JPH10170814A - 焦点検出装置、自動焦点調節装置及びカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焦点検出領域が狭い為に焦点検出不可能とな
ったとしても、使用者の簡単な操作により、視線入力に
より選択された焦点検出点を中心にして任意の大きさに
焦点検出領域を広げることができ、しかも、焦点検出領
域の自在な変更により、使用者の意図した焦点調節を可
能にする。 【解決手段】 視線入力手段にて選択された焦点検出点
２１７を中心に、焦点検出領域を決定する操作手段と、
該操作手段にて決定された焦点検出領域に対応する、焦
点検出点２１７、又は、焦点検出点２１７，２１０，２
１８，２２４，２１６からの信号に基づいて焦点検出を
行う焦点検出手段とを設けた構成にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の焦点検出点
それぞれに対応して配置され、焦点検出領域として用い
られる少なくとも一つの焦点検出点の表示を行う表示手
段と、前記複数の焦点検出点の中の少なくとも一つを視
線により選択する視線入力手段とを備えた焦点検出装
置、該焦点検出装置を具備した自動焦点検出装置、及
び、該自動焦点検出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】従来より、例えば三個の焦点検出点を有
し、その中より任意の一つを視線入力により選択可能と
するカメラが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種のカメラにおい
ては、前述した様に視線入力によって選ばれる焦点検出
点は一つであることから、例えば二人並んだ人物を撮影
しようとした場合、いわゆる中抜け状態（人物が比較的
小さく、三個の焦点検出点のいずれの該人物が位置しな
い様な状態）が生じ、適正な焦点検出ができない事があ
った。

【０００４】（発明の目的）本発明の第１の目的は、焦
点検出領域が狭い為に焦点検出不可能となったとして
も、使用者の簡単な操作により、視線入力により選択さ
れた焦点検出点を中心にして任意の大きさに焦点検出領
域を広げることができ、しかも、焦点検出領域の自在な
変更により、使用者の意図した焦点調節を行うことので
きる焦点検出装置、自動焦点調節装置及びカメラを提供
しようとするものである。

【０００５】本発明の第２の目的は、フォーカスモード
としてサーボモードが選択されている際には、焦点検出
対象としては動体であることが多いため、このような場
合には使用者の簡単な操作により、視線入力により選択
された焦点検出点を中心にして任意の大きさに焦点検出
領域に変更可能として、常に意図した焦点検出及び焦点
調節を行うことのできる焦点検出装置、自動焦点調節装
置及びカメラを提供しようとするものである。

【０００６】本発明の第３の目的は、レンズの焦点距離
が望遠側になる程、画面内に占める焦点検出対象の割合
は大きくなるため、このような場合には使用者の簡単な
操作により、視線入力により選択された焦点検出点を中
心にして任意の大きさに焦点検出領域に変更可能とし
て、常に意図した焦点検出及び焦点調節を行うことので
きる焦点検出装置、自動焦点調節装置及びカメラを提供
しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１〜６、１２及び１３記載の本発明
は、複数の焦点検出点それぞれに対応して配置され、焦
点検出領域として用いられる焦点検出点の表示を行う表
示手段と、前記複数の焦点検出点の中の少なくとも一つ
を視線により選択する視線入力手段とを備えた焦点検出
装置において、前記視線入力手段にて選択された焦点検
出点を中心に、焦点検出領域を決定する操作手段と、該
操作手段にて決定された焦点検出領域に対応する焦点検
出点からの信号に基づいて焦点検出を行う焦点検出手段
とを設け、前記操作手段により、前記視線入力手段にて
選択された焦点検出点のみを焦点検出領域とする第１の
状態と、該焦点検出点を中心に、放射状に延びた位置に
ある複数の焦点検出点を、或は、左右又は上下方向に延
びた位置にある複数の焦点検出点を、焦点検出領域とす
る第２の状態の、いずれかを選択して焦点検出領域を決
定させる構成にしている。

【０００８】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項３、１２及び１３記載の本発明は、視線入力手段
にて選択された焦点検出点のみにより焦点検出領域とし
ていたものを、フォーカスモードがサーボモードの際に
おいては、操作手段を単に第１の状態から第２の状態へ
操作することにより、視線入力手段にて選択された焦点
検出点を中心に、放射状に延びた位置にある複数の焦点
検出点を、或は、左右又は上下方向に延びた位置にある
複数の焦点検出点を、焦点検出領域に変更し得る構成に
している。

【０００９】また、上記第３の目的を達成するために、
複数の焦点検出点それぞれに対応して配置され、焦点検
出領域として用いられる焦点検出点の表示を行う表示手
段と、前記複数の焦点検出点の中の少なくとも一つを視
線により選択する視線入力手段とを備えた焦点検出装置
において、レンズの焦点距離に応じて、前記視線入力手
段にて選択された焦点検出点を中心に、焦点検出領域を
変更する焦点検出領域変更手段と、該焦点検出領域変更
手段にて決定された焦点検出領域に対応する焦点検出点
からの信号に基づいて焦点検出を行う焦点検出手段とを
設けた構成にしている。

