JPS5897009A - 自動焦点調節方法 - Google Patents
自動焦点調節方法Info
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- JPS5897009A JPS5897009A JP56195384A JP19538481A JPS5897009A JP S5897009 A JPS5897009 A JP S5897009A JP 56195384 A JP56195384 A JP 56195384A JP 19538481 A JP19538481 A JP 19538481A JP S5897009 A JPS5897009 A JP S5897009A
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- Japan
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- light
- receiving element
- lens
- focus
- plane
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
- G03B3/10—Power-operated focusing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスチールカメラ、シネカメラ、顕微鏡写真撮影
装置等における自動焦点調節方法に関Tるものである。
装置等における自動焦点調節方法に関Tるものである。
撮影光学系の焦点調節を自動的に行なう装置Iは従来種
々提案されている。第1図はかかる自動焦点関節装置の
基本的構成を示ニブロック図であり、被写体lの倫を撮
影レンズ2により受光装置3上・に形成し、この受光装
置3の光電変換出力を信号処理装置≠で適当に処理する
ことにより受光装置3上に形成された像の焦点状態、工
なわち前ビン、合焦、後ビン状態を判定し、この判定結
果を表示装電j&−表示Tると共(、前、ピン、後ビン
のときはそれに応じてモータ駆動装置6を経てレンズ駆
動用モータ7を所定の方向に回動して撮影レンズ−コを
光軸方向に7ピツチ移動し、再び焦点状態を判定して上
述した動作を繰返すことにより撮影レンズ2を自動的に
合焦位置に調整Tるものである。
々提案されている。第1図はかかる自動焦点関節装置の
基本的構成を示ニブロック図であり、被写体lの倫を撮
影レンズ2により受光装置3上・に形成し、この受光装
置3の光電変換出力を信号処理装置≠で適当に処理する
ことにより受光装置3上に形成された像の焦点状態、工
なわち前ビン、合焦、後ビン状態を判定し、この判定結
果を表示装電j&−表示Tると共(、前、ピン、後ビン
のときはそれに応じてモータ駆動装置6を経てレンズ駆
動用モータ7を所定の方向に回動して撮影レンズ−コを
光軸方向に7ピツチ移動し、再び焦点状態を判定して上
述した動作を繰返すことにより撮影レンズ2を自動的に
合焦位置に調整Tるものである。
上鮎受光装置3から得られる光電変換出力に基いて焦点
状態を判定する方法には、例えば像のボケ量を算出よる
評価関数を用いるいわゆるボケ像検出方法が提案ざnて
いる。このボケ像検出方法においては、例えば受光装置
3として撮影レンズコの予定焦平面と共役な面の前後等
しい位置に同一像を受光するように配置した2個の受光
素子列を用い、これら2個の受光素子列の光電変換出力
を所定の評価関数に従って演算してそれぞれ像のボケ量
を麦わマ評価値を求め、こnら評価値を比較Tることに
より前ビン、合焦、後ビンの焦点状態を判定している。
状態を判定する方法には、例えば像のボケ量を算出よる
評価関数を用いるいわゆるボケ像検出方法が提案ざnて
いる。このボケ像検出方法においては、例えば受光装置
3として撮影レンズコの予定焦平面と共役な面の前後等
しい位置に同一像を受光するように配置した2個の受光
素子列を用い、これら2個の受光素子列の光電変換出力
を所定の評価関数に従って演算してそれぞれ像のボケ量
を麦わマ評価値を求め、こnら評価値を比較Tることに
より前ビン、合焦、後ビンの焦点状態を判定している。
第一図はかかるボケ像検出方法を採用マる一眼レフカメ
ラにおける従来の光学系の構成を示す線、図である。第
2図においては、撮影レンズl/とフィルム/2との間
の光路中に配ff1t’れるクイックリターンミラー1
3の中央部をハーフミラ−/夕とし、このハーフミラ−
/4Iで反射される撮影光束をピント板/j1ペンタプ
リズム16を具える観察光学系に導く一方、ハーフミラ
−/亭を透過する光束を、クイックリターンミラー13
の裏面に設けた反射ミラー/7で下方に導くようにし、
この下方に導かれた光束を半透鏡/lを透過して一方の
受光素子列/9 Aに入射させ、半透鏡nで反射された
光束を全反射鏡〃を経て受光素子列/9Aと同一基板I
上に設けた他方の受光素子列/9Bに入射させるように
している。受光素子列/9A 、 /9B をゴ、フィ
ルム12と光学的に共役な平面の前後等しい位置に配置
してあり、これら受光素子列/9A 、 /9Bには被
写体の(ロ)一部位の像か投影され、各受光素子列の光
電変換出力を所定の評価関数に基いて演算処理して像の
ボケ量を表わす評価値をそれぞれ求めること釘より、こ
jら評価値に基いて前ビン、合焦、後ビンの各状態を判
定している。評価関数としては、受光素子列の1番目の
素子の出力なx土とよると、例えばI XI Xl−
0lの最大値から所定番目までの和等が使用される。
ラにおける従来の光学系の構成を示す線、図である。第
2図においては、撮影レンズl/とフィルム/2との間
の光路中に配ff1t’れるクイックリターンミラー1
3の中央部をハーフミラ−/夕とし、このハーフミラ−
