃの積分が終了しなか
ったとき、つまり、予め設定した最大積分時間内にいず
れかのモニタセンサＭＡ、ＭＢ、ＭＣの積分値が積分終
了レベルに達しなかったときには、最大積分時間経過時
に、積分を終了していない全てのセンサ２１２Ａ〜２１
２Ｃの積分を強制終了する。積分の強制終了は、ＣＣＤ
制御回路２２１が各積分制御回路２２５Ａ〜２２５Ｂに
強制積分終了信号FENDint を出力し、積分制御回路２２
５Ａ〜２２５Ｂが積分終了信号を出力することで実行さ
れる。なお、ＣＰＵ３５は、積分開始時から積分時間の
計測を開始し、積分制御回路２２５Ａ〜２２５Ｃが出力
する積分終了信号を入力して各積分制御回路２２５Ａ〜
２２５Ｃの積分時間を計測する。

【００３１】全てのセンサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２
Ｃの積分が終了すると、ドライバー回路２２３が転送パ
ルスφTGを出力して各センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１
２Ｃが積分した信号電荷をＣＣＤ転送部２１１に転送す
る。ＣＣＤ転送部２１１に転送された各信号電荷は、基
準クロックφＭに同期して生成される転送／読出しクロ
ックφ1 、φ2 によって画素単位でＣＣＤ転送部２１１
を転送される。そして各電荷は、出力変換部２１３で画
素単位で逐一電圧に変換されて出力（読出）され、増幅
器２２６で増幅され、クランプ回路２２７でクランプさ
れて、画素単位のビデオVIDEO 信号として出力される。
クランプ回路２２７は、サンプルホールドパルスφSHに
同期して出力をサンプルホールドし、ビデオ信号VIDEO
として出力する。

【００３２】ＣＰＵ３５は、入力したビデオ信号VIDEO
を内蔵のＡ／Ｄ変換器３５ｅで１０bit のディジタル信
号に変換し、さらに、２倍または４倍して、８bit また
は９bit 精度のデータに変換し、ＲＡＭ３５ｂに書き込
む。

【００３３】マルチ焦点検出センサユニット２１の焦点
検出ゾーンの配置の一実施例を図３に、その光学系の一
実施例を図４に示した。本実施例の焦点検出ゾーン７１
Ａ、７１Ｂ、７１Ｃは、センサ２１２Ａ〜２１２Ｃの数
に対応して３個である。しかし焦点検出ゾーン７１Ａ、
７１Ｂ、７１Ｃの配置パターンは、撮影画面７０内にお
いてＨ型であるが、センサ２１２Ａ〜２１２Ｃの配置パ
ターンは一直線型である。図４は、Ｈ型に配置された３
個の焦点検出ゾーン内の被写体光束を、一直線上に配置
されたセンサ２１２Ａ〜２１２Ｃに導くための光学系の
一実施例を示している。

【００３４】マルチ焦点検出センサユニット２１には、
撮影レンズ５１によって被写体像が形成される予定焦点
面（不図示のフィルム面と共役な位置）またはその前後
近傍に、被写体像の一部分を取り出すための長方形の開
口７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃを備えたカバー（焦点検出ゾ
ーン規制板）７３が配置されている。各開口７３Ａ、７
３Ｂ、７３Ｃは、第１のパターンとしてＨ形状に配置さ
れていて、それぞれが焦点検出ゾーンを規定する。つま
り、各開口（焦点検出ゾーン）７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃ
を透過する輪郭が長方形の被写体像について焦点検出が
なされる。

【００３５】開口７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃは、ファイン
ダー視野において、撮影レンズの光軸を中心として、横
長の中央開口７３Ｂと、中央開口７３Ｂの左右に位置す
る縦長の２つの周辺開口７３Ｃ、７３Ａとからなる。

【００３６】カバー７３の後方には、リレーレンズとし
て機能するコンデンサレンズ７５（７５Ａ、７５Ｂ、７
５Ｃ）が各開口７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃと対応して設け
られている。中央開口７３Ｂの後方には、中央開口７３
Ｂおよびコンデンサレンズ７５Ｂを通った光束を９０゜
偏向する中央ミラー７７Ｂが配置されている。一方の周
辺開口７３Ａの後方には、周辺開口７３Ａおよびコンデ
ンサレンズ７５Ａを通った被写体光束を９０゜づつ偏向
する第１の周辺ミラー７７Ａおよび第２の周辺ミラー７
８Ａを備え、他方の周辺開口７３Ｃの後方には、周辺開
口７３Ｃおよびコンデンサレンズ７５Ｃを通った被写体
光束を９０゜づつ偏向する第１の周辺ミラー７７Ｃおよ
び第２の周辺ミラー７８Ｃを備えている。

【００３７】第１、第２の周辺ミラー７７Ａ、７８Ａお
よび第１、２の周辺ミラー７７Ｃ、７８Ｃは、被写体光
束をそれぞれ軸周りに９０゜回転させる機能を有する。
つまり本実施の形態では、周辺開口７３Ａ、７３Ｃによ
って規定される長方形の焦点検出ゾーンを左、右に９０
゜回転させて、中央開口７３Ｂによって規定される焦点
検出ゾーンと一列に配置する。

【００３８】中央ミラー７７Ｂおよび第２の周辺ミラー
７８Ａ、７８Ｃのそれぞれの後方には順番に、補助レン
ズ８１、マスク８３、セパレータレンズ８５およびライ
ンセンサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃが配置されてい
る。これらは、各開口７３Ａ、３Ｂ、７３Ｃに対応し
て、補助レンズ８１は３個の補助レンズ８１Ａ、８１
Ｂ、８１Ｃを備え、マスク８３はそれぞれが一対からな
る３個の開口８３Ａ、８３Ｂ、８３Ｃを備え、セパレー
タレンズ部８５はそれぞれが一対からなる３個のセパレ
ータレンズ８５Ａ、８５Ｂ、８５Ｃを備えている。各一
対のセパレータレンズ８５Ａ、８５Ｂ、８５Ｃは、開口
７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃを通る被写体光束を二分割し
て、センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ（受光部Ａ
１、Ａ２、受光部Ｂ１、Ｂ２、受光部Ｃ１、Ｃ２）上
に、開口７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃ、すなわち焦点検出ゾ
ーン７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃに対応する被写体像が形成
される。