【００１０】更に詳述すると、焦点検出領域変更手段
は、レンズの焦点距離が長くなる程、視線入力手段にて
選択された焦点検出点中心に、放射状に延びる方向の焦
点検出点の数を多く用いることにより、或は、左右又は
上下に延びる方向の焦点検出点の数を多く用いることに
より、焦点検出領域を拡大するものとしている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の実施の第１の形態に係る視
線検出装置を具備した一眼レフレックスカメラの光学配
置を示す図である。

【００１３】図１において、１は撮影レンズであり、便
宜上２枚のレンズ１ａ，１ｂで示したが、実際は多数の
レンズから構成されている。２は主ミラーであり、観察
状態と撮影状態に応じて撮影光路へ斜設され、あるい
は、退去される。３はサブミラーであり、前記主ミラー
２を透過した光束をカメラボディの下方へ向けて反射す
る。４はシャッタである。５は感光部材であり、銀塩フ
ィルム，ＣＣＤ，ＭＯＳ型等の固体撮像素子、あるい
は、ビディコン等の撮像管より成っている。

【００１４】６は焦点検出装置であり、結像面近傍に配
置されたフィールドレンズ６ａ，反射ミラー６ｂ及び６
ｃ，２次結像レンズ６ｄ，絞り６ｅ、及び、複数のＣＣ
Ｄ等から成るエリアセンサ６ｆ等から構成されている周
知の位相差方式を採用している。この焦点検出装置６
は、図２に示す様に、観察画面２３６内の複数の領域を
焦点検出可能なように構成されている。

【００１５】７は前記撮影レンズ１の予定結像面に配置
されたピント板、８はファインダ光路変更用のペンタプ
リズムである、９，１０は観察画面内の被写体輝度を測
定する為の結像レンズと測光センサであり、結像レンズ
９はペンタダハプリズム８内の反射光路を介してピント
板７と測光センサ１０を共役に関係付けている。

【００１６】１１はペンタダハプリズム８の射出面後方
に配置された接眼レンズで、光分割器１１ａを有してお
り、撮影者の眼１５によるピント板７の観察に使用され
る。前記光分割器１１ａは、例えば可視光を透過し赤外
光を反射するダイクロイックミラーより成っている。１
２は受光レンズ、１４は光電変換素子列を２次元的に配
したエリアセンサであり、前記受光レンズ１２に関して
所定の位置にある撮影者の眼１５の虹彩近傍と共役にな
るように配置されている。１３ａ〜１３ｄは各々撮影者
の眼１５の照明光源であるところの赤外発光ダイオード
（以下、ＩＲＥＤと記する）である。

【００１７】２１は明るい被写体の中でも視認できる高
輝度のスーパーインポーズ用ＬＥＤである。このスーパ
ーインポーズ用ＬＥＤ２１から発せられた光は、投光用
プリズム２２，主ミラー２で反射してピント板７の表示
部に設けた微小プリズムアレー７ａで垂直方向に曲げら
れ、ペンタダハプリズム８，接眼レンズ１１を通って撮
影者の眼１５に達する。そこで、ピント板７の焦点検出
点に対応する位置にこの微小プリズムアレイ７ａを枠状
に形成し、これを各々に対応したスーパーインポーズ用
ＬＥＤ２１（各々をＬＥＤ−１，ＬＥＤ−２，・・・，
ＬＥＤ−３４、ＬＥＤ−３５とする）によって照明す
る。

【００１８】図２に、観察者がファインダを覗いたとき
に見ることのできるファインダ視野を示す。

【００１９】各々の焦点検出点２０１，２０２，・・
・，２３４，２３５がファインダ視野２４６内で光り、
焦点検出点（以下、実施の形態の説明では測距点と記
す）を表示させている（以下、これをスーパーインポー
ズ表示という）。

【００２０】図１及び図２に共通の２３は、ファインダ
視野領域を形成する視野マスクである。また、２４はフ
ァインダ視野外に撮影情報を表示するためのファインダ
内ＬＣＤで、図１の照明用ＬＥＤ（Ｆ−ＬＥＤ）２５に
よって照明されている。ファインダ内ＬＣＤ２４を透過
した光は三角プリズム２６によってファインダ内に導か
れ、図２のファインダ視野外２４７に表示され、撮影者
は該撮影情報を観察している。

【００２１】図１に戻って、３１は撮影レンズ１内に設
けた絞り、３２は絞り駆動回路１１４を含む絞り駆動装
置、３３はレンズ駆動用モータ、３４は駆動ギヤ等から
成るレンズ駆動部材である。３５はフォトカプラであ
り、前記レンズ駆動部材３４に連動するパルス板３６の
回転を検知して後述のレンズ焦点調節回路に伝えてい
る。１１４はレンズ焦点調節回路１１４であり、前記フ
ォトカプラ３５からの情報とカメラ側からのレンズ駆動
量の情報に基づいてレンズ駆動用モータ３３を所定量駆
動させ、撮影レンズ１の合焦レンズ１ａを合焦位置に移
動させている。３７は公知のカメラとレンズとのインタ
ーフェースとなるマウント接点である。