/4Iで反射される撮影光束をピント板/j1ペンタプ
リズム16を具える観察光学系に導く一方、ハーフミラ
−/亭を透過する光束を、クイックリターンミラー13
の裏面に設けた反射ミラー/7で下方に導くようにし、
この下方に導かれた光束を半透鏡/lを透過して一方の
受光素子列/9 Aに入射させ、半透鏡nで反射された
光束を全反射鏡〃を経て受光素子列/9Aと同一基板I
上に設けた他方の受光素子列/9Bに入射させるように
している。受光素子列/9A 、 /9B をゴ、フィ
ルム12と光学的に共役な平面の前後等しい位置に配置
してあり、これら受光素子列/9A 、 /9Bには被
写体の(ロ)一部位の像か投影され、各受光素子列の光
電変換出力を所定の評価関数に基いて演算処理して像の
ボケ量を表わす評価値をそれぞれ求めること釘より、こ
jら評価値に基いて前ビン、合焦、後ビンの各状態を判
定している。評価関数としては、受光素子列の1番目の
素子の出力なx土とよると、例えばI XI Xl−
0lの最大値から所定番目までの和等が使用される。
第3図は受光素子列/9ムおよび/9Bの出力を上記評
価関数に基いて演算して得られるそれぞれの評価値とレ
ンズ位置との関係を−示し、曲iIFよけ受光素子列/
法の評価値を、曲11F2は受光素子列/9Bの評価値
を表わ丁。受光素子列<91および/qBのそれぞれの
評価値F およびF2は、各受光素子列上にピントか合
ったときにそれぞれ最大となり、・・フィルム12上に
ピントか合ったときは両受光素子列の評価値が等しくな
る。しかかって、撮影レンズ//の任意の位置でそれぞ
れの評価値Fよ、F2を求め、これらを比較マることに
より、F工>F、のとき&′i前ビン状郭、FニーF2
のときは合焦状勤、F工〈12のとき番ゴ後ビン状態と
判定することかでき、この判定結果に基いて1□〉F2
のときは撮影レンズ//を近距離側(+方向) t s
またF、<F2のときは一備(一方向)に移動させて自
動的に焦点調節マることかできる。
価関数に基いて演算して得られるそれぞれの評価値とレ
ンズ位置との関係を−示し、曲iIFよけ受光素子列/
法の評価値を、曲11F2は受光素子列/9Bの評価値
を表わ丁。受光素子列<91および/qBのそれぞれの
評価値F およびF2は、各受光素子列上にピントか合
ったときにそれぞれ最大となり、・・フィルム12上に
ピントか合ったときは両受光素子列の評価値が等しくな
る。しかかって、撮影レンズ//の任意の位置でそれぞ
れの評価値Fよ、F2を求め、これらを比較マることに
より、F工>F、のとき&′i前ビン状郭、FニーF2
のときは合焦状勤、F工〈12のとき番ゴ後ビン状態と
判定することかでき、この判定結果に基いて1□〉F2
のときは撮影レンズ//を近距離側(+方向) t s
またF、<F2のときは一備(一方向)に移動させて自
動的に焦点調節マることかできる。
しかしながら、上記焦点調節方決においては、F工>
F2 + 7よ<F2は判定できても、合焦位置までの
レンズの移動距離は求めることかできない。
F2 + 7よ<F2は判定できても、合焦位置までの
レンズの移動距離は求めることかできない。
このため、合焦精度上の安全を考慮し、撮影レンズ/l
を焦点深度以内の移動量でステップ移動してその都度評
価値F工、F2を求めて判定Tる動作を繰返し行なって
いる。しかし、レンズのステップ移動時間を含む一回の
判定所要時間は被写体の明るさによって数十ms〜数百
msとなるため、撮影レンズl/として焦点距離;〃■
% 1+>/<−i/、1、・焦点深度; topm
、全レンズ移動距離H7,jw+の標準的なものを用い
た場合には、合焦位置か開側からレンズ繰出し量で7−
の至近距離にあり、現在のレンズ位置がψ位置にあると
よると、撮影レンズ//か合焦位置まで移動するのに要
よる時間は、lステップのレンズ移動量を701”mと
よると、(/ ) xo、t−t6 (秒)となり
、殆んど実0.07 用に耐えないことになる。
を焦点深度以内の移動量でステップ移動してその都度評
価値F工、F2を求めて判定Tる動作を繰返し行なって
いる。しかし、レンズのステップ移動時間を含む一回の
判定所要時間は被写体の明るさによって数十ms〜数百
msとなるため、撮影レンズl/として焦点距離;〃■
% 1+>/<−i/、1、・焦点深度; topm
、全レンズ移動距離H7,jw+の標準的なものを用い
た場合には、合焦位置か開側からレンズ繰出し量で7−
の至近距離にあり、現在のレンズ位置がψ位置にあると
よると、撮影レンズ//か合焦位置まで移動するのに要
よる時間は、lステップのレンズ移動量を701”mと
よると、(/ ) xo、t−t6 (秒)となり
、殆んど実0.07 用に耐えないことになる。
本発明の目的は上述した不具合を解決し、撮影光学系を
極めて短時間に合焦状鯵の位置、に移動で、きる自動焦
点調節方法を提供しようとするものである。
極めて短時間に合焦状鯵の位置、に移動で、きる自動焦
点調節方法を提供しようとするものである。
本発明の自動焦点調節方法は、光学系により予定焦平面
に形ffi’!tする物体像の少く共一部を、前記予定
焦平面と共役な面のWIT後に配置した第1および第1
の受光素子列でそjぞれ受光すると共にこれら@/およ
び第一の受光素子列間に配置した少く共7個の第3の受
光素子列で受光し、こnら第1、第一および第3の受光
素子列の出力をそれぞれ所定の評価関数に従って演算し
て第1、第2および第3の評価値を求め、 これら11!/、第一および第3の評価値を比較し前記
光学系が合焦位置を含む所定の範囲に位置Tるときは前
記光学系をその光軸方向に$I!/の移動量で間欠的に
移動させ、それ以外のときは前記第1の移動量よりも大
きい第2の移動量で間欠的に移動させて前記光学系を合
焦位置に自動的に移動させることを特徴とマるものであ