【００３９】この本発明の多点焦点検出装置を搭載した
一眼レフカメラの動作を、さらに図５〜図１０を参照し
て説明する。

【００４０】「メイン処理」図５は、この一眼レフカメ
ラのメイン処理に関するフローチャートである。このメ
イン処理では、測光スイッチＳＷＳがオンされるのを待
ち、測光スイッチＳＷＳがオンされたら測光および露出
演算処理（ＡＥ処理）を実行して最適な絞り値およびシ
ャッタ速度を求め、焦点検出処理およびいずれかのセン
サ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃで検出したデフォーカ
ス量に基づいてレンズ駆動処理（ＡＦ処理）を実行して
焦点検出用レンズ５３を合焦位置まで移動し、レリーズ
スイッチＳＷＲがオンされたらＡＥ処理で求めた絞り値
およびシャッタ速度で露光処理を実行する。

【００４１】このメイン処理には、バッテリが装填され
たときに入る。この処理に入ると先ず、ＲＡＭ３５ｂを
イニシャライズする（Ｓ１０１）。そして、ＣＰＵ３５
以外の回路、部品への電源供給を遮断し、測光スイッチ
ＳＷＳがオンするのを待つ（Ｓ１０３、Ｓ１０５）。測
光スイッチＳＷＳがオンされると、周辺機器への電力供
給を開始してＶＤＤループ処理を実行する（Ｓ１０
７）。

【００４２】ＶＤＤループ処理に入ると、ＶＤＤループ
時間タイマをスタートさせて（Ｓ１１１）、各スイッチ
の状態をチェックし（Ｓ１１３）、レンズＣＰＵ６１と
の間で所定のレンズ通信を実行して、開放絞り値、最小
絞り値、焦点距離データなどのレンズデータを入力する
（Ｓ１１５）。

【００４３】そして、ＡＥ演算処理を実行し（Ｓ１１
７）、演算によって求めたシャッタ速度など、撮影に関
する表示を行う（Ｓ１１９）。ＡＥ演算処理とは、測光
ＩＣ１８によって被写体輝度を測定し、被写体輝度デー
タおよびフィルム感度データなどに基づき、所定の露出
モード、例えばプログラム露出モードによって適正シャ
ッタ速度および絞り値を演算により求める処理である。

【００４４】シャッタ速度および絞り値が求まると、焦
点調節レンズ５３を移動し、焦点検出した被写体に合焦
させるＡＦ処理を実行する（Ｓ１２１）。このＡＦ処理
を、ループ時間が経過するまで繰り返し実行する（Ｓ１
２３）。

【００４５】ループ時間が経過したら、測光スイッチＳ
ＷＳの状態をチェックし、オンしていたらＶＤＤループ
処理に戻る（Ｓ１２５、Ｓ１１１）。測光スイッチＳＷ
Ｓがオフしていたら、パワーホールド中フラグがセット
されているかどうかをチェックし、セットされていなけ
ればパワーホールド中タイマをスタートさせ、パワーホ
ールド中フラグをセットしてからパワーホールドタイマ
がタイムアップするまで、ＶＤＤループ処理を繰り返す
（Ｓ１２５、Ｓ１２７、Ｓ１２９、Ｓ１３１、Ｓ１３
３、Ｓ１１１）。そして、パワーホールド時間が経過し
たら、パワーホールド中フラグをクリアしてパワーダウ
ン処理に戻る（Ｓ１３３、Ｓ１３５、Ｓ１０３）。

【００４６】「ＡＦ処理」Ｓ１２１のＡＦ処理につい
て、図６を参照してより詳細に説明する。ＡＦ処理に入
ると、先ず、測光スイッチＳＷＳがオン状態にあるかど
うかをチェックする（Ｓ２０１）。測光スイッチＳＷＳ
がオフしていれば、ＡＦロックフラグをクリアしてリタ
ーンする（Ｓ２０１、Ｓ２０３）。ＡＦロックフラグ
は、一度合焦したときにセットされるフラグで、一旦あ
る被写体に合焦したときには、その被写体に対する合焦
状態を維持する、いわゆるフォーカスロックを可能にす
るフラグである。

【００４７】測光スイッチＳＷＳがオン状態にあれば、
ＡＦロックフラグがセットされているかどうかをチェッ
クする。ＡＦロックフラグがセットされていればリター
ンするが、合焦していないときにはセットされていない
ので、全センサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃの積分を
スタートさせる（Ｓ２０５、Ｓ２０７）。積分が終了し
たらＣＣＤビデオデータを入力し、測距値選択処理を実
行して１個の焦点検出ゾーン（センサ）を選択し、選択
された焦点検出ゾーンについてデフォーカス計算を実行
してデフォーカス量を求める（Ｓ２０９、Ｓ２１０、Ｓ
２１１）。そして、計算したデフォーカス量から合焦し
ているかどうかをチェックし、合焦していなければデフ
ォーカス量およびＫバリューデータからＡＦパルス数を
演算し、演算したＡＦパルス数に基づいてＡＦモータ３
９を駆動する（Ｓ２１３、Ｓ２１５、Ｓ２１７、Ｓ２１
９）。合焦していたら、ＡＦロックフラグをセットして
リターンする（Ｓ２１５、Ｓ２２１）。

【００４８】「積分スタート処理」Ｓ２０７の積分スタ
ート処理について、図７を参照してより詳細に説明す
る。この積分スタート処理は、マルチ焦点検出センサユ
ニット２１に積分を開始させ、適正積分値で積分を終了
させる処理である。