【００２２】図３は上記構成に一眼レフカメラに内蔵さ
れた電気的構成の要部を示すブロック図であり、図１と
同じものは同一符号を付してある。

【００２３】図３において、１００はカメラ本体に内蔵
されたカメラ制御手段であるところのマイクロコンピュ
ータの中央処理装置（以下、ＭＰＵと記す）であり、発
振器１０１で作られるクロックをもとに内部の動作を行
う。１００ａはクロック制御回路であり、前記発振器１
０１で作られた原発振周波数をＭＰＵ１００内の信号に
より、分周しない，１／２に分周する，１／１６に分周
するなどして、前記ＭＰＵ１００の動作周波数を決め
る。１００ｂは記憶手段であるところのＥＥＰＲＯＭで
あり、フィルムカウンタその他の撮影情報を記憶可能で
ある。１００ｃはＡ／Ｄ変換器であり、後述するように
視線検出回路１０４，焦点検出回路１０５，多分割測光
センサ１０６から入力されるアナログ信号をＡ／Ｄ変換
する。

【００２４】前記ＭＰＵ１００には、ＬＥＤ駆動回路１
０２，ＩＲＥＤ駆動回路１０３，視線検出回路１０４，
焦点検出回路１０５，測光回路１０６，シャッタ制御回
路１０７、モータ制御回路１０８、フィルム走行検知回
路１０９、スイッチセンス回路１１０、及び、液晶表示
回路１１１が接続されている。また、撮影レンズ１内に
配置されたレンズ制御回路１１２とは、図１で示したマ
ウント接点３７を介して信号の伝達がなされる。

【００２５】前記ＬＥＤ駆動回路１０２は、ＭＰＵ１０
０からの信号に従ってスーパーインポーズ用ＬＥＤ２１
を点灯させている。前記ＩＲＥＤ駆動回路１０３は、Ｍ
ＰＵ１００からの信号に従ってＩＲＥＤ１３を点灯させ
ている。

【００２６】前記視線検出回路１０４は、エリアセンサ
１４の蓄積動作と読み出し動作をＭＰＵ１００からの信
号に従って行い、各画素の画素出力アナログ信号をＭＰ
Ｕ１００に対して送る。ＭＰＵ１００はこのアナログ信
号をＡ／Ｄ変換器１００ｃによりＡ／Ｄ変換し、このそ
れぞれの画素情報により、後述するように視線検出に必
要な眼球像の各特徴点を所定のアルゴリズムに従って抽
出し、さらに各特徴点の位置から撮影者の眼球の回転角
を算出する。

【００２７】本実施の形態における一眼レフレックスカ
メラでは、これにより撮影者のファインダ上の視線（注
視点）を演算抽出し、複数の測距点２０１〜２４５のう
ちから一つを選択し、その測距点を中心に自動焦点検出
を行っている。

【００２８】１１５はＭＰＵ１００からの信号により、
前記視線検出回路１０４に電源を供給するレギュレータ
であり、視線検出動作を行うときだけ、電源を供給する
ように制御される。

【００２９】前記エリアセンサ６ｆは、前述の様に画面
内の複数の測距点２０１〜２３５に対応した３５組から
構成されるＣＣＤ等のエリアセンサである。その詳細
は、図４に示す様に、２０１ａ〜２３５ａと２０１ｂ〜
２３５ｂがそれぞれ対応している。前記焦点検出回路１
０５は、ＭＰＵ１００の信号に従い、前記エリアセンサ
６ｆの蓄積制御と読み出し制御を行って、それぞれの画
素情報をＭＰＵ１００に出力する。ＭＰＵ１００はこの
情報をＡ／Ｄ変換し、周知の位相差検出法による焦点検
出を行い、検出した焦点検出情報をレンズ制御回路１１
２へ送出してレンズの焦点調節を行わせる。

【００３０】前記測光回路１０６は、画面内の各エリア
の輝度信号として、測光センサ１０からの出力をＭＰＵ
１００に出力する。ＭＰＵ１００は輝度信号Ａ／Ｄ変換
し、撮影の露出の調節を行う。前記シャッタ制御回路１
０７は、ＭＰＵ１００からの信号に従って、シャッタ先
幕（マグネットＭＧ−１を介して），シャッタ後幕（マ
グネットＭＧ−２を介して）を走行させ、露出動作を行
う。前記モータ制御回路１０８は、ＭＰＵ１００からの
信号に従ってモータを制御することにより、主ミラー２
のアップダウン、及び、シャッタのチャージ、そしてフ
ィルムの給送を行っている。前記フィルム走行検知回路
１０９は、フィルム給送時にフィルムが１駒分巻き上げ
られたかを検知し、ＭＰＵ１００に信号を送る。

