JPH10171012A - 複合カメラの自動焦点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スチル撮影及びビデオ撮影共に、ピントの合
った撮影を行うことができる複合カメラの自動焦点検出
装置を提供する。 【解決手段】 ビデオ撮影時はビデオ撮影用の合焦幅で
焦点を検出し且つスチル撮影準備スイッチがオンされた
場合にはスチル撮影用合焦幅にて焦点を検出するように
制御するカメラマイコン５０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は銀塩フィルムに映
像を記録するスチルカメラとビデオカメラを一体化した
複合カメラの自動焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、銀塩フィルムにスチル映像を記録
するスチルカメラと、ビデオテープにビデオ動画を記録
するビデオカメラを一体化することにより、スチル映像
とビデオ映像が同時に得られる複合カメラが、例えば米
国特許２，８３８，６０１号等で提案されている。

【０００３】上記従来の複合カメラでは、ビデオ動画撮
影中の映像を必要に応じてスチル映像として銀塩フィル
ムに記録できるようになっているが、ビデオ撮影時に比
べてスチル撮影時は焦点を厳しく管理する必要があるた
め、上記従来の複合カメラでは、スチル撮影時の焦点深
度を深くする光学系をスチルカメラ側に入れてこれに対
処している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の複
合カメラのように、スチル側の焦点深度を光学的に深く
する方法では、スチル側の深度範囲やボカすことのでき
る範囲が狭くなって、ビデオ撮影とスチル撮影を同時に
行う場合、ビデオ側の焦点（ピント）は合っているの
に、スチル側ではピントが合わないため、鮮明なスチル
写真が得られない等の不具合があった。

【０００５】この発明はかかる従来の技術の有する不具
合を改善するためになされたもので、スチル側の焦点深
度には影響を与えず、また、ビデオ撮影とスチル撮影の
同時撮影時、両撮影に影響のない（ピントの合った）焦
点検出を行えるようにした複合カメラの自動焦点検出装
置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の複合カメラの自動焦点検出装置は、銀塩フ
ィルムを使用するスチルカメラとビデオカメラを一体化
し且つ位相差ズレ検出方式で焦点を検出するようにし、
しかも焦点検出の合焦判定に用いる合焦幅としてスチル
撮影用合焦幅とビデオ撮影用合焦幅とを備えた複合カメ
ラにおいて、ビデオ撮影時はビデオ撮影用合焦幅にて焦
点検出を行い、スチル撮影時はスチル撮影用合焦幅にて
焦点検出を行うように制御する制御手段を設けたことを
特徴とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳述する。

【０００８】図１は本発明の実施の形態に係る自動焦点
検出装置を具備した複合カメラの縦断面図、図２は同平
面図である。これら図１及び図２において、１は複合カ
メラの外装カバー、２は銀塩フィルム５に像を取り込む
ためのレンズユニット、３はレンズユニット２を構成す
るレンズエレメントを保持するための鏡筒、４は銀塩ス
チル撮影用の光彩絞り、５は銀塩フィルムである。レン
ズユニット２はズームレンズであり、自動若しくは手動
のズーム操作に連動して、光軸上を移動可能な変倍レン
ズエレメント群及び後述する自動焦点検出装置１５から
の情報により駆動される合焦レンズエレメント群より構
成されている。

【０００９】６は銀塩フィルム５の直前に配置されるシ
ャッター装置で、シャッター幕６ａやシャッターフレー
ム６ｂ等で構成されている。７は被写体からの画像をそ
れぞれ銀塩フィルム５側と後述する固体撮像素子１３側
に振り分けるための半透明薄膜ミラー、７ａは被写体側
から入光される光軸、７ｂは半透明薄膜ミラー７を透過
して銀塩フィルム５側に到達する光軸、７ｃ、７ｄは半
透明薄膜ミラー７によって反射された光軸を示す。８
ａ、８ｂは光軸７ｃ上に設けられて被写体像の瞳合わせ
を行うフィールドレンズ、９は撮影光軸７ｃを偏向する
ための反射ミラー、１０は光軸７ｂ上に設けられた縮小
レンズユニットで、その中にはビデオ動画撮影用のビデ
オ絞りユニット１１が設けられている。１２は光学ロー
パスフィルター、１３は固体撮像素子である。