【００４９】積分スタート処理に入ると、先ず、最大積
分時間経過フラグおよび強制終了フラグをクリアする
（Ｓ３０１）。最大積分時間経過フラグは、使用するセ
ンサ２１２Ａ〜２１２Ｃ（に対応するモニタセンサＭＡ
〜ＭＣ）が、予め定めてある最大積分時間を経過しても
積分値が積分終了レベルＶRMに達しなかったこと（積分
が終了しなかったこと）を識別するフラグ、強制終了フ
ラグは、モニタセンサＭＡ〜ＭＣの積分値が積分終了レ
ベルＶRMに達しないにもかかわらず、強制的に積分を終
了させたことを識別するフラグである。なお、本実施の
形態では、全てのセンサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ
を使用するものとする。

【００５０】次に、ＲＡＭ３５ｂに、最大積分時間をセ
ットし、積分許可センサ２１２Ａ〜２１２Ｃをセット
し、ＡＧＣレベル（ＶAGC ）をセットする（Ｓ３０３、
Ｓ３０５、Ｓ３０７）。そして、積分をスタートさせ、
積分時間カウントをスタートする（Ｓ３０９、Ｓ３１
１）。なお、ＡＧＣレベルは、EEPROM４３に予め設定さ
れたデジタルデータを、ＣＰＵ３５を介して周辺回路２
３が読み込み、内蔵のＤ／Ａ変換器２３ａで変換して出
力する電圧である。

【００５１】そして、許可したセンサ２１２Ａ〜２１２
Ｃ全ての積分が終了するか、最大積分時間が経過するの
を待つ（Ｓ３１３〜Ｓ３２３）。つまり、積分を許可し
たセンサ２１２Ａ〜２１２Ｃの積分終了および積分時間
をチェックする積分時間チェック処理を実行し（Ｓ３１
３）、強制積分終了フラグがセットされているかどうか
をチェックし（Ｓ３１５）、セットされていなければ最
大積分時間が経過しているかどうかをチェックし（Ｓ３
１７）、経過していなければ積分を許可した全てのセン
サ２１２Ａ〜２１２Ｃが積分終了したかどうかをチェッ
クし（Ｓ３１９）、いずれかのセンサ２１２Ａ〜２１２
Ｃの積分が終了していなければＳ３１３に戻る。

【００５２】積分を許可した全センサ２１２Ａ〜２１２
Ｃが積分を終了したら、そのままリターンする（Ｓ３１
９）。また、強制終了フラグがセットされたとき、また
は強制終了フラグはセットされていないが最大積分時間
が経過したときは、最大積分終了処理を実行し（Ｓ３１
５、Ｓ３２１またはＳ３１５、Ｓ３１７、Ｓ３２１）、
積分を終了していない全てのセンサ２１２Ａ〜２１２Ｃ
の積分を強制的に終了させてリターンする（Ｓ３２
３）。

【００５３】「ＣＣＤデータ入力処理」次に、Ｓ２０９
のＣＣＤデータ入力処理について、図８に示したフロー
チャートを参照して詳細に説明する。

【００５４】本実施例では、クランプ回路２２７から逐
次出力されてＣＰＵ３５に入力された、画素単位のアナ
ログのビデオ信号を、ＣＰＵ３５内蔵のＡ／Ｄ変換器３
５ｅでディジタルのビデオデータに変換する。ビデオデ
ータに変換したら、強制積分終了がされておらず、かつ
最大積分時間経過前に積分終了したデータであれば、基
準出力との比とビデオデータを乗算し、乗算値をビデオ
データとしてＲＡＭ３５ｂにメモリする。強制積分終了
されたか最大積分時間が経過しているビデオデータは、
すでに増幅器２２６においてゲインコントロールがされ
ているので、その値をビデオデータとしてＲＡＭ３５ｂ
にメモリする。

【００５５】以上の処理を、全センサ２１２Ａ〜２１２
Ｃの全画素についてのビデオ信号について実行する。な
お、本実施例では、ビデオ信号を、先ずＡ／Ｄ変換器３
５ｅで１０bit のディジタルデータに変換する。さら
に、焦点検出演算に使用する精度に応じて、９bit また
は８bit のディジタルデータに変換している。

【００５６】ＣＣＤデータ入力処理に入ると、まず、Ａ
／Ｄ変換器３５ｅを１０bit モードに設定し、Ａ／Ｄ変
換するビット数（画素数）を内蔵カウンタにセットする
（Ｓ６０１、Ｓ６０３）。Ａ／Ｄ変換同期信号φＡＤが
ローレベルに落ちるのを待って、ローレベルに落ちたら
Ａ／Ｄ変換器３５ｅにＡ／Ｄ変換をスタートさせる（Ｓ
６０５、Ｓ６０７、Ｓ６０９）。Ａ／Ｄ変換を終了した
ら、変換したディジタルデータを入力し、反転する（Ｓ
６０９、Ｓ６１１）。この反転処理は、ビデオ信号がビ
デオ基準値から明るくなるに従って降下する信号、つま
り明るいほど小さい値になるので、明るいほど大きくな
るように変換する処理である。

【００５７】Ｓ６１９では９bit 精度かどうかをチェッ
クする。９bit 精度か８bit 精度かは、マルチ焦点検出
センサユニット２１の最大出力電圧、カメラの性能など
に応じて設定され、製造時にEEPROM４３にメモリされて
いる。

【００５８】９bit 精度が設定されている場合は、１０
bit 変換値を２で割って９bit データに変換し（Ｓ６１
９、Ｓ６２１）、９bit データがＦＦｈ（１６進数、１
０進数では２５５）を越えているかどうかをチェックす
る。ＦＦｈを越えていたらＦＦｈとするリミット処理を
実行してそのデータをビデオデータとしてＲＡＭ３５ｂ
にメモリする（Ｓ６２３、Ｓ６２５、Ｓ６３３）。この
リミット処理は、例えば、Ａ／Ｄ変換器３５ｅのフルレ
ンジが４ボルトの場合は、最大ビデオデータ（入力電
圧）を２Ｖに相当する値でカットする処理である。９bi
t データがＦＦｈ以下の場合は、そのデータをＲＡＭ３
５ｂにメモリする。