【００３１】ＳＷ１は不図示のレリーズ釦の第１ストロ
ークでＯＮし、測光，ＡＦ，視線検出動作を開始させる
為のスイッチ、ＳＷ２は不図示のレリーズ釦の第２スト
ロークでＯＮし、露光動作を開始させる為のスイッチで
ある。このスイッチＳＷ１，ＳＷ２、測距エリアを変更
する為のダイヤルスイッチＤ−ＳＷや、測距点指定スイ
ッチ、その他不図示のカメラの操作部材の状態信号は、
スイッチセンス回路１１０が検知し、ＭＰＵ１００に送
っている。

【００３２】前記液晶表示回路１１１は、ファインダ内
ＬＣＤ２４と不図示のモニタ用ＬＣＤ４２の表示をＭＰ
Ｕ１００からの信号に従って制御している。前記レンズ
制御回路１１２は、レンズマウント接点３７を介してＭ
ＰＵ１００と通信し、レンズ焦点検出回路１１３及び絞
り制御回路１１４を動作させ、レンズの焦点調節と絞り
を制御している。

【００３３】次に、図５及び図６のフローチャートを用
いて、本発明を実施した一眼レフカメラの動作について
説明する。

【００３４】図５において、カメラの動作が開始する
と、ＭＰＵ１００は、まずステップ＃０１にてスイッチ
検出を行い、次のステップ＃０２において、レリーズ釦
の第１ストロークでオンするスイッチＳＷ１と測距点指
定スイッチの状態を調べ、いずれもオフであればステッ
プ＃０１に戻る。

【００３５】また、上記スイッチＳＷ１と測距点指定ス
イッチの何れか一方がオンの場合はステップ＃０３へ進
み、ここで視線検出を行い、Ｐ像（プルキニエ像：角膜
反射像）及び瞳孔円の中心位置を検出して視線（注視
点）を求める。そして、次のステップ＃０４において、
測距点指定スイッチがオンであるか否かを調べ、オンな
らばステップ＃０５の「測距範囲指定」ルーチンへ進
み、測距範囲を決め、オフならばステップ＃０６へ進
む。

【００３６】ここで、上記ステップ＃０５において実行
される「測距範囲指定」ルーチンについて、図６のフロ
ーチャートにより説明する。

【００３７】ステップ＃２１においては、上記ステップ
＃０３の視線情報により得られた測距点エリア（１点）
を測距する中心測距点とする。そして、次のステップ＃
２２において、上記ステップ＃０１で得られたスイッチ
情報の一つであるダイヤルスイッチＤ−ＳＷに変化が無
かったらステップ＃２６へ進む。また、ダイヤルスイッ
チＤ−ＳＷに変化が有ればステップ＃２３へ進み、ここ
では測距範囲モード（範囲モードと略記する）が０であ
るか否かを調べ、０ならばステップ＃２５へ進んで範囲
モードを１にセットし、一方、範囲モードが１ならばス
テップ＃２４へ進んで範囲モードを０にセットし、それ
ぞれステップ＃２６へ進む。

【００３８】次のステップ＃２６において、範囲モード
が０ならば測距範囲縮小を意味するのでステップ＃２８
へ進み、測距範囲を中心測距点（視線で選択された測距
エリア）のみとしてステップ＃３７へ進む。また、範囲
モードが１であることを判別したならば、測距範囲拡大
を意味するのでステップ＃２７以降へ進み、測距エリア
の拡大処理を行う。

【００３９】つまり、ステップ＃２７においては、上下
左右に測距エリアを１エリアづつ拡大許可をする。そし
て、次のステップ＃２９において、中心測距点が図２で
示す２０１から２０７までの上端か否かを調べ、そうで
なければ直ちにステップ＃３１へ進むが、もし中心測距
点が２０１から２０７までの上端だったならばそれ以上
に上側へ測距エリアが拡大できないので、ステップ＃３
０へ進んで上側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ
＃３１へ進む。

【００４０】ステップ＃３１においては、中心測距点が
図２で示す２２９から２３５までの下端か否かを調べ、
そうでなければ直ちにステップ＃３３へ進が、もし中心
測距点が２２９から２３５までの下端だったならばそれ
以上に下側へ測距エリアが拡大できないので、ステップ
＃３２へ進んで下側への測距エリア拡大を禁止し、ステ
ップ＃３３へ進む。

【００４１】ステップ＃３３においては、中心測距点が
図２で示す２０７，２１４，２２１，２２８，２３５の
右端か否かを調べ、そうでなければ直ちにステップ＃３
５へ進み、もし中心測距点が２０７，２１４，２２１，
２２８，２３５の右端だったならばそれ以上に右側へ測
距エリアが拡大できないので、ステップ＃３４へ進んで
右側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ＃３５へ進
む。

【００４２】ステップ＃３５においては、中心測距点が
図２で示す２０１，２０８，２１５，２２２，２２９の
左端か否かを調べ、そうでなければ直ちにステップ＃３
７へ進み、もし中心測距点が２０１，２０８，２１５，
２２２，２２９の左端だったならばそれ以上に左側へ測
距エリアが拡大できないので、ステップ＃３６へ進んで
左側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ＃３７へ進
む。