る。
に形ffi’!tする物体像の少く共一部を、前記予定
焦平面と共役な面のWIT後に配置した第1および第1
の受光素子列でそjぞれ受光すると共にこれら@/およ
び第一の受光素子列間に配置した少く共7個の第3の受
光素子列で受光し、こnら第1、第一および第3の受光
素子列の出力をそれぞれ所定の評価関数に従って演算し
て第1、第2および第3の評価値を求め、 これら11!/、第一および第3の評価値を比較し前記
光学系が合焦位置を含む所定の範囲に位置Tるときは前
記光学系をその光軸方向に$I!/の移動量で間欠的に
移動させ、それ以外のときは前記第1の移動量よりも大
きい第2の移動量で間欠的に移動させて前記光学系を合
焦位置に自動的に移動させることを特徴とマるものであ
る。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第参図は本発明方法を実施する自動焦、点lI節1.置
の光学系の一例の構成を示Ti1図である。本例では半
透鏡/lと全反射@26との間の光路中(こjら半透鏡
/lおよび全反射fR〃と平行に半透fllnを配置し
、この半透[22で反射さnた光束を受光素子列79ム
、/りBと同一基板〃上でフィルム12と光学的に共役
な面に配置した受光素子列/9Cに入射させるようにし
た点のみが第2図に示Iものと異なるものであり、第一
図に示!符号と四−符号は同一作用をritT部材を表
わす。
の光学系の一例の構成を示Ti1図である。本例では半
透鏡/lと全反射@26との間の光路中(こjら半透鏡
/lおよび全反射fR〃と平行に半透fllnを配置し
、この半透[22で反射さnた光束を受光素子列79ム
、/りBと同一基板〃上でフィルム12と光学的に共役
な面に配置した受光素子列/9Cに入射させるようにし
た点のみが第2図に示Iものと異なるものであり、第一
図に示!符号と四−符号は同一作用をritT部材を表
わす。
上記3つの受光素子列/?A 、 79BおよびlデC
の出力をそれぞれ@1−の評価関数(基いて演算して各
レンズ位置に対して像のボケ量を表わマそれぞれの評価
値を求めると、#Ij図に曲iIF工、F2およびF3
で示Tようになる。本例では、これら評価値F□* I
’2 + 73の大小関俤により、F工>F3となるゾ
ーン2よと、F工〈F8.お4よびF2〈F3となるゾ
ーンz2と、F2> F3(!: Q ルゾーンZ3ト
G−分一し、ゾーン20′、z3におけるレンズのlス
テップの移動量(α)をゾーンz2&:おけるlステッ
プの移動量(β)よりも大きくする。ここで、ゾーン、
2工、23における移動量αけ、評価値!□、F2のピ
ーク値の間隔が受光素子列/9Aと79Bとの光路差E
l)であり、ゾーンz2の間隔はこの光路差lのけば手
分であるから、はぼl/2とすることかでき、またゾー
ンz2における移動量βは上述しかと同様焦点深度以内
とよることかできる。また、ゾーン21.23における
レンズの移動方向はF工>F3のときは近距離m (+
)に、F2〉′F3のときはφ側(−)に移動量ればよ
く、またゾーンz2においては1□と12との比較によ
り、F□〉F2のときは+方向に%Fよ〈F2のときは
一方向に移動Tればよい。
の出力をそれぞれ@1−の評価関数(基いて演算して各
レンズ位置に対して像のボケ量を表わマそれぞれの評価
値を求めると、#Ij図に曲iIF工、F2およびF3
で示Tようになる。本例では、これら評価値F□* I
’2 + 73の大小関俤により、F工>F3となるゾ
ーン2よと、F工〈F8.お4よびF2〈F3となるゾ
ーンz2と、F2> F3(!: Q ルゾーンZ3ト
G−分一し、ゾーン20′、z3におけるレンズのlス
テップの移動量(α)をゾーンz2&:おけるlステッ
プの移動量(β)よりも大きくする。ここで、ゾーン、
2工、23における移動量αけ、評価値!□、F2のピ
ーク値の間隔が受光素子列/9Aと79Bとの光路差E
l)であり、ゾーンz2の間隔はこの光路差lのけば手
分であるから、はぼl/2とすることかでき、またゾー
ンz2における移動量βは上述しかと同様焦点深度以内
とよることかできる。また、ゾーン21.23における
レンズの移動方向はF工>F3のときは近距離m (+
)に、F2〉′F3のときはφ側(−)に移動量ればよ
く、またゾーンz2においては1□と12との比較によ
り、F□〉F2のときは+方向に%Fよ〈F2のときは
一方向に移動Tればよい。
次に本発明の一実施例を第3図(示す評価値曲線および
第4図に示すフローチャート、を1#照して説明Tる。
第4図に示すフローチャート、を1#照して説明Tる。
先ず、F工とF、3とを比較し、F工〉F3のときマな
わち撮影レンズ/l (第q図参It)がゾーン2工に
位置するときは、レンズ駆動用モータを介して撮影レン
ズllを十方向にα移動し、またF、 (F、いときは
次にF2とF、とを比較し、F2〉!、のとき丁なわち
撮影レンズ//がシー、ン2.に位、置するときは一方
向にα移動して再び評価値を求める。また、F工<F3
でかつF2< F3のとき、丁なわち撮影レンズtiが
ゾーンz2に位置Tるときは、IFエニー21と合焦許
容値H8とを比較し、IFエニー、I>Hoのときは更
にy工とF2とを比較し、F工〉F2のときはレンズ駆
動用モータを介して撮影レンズ//を十方向にβ移動し
、F□〈F2のときは一方向にβ移動して再び評価値を
求める。
わち撮影レンズ/l (第q図参It)がゾーン2工に
位置するときは、レンズ駆動用モータを介して撮影レン
ズllを十方向にα移動し、またF、 (F、いときは
次にF2とF、とを比較し、F2〉!、のとき丁なわち
撮影レンズ//がシー、ン2.に位、置するときは一方
向にα移動して再び評価値を求める。また、F工<F3
でかつF2< F3のとき、丁なわち撮影レンズtiが