【００５９】一方、８bit 精度が設定されている場合は
１０bit 変換値を４で割って８bitデータに変換し（Ｓ
６１９、Ｓ６２７）、変換後のデータが飽和出力レベル
を越えているかどうかをチェックし、越えている場合は
飽和出力レベルでリミットをかけて、リミットをかけた
値をビデオデータとしてＲＡＭ３５ｂにメモリする（Ｓ
６２７、Ｓ６２９、Ｓ６３１、Ｓ６３３）。本実施例で
の飽和出力レベルは、例えば２. ７Ｖ（ＡＣｈ）に相当
する。８bit データに変換後のデータが飽和出力レベル
に達していないときは、その変換後のデータをビデオデ
ータとしてＲＡＭ３５ｂにメモリする（Ｓ６２７、Ｓ６
２９、Ｓ６３１、Ｓ６３３）。

【００６０】ビデオデータメモリが終了したら、カウン
タのビット数を１減算し、減算後のビット数が０でなけ
ればＳ６０５に戻ってＳ６０５〜Ｓ６３５の処理を繰り
返す。つまり、以上のＳ６０５〜Ｓ６３５の処理を、使
用する全センサ２１２Ａ〜２１２Ｃの全ビデオ信号VIDE
O について実行してからリターンする。

【００６１】本実施の形態の特徴である焦点検出値選択
処理について説明する。本発明を適用した図示一眼レフ
カメラは、３個のセンサ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ
で焦点検出処理を実行し、測距値（デフォーカス量）の
中から、最短距離の被写体に対して合焦処理を行う。本
実施例は、その際、いずれかのセンサ２１２Ａ、２１２
Ｂ、２１２Ｃを介して得た測距値（デフォーカス量）の
信頼度が低い場合、あるいはいずれかのセンサ２１２
Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃから測距値が得られなかった場
合の処理に特徴を有する。

【００６２】ＡＦ処理に入ると、先ず、Ａ、Ｂ、Ｃセン
サ２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ（Ａセンサ、Ｂセン
サ、Ｃセンサ）それぞれについて積分処理を実行し、各
Ａ〜Ｃセンサの各一対の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ
２、Ｃ１とＣ２の全ての画素（フォトダイオード）の積
分値（ビデオ信号VIDEO ）をＡ／Ｄ変換器３５ｅでディ
ジタルデータに変換し、ＲＡＭ３５ｂにメモリする。Ｒ
ＡＭ３５ｂには、各一対の受光部Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ
２、Ｃ１とＣ２のデータ毎に各一対の受光部の各フォト
ダイオードの積分値に関する画素データがメモリされ
る。以上の処理が、積分処理およびＣＣＤデータ入力処
理である。

【００６３】そしてＣＰＵ３５は、ＲＡＭ３５ｂに書き
込んだ画素データを読み込んで、相関法により一対の受
光部の位相差を求め、その位相差に基づいてデフォーカ
ス量を求める。以上の処理が、デフォーカス計算、測距
演算またはＡＦ測距演算処理である。

【００６４】公知の相関法では、被写体のコントラスト
が低い場合（ローコンの場合）、たとえば白壁など、被
写体がカメラからの距離が極端に相違する立体的な場
合、あるいは繰り返し模様の場合などに、正確なデフォ
ーカス量を求められない場合がある。

【００６５】そこで、本実施の形態では、隣接する画素
データの差を逐次加算してコントラストを求め、そのコ
ントラストによってローコン（ローコントラスト）かど
うかを判断する。さらに、相関法によって求まる相関関
数（一対の受光部の画素データ群の一致度）からデータ
の信頼度を判断する。そうしてこれらの判断結果に基づ
いて、焦点調節に使用する１個のセンサ（測距値、焦点
検出ゾーン）を選択する。

【００６６】（１）全てのセンサについて有効なデフォ
ーカス量が得られなかったときは、測距ＮＧ処理を行
い、合焦不能の表示などを行う。（２）有効なデフォーカス量は求められたが、全てのセ
ンサのデータ（被写体像）がローコントラストの場合に
は、（２-1）中央のＢセンサ２１２Ｂについて有効なデフォ
ーカス量が得られていたらこのＢセンサ２１２Ｂ（のデ
フォーカス量）を選択し、（２-2）中央のＢセンサ２１２Ｂについて有効なデフォ
ーカス量が得られていなかったら有効なデフォーカス量
の中で、最も近距離に相当するデフォーカス量を選択す
る。（２-2-1）前回選択されたセンサを優先する。ここで
「優先」とは、前回選択されたデフォーカス量の絶対値
が一定値よりも小さいときには、その絶対値よりもより
小さい絶対値のデフォーカス量が他にあっても、前記選
択されたセンサのデフォーカス量を選択することを意味
する。（３）有効なデフォーカス量が求められたが、ローコン
ではないデータがあった場合は、ローコントラストでは
ないデータの中で、最も近距離に相当するデフォーカス
量を選択するが、その際、（３-1）前回選択されたセン
サを優先し、（３-2）中央のＢセンサ２１２Ｂを優先す
る。