【００１０】１４は銀塩フィルム５と等価な位置に結像
された空中像であり、縮小レンズユニット１０を介して
固体撮像素子１３上に再結像されるようになっている。
１４ａは半透明薄膜ミラー７の後方に設けられて、撮影
時に退避可能なサブミラーで、撮影光の一部を自動焦点
検出手段１５へと導光するようになっている。自動焦点
検出手段１５は、従来より知られる位相差ズレ検出方式
を採用したもので、撮影レンズの異なる複数領域を通過
した光束により生じる複数像を比較して、銀塩フィルム
５面上でのデフォーカス量の方向を検知するようになっ
ている。１６は半透明薄膜ミラー７を使用したために生
じる光線漏れを防ぐために、撮影時に退避可能な遮光板
である。１７は銀塩フィルム５を装填する時に開閉自在
に設けられた背蓋ユニットである。

【００１１】なお、本実施の形態では、１３５タイプの
銀塩フィルムを用いているが、これに限るものではな
く、ドロップインタイプのものや円盤タイプ等のフィル
ムを用いても何等さしつかえない。

【００１２】１８は電子ビューファインダーユニット
で、固体撮像素子１３からの映像信号をモニタするため
に、映像を小型の液晶板１９に出力し、反射ミラー２０
と接眼レンズ２１を介して観察できるようになってい
る。電子ビューファインダーユニット１８は回転軸２２
を支軸として回動可能となっている。

【００１３】一方、ビデオ動画撮影時はスチル撮影用の
光彩絞り４は常に開放状態に保持され、後述するスチル
撮影用のレリーズスイッチ３５ｂが押し込まれた時に所
定の径まで絞り込まれる構成となっている。これによっ
てビデオ動画撮影時は縮小レンズユニット１０の中のビ
デオ絞りユニット１１のみで露出が制御され、必要に応
じて固体撮像素子１３の蓄積時間や信号処理系のゲイン
を変えて適正露出が得られるようになっている。

【００１４】２３は外装カバー１の内底部に脱着可能に
取り付けられた２次電池で、複合カメラの全ての使用電
力を供給する共通単一電源となっていると共に、レンズ
ユニット２の前方にはストロボ２４を組み込んだ開閉自
在のバリヤ２５が配置されている。また、２６はビデオ
撮影時の音声記録のためのマイクロフォン、２７はテレ
ビやステレオ装置等の外部装置を接続するインターフェ
イスとして機能する外部端子である。

【００１５】図２において、２８は銀塩フィルム５のパ
トローネ室、２９は銀塩フィルム５を巻き取るためのス
プールで、フィルム装填時に予め最終コマまでをスプー
ル２９に巻き上げ、撮影時には露光済みのコマを順次巻
き戻していくプリワインド方式を採用している。３０、
３１は撮影レンズのズーム駆動用モータとフォーカス駆
動用モータである。３２は撮影者の右手で操作可能な位
置に配置されたズームボタン、３３は電源スイッチを兼
ねた主モード選択スイッチ、３４はビデオ動画撮影用ト
リガスイッチ、３５は２段階に動作するスイッチを使用
したスチル撮影用スイッチで、スチル撮影では１段目の
スイッチ３５ａが撮影準備、２段目のスイッチ３５ｂが
レリーズとして作用し、スチル単独撮影時及びビデオ動
画とスチル映像の同時撮影時に使用可能となっている。

【００１６】上記撮影系の反対側には、プログラム露出
モードや開放絞り多用のポートレートモード、シャッタ
ー速度優先のスポーツモード、逆光モード等、動画撮影
とスチル撮影時の双方に共通して選択使用可能なモード
選択ダイヤル３６が配置されている。

【００１７】一方、露出を決める測光は、各種モードに
対して固体撮像素子１３の輝度信号レベルに応じてフィ
ードバック制御されるようになっている。

【００１８】なお、ビデオ撮影用の固体撮像素子１３を
電気的にエリア分割して、測光素子に使用しているが、
別途専用の測光素子を配置してもよい。

【００１９】３７はレンズユニット２の右方に配置され
たビデオテープカセット収納部であり、本実施の形態で
はテープ幅が８ｍｍのビデオテープを映像記録媒体とし
て使用している。ビデオカセット収納部３７には、磁気
ヘッドシリンダ、キャプスタン、ピンチローラー等（何
れも図示せず）からなる記録機構が設けられていて、そ
の上面にはビデオテープ（図示せず）の記録再生等を制
御するためのコントロールパネル３８やビデオテープの
自動装填動作を指示するためのイジェクトボタン３９等
が配置されている。