ゾーンz2に位置Tるときは、IFエニー21と合焦許
容値H8とを比較し、IFエニー、I>Hoのときは更
にy工とF2とを比較し、F工〉F2のときはレンズ駆
動用モータを介して撮影レンズ//を十方向にβ移動し
、F□〈F2のときは一方向にβ移動して再び評価値を
求める。
上述した操作をF工< F31 F2< F3かつIF
よ−F21≦H0となるまで繰返し行なうことにより、
撮影レンズl/を自動的(合焦位置に関節することがで
きる。
よ−F21≦H0となるまで繰返し行なうことにより、
撮影レンズl/を自動的(合焦位置に関節することがで
きる。
ココで、柄41図において受光素子列/憩と/9Bとの
光路差1ttl■とし、撮影レンズ//として上述した
標準レンズを用いてゾーンz 、z における3 レンズ移動量αをo、3■、ゾーンz2におけるレンズ
移動量βを70pw、とじた場合を考える。今、撮影レ
ンズl/がoo@にあり、合焦位置が60側から7、コ
■離れた位置にあるとTると1.ゾーン2□は曽から合
焦位置より’/、 −o、Js−短い位置までTなわち
6.9j−であるから、撮影レンズ/lがψの位置から
ゾーンzflに入るには/fステップの移を1を必要と
し、これにより撮影レンズ//は7.0−Stする。ゾ
ーン2工では3ステツプの移動により、各々撮影レンズ
//は−の位置から7.071111゜7dダー、 7
.2/−の位置(移動し、合計17回の焦点状節の判定
により撮影レンズ//は合焦位置における焦点深度内に
移動し、動作が完了する。このときの所要時間は、ゾー
ン2工におけるレンズのスナップ移動時間を含む一回の
判定所要時間をtλO!+18 sゾーンz2における
それをtoo msとすると、/ヂXO,/コ+j X
O,/−へデt(秒)となり、上述した従来の場合に
比べ極めて短詩Ivl&:合焦調節を行なうことかでき
る。
光路差1ttl■とし、撮影レンズ//として上述した
標準レンズを用いてゾーンz 、z における3 レンズ移動量αをo、3■、ゾーンz2におけるレンズ
移動量βを70pw、とじた場合を考える。今、撮影レ
ンズl/がoo@にあり、合焦位置が60側から7、コ
■離れた位置にあるとTると1.ゾーン2□は曽から合
焦位置より’/、 −o、Js−短い位置までTなわち
6.9j−であるから、撮影レンズ/lがψの位置から
ゾーンzflに入るには/fステップの移を1を必要と
し、これにより撮影レンズ//は7.0−Stする。ゾ
ーン2工では3ステツプの移動により、各々撮影レンズ
//は−の位置から7.071111゜7dダー、 7
.2/−の位置(移動し、合計17回の焦点状節の判定
により撮影レンズ//は合焦位置における焦点深度内に
移動し、動作が完了する。このときの所要時間は、ゾー
ン2工におけるレンズのスナップ移動時間を含む一回の
判定所要時間をtλO!+18 sゾーンz2における
それをtoo msとすると、/ヂXO,/コ+j X
O,/−へデt(秒)となり、上述した従来の場合に
比べ極めて短詩Ivl&:合焦調節を行なうことかでき
る。
第7図は本発明方法を実施よる自動焦点検出装置の一例
の構−2示Tブロック図であ4゜受光素子列19ム、
79Bおよび/90上には第参図に示した光学系により
はぼ同一の像が形成される。本例では各受光素子列の出
力を対応よる評価値演算回路31ム、3/BおよびJl
oにそれぞれ供給して所定の同33に、F およびF2
を差1増幅器3ゲにそれぞれ供給して比較Tる。比較器
32および33の出力は検出回路3jおよび3gにそれ
ぞれ供給し、また差動増幅@ 34Iの出力は検出回路
J7 、3におよび比較器nにそれぞれ併給よる。
の構−2示Tブロック図であ4゜受光素子列19ム、
79Bおよび/90上には第参図に示した光学系により
はぼ同一の像が形成される。本例では各受光素子列の出
力を対応よる評価値演算回路31ム、3/BおよびJl
oにそれぞれ供給して所定の同33に、F およびF2
を差1増幅器3ゲにそれぞれ供給して比較Tる。比較器
32および33の出力は検出回路3jおよび3gにそれ
ぞれ供給し、また差動増幅@ 34Iの出力は検出回路
J7 、3におよび比較器nにそれぞれ併給よる。
検出回路3jはF3> F工およびF3> F2のとき
すなわち撮影レンズU (第t1図参照)かゾーンz2
に位置Tるときにモータ回転量制御回路功にレンズ移動
量をβとTる制御信号を供給し、また検出回路36はF
>F またはF2> F3のとき丁なわち
3 撮影レンズl/かゾーン2またはz3に位tTるときに
モータ回転量制御回路侵にレンズ移動量をαとTる制御
信2号を供給Tる。また、検出回W!1?7は差動増幅
113亭の出力がFニーF、 > 0のとき(モータ回
転方向制御御回路グーに撮影レンズ//のS動方向を近
距離側(+方向)とマる制御信号を供給し、また検出回
路31はFニーFg<Oのときにモータ回転方向制御回
路l/に撮影レンズl/の移動方向をφ@(一方向)と
する1lllI(lEl信号を供給Tる。
すなわち撮影レンズU (第t1図参照)かゾーンz2
に位置Tるときにモータ回転量制御回路功にレンズ移動
量をβとTる制御信号を供給し、また検出回路36はF
>F またはF2> F3のとき丁なわち
3 撮影レンズl/かゾーン2またはz3に位tTるときに
モータ回転量制御回路侵にレンズ移動量をαとTる制御
信2号を供給Tる。また、検出回W!1?7は差動増幅
113亭の出力がFニーF、 > 0のとき(モータ回
転方向制御御回路グーに撮影レンズ//のS動方向を近
距離側(+方向)とマる制御信号を供給し、また検出回
路31はFニーFg<Oのときにモータ回転方向制御回
路l/に撮影レンズl/の移動方向をφ@(一方向)と
する1lllI(lEl信号を供給Tる。
モータ回転量制御回18#0およびモータ回転方向1!