【００６７】ここでデフォーカス量は、被写体像面位置
とフィルム面との撮影レンズ５１の光軸に沿った間隔
（距離）を表し、デフォーカス量は±の符号を有するベ
クトル量である。被写体像面とフィルム面とが一致して
いるときのデフォーカス量を０、被写体像面がフィルム
面よりも光軸上撮影レンズ５１とは反対側（後方に）位
置しているときのデフォーカス量を＋の値、被写体像面
がフィルム面よりも光軸上手前（撮影レンズ側）に位置
しているときのデフォーカス量を−の値とする。デフォ
ーカス量が０のときが合焦状態であり、このときの被写
体までの距離が撮影距離であり、被写体の位置を合焦位
置とする。デフォーカス量が「＋」のときには、被写体
は合焦位置よりも近距離に位置し、かつデフォーカス量
が大きいほど（絶対値が大きいほど）被写体は近距離に
位置する。デフォーカス量が「−」のときには、被写体
は合焦位置よりも遠距離に位置し、かつデフォーカス量
が小さいほど（絶対値が大きいほど）被写体は遠距離に
位置する。したがって、最も近距離に相当するデフォー
カス量とは、符号が＋のときには絶対値が最も大きいも
のを意味し、符号が−のときには絶対値が最も小さいも
のを意味する。つまり、最も大きなデフォーカス量を意
味する。本実施例では、Ａセンサ２１２Ａ、Ｂセンサ２
１２ＢおよびＣセンサ２１２Ｃによって得られたデフォ
ーカス量の内、もっとも大きなデフォーカス量が最も近
距離に相当するデフォーカス量に該当する。

【００６８】また、本実施の形態では、以下の設定がで
きる。設定１：ローコンのデータを使用するかまたは使用しな
いかの選択。設定２：全てのデータがローコンのときには、Ｂセンサ
２１２Ｂを選択するかまたは最も近距離に相当するデフ
ォーカス量を選択するかの選択。設定３：全センサがローコンでＢセンサ２１２Ｂのデー
タが有効ではなかったときに、測距ＮＧにする（自動焦
点調節処理を終了する）か、最も近距離に相当するデフ
ォーカス量を選択するかの選択。

【００６９】これらの選択結果はEEPROM４３に書き込ん
でおくが、書き込みは、製造者が製造時に予め選択して
書き込むか、あるいは撮影者が選択して書き込める構成
にできる。本実施例において、設定１はローコン時未選
択bit で識別し、“１”が使用、“０”が不使用であ
る。設定２は全ローコン時Ｂ選択bit で識別し、“１”
がＢセンサ２１２Ｂの選択、“０”が最も近距離に相当
するデフォーカス量の選択である。設定３はＢセンサＮ
Ｇ時ＮＧbit で識別し、“１”が測距ＮＧ、“０”が最
も近距離に相当するデフォーカス量の選択である。

【００７０】次に、測距値選択処理について、図９に示
したフローチャートを参照してより詳細に説明する。測
距値選択処理にはいると、まず、Ａ、Ｂ、Ｃセンサそれ
ぞれの画素データについて測距演算を実行する（Ｓ４０
１）。そして、全てのセンサについての測距演算がＮＧ
であったかどうかをチェックし、測距演算全てＮＧであ
れば、測距ＮＧ処理を実行してリターンする（Ｓ４０
３：Ｙ、Ｓ４０５）。測距ＮＧ処理は、例えば、測光ス
イッチＳＷＳがオンしている間は、表示器４５に合焦不
能である旨の表示をして、所定時間は他の処理、ＡＦ処
理、積分スタート処理、測距値選択処理を禁止する処理
である。測光スイッチＳＷＳがオフされてオンされる
と、ＶＤＤループ処理に入り、ＡＦ処理、積分スタート
処理、測距値選択処理を実行する。なお、測距ＮＧ処理
はこれらに限定されない。

【００７１】１個でも測距演算ＮＧでないものがあれ
ば、ローコン時未選択bit に“１”がセットされている
かどうかをチェックする（Ｓ４０３：Ｎ、Ｓ４０７）。
ローコン時未選択bit に“１”がセットされていなけれ
ば、測距ＯＫでローコンでもないセンサの内で最も近距
離のもの（最も近距離に相当するデフォーカス量）を選
択してリターンする（Ｓ４０９：Ｎ、Ｓ４１１）。

【００７２】ローコン時未選択bit に“１”がセットさ
れており、測距ＯＫの全てのセンサがローコンならば、
全ローコン時Ｂ選択bit に“１”がセットされているか
どうかをチェックする（Ｓ４０９：Ｙ、Ｓ４１３）。全
ローコン時Ｂ選択bit “１”がセットされていなけれ
ば、測距ＯＫのセンサの中で最も近距離のもの（最も近
距離に相当するデフォーカス量）を選択してリターンす
る（Ｓ４１３：Ｎ、Ｓ４１５）。

【００７３】全ローコン時Ｂ選択bit に“１”がセット
されていれば、Ｂセンサ測距ＯＫフラグに“１”がセッ
トされているかどうかをチェックし、“１”がセットさ
れていればＢセンサ２１２Ｂを選択してリターンする
（Ｓ４１３：Ｙ、Ｓ４１７：Ｙ、Ｓ４１９）。Ｂセンサ
測距ＯＫフラグに“１”がセットされていなければ、Ｂ
センサＮＧ時ＮＧbit に“１”がセットされているかど
うかをチェックし、“１”がセットされていれば測距Ｎ
Ｇ処理を実行してリターンする（Ｓ４１７：Ｎ、Ｓ４２
１：Ｙ、Ｓ４２３）。ＢセンサＮＧ時ＮＧbit に“１”
がセットされていなければ測距ＯＫのセンサの内で最も
近距離（最も近距離に相当するデフォーカス量）を選択
してリターンする（Ｓ４２１：Ｎ、Ｓ４２５）。

【００７４】測距値選択処理の実施例について、図１０
から図１２に示したフローチャートを参照して説明す
る。この実施例は、第１の実施例を詳細に示したときの
処理である。

【００７５】この焦点検出値選択処理に入ると、測距値
選択ＯＫビットをクリア（“０”をセット）する（Ｓ５
０１）。測距値選択ＯＫビットは、測距値を選択したか
していないかを識別するフラグであって、選択していな
いときは“０”がセットされ、選択したときは“１”が
セットされる。

