JPS62272216A - 補助照明装置を備えた焦点検出装置 - Google Patents

補助照明装置を備えた焦点検出装置

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JPS62272216A
JPS62272216A JP11701286A JP11701286A JPS62272216A JP S62272216 A JPS62272216 A JP S62272216A JP 11701286 A JP11701286 A JP 11701286A JP 11701286 A JP11701286 A JP 11701286A JP S62272216 A JPS62272216 A JP S62272216A
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auxiliary light
auxiliary
contrast
focus
mode
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JP11701286A
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English (en)
Inventor
Kenji Ishibashi
賢司 石橋
Masataka Hamada
正隆 浜田
Tokuji Ishida
石田 徳治
Nobuyuki Taniguchi
信行 谷口
Hiroshi Otsuka
博司 大塚
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 [産業上の利用分野1 この発明は、撮影レンズの光軸をはさむ二領域をそれぞ
れ通過した光束を結像した得られた二つの像を積分型受
光素子の出力に基づいて焦点検出を行なういわゆる位相
差型の焦点検出装置に関し、特に低輝度または低コント
ラストの被写体に対する焦点検出のために被写体に補助
光を投射する補助照明装置を備えた焦点検出装置に関す
る。
[従来の技術1 自動焦点調節装置、いわゆるオート7オーカス(以下、
AFと略記)を備えたカメラにおいて、補助先の照明装
置が備えられ、この補助光を発光させて焦点検出を行な
うことにより、低輝度や低コントラストの被写体に対し
てもAFを可能にした焦点検出装置が既に実用化されて
いる。このAFの応答性向上にはAF処理の高速化が要
求されるが、このためには、AFの焦点検出演算におい
て、定常光によるモードとするか、補助光を併用したモ
ードにするかの判定を高速に行なう必要があった。
[発明が解決しようとする問題点1 ところが、測距演算において、CODの基準部と参照部
とのデータを1画素づつずらして一致度を求める相関演
算は処理時間が長く、これに伴なって補助光モードの判
定が遅れるといった問題点があった。
[問題点を解決するための手段1 この発明による補助照明装置を備えた焦点検出装置は、
撮影レンズの光軸をはさむ二領域をそれぞれ通過した光
束を結像した得られた二つの像を、複数の画素を有する
積分型の受光素子で受光し、その出力から二つの像の相
対的位置関係を求める相関演算を行なうことにより焦点
検出を行なう焦点検出装置において、被写体に対して焦
点検出用の補助光を投射する補助照明装置と、相関演算
を行なう前に前記積分型受光素子の出力により被写体の
輝度あるいはコントラストを検出する検出手段と、補助
光が投射されていないときの前記検出手段による被写体
の輝度あるいはコントラストあるいは双方の検出結果が
所定のレベル以下のとき、相関演算を行なう前に前記補
助照明装置による補助光を用いて焦点検出を行なう補助
光モードを選択する補助光モード判定手段とをIi元、
該判定手段によって補助光モードが選択されたとき、相
関演算を行なうことなく、次回の焦点検出を補助光モー
ドで行なうことを特徴とする。
[作用1 上記構成によれば、検出手段により、被写体の輝度ある
いはコントラストあるいは双方が検出されると、直もに
、補助光モード判定手段により、前記検出手段による結
果が判定され、被写体の輝度あるいはコントラストある
いは双方が所定のレベル以下のときには、補助光モーV
が選択され、この場合には、焦点検出演算を行なうこと
なく、次回の積分を補助光モードで行なうようにしてい
る。
[実施例1 まず、最初に自動焦点の原理について説明する。
光軸に対して互いに対称な関係にある撮影レンズの第1
と第2の領域のそれぞれを通過した被写体光束をそれぞ
れ再結像させて二つの像を作り、この二つの像の相互位
置関係を求めて結像位置の予定焦点位置からのずれ量及
び、−結像位置が予定焦点位置の前方か後方かのずれの
方向を得るようにした焦点検出装置が既に提案されてい
て、第10図にその光学系の構成を示している。
撮影レンズ2の後方の予定焦点面4あるいはこの面4か
ら更に後方の位置にコンデンサレンズ6を配し、更に後
方の位置に光軸18に対して対称に位置する再結像レン
ズ8,10を配し、各再結像レンズ8,10の結像面に
は例えば撮像素子CCDを受光素子とした1次元のイメ
ージセンサ12a、12bが配しである。第11図はこ