IIIE1回路ダlはそれぞれ指定された回転量および
回転方向を表わす信号をモータ駆動回路侵に供給し、ご
れ(より図示しないレンズ駆動用モータを介して撮影レ
ンズ//を所定の方向に所定量移−する。
IIIE1回路ダlはそれぞれ指定された回転量および
回転方向を表わす信号をモータ駆動回路侵に供給し、ご
れ(より図示しないレンズ駆動用モータを介して撮影レ
ンズ//を所定の方向に所定量移−する。
一方、比較IfIは差−増幅器3qの出力の絶対値iF
エニーr21と、合焦許容価設定回路Qからの合焦許容
値H0とを比較し、その比較結果に応じて+ 7F、−
F、 l <Hoのときは衰示装置揮におし1て合焦豪
示を行なわせ、IFよ−1i’21>Hoのときは表示
1111#において非合焦表示を行なわせる。
エニーr21と、合焦許容価設定回路Qからの合焦許容
値H0とを比較し、その比較結果に応じて+ 7F、−
F、 l <Hoのときは衰示装置揮におし1て合焦豪
示を行なわせ、IFよ−1i’21>Hoのときは表示
1111#において非合焦表示を行なわせる。
T゛なわち、本実施例においてはr工〉F3まりG′i
y、 > F3のときに移動量αを、?、 > IF、
でかつF3〉F2のときに移動量βを選択し、その移一
方向はFニー22の極性に応じて決定するようにしたも
のである。
y、 > F3のときに移動量αを、?、 > IF、
でかつF3〉F2のときに移動量βを選択し、その移一
方向はFニー22の極性に応じて決定するようにしたも
のである。
pt図は本発明方決を実施する自動焦点調節装置の他の
例の構成を示ニブロック図である。本例では撮影レンズ
IIか合焦位置から離れ過ぎ、雑音等により+ Fl−
721<、H8となって談った合焦判定をするのを防止
Tるため、判定−値F0(If!5図参照)を設定し、
F工、F2の双方力)]t’oよりも小さくなったとき
は焦点調節を行なうことなく合焦不能を表示よるように
したものである。このため、本例では受光素子列19A
〜/90、評価値演算回路3/ム〜310判定li値(
F。)設定回路52、合焦許容値(Ho)設定口113
3、飽和形比較器suA〜yF、比較@SS、インバー
タJ4A P−XF、絶対値検出回路j7、NAND回
路11k 、 jfB 、AND回!!iA〜!りE、
NOR回路60A〜60D、合焦不能表示用発光素子ぶ
lおよび合焦デポ用発光素子6−を図示のように接続し
、iro> y、でかつ!。〉′F2のときはHAND
回路!lムの出力をLレベルとして発光素子61を発光
させて合焦不能な表示すると共に、NOR回路tOA〜
60Dの出力を全てHレベルとしてレンズ駆動用モータ
の駆動を停止Tる。第を図に示す各回路のロジックH,
Lは撮影レンズ// tfi IfI 1図におイア
’I!、> F□ + 1r2 < F□ * Fl
> F3 s F2 < F3 slr >7 を
満足するゾーン2工内(位置するとを2 の吠蒙を示し、この吠態ではNAND回路31k 、
jfBの出力は共にHレベルとなって発光素子61およ
び42番1発光せず、NOR回路tOA 、≦OBの出
力がLレベル、NOR回路toa 、 toDの出力か
Hレベルとなって撮影レンズl/は十方向にαだけlピ
ッチ移動する0また、撮影レンズ/ノが’2.〉F□
* Fよ<F、 、 F2>F5. F、<F2を満足
Tるシー> Z3内に位置するときは、NOR回路10
ム、 tODの出力がLヘベル、NOR回路tOB 、
600がHレベルとなって撮影レンズ//は一方向に
αだけlピッチ移動、。
例の構成を示ニブロック図である。本例では撮影レンズ
IIか合焦位置から離れ過ぎ、雑音等により+ Fl−
721<、H8となって談った合焦判定をするのを防止
Tるため、判定−値F0(If!5図参照)を設定し、
F工、F2の双方力)]t’oよりも小さくなったとき
は焦点調節を行なうことなく合焦不能を表示よるように
したものである。このため、本例では受光素子列19A
〜/90、評価値演算回路3/ム〜310判定li値(
F。)設定回路52、合焦許容値(Ho)設定口113
3、飽和形比較器suA〜yF、比較@SS、インバー
タJ4A P−XF、絶対値検出回路j7、NAND回
路11k 、 jfB 、AND回!!iA〜!りE、
NOR回路60A〜60D、合焦不能表示用発光素子ぶ
lおよび合焦デポ用発光素子6−を図示のように接続し
、iro> y、でかつ!。〉′F2のときはHAND
回路!lムの出力をLレベルとして発光素子61を発光
させて合焦不能な表示すると共に、NOR回路tOA〜
60Dの出力を全てHレベルとしてレンズ駆動用モータ
の駆動を停止Tる。第を図に示す各回路のロジックH,
Lは撮影レンズ// tfi IfI 1図におイア
’I!、> F□ + 1r2 < F□ * Fl
> F3 s F2 < F3 slr >7 を
満足するゾーン2工内(位置するとを2 の吠蒙を示し、この吠態ではNAND回路31k 、
jfBの出力は共にHレベルとなって発光素子61およ
び42番1発光せず、NOR回路tOA 、≦OBの出
力がLレベル、NOR回路toa 、 toDの出力か
Hレベルとなって撮影レンズl/は十方向にαだけlピ
ッチ移動する0また、撮影レンズ/ノが’2.〉F□
* Fよ<F、 、 F2>F5. F、<F2を満足
Tるシー> Z3内に位置するときは、NOR回路10
ム、 tODの出力がLヘベル、NOR回路tOB 、
600がHレベルとなって撮影レンズ//は一方向に
αだけlピッチ移動、。
マる。更に、ゾーンz2内でIFエニー21 > Ho
のときはNOR回路60ムの出力かHレベル、NOR回
路tooの出力かLレベルとなり、F工> F3. F
2>IF3鵠DFl” 72!の比較結果に応じてNO
R回路40BおよびtODの一方の出力かLレベルとな
って撮影し。
のときはNOR回路60ムの出力かHレベル、NOR回
路tooの出力かLレベルとなり、F工> F3. F
2>IF3鵠DFl” 72!の比較結果に応じてNO
R回路40BおよびtODの一方の出力かLレベルとな
って撮影し。
ンズ//は+または一方向にβだけlピッチ移動し、I