【００２０】図３は上記のように構成された複合カメラ
の制御系の構成を示すブロック図である。同図におい
て、５０はマイクロコンピュータよりなるカメラマイコ
ンで、複合カメラのレンズユニット２のズーム制御と、
オートフォーカス制御、自動巻き上げ、露光制御、スチ
ル撮影制御等を行うようになっている。

【００２１】５１はマイクロコンピュータよりなるサー
ボマイコンで、ビデオレコーダの機械部分（レコーダメ
カデッキ）５２を制御して、ビデオテープに録画した
り、ビデオテープの再生を行うようになっている。

【００２２】５３はマイクロコンピュータよりなるモー
ドマイコンで、後述するスイッチセンス回路６１より入
力される各種スイッチ情報に応じてモード等を決定し
て、その決定されたモード等に応じてカメラマイコン５
０やサーボマイコン５１を制御したり、後述する液晶表
示回路６２にモード等の情報を送って表示を行うように
なっている。

【００２３】５４はレンズ制御回路、５５はズーム制御
回路で、カメラマイコン５０より送られる制御信号によ
りレンズユニット２の距離環やズーム環（何れも図示せ
ず）を制御するようになっている。

【００２４】５６はフィルム給送回路で、カメラマイコ
ン５１からの制御信号に従って銀塩フィルム５を１コマ
ずつ巻き上げたり、プリワインド等のフィルム給送を制
御するようになっている。

【００２５】５７は自動焦点検出手段１５を構成する焦
点検出ユニットで、画面に対応した複数のラインセンサ
と、これらラインセンサを蓄積制御する駆動回路（何れ
も図示せず）より構成されている。カメラマイコン５０
は、この焦点検出ユニット５５より各ラインセンサ毎の
蓄積データ（被写体の像信号）を受け取って、被写体が
レンズユニット２によりどの位置に焦点を結んでいるか
を既知の位相差検出方法で演算することにより検出する
ようになっている。

【００２６】５８はシャッタ制御回路で、カメラマイコ
ン５０より送られる制御信号によりシャッタ装置６を制
御するようになっている。５９は絞り制御回路で、カメ
ラマイコン５０より送られる制御信号によりビデオ絞り
ユニット１１を制御するようになっている。６０はスト
ロボ発光制御回路で、ストロボ２４の発光と調光を制御
するようになっており、発光のための電荷を蓄電する回
路と、発光部であるキセノン管、トリガ回路、発光を停
止させる回路、フィルム面反射光測光回路及び積分回路
（何れも図示せず）等から構成されていて、シャッタ装
置６のシャッタ膜６ａにより図示しないＸ接点がオンさ
れることにより発光するようになっている。

【００２７】６１はスイッチセンス回路で、ビデ動画撮
影用トリガスイッチ３４やスチル撮影用準備スイッチ３
５ａ、レリーズスイッチ３５ｂ等からの信号を常時検出
して、モードマイコン５３へ送るようになっている。６
２は液晶表示回路で、モードマイコン５３より送られる
指令に従ってバッテリ残量表示やモード等の表示を行う
ようになっている。６３はオーディオ制御回路で、マイ
クロフォン２６からの音声信号を増幅処理してレコーダ
メカデッキ５２へ送ったり、レコーダメカデッキ５２で
再生された音声を増幅処理して、図示しないスピーカ等
へ出力するようになっている。６４はデジタル信号処理
回路で、固体撮像素子１３より送られるデジタル信号を
処理して、レコーダメカデッキ５２等へ送るようになっ
ている。６５はブザー制御回路である。