の光学系による焦点検出方法を模式的に示しだ図である
尚、第11図では受光素子は1個の一次元のイメージセ
ンサとして示している。
ピントを合わすべき物体の像が予定焦点面4より前方に
結像する、いわゆる前ビンの場合、イメージセンサ12
上の像ビ It lは共に光軸18に近付き、相互間の
距離が接近する。又、逆に物体の像が予定焦点面4より
後方に結像する後ビンの場合には、イメージセンサ12
上の像l”、■”は共に光軸18から遠のき、相互間の
距離が大きくなり、ピントが合った場合のイメージセン
サ12上の像の相互間隔は、ピント検出装置の光学系の
構成によって規定される特定の距離となる。従って、イ
メージセンサ12上の二つの像の間隔を検出することに
より、上記物体に対するピントの状態を判定することが
できる。
次に、予定焦点位置まで合焦用レンズを移動させるに要
するレンズ移動量即ちデフォーカス量DFの演算等につ
いて説明する。
第12図は、イメージセンサ12を構成する各画素を示
していて、再結像レンズ8により、イメージセンサ12
上に結像された像Iの分布が画素Ao=Anに対応して
いるとし、上記像の照度分布に応じて各画素A。−An
からIao〜Ianの画素信号が出力されているとし、
同様に、再結像レンズ10により、イノ−ジンセンサ1
2上の像■の分布が画素B。−Bngに対応し、I b
o−I bn+8が各画素からの画素信号とする。
画素A。−An及びB。−bo+6をイメージセンサ1
2の基準部及び参照部と呼ぶとすれば、基準部上の像I
と参照部上の像■とがどの部分で最もよく一致している
かを検出し、この一致した部分の間隔を求めることによ
り、前記像1.II間の像間隔が判明し、この像間隔か
ら、撮影レンズ2の合焦となるまでのレンズ移動量であ
るデフォーカス量が求まる。
具体的には、参照部における連続したn+1個の画素の
組を計9組(Bo−Bn)、(81〜Bn+1)−−(
B、〜B n+= )を作り、これらの各組の画素から
の画素信号(1b6− Ibn)、(Ib、−Ibn+
、)、−(Ib。
〜Ibn−,)を基準部における画素A0〜Anからの
画素信号Iao〜Ianと順次比較し、最も一致度の高
い出力を検出する。この一致度の検出には、例えば、 Σl  Ib  i+j  −Iaili=0 を9個の組み合わせ(J=O111・・・8)について
求め、その内の最小値を求めることによって行なうこと
ができる。
例えば、Iao−Ianと最もよく一致するのがIb4
〜I bn+=であるとすると、画素の組(84〜Bn
+、)と画素A。−Anの距離がイメージセンサ上での
前記像Iと像■との像間隔であり、画素人。をイメージ
センサ−2のa番目の画素とし、画素B。
を5番目の画素とすれば、画素数では(b+ 4−a)
となり、画素のビッナをdとすると、像間隔ρXは、f
f1x=(b+ 4−a)Xd    −(1)として
求まる。
いま、合焦時における設計上の像Iと像■との像間隔を
もとすれば、このと答のデフォーカス量DFは、 D F = K X i(b+ 4  a)Xd  f
lo)−(2)で求められる。ここで、Kは焦点検出用
光学系に固有の定数である。また、このデフォーカス量
DFにはデフォーカスの方向の情報も含まれており、D
Fが正であれば後ビンであり、DFが負であれば前ピン
であることを示している。尚、この演算によって検出す
ることのできるデフォーカス量DFの範囲は K X I(b−a)Xd−1ol≦DF≦K X (
(b+ 8−a)Xd−1゜)・=(3)であり、測距
演算において、デフォーカス量DFが(3)式で示され
る範囲内では検出可能となる。以後、この(3)式で示
される範囲をデフォーカスカバー範囲と称する。
上述したイメージセンサ上の像I劃の一致度を検出して
像間隔をより正確に求める方法は、本出願人か特開昭5
9−126517号、同60−4914号にて詳述して
おり、その趣旨が本願の主題ではないのでここでは詳述
しない。
次に、上記デフォーカス量DFの信頼性判定及び補助照
明の発光判定に用いるコントラスト値C。
相関レベル値YM、画素信号ピーク値Pについて説明す
る。
画素ピーク値Pは、前記デフォーカス量DFの算出のた
めに用いた基準部の画素信号Iao〜Ianのうちの最
大値として定義される。即ち、P’=maxi Ia。
、・・・Ianl    −=<4)また、コントラス
ト値Cは次式で定義される。
相関レベル信号YMは、 H(4)=Σ1Iak−Ibk+Ll   −<6)k
=0 ρ=1.2.・・・、9 で一致度関数を定義しrこときに、 H+oin(jり=minf(H(1)、H(2)、・
−・H(9)i−(7)として求められるH(N)の最
小値をコントラスト値Cで規格化した値として定義され
る。
YM=Hmin(N)/C−(8) コントラスト値Cで規格化するのは、一致度関数H(1
)がコントラスト値に依存するからである。
尚、ここで求められた相関レベル値YMは、画素のピッ
チを単位として求められるようになっているが、実際に
は画素と画素の中間位置で一致度関数が最小になること
も多い。そこで、H(1)の最小値Hmin(N)が真
に最小となる位置Nm1nを求めるため、補間計算を行
なうことができる。