F、−72+ <Hoのとき番ゴNAND回路jlB
の出力かLレベルとなって発光素子乙コか発光し、合焦
状部か表示されると共にNOR回路60ム〜ぶODの出
力は全てHレベルとなってレンズの駆動が停止第9図は
本発明方法を実施する自動焦点11節装置の光学系の他
の構成を示す線図である。本例では半透鏡IIと全反射
鏡〃との間の光路中にこれら半透鏡IIおよび全反射鏡
〃と平行に半透f11.7/および7コを配置し、これ
ら半透鏡7/、7コで反射された光束を受光素子列/9
に、jfBと同一基板〃上でフィルム/2と光学的に共
役な面の前後等しい位置に配置した受光素子列/?Oお
よび/91)に入射させるようにした点のみが第4図に
示すものと異なるものであり、第4図に示す符号と同一
符号は同一作用を成す部材を表わすこの場合には、上記
ダつの受光素子列/9 A 、 /9 B 、 /90
および/9 Dの出力をそれぞれ同一の評価141WI
4)−基いて演算して各レンズ位置に対して像のボケ量
を表わすそれぞれの評価値を求めると、第10図に曲1
1 Fl e F2 。
F、−72+ <Hoのとき番ゴNAND回路jlB
の出力かLレベルとなって発光素子乙コか発光し、合焦
状部か表示されると共にNOR回路60ム〜ぶODの出
力は全てHレベルとなってレンズの駆動が停止第9図は
本発明方法を実施する自動焦点11節装置の光学系の他
の構成を示す線図である。本例では半透鏡IIと全反射
鏡〃との間の光路中にこれら半透鏡IIおよび全反射鏡
〃と平行に半透f11.7/および7コを配置し、これ
ら半透鏡7/、7コで反射された光束を受光素子列/9
に、jfBと同一基板〃上でフィルム/2と光学的に共
役な面の前後等しい位置に配置した受光素子列/?Oお
よび/91)に入射させるようにした点のみが第4図に
示すものと異なるものであり、第4図に示す符号と同一
符号は同一作用を成す部材を表わすこの場合には、上記
ダつの受光素子列/9 A 、 /9 B 、 /90
および/9 Dの出力をそれぞれ同一の評価141WI
4)−基いて演算して各レンズ位置に対して像のボケ量
を表わすそれぞれの評価値を求めると、第10図に曲1
1 Fl e F2 。
F およびF4で示すようになるから1これら評価゛
値F工* 12 @ F3 、F4の大小関係により、
F工〉! となるゾーン2工と、F工〈1.およびF、
< F4となるゾーン2 と、F2〉へとなるゾーン
z3とに分類し、ゾーン21.2.においてレンズの/
ス・テップの移動量(α)をゾーンz2におけるlステ
ップの移動量(β)よりも大きくすればよく、ゾーンz
2内においてIFよ−h−0および/または1y。
値F工* 12 @ F3 、F4の大小関係により、
F工〉! となるゾーン2工と、F工〈1.およびF、
< F4となるゾーン2 と、F2〉へとなるゾーン
z3とに分類し、ゾーン21.2.においてレンズの/
ス・テップの移動量(α)をゾーンz2におけるlステ
ップの移動量(β)よりも大きくすればよく、ゾーンz
2内においてIFよ−h−0および/または1y。
−F41≦H0のとき合焦と判定すればよい。
このように参つの受光素子列19ム〜/9 Dを用いて
レンズ移動量α、βおよび移動方向を決定して自動的に
焦点調節を行なう装置は、第を図に示す回路な一部変更
することにより容易に実現することができる。
レンズ移動量α、βおよび移動方向を決定して自動的に
焦点調節を行なう装置は、第を図に示す回路な一部変更
することにより容易に実現することができる。
なお、本発明は上述した例にのみ隔室されるも“′ので
はなく、幾多の変更または変形が可能である。
はなく、幾多の変更または変形が可能である。
例えば、第2図の場合には受光素子列/9ムと19 B
との光路差および受光素子列/9 Qと/9 Dとの光
路差は、使用する撮影レンズに応じて適切に、例えばレ
ンズ移動距離が大きい望遠レンズの場合は標□準レンズ
よりも大きく設定すればよい。また、予定焦平面と共役
な面に1個の受光素子列を配置すると共に、蒙共役面の
前後に2組以上の受光素子列を配置し、これら受光素子
列を使用する撮影レンズに応じて、例えば/IIし7カ
メラの場合には゛・交換レンズに応じて選択するように
してもよい。
との光路差および受光素子列/9 Qと/9 Dとの光
路差は、使用する撮影レンズに応じて適切に、例えばレ
ンズ移動距離が大きい望遠レンズの場合は標□準レンズ
よりも大きく設定すればよい。また、予定焦平面と共役
な面に1個の受光素子列を配置すると共に、蒙共役面の
前後に2組以上の受光素子列を配置し、これら受光素子
列を使用する撮影レンズに応じて、例えば/IIし7カ
メラの場合には゛・交換レンズに応じて選択するように
してもよい。
以上述べたように、本発明では現在のレンズ位置が合焦
位置に近いか遠いかを判断し、遠い時にはlステップの
レンズ移動量を大きくシ、合焦位置に近い時はlステッ
プのレンズ移動量を例えば焦点深度以内の小さな値にし
たから、撮影光学系を極めて短時間で合焦位置に自動的
に調節することができる。
位置に近いか遠いかを判断し、遠い時にはlステップの
レンズ移動量を大きくシ、合焦位置に近い時はlステッ
プのレンズ移動量を例えば焦点深度以内の小さな値にし
たから、撮影光学系を極めて短時間で合焦位置に自動的
に調節することができる。
#I1図は自動焦点調節装置の基本的構成を示すブロッ
ク図、第一図は従来の自動焦点調節方法を実施する装置
の光学系の構成を示す線図、第3図は第一図に示す受光
素子列の出力から求められるレンズ位置に対する評価値
を示す線図、第4図は本発明方法を実施する自動焦点調
節装置の光学系の一例を示す線図、第5図は第4図に示
す受光素子列の出力から求められるレンズ位置に対する
評価値を示すS図、第を図は本発明方法の一実施例を説
明するための70−チャート、第7図は本発明方法を実
施する自動焦点調節装置の一例の回・路構成を示すブロ
ック図、第1図は同じく他の例・の回路構成を示すブロ
ック図、$9図は本発明方法を実施する自動焦点調節装
置の光学系の他の例の構成を示す線図、第10図は第9