【００４３】ステップ＃３７においては、許可した測距
点すべての表示を行い、この「測距範囲指定」ルーチン
をリターンする。

【００４４】図５に戻って、ステップ＃０６において
は、上記ステップ＃０５により決められた測距範囲、又
は、測距範囲モードが０の時は視線により選択された測
距点で、焦点検出動作を行う。これは、前述したように
焦点検出回路１０５による周知の位相差検出法によるも
のである。

【００４５】次のステップ＃０７においては、ＭＰＵ１
００は、前記焦点検出動作による焦点状態によりレンズ
制御回路１１２を制御することによって、レンズの焦点
調節を行う。そして、次のステップ＃０８において、測
光回路１０６からの被写体の輝度情報により露出量を決
定する。続くステップ＃０９においては、レリーズ釦の
第２ストロークでオンするスイッチＳＷ２の状態を調
べ、オフであればステップ＃０１へ戻る。

【００４６】また、スイッチＳＷ２がオンであればステ
ップ＃１０へ進み、フィルムに露光させる為のレリーズ
制御を行う。具体的には、露光動作に先立って主ミラー
２をアップさせ、撮影光路より退去させる。次に、決め
られた露光量に基づく絞り量に、レンズ制御回路１１２
を介してレンズ内の絞り３１を駆動する。そして、決め
られた露光量に基づくシャッタ開放時間（シャッタスピ
ード）になるようシャッタ制御回路１０７によりシャッ
タを制御し、露光を完了させる。その後、撮影光路より
退去された主ミラー２をダウンさせ、再び撮影光路へ斜
設させる。

【００４７】次のステップ＃１１においては、フィルム
１駒巻き上げのために、モータ制御回路１０８によりフ
ィルム給送を開始し、フィルム走行検知回路１０９から
のフィルム給送完信号が来たところでフィルム給送を終
了とし、ステップ＃０１へ戻る。

【００４８】以上の実施の第１の形態によれば、図７に
示す様に、例えば測距点指定スイッチをオンし、視線に
より２１７の測距点が選択された場合、ダイヤルスイッ
チＤ−ＳＷ変化により簡単に２１０，２１６，２１７，
２１８，２２４と測距範囲を切り換えることが可能とな
り、その測距範囲で焦点検出を行うことができる。

【００４９】なお、本実施の形態においては、測距範囲
が視線で選択された測距エリアを中心に放射状に広がる
が、放射状でなく視線で選択された測距エリアを含む縦
方向だけの測距エリアの拡大縮小や、横方向のだけの測
距エリアの拡大縮小もできるのは、言うまでもない。

【００５０】（実施の第２の形態）図８は本発明の実施
の第２の形態に係る視線検出装置を具備した一眼レフレ
ックスカメラの一連の動作を示すフローチャートであ
る。なお、該カメラの光学的配置や電気的構成、更には
測距点の数等は上記実施の第１の形態と同様であるの
で、ここではその説明は省略する。

【００５１】図８において、カメラの動作が開始する
と、ＭＰＵ１００は、まずステップ＃４１にてスイッチ
検出を行い、次のステップ＃４２において、レリーズ釦
の第１ストロークでオンするスイッチＳＷ１と測距点指
定スイッチの状態を調べ、いずれもオフであればステッ
プ＃４１に戻る。

【００５２】また、上記スイッチＳＷ１と測距点指定ス
イッチの何れか一方がオンの場合はステップ＃４３へ進
み、ここで視線検出を行い、Ｐ像（プルキニエ像：角膜
反射像）及び瞳孔円の中心位置を検出して視線（注視
点）を求める。そして、次のステップ＃４４において、
フォーカスモードがサーボモードで、測距点指定スイッ
チがオンであるか否かを調べ、そうであればステップ＃
４５の「測距範囲指定」ルーチンへ進み、測距範囲を決
め、そうでなければステップ＃４６へ進む。

【００５３】次のステップ＃４６においては、上記ステ
ップ＃４５により決められた測距範囲、又は、測距範囲
モードが０の時は視線により選択された測距点で、焦点
検出動作を行う。これは、前述したように焦点検出回路
１０５による周知の位相差検出法によるものである。

【００５４】次のステップ＃４７においては、ＭＰＵ１
００は、前記焦点検出動作による焦点状態によりレンズ
制御回路１１２を制御することによって、レンズの焦点
調節を行う。そして、次のステップ＃４８において、測
光回路１０６からの被写体の輝度情報により露出量を決
定する。続くステップ＃４９においては、レリーズ釦の
第２ストロークでオンするスイッチＳＷ２の状態を調
べ、オフであればステップ＃４１へ戻る。

【００５５】また、スイッチＳＷ２がオンであればステ
ップ＃５０へ進み、フィルムに露光させる為のレリーズ
制御を行う。具体的には、露光動作に先立って主ミラー
２をアップさせ、撮影光路より退去させる。次に、決め
られた露光量に基づく絞り量に、レンズ制御回路１１２
を介してレンズ内の絞り３１を駆動する。そして、決め
られた露光量に基づくシャッタ開放時間（シャッタスピ
ード）になるようシャッタ制御回路１０７によりシャッ
タを制御し、露光を完了させる。その後、撮影光路より
退去された主ミラー２をダウンさせ、再び撮影光路へ斜
設させる。