【００７６】Ａ、Ｂ、Ｃセンサそれぞれのデータについ
て測距演算を実行する（Ｓ５０３）。測距演算結果に基
づいて、それぞれの測距ＯＫフラグが全て“０”である
かどうかをチェックし、全ての測距ＯＫフラグが“０”
であればリターンする（Ｓ５０５：Ｙ）。測距ＯＫフラ
グは、適切な測距値が得られたどうかを識別するフラグ
であって、得られていれば“１”がセットされ、得られ
ていなければ“０”がセットされる。

【００７７】少なくとも１個のセンサ２１２Ａ〜２１２
Ｃによって適正な測距値が得られていたら、得られたデ
フォーカス量をそれぞれＲＡＭ３５ｂの作業エリアにメ
モリ（セット）する（Ｓ５０５：Ｎ、Ｓ５０７）。

【００７８】そして、各センサごとに対応するセンサ測
距ＯＫフラグをチェックし、“１”がセットされていな
いときは、そのセンサによって得られたデフォーカス量
をメモリするＲＡＭ３５ｂの所定アドレスに、最遠値を
セットする。つまり、Ａセンサ測距ＯＫフラグに“１”
がセットされていなければ、Ａセンサ２１２Ａによって
得られたデフォーカス量をメモリするＲＡＭ３５ｂの所
定アドレスに、最遠値をセットし（Ｓ５０９：Ｎ、Ｓ５
１１）、Ｂセンサ測距ＯＫフラグに“１”がセットされ
ていなければＢセンサ２１２Ｂによって得られたデフォ
ーカス量をメモリするＲＡＭ３５ｂの所定アドレスに最
遠値をセットし（Ｓ５１３：Ｎ、Ｓ５１５）、Ｃセンサ
測距ＯＫフラグに“１”がセットされていなければ、Ｃ
センサ２１２Ｃによって得られたデフォーカス量をメモ
リするＲＡＭ３５ｂの所定アドレスに、最遠値をセット
する（Ｓ５１７：Ｎ、Ｓ５１９）。

【００７９】この「最遠値」とは、デフォーカス量がマ
イナスの値で絶対値が最大の値を意味し、逆に「最近
値」とは、デフォーカス量がプラスの値で絶対値が最大
の値を意味する。

【００８０】以上のＳ５０９〜Ｓ５１９の処理によっ
て、有効な測距値が得られなかったセンサのデフォーカ
ス量として、最遠値に相当するデフォーカス量がＲＡＭ
３５ｂの所定アドレスにセットされる。

【００８１】次に、ローコン時未選択bit に“１”がセ
ットされているかどうかをチェックする（Ｓ５２１）。
ローコン時未選択bit は、各センサ２１２Ａ〜２１２Ｃ
から得られたデータがローコントラストのときには選択
しないかどうかを識別するビットであって、“１”がセ
ットされているときは選択せず、“０”がセットされて
いるときは選択する。

【００８２】ローコン時未選択bit に“１”がセットさ
れているときには、少なくとも１個のセンサ２１２Ａ〜
２１２Ｃに対応する被写体像がローコントラストではな
いときは、Ａセンサ２１２Ａがローコンであるか、Ｂセ
ンサがローコンであるか、Ｃセンサ２１２Ｃがローコン
であるかどうかをそれぞれチェックする（Ｓ５２１：
Ｙ、Ｓ５２３：Ｎ、Ｓ５２５、Ｓ５２９、Ｓ５３３）。

【００８３】Ａセンサ２１２ＡがローコンであればＡセ
ンサ２１２Ａによって得られたデフォーカス量をメモリ
するＲＡＭ３５ｂの所定アドレスに最遠値をセットし
（Ｓ５２５：Ｎ、Ｓ５２７）、Ｂセンサがローコントラ
ストであればＢセンサ２１２Ｂによって得られたデフォ
ーカス量をメモリするＲＡＭ３５ｂの所定アドレスに最
遠値をセットし（Ｓ５２９：Ｎ、Ｓ５３１）、Ｃセンサ
２１２ＣがローコントラストでなければＣセンサ２１２
Ｃによって得られたデフォーカス量をメモリするＲＡＭ
３５ｂに最遠値をセットする（Ｓ５３３：Ｎ、Ｓ５３
５）。

【００８４】以上の処理によって、ローコン時未選択bi
t に“１”がセットされているときは、測距ＯＫであっ
ても、ローコンのときには、最も遠距離に相当するデフ
ォーカス量がそのセンサのデフォーカス量としてＲＡＭ
３５ｂの所定アドレスにメモリされる。

【００８５】全てのセンサ２１２Ａ〜２１２Ｃに対応す
る被写体がローコントラストのときには、全ローコン時
Ｂ選択bit に“１”がセットされているかどうかをチェ
ックする（Ｓ５２３：Ｙ、Ｓ５３７）。全ローコン時Ｂ
選択bit に“１”がセットされているときは、Ｂセンサ
測距ＯＫフラグに“１”がセットされているかどうかを
チェックし、“１”がセットされていないときは、Ｂセ
ンサＮＧ時ＮＧbit に“１”がセットされているかどう
かをチェックし、“１”がセットされていたらリターン
する（Ｓ５３７：Ｙ、Ｓ５３９：Ｎ、Ｓ５４１：Ｙ）。
ＢセンサＮＧ時ＮＧbit は、Ｂセンサ２１２Ｂにより有
効な測距値が得られなく、その他のセンサの測距値がロ
ーコンかＮＧのときは自動焦点調節処理を中止するかど
うかを設定するbit であって、製造時にEEPROM４３に書
き込まれる。Ｂセンサ測距ＯＫフラグに“１”がセット
されていたときは、Ｂセンサ２１２Ｂによって有効な測
距値が得られているので、Ｂセンサ２１２Ｂを選択し、
測距選択ＯＫビットに“１”をセットしてリターンする
（Ｓ５３７：Ｙ、Ｓ５３９：Ｙ、Ｓ５４３、Ｓ５６
７）。