図に示す受光素子列の出力から求められるレンズ位置に
対する評価値を示す線図である。 l・・・被写体、コ・・・撮影レンズ、3・・・受光装
置、ダ・・・信号処理装置、!・・・表示装置、6・・
・モータ駆動装置、り・・・レンズ駆動用モータ、//
・・・撮影レンズ、/2・・・フィルム、lJ・・・ク
イックリターンミラー□゛ミl#・・・八−7ミラー、
15・・・ビンF板、/4・・・ペンタプリズム、I・
・・反射ミラー、/I、:12.’1/、7コ・・・半
透鏡、nム〜/9 D・・・受光素子列、〃・・・全反
射鏡、1・・・基板、3/ム〜310・・・評価値演算
回路、32 、73゜I・・・比較器、3り・・・差動
増幅器、33..34,37.31・・・□検出回路、
V・・・モータ回転量制御回路、V・・・モータ回転方
向制御回路、Q・・・モータ駆動回路、釘・・・合焦許
容値設定回路、鐸・・・表示装置、J/ム〜J/ 0・
・・評価値演算回路、!2・・・判定閾値設定回路、j
3・・・合焦許容値設定回路、srム〜si y・・・
飽和形比較器、Sj・・・比較器、56ム〜気F・・・
インバータ、g・・・絶対値回路、Uム、ffB・・・
NムND回路、yム〜成・・・AND回路、♂ム〜♂D
・・・NOR回路、≦l・・・合焦不能表示用発光素子
、tコ・・・合焦表示用発光素子。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第1図 第3図 第5図 第6図
ク図、第一図は従来の自動焦点調節方法を実施する装置
の光学系の構成を示す線図、第3図は第一図に示す受光
素子列の出力から求められるレンズ位置に対する評価値
を示す線図、第4図は本発明方法を実施する自動焦点調
節装置の光学系の一例を示す線図、第5図は第4図に示
す受光素子列の出力から求められるレンズ位置に対する
評価値を示すS図、第を図は本発明方法の一実施例を説
明するための70−チャート、第7図は本発明方法を実
施する自動焦点調節装置の一例の回・路構成を示すブロ
ック図、第1図は同じく他の例・の回路構成を示すブロ
ック図、$9図は本発明方法を実施する自動焦点調節装
置の光学系の他の例の構成を示す線図、第10図は第9
図に示す受光素子列の出力から求められるレンズ位置に
対する評価値を示す線図である。 l・・・被写体、コ・・・撮影レンズ、3・・・受光装
置、ダ・・・信号処理装置、!・・・表示装置、6・・
・モータ駆動装置、り・・・レンズ駆動用モータ、//
・・・撮影レンズ、/2・・・フィルム、lJ・・・ク
イックリターンミラー□゛ミl#・・・八−7ミラー、
15・・・ビンF板、/4・・・ペンタプリズム、I・
・・反射ミラー、/I、:12.’1/、7コ・・・半
透鏡、nム〜/9 D・・・受光素子列、〃・・・全反
射鏡、1・・・基板、3/ム〜310・・・評価値演算
回路、32 、73゜I・・・比較器、3り・・・差動
増幅器、33..34,37.31・・・□検出回路、
V・・・モータ回転量制御回路、V・・・モータ回転方
向制御回路、Q・・・モータ駆動回路、釘・・・合焦許
容値設定回路、鐸・・・表示装置、J/ム〜J/ 0・
・・評価値演算回路、!2・・・判定閾値設定回路、j
3・・・合焦許容値設定回路、srム〜si y・・・
飽和形比較器、Sj・・・比較器、56ム〜気F・・・
インバータ、g・・・絶対値回路、Uム、ffB・・・
NムND回路、yム〜成・・・AND回路、♂ム〜♂D
・・・NOR回路、≦l・・・合焦不能表示用発光素子
、tコ・・・合焦表示用発光素子。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第1図 第3図 第5図 第6図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 L 光学系により予定焦平面に形成される物体像の少く
共一部な、前記予定焦平面と共役な面のIIT後に配置
した第1および11g2の受光素子列でそれぞれ受光す
ると共(、これら第1および第λσ)受光素子列間に配
置した少く共/@のl!!3の受光素子列で受光し、こ
れら第1.第2および第8の受光素子列の出力をそれぞ
れ所定の評価関数に従って演算して第1.第2および第
3の評価値を求め、これらIII/、第2および第3の
評価値を比較し、前記光学系か合焦位置を含む所定の範
囲に位置Tるときは前記光学系をその光軸方向に第7の
移動量で間欠的に移動させ、それ以外のときは前記第1
の移か量よりも大きい第コの1llh量で間欠的に移動
させて前記光学系を合焦位置に自動的に移1ihさせる
ことを特徴とよる自動焦点調節方法。 2 前記第3の受光素子列として前記予定焦平面とけば
共役な面に配置した1個の受光素子列を用いることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動焦点調節方決
。 器 前記第3の受光素子列として前記予定焦平面と共役
な面の前後に配置した一個の受光素子列を用いることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動焦点調節方
法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56195384A JPS5897009A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 自動焦点調節方法 |
US06/446,255 US4453818A (en) | 1981-12-04 | 1982-12-02 | Method of automatically adjusting focus conditions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56195384A JPS5897009A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 自動焦点調節方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5897009A true JPS5897009A (ja) | 1983-06-09 |