【００５６】次のステップ＃５１においては、フィルム
１駒巻き上げのために、モータ制御回路１０８によりフ
ィルム給送を開始し、フィルム走行検知回路１０９から
のフィルム給送完信号が来たところでフィルム給送を終
了とし、ステップ＃４１へ戻る。

【００５７】以上の実施の第２の形態によれば、図７に
示す様に、例えば、フォーカスモードがサーボモード
で、測距点指定スイッチをオンし、視線により２１７の
測距点が選択された場合、ダイヤルスイッチＤ−ＳＷ変
化により簡単に２１０，２１６，２１７，２１８，２２
４と測距範囲を切り換えることが可能となり、その測距
範囲で焦点検出を行うことができる。

【００５８】（実施の第３の形態）図９及び図１０は本
発明の実施の第２の形態に係る視線検出装置を具備した
一眼レフレックスカメラの一連の動作を示すフローチャ
ートである。なお、該カメラの光学的配置や電気的構
成、更には測距点の数等は上記実施の第１の形態と同様
であるので、ここではその説明は省略する。

【００５９】図９において、カメラの動作が開始する
と、ＭＰＵ１００は、まずステップ＃６１にてスイッチ
検出を行い、次のステップ＃６２において、レリーズ釦
の第１ストロークでオンするスイッチＳＷ１の状態を調
べ、いずれもオフであればステップ＃６１に戻る。

【００６０】また、上記スイッチＳＷ１がオンの場合は
ステップ＃６３へ進み、ここで視線検出を行い、Ｐ像
（プルキニエ像：角膜反射像）及び瞳孔円の中心位置を
検出して視線（注視点）を求める。そして、次のステッ
プ＃６４において、測距範囲を決める「測距範囲指定」
ルーチンを行う。

【００６１】ここで、上記ステップ＃６４にて実行され
る「測距範囲指定」ルーチンについて、図１０のフロー
チャートにより説明する。

【００６２】ステップ＃７１においては、上記ステップ
＃６３の視線情報により得られた測距点エリア（１点）
を測距する中心測距点とする。そして、次のステップ＃
７２において、レンズの焦点距離情報に基づきレンズの
焦点距離が１００ｍｍより小さければ、測距範囲を中心
測距点（視線で選択された測距エリア）のみとしてステ
ップ＃７４へ進む。また、レンズの焦点距離が１００ｍ
ｍより大きければ、測距範囲拡大を意味するのでステッ
プ＃７３以降へ進み、測距エリアの拡大処理を行う。

【００６３】つまり、ステップ＃７３においては、上下
左右に測距エリアを１エリアづつ拡大許可をする。そし
て、次のステップ＃７５において、中心測距点が図２で
示す２０１から２０７までの上端か否かを調べ、そうで
なければ直ちにステップ＃７７へ進むが、もし中心測距
点が２０１から２０７までの上端だったならばそれ以上
に上側へ測距エリアが拡大できないので、ステップ＃７
６へ進んで上側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ
＃７７へ進む。

【００６４】ステップ＃７７においては、中心測距点が
図２で示す２２９から２３５までの下端か否かを調べ、
そうでなければ直ちにステップ＃７９へ進が、もし中心
測距点が２２９から２３５までの下端だったならばそれ
以上に下側へ測距エリアが拡大できないので、ステップ
＃７８へ進んで下側への測距エリア拡大を禁止し、ステ
ップ＃７９へ進む。

【００６５】ステップ＃７９においては、中心測距点が
図２で示す２０７，２１４，２２１，２２８，２３５の
右端か否かを調べ、そうでなければ直ちにステップ＃８
１へ進み、もし中心測距点が２０７，２１４，２２１，
２２８，２３５の右端だったならばそれ以上に右側へ測
距エリアが拡大できないので、ステップ＃８０へ進んで
右側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ＃８１へ進
む。

【００６６】ステップ＃８１においては、中心測距点が
図２で示す２０１，２０８，２１５，２２２，２２９の
左端か否かを調べ、そうでなければ直ちにステップ＃８
３へ進み、もし中心測距点が２０１，２０８，２１５，
２２２，２２９の左端だったならばそれ以上に左側へ測
距エリアが拡大できないので、ステップ＃８２へ進んで
左側への測距エリア拡大を禁止し、ステップ＃８３へ進
む。

【００６７】ステップ＃８３においては、許可した測距
点すべての表示を行い、この「測距範囲指定」ルーチン
をリターンする。

【００６８】図１０に戻って、ステップ＃６５において
は、上記ステップ＃６４により決められた測距範囲、又
は、視線により選択された測距点で、焦点検出動作を行
う。これは、前述したように焦点検出回路１０５による
周知の位相差検出法によるものである。