【００８６】また、全ローコン時Ｂ選択bit に“１”が
セットされていなかったとき、セットされていても、Ｂ
センサ測距ＯＫフラグに“１”がセットされておらず、
かつＢセンサＮＧ時ＮＧbit に“１”がセットされてい
なかったときは、Ｓ５４５に進む（Ｓ５３７：Ｎ、Ｓ５
４５、またはＳ５３７：Ｙ、Ｓ５３９：Ｎ、Ｓ５４１：
Ｎ、Ｓ５４５）。

【００８７】次に、Ｓ５４５〜Ｓ５５５では、前回選択
していたセンサは比較的信頼度が高いのでそのセンサの
デフォーカス量を優先する処理である。つまり、前回ど
のセンサを選択していたかどうかをチェックし、前回選
択していたセンサのデフォーカス量に一定量プラスする
処理を実行する。まず、前回Ａセンサ２１２Ａを選択し
ていたかどうかをチェックし、Ａセンサ２１２Ａを選択
していたときはＡセンサ２１２Ａを優先するために、Ａ
センサ２１２Ａのデフォーカス量に一定量をプラスす
る。この一定量は、前回選択したセンサをどの程度優先
するかを決める値であり、予めEEPROM４３に書き込まれ
ている。

【００８８】Ｓ５４５では、前回の選択がＡセンサ２１
２Ａであるかどうか、つまり前回Ａセンサ２１２Ａを選
択したかどうかをチェックし、Ａセンサ２１２Ａを選択
していれば、ＲＡＭ３５ｂにメモリしたＡセンサ２１２
Ａのデフォーカス量を、これに一定量のデフォーカス量
をプラスしたデフォーカス量で書き換えてＳ５４９に進
み（Ｓ５４５：Ｙ、Ｓ５４７、Ｓ５４９）、前回Ａセン
サ２１２Ａを選択していなければそのままＳ５４９に進
む（Ｓ５４５：Ｎ、Ｓ５４９）。

【００８９】Ｓ５４９では、前回の選択がＢセンサ２１
２Ｂであるかどうか、つまり前回Ｂセンサ２１２Ｂを選
択したかどうかをチェックし、Ｂセンサ２１２Ｂを選択
していれば、ＲＡＭ３５ｂにメモリしたＢセンサ２１２
Ｂのデフォーカス量を、これに一定量のデフォーカス量
をプラスしたデフォーカス量で書き換えてＳ５５３に進
み（Ｓ５４９：Ｙ、Ｓ５５１、Ｓ５５３）、前回Ａセン
サ２１２Ａを選択していなければそのままＳ５５３に進
む（Ｓ５４９：Ｎ、Ｓ５５３）。

【００９０】Ｓ５５３では、前回の選択がＣセンサ２１
２Ｃであるかどうか、つまり、前回Ｃセンサ２１２Ｃを
選択したかどうかをチェックし、Ｃセンサ２１２Ｃを選
択していれば、ＲＡＭ３５ｂにメモリしたＣセンサ２１
２Ｃのデフォーカス量に一定量を、これに一定量のデフ
ォーカス量をプラスしたデフォーカス量で書き換えてＳ
５５７に進み（Ｓ５５３：Ｙ、Ｓ５５５、Ｓ５５７）、
前回Ａセンサ２１２Ａを選択していなければそのままＳ
５５７に進む（Ｓ５５３：Ｎ、Ｓ５５７）。なお、前回
どのセンサを選択したかは、ＲＡＭ３５ｂに書き込まれ
ている。

【００９１】Ｓ５５７では、まず、ＲＡＭ３５ｂにメモ
リしたＢセンサ２１２Ｂのデフォーカス量に一定量のデ
フォーカス量をプラスしてＲＡＭ３５ｂにメモリする
（Ｓ５５７）。

【００９２】そして、Ａセンサ２１２ＡとＣセンサ２１
２Ｃのデフォーカス量を比較し、Ａセンサ２１２Ａのデ
フォーカス量の方が小さければＣセンサ２１２ＣとＢセ
ンサ２１２Ｂのデフォーカス量を比較し、等しいかＣセ
ンサ２１２Ｃのデフォーカス量の方が小さければＢセン
サ２１２Ｂを選択し、Ｃセンサ２１２Ｃのデフォーカス
量の方が大きければＣセンサ２１２Ｃを選択して測距選
択ＯＫビットに“１”をセットしてリターンする（Ｓ５
５９：Ｙ、Ｓ５６１：Ｙ、Ｓ５６３、Ｓ５６７、または
Ｓ５５９：Ｙ、Ｓ５６１：Ｎ、Ｓ５６５、Ｓ５６７）。

【００９３】Ｓ５５９でＡセンサ２１２ＡとＣセンサ２
１２Ｃのデフォーカス量の比較において、等しいかＡセ
ンサ２１２Ａのデフォーカス量の方が大きいときにはＡ
センサ２１２ＡとＢセンサ２１２Ｂのデフォーカス量を
比較し、等しいかＡセンサ２１２Ａのデフォーカス量の
方が小さければＢセンサ２１２Ｂを選択し、Ａセンサ２
１２Ａのデフォーカス量の方が大きければＡセンサ２１
２Ａを選択して測距選択ＯＫビットに“１”をセットし
てリターンする（Ｓ５５９：Ｎ、Ｓ５６９：Ｙ、Ｓ５７
１、Ｓ５６７、またはＳ５５９：Ｎ、Ｓ５６９：Ｎ、Ｓ
５７３、Ｓ５６７）。

【００９４】以上、本発明を図示実施例に基づいて説明
したが、焦点検出ゾーン、測距センサの数は２個、また
は４個以上でもよく、それらの配置も図示実施例に限定
されない。