Family
ID=16340261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56195384A Pending JPS5897009A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 自動焦点調節方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4453818A (ja) |
JP (1) | JPS5897009A (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5993409A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-29 | Canon Inc | 合焦誤差検出装置 |
US4623238A (en) * | 1983-02-01 | 1986-11-18 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Camera system capable of automatic focus control |
US4645338A (en) * | 1985-04-26 | 1987-02-24 | International Business Machines Corporation | Optical system for focus correction for a lithographic tool |
US5136324A (en) * | 1986-03-03 | 1992-08-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera apparatus for adjusting the optical system at different speeds |
US4841370A (en) * | 1986-11-17 | 1989-06-20 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Automatic focusing circuit for automatically matching focus in response to video signal |
JP4379121B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2009-12-09 | 株式会社ニコン | 焦点検出装置、合焦システム、カメラおよび焦点検出方法 |
US6975810B2 (en) * | 2003-03-26 | 2005-12-13 | Nikon Corporation | Focal point detection device and camera |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50158327A (ja) * | 1974-06-10 | 1975-12-22 | ||
JPS55106421A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-15 | Ricoh Co Ltd | Focusing detector |
JPS55108630A (en) * | 1979-02-13 | 1980-08-21 | Asahi Optical Co Ltd | Focus detector of camera |
JPS5694335A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-30 | Asahi Optical Co Ltd | Automatic focusing camera |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55155308A (en) * | 1979-05-23 | 1980-12-03 | Canon Inc | Focusing position detecting system |
JPS5772110A (en) * | 1980-10-23 | 1982-05-06 | Canon Inc | Focus position detector |
-
1981
- 1981-12-04 JP JP56195384A patent/JPS5897009A/ja active Pending
-
1982
- 1982-12-02 US US06/446,255 patent/US4453818A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50158327A (ja) * | 1974-06-10 | 1975-12-22 | ||
JPS55106421A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-15 | Ricoh Co Ltd | Focusing detector |
JPS55108630A (en) * | 1979-02-13 | 1980-08-21 | Asahi Optical Co Ltd | Focus detector of camera |
JPS5694335A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-30 | Asahi Optical Co Ltd | Automatic focusing camera |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4453818A (en) | 1984-06-12 |
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