【００２８】次に上記のように構成された複合カメラの
焦点検出装置の動作を図４に示すフローチャートを参照
して説明する。

【００２９】まず、複合カメラを被写体に向けて構え、
スチル撮影用スイッチ３５を１段押し込むと、図４に示
すフローチャートのステップＳ４０１で自動焦点検出手
段１５より得られる被写体像の出力より、被写体がレン
ズユニット２よりどの位置に焦点を結んでいるかをカメ
ラマイコン５０が位相ずれ検出方法により演算する。次
にステップＳ４０２でスチル撮影用スイッチ３５の撮影
準備スイッチ３５ａがオンされたか否かを判定し、オン
されている場合はステップＳ４０３へ進み、オンされて
いない場合はステップＳ４０４へ進む。

【００３０】そして、ステップＳ４０３では合焦判定を
行う合焦幅をスチル撮影用に設定し、ステップＳ４０４
ではビデオ撮影用に設定する。

【００３１】なお、スチル撮影用合焦幅＜ビデオ撮影用
合焦幅となっている。

【００３２】その後、ステップＳ４０５へ進んで、上記
ステップＳ４０１で算出されたデフォーカス量が合焦幅
の範囲内か否かを判定し、合焦範囲内であればステップ
Ｓ４０６へ進んで合焦設定を行うと共に、合焦の表示等
を行って自動焦点検出プログラムを終了する。

【００３３】また、上記ステップＳ４０５で合焦範囲外
と判定されるとステップＳ４０７へ進んで、上記ステッ
プＳ４０１で算出されたデフォーカス量を基にレンズ駆
動量をカメラマイコン５０が演算し、得られたレンズ駆
動量に応じた制御信号がレンズ制御回路５４へ出力され
て、デフォーカス量が合焦範囲内となるようにレンズユ
ニット２が駆動された後、自動焦点検出プログラムは終
了する。

【００３４】以上の動作により合焦の表示が行われたの
を撮影者が確認して、さらにスチル撮影用スイッチ３５
を押し込むと、レリーズスイッチ３５ｂがオンになって
シャッタ装置６が動作され、銀塩フィルム５にスチル映
像が記録される。

【００３５】即ち、スチル映像の撮影時には、スチル撮
影用の合焦範囲内で撮影が行えるため、ピントの合った
スチル写真が得られるようになる。

【００３６】なお、ビデオ撮影時にはビデオ撮影用の合
焦幅に設定されているが、ビデオ撮影中にスチル撮影用
スイッチ３５を押すと、上述した作用でスチル撮影用の
合焦幅に設定されるため、ビデオ撮影中でもピントの合
ったスチル写真が得られるようになる。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の複合カメ
ラの自動焦点検出装置によれば、ビデオ撮影中にスチル
撮影準備スイッチがオンになると、ビデオ撮影時より幅
の狭いスチル撮影用合焦幅にて焦点が検出されるため、
ビデオ撮影時でもピントの合った鮮明なスチル写真が得
られるという効果を奏する。

【００３８】また、スチル撮影準備スイッチがオンにな
らない場合は、合焦幅の広いビデオ撮影用合焦幅にて焦
点が検出されることから、スムーズな自動焦点調整が行
えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る自動焦点検出装置を
具備した複合カメラの縦断面図である。

【図２】同複合カメラの平面図である。

【図３】同複合カメラにおける制御系の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る自動焦点検出装置の
動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 外装カバー ２ レンズユニット ４ スチル用光彩絞り ５ 銀塩フィルム ７ 半透明薄膜ミラー １０ 縮小レンズユニット １１ ビデオ絞りユニット １３ 固体撮像素子 １５ 自動焦点検出手段 １８ 電子ビューファインダ ３４ ビデオ撮影用トリガボタン ３５ スチル撮影用スイッチ ５０ カメラマイコン ５１ サーボマイコン ５３ モードマイコン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 銀塩フィルムを使用するスチルカメラと
   ビデオカメラを一体化し且つ位相差ズレ検出方式で焦点
   を検出するようにし、しかも焦点検出の合焦判定に用い
   る合焦幅としてスチル撮影用合焦幅とビデオ撮影用合焦
   幅とを備えた複合カメラにおいて、ビデオ撮影時はビデ
   オ撮影用合焦幅にて焦点検出を行い且つスチル撮影準備
   スイッチがオンされた場合はスチル撮影用合焦幅にて焦
   点検出を行うように制御する制御手段を設けたことを特
   徴とする複合カメラの自動焦点検出装置。