【００６９】次のステップ＃６６においては、ＭＰＵ１
００は、前記焦点検出動作による焦点状態によりレンズ
制御回路１１２を制御することによって、レンズの焦点
調節を行う。そして、次のステップ＃６７において、測
光回路１０６からの被写体の輝度情報により露出量を決
定する。続くステップ＃６８においては、レリーズ釦の
第２ストロークでオンするスイッチＳＷ２の状態を調
べ、オフであればステップ＃６１へ戻る。

【００７０】また、スイッチＳＷ２がオンであればステ
ップ＃６９へ進み、フィルムに露光させる為のレリーズ
制御を行う。具体的には、露光動作に先立って主ミラー
２をアップさせ、撮影光路より退去させる。次に、決め
られた露光量に基づく絞り量に、レンズ制御回路１１２
を介してレンズ内の絞り３１を駆動する。そして、決め
られた露光量に基づくシャッタ開放時間（シャッタスピ
ード）になるようシャッタ制御回路１０７によりシャッ
タを制御し、露光を完了させる。その後、撮影光路より
退去された主ミラー２をダウンさせ、再び撮影光路へ斜
設させる。

【００７１】次のステップ＃７０においては、フィルム
１駒巻き上げのために、モータ制御回路１０８によりフ
ィルム給送を開始し、フィルム走行検知回路１０９から
のフィルム給送完信号が来たところでフィルム給送を終
了とし、ステップ＃６１へ戻る。

【００７２】以上の実施の第３の形態によれば、例えば
レンズ焦点距離が１００ｍｍを越えた時、視線により選
択された測距点を中心に測距エリアが広がるので、被写
体が拡大された場合の測距エラーが少なくなる。

【００７３】（変形例）上記実施の第１の形態では、ダ
イヤルスイッチＤ−ＳＷが操作された場合、視線入力に
より選択された測距点の放射状に延びた位置にある、上
下左右それぞれ１個の測距点を選択して測距エリアを拡
大するようにしているが、２個づつ選択する構成にして
も良い。更には、選択できる範囲モードを多くし、その
モードに応じて、選択可能とする測距点数を多くできる
構成であっても良い。

【００７４】また、上記実施の第３の形態では、レンズ
の焦点距離が１００ｍｍを基準に、測距エリアを拡大す
るか否かを決定するようにしているが、焦点距離が長く
なる程、撮影画面に占める被写体の大きさは大きくなる
のでより多くの測距点を用いた方が正確な情報が得られ
ることから、レンズの焦点距離情報を検出し、これに基
づいて選択する測距点数を変更することが望ましい。

【００７５】また、上記実施の各形態では、焦点検出領
域を拡大するための手段として、ダイヤルスイッチＤ−
ＳＷを用いた例を示しているが、これに限定されるもの
ではなく、プッシュスイッチやその他、何れのスイッチ
構造を持つものであっても良いことは云うまでもない。

【００７６】また、上記の実施の各形態においては、焦
点検出点を有するカメラを例にしているが、被写体まで
の距離を測定するのに使用される測距点を多数具備し
た、測距装置、該測距装置からの情報に基づいてレンズ
位置調整を行う自動焦点調節装置、及び、該自動焦点調
節装置を具備したカメラ等であっても同様に適用できる
ものである。

【００７７】本発明は、一眼レフカメラに適用した例を
述べているが、レンズシャッタカメラ、ビデオカメラ、
電子スチルカメラ等のカメラにも適用可能である。更に
は、双眼鏡や望遠鏡その他の光学装置、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。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
焦点検出領域が狭い為に焦点検出不可能となったとして
も、使用者の簡単な操作により、視線入力により選択さ
れた焦点検出点を中心にして任意の大きさに焦点検出領
域を広げることができ、しかも、焦点検出領域の自在な
変更により、使用者の意図した焦点調節を行うことがで
きる焦点検出装置、自動焦点調節装置及びカメラを提供
できるものである。

【００７９】また、本発明によれば、フォーカスモード
としてサーボモードが選択されている際には、焦点検出
対象としては動体であることが多いため、このような場
合には使用者の簡単な操作により、視線入力により選択
された焦点検出点を中心にして任意の大きさに焦点検出
領域に変更可能として、常に意図した焦点検出及び焦点
調節を行うことができる焦点検出装置、自動焦点調節装
置及びカメラを提供できるものである。

【００８０】また、本発明によれば、レンズの焦点距離
が望遠側になる程、画面内に占める焦点検出対象の割合
は大きくなるため、このような場合には使用者の簡単な
操作により、視線入力により選択された焦点検出点を中
心にして任意の大きさに焦点検出領域に変更可能とし
て、常に意図した焦点検出及び焦点調節を行うことがで
きる焦点検出装置、自動焦点調節装置及びカメラを提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に係る一眼レフレッ
クスカメラの光学配置を示す図である。