【００９５】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り本発明の多
点自動焦点検出装置は、検出した焦点検出ゾーン内の被
写体のコントラストを判定し、コントラストが所定値よ
りも高い焦点検出ゾーンの内から、最も近距離の焦点情
報を選択して焦点調節を行うので、コントラストの低い
被写体、例えば人物の背景に入った青空などには合焦し
ないので、撮影者が意図した被写体に自動合焦する確率
が非常に高くなる。請求項２に記載の発明では、全ての
焦点検出ゾーン内の被写体のコントラストが所定値より
も低い場合は、撮影画面において中央に位置する焦点検
出ゾーンの被写体に対する焦点情報を選択するので、撮
影画面の中央の被写体に対して合焦できる。請求項７に
記載の発明では、前回選択された焦点検出ゾーンに対す
る今回のデフォーカス量は、前回選択されなかった焦点
検出ゾーンに対する今回のデフォーカス量よりも一定
量、優先選択するので、より信頼性の高いデフォーカス
量によって焦点検出処理が可能になる。請求項８に記載
の発明では、撮影画面において中央に位置する中央焦点
検出ゾーンに対するデフォーカス量は、中央以外の焦点
検出ゾーンに対するデフォーカス量よりも一定量、優先
選択するので、各センサにおける被写体が同じような距
離にあった場合には、主要被写体のある可能性の高い中
央の焦点検出ゾーンを優先できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焦点検出装置を一眼レフカメラに適用
した一実施の形態の主要構成をブロックで示す図であ
る。

【図２】同一眼レフカメラのマルチ焦点検出センサユニ
ットの一実施例を示す図である。

【図３】同一眼レフカメラのマルチ焦点検出センサユニ
ットの焦点検出ゾーンの配置の一実施例を示す図であ
る。

【図４】同一眼レフカメラのマルチ焦点検出センサユニ
ットの光学系の一実施例を示す図である。

【図５】同一眼レフカメラの主要動作に関するフローチ
ャートを示す図である。

【図６】同一眼レフカメラのＡＦ処理に関するフローチ
ャートを示す図である。

【図７】同一眼レフカメラの積分スタート処理に関する
フローチャートを示す図である。

【図８】同一眼レフカメラのＣＣＤデータ入力処理に関
するフローチャートを示す図である。

【図９】同一眼レフカメラの、測距値選択処理の一実施
例に関するフローチャートを示す図である。

【図１０】同一眼レフカメラの、測距値選択処理の一実
施例の詳細に関するフローチャートの一部を示す図であ
る。

【図１１】同一眼レフカメラの、測距値選択処理の一実
施例の詳細に関するフローチャートの一部を示す図であ
る。

【図１２】同一眼レフカメラの、測距値選択処理の一実
施例の詳細に関するフローチャートの一部を示す図であ
る。

【符号の説明】

１１カメラボディ１３メインミラー１４ハーフミラー部１５サブミラー２１マルチ焦点検出センサユニット２１１ＣＣＤ転送部２１２ＡＡセンサ２１２ＢＢセンサ２１２ＣＣセンサ２２１ＣＣＤ制御回路３５メインＣＰＵ（制御手段）３５ｂＲＡＭ４３ EEPROM ５１撮影レンズ５３焦点調節レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影画面内において相異なる位置に対応
する複数の焦点検出ゾーン内の被写体について焦点状態
を検出し、いずれかの焦点情報を選択してその選択情報
に基づいて焦点調節光学系を移動させる多点自動焦点検
出装置であって、検出した焦点検出ゾーン内の被写体のコントラストを判
定し、コントラストが所定値よりも高い焦点検出ゾーン
の内から、最も近距離の焦点情報を選択する制御手段を
備えたこと、を特徴とする多点自動焦点検出装置。
【請求項２】前記全ての焦点検出ゾーン内の被写体の
コントラストが所定値よりも低い場合には、前記撮影画
面において中央に位置する焦点検出ゾーンの被写体に対
する焦点情報を選択することを特徴とする請求項１に記
載の多点自動焦点検出装置。
【請求項３】前記中央の焦点検出ゾーンの被写体に対
して有効な焦点情報が得られなかったときには、最も近
距離に対応する焦点情報を選択することを特徴とする請
求項１または２に記載の多点自動焦点検出装置。
【請求項４】前記焦点情報はデフォーカス量であるこ
とを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の
多点自動焦点検出装置。
【請求項５】前記デフォーカス量は、撮影レンズによ
って形成された被写体像面位置とフィルム面との撮影レ
ンズの光軸に沿った距離であって、被写体像面とフィル
ム面とが一致しているときのデフォーカス量を０、被写
体像面がフィルム面よりも光軸上、前記撮影レンズと反
対側に位置しているときのデフォーカス量を＋の値、被
写体像面がフィルム面よりも光軸上撮影レンズ側に位置
しているときのデフォーカス量を−の値とすることを特
徴とする請求項４に記載の多点自動焦点検出装置。
【請求項６】前記最も近距離の焦点情報は、最も大き
いデフォーカス量である請求項５に記載の多点自動焦点
検出装置。
【請求項７】前記多点自動焦点検出装置は繰り返し前
記焦点状態の検出および焦点調節光学系の移動を行い、
前回選択された焦点検出ゾーンに対する今回のデフォー
カス量は前回選択されなかった焦点検出ゾーンに対する
今回のデフォーカス量よりも一定量優先することを特徴
とする請求項６に記載の多点自動焦点検出装置。
【請求項８】前記多点自動焦点検出装置は繰り返し前
記焦点状態の検出および焦点調節光学系の移動を行い、
前記撮影画面において中央に位置する中央焦点検出ゾー
ンに対するデフォーカス量は、中央以外の焦点検出ゾー
ンに対するデフォーカス量よりも一定量、そのデフォー
カス量を優先することを特徴とする請求項６に記載の多
点自動焦点検出装置。
【請求項９】前記多点自動焦点検出装置は繰り返し前
記焦点状態の検出および焦点調節光学系の移動を行い、
前回選択された焦点検出ゾーンに対しては、今回のデフ
ォーカス量に一定量をプラスしたデフォーカス量を今回
のデフォーカス量として設定することを特徴とする請求
項６に記載の多点自動焦点検出装置。