【図２】図１のカメラのファインダ内を覗いたときに見
ることのできるファインダ視野を示す図である。

【図３】図１のカメラに内蔵された電気的構成の要部を
示すブロック図である。

【図４】図３に示すエリアセンサの詳細を示す図であ
る。

【図５】本発明の実施の第１の形態に係る一眼レフレッ
クスカメラの一連の動作を示すフローチャートである。

【図６】図５のステップ＃０５にて行われる測距範囲指
定時の動作を示すフローチャートである。

【図７】本発明の実施の第１の形態において視線にてエ
リアセンサ２１７が測距エリアの中心に選ばれた場合を
示す図である。

【図８】本発明の実施の第２の形態に係る一眼レフレッ
クスカメラの一連の動作を示すフローチャートである。

【図９】本発明の実施の第３の形態に係る一眼レフレッ
クスカメラの一連の動作を示すフローチャートである。

【図１０】図９のステップ＃６４にて行われる測距範囲
指定時の動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

６ｆ 焦点検出用エリアセンサ ２１ スーパーインポーズ用ＬＥＤ １００ ＭＰＵ １０４ 視線検出回路 １０５ 焦点検出装置 ２０１〜２４５ 測距点 Ｄ−ＳＷ ダイヤルスイッチ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の焦点検出点それぞれに対応して配
   置され、焦点検出領域として用いられる焦点検出点の表
   示を行う表示手段と、前記複数の焦点検出点の中の少な
   くとも一つを視線により選択する視線入力手段とを備え
   た焦点検出装置において、前記視線入力手段にて選択さ
   れた焦点検出点を中心に、焦点検出領域を決定する操作
   手段と、該操作手段にて決定された焦点検出領域に対応
   する焦点検出点からの信号に基づいて焦点検出を行う焦
   点検出手段とを設けたことを特徴とする焦点検出装置。
2. 【請求項２】 前記操作手段は、前記視線入力手段にて
   選択された焦点検出点のみを焦点検出領域とする第１の
   状態と、該焦点検出点を中心に複数の焦点検出点を焦点
   検出領域とする第２の状態の、いずれかを選択して焦点
   検出領域を決定させる手段であることを特徴とする請求
   項１記載の焦点検出装置。
3. 【請求項３】 前記操作手段は、フォーカスモードがサ
   ーボモードの際に、前記視線入力手段にて選択された焦
   点検出点を中心に複数の焦点検出点を焦点検出領域とす
   る第２の状態を選択可能とする手段であることを特徴と
   する請求項２記載の焦点検出装置。
4. 【請求項４】 前記操作手段は、前記第２の状態時に
   は、前記視線入力手段にて選択された焦点検出点を中心
   に放射状に延びた位置にある複数の焦点検出点を用いて
   焦点検出領域を決定することを特徴とする請求項３記載
   の焦点検出装置。
5. 【請求項５】 前記操作手段は、前記第２の状態時に
   は、前記視線入力手段にて選択された焦点検出点を中心
   に左右方向に延びた位置にある複数の焦点検出点を用い
   て焦点検出領域を決定することを特徴とする請求項３記
   載の焦点検出装置。
6. 【請求項６】 前記操作手段は、前記第２の状態時に
   は、前記視線入力手段にて選択された焦点検出点を中心
   に上下方向に延びた位置にある複数の焦点検出点を用い
   て焦点検出領域を決定することを特徴とする請求項３記
   載の焦点検出装置。
7. 【請求項７】 複数の焦点検出点それぞれに対応して配
   置され、焦点検出領域として用いられる焦点検出点の表
   示を行う表示手段と、前記複数の焦点検出点の中の少な
   くとも一つを視線により選択する視線入力手段とを備え
   た焦点検出装置において、レンズの焦点距離に応じて、
   前記視線入力手段にて選択された焦点検出点を中心に、
   焦点検出領域を変更する焦点検出領域変更手段と、該焦
   点検出領域変更手段にて決定された焦点検出領域に対応
   する焦点検出点からの信号に基づいて焦点検出を行う焦
   点検出手段とを設けたことを特徴とする焦点検出装置。
8. 【請求項８】 前記焦点検出領域変更手段は、レンズの
   焦点距離が長くなる程、前記視線入力手段にて選択され
   た焦点検出点中心に、多くの焦点検出点を用いて焦点検
   出領域を拡大することを特徴とする請求項７記載の焦点
   検出装置。
9. 【請求項９】 前記焦点検出領域変更手段は、前記視線
   入力手段にて選択された焦点検出点を中心に放射状に延
   びる方向の焦点検出点の数を多く用いることにより、焦
   点検出領域を拡大することを特徴とする請求項８記載の
   焦点検出装置。
10. 【請求項１０】 前記焦点検出領域変更手段は、前記視
    線入力手段にて選択された焦点検出点を中心に左右に延
    びる方向の焦点検出点の数を多く用いることにより、焦
    点検出領域を拡大することを特徴とする請求項８記載の
    焦点検出装置。
11. 【請求項１１】 前記焦点検出領域変更手段は、前記視
    線入力手段にて選択された焦点検出点を中心に上下に延
    びる方向の焦点検出点の数を多く用いることにより、焦
    点検出領域を拡大することを特徴とする請求項８記載の
    焦点検出装置。
12. 【請求項１２】 請求項１又は７記載の焦点検出装置か
    らの情報に基づいて焦点調節を行う焦点調節手段を設け
    たことを特徴とする自動焦点調節装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２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。