尚、(8)式で示した相関レベル値YMは、こノ真の最
小位置/1m1nにおける値を求めれば更に正確になる
。この補間計算法については、本出願人にがかる特開昭
59−126517号に詳述しているのでここでは述べ
ない。
ここで、画素ピーク値Pが所定値以下であって被写体が
暗いか、コントラスト値Cが所定値以下であって被写体
が低コントラストであるか、または、相関レベル値YM
が所定値以上である場合は、測距演算されたデフォーカ
ス量DFに対する信頼性は低い。これらの場合をローコ
ントラストと称する。
次に本発明を適用した自動焦点カメラの一実施例を説明
する。
第1図はカメラの全体構成を示していて、図中、一点鎖
線で囲まれる部分はカメラ本体BD部であり、このカメ
ラ本体BDの左側に位置するのは、カメラ本体BDと着
脱可能な交換レンズの一例であるズームレンズLZを示
し、また、カメラ本体BD上部は、内部に補助照明装置
ALを内蔵した電子閃光装置FSである。
カメラ本体BDとズームレンズLZとは、クラッチ10
6,107により機械的に接続されるとともに、接点群
Aを介して電気的に接続される。また、電子閃光装置F
Sは接点群Bを介してカメラ本体BDと電気的に接続さ
れている。
ズームレンズLZの焦点調節用レンズ群FL。
ズーム用レンズ群ZL及びマスターレンズ群MLを通過
した光線はメインミラー110によって、一部が反射し
てファインダ一部に進み、その他はメインミラー110
の中央部のハーフミラ一部を透過し、サブミラー111
を介してオート7オーカス(AP)センサモジュール1
21に導かれるよう光学系が構成されている。
AFセンサモジュール121は、インタ7工イス回路1
22を介してAFシコンローラ128と電気的に接続さ
れ、又、ズームリンズLZ内に設けられたレンズ回路1
25は接点群Aを介して信号線5SL2により、前記コ
ントローラ128と接続される。このAE’コントロー
ラ128は、AFセンサモジュール121からの情報に
より、デフォーカス量を算出する。又、レンズ回路12
5によって送出されるレンズ情報及び、撮影者がズーム
リングZRの回転により設定した焦点距離値とにより、
AFシコンローラ128は、前記算出したデフォーカス
量か呟合焦位置まで焦点調筋用レンズ群PLを動かすの
に要するレンズ駆動モータの回転数に換算する。
続いて、焦点調整を行なう動力伝達の構成を説明する。
APコントローラ128には又、モータ109を駆動す
るモータ駆動回路124及びモータの速度や回転数をモ
ニターするエンコーグ123が接続されていて、モータ
109は、上記演算で求められた回転数に従って駆動制
御される。このモータ109の動力は、カメラ本体BD
内の駆動機構108、前記クラッチ107,106.ズ
ームリンズLZ側の伝達機構105及び小歯車104と
を介して、前記焦点調節用レンズ群PLの焦点調節部材
102の外周に設けられた大歯車103に伝達される。
この焦点調節部材102の内周には雌ヘリコイドが形成
され、又、レンズマウントと一木になった固定部101
には、前記雌へりコイVに螺合する雄へリコイドが形成
されている。大歯車103に伝達された動力によって焦
点調節用レンズFLが前後に移動し、焦点調節が行なわ
れるようになっている。
又、電子閃光装置においては、接点群Bを介して信号線
5SLIにより、APコントローラ128と接続されて
おり、コントローラ128 i、:ヨ11光放電管13
0及び補助照明装置ALとの発光及び発光の停止が制御
されるよう構成されている。
第2図は、上記自動焦点カメラにおける制御回路を示し
ている。
MC0Mは、自動焦点調節や露出等のカメラ全体のシー
ケンス制御を行なう8ビツトのマイクロコンピュータ(
以下マイコンと略記)であり、上記コントローラ128
に相当する。
Slはシャッターレリーズ釦の半押し状態となる押し下
げの第1段階でオンになるスイッチであり、このスイッ
チS1のオンにより、図示しない給電回路から本回路に
給電されるとともに、後述する自動焦点調節及び測光の
一連の動作が開始される。S2は前記シャッターレリー
ズ釦の押し切り状態となる押し下げの第2段階でオンに
なるスイッチであり、このスイッチS2のオンで露光動
作が開始される。これらのスイッチS、、S2の一端は
それぞれ接地され、他端側はそれぞれ抵抗Rl lR2
を介して電圧Vにプルアップされるとともに、インバー
タINVI、INV2を介してマイコンMC0Mの割り
込み入力端子lNTl、INT2にそれぞれ入力される
FLMは、前記AFセンサモジュール121に相当する
CODのイメージセンサであり、基準信号発生回路R8
と輝度モニター回路MCを内蔵している。輝度モニター
回路MCは、CCDイメージセンサの積分の度合を示す
輝度信号AGCO3を発生し、基準信号発生回路R3は
、輝度信号AGCO3及びCCDイメージセンサF”L
Mからの映像信号O8の基準となる基準信号DO8を出
力する。IFI〜IF6およびORIは、前記インタ7
工イス回路122をブロック的に示していて、これらの
回路における動作をCCDイメージセンサFLMの動作
に基づいて説明する。
まず、CCDイメージセンサFLMは、マイコンMC0
Mの端子P。3から積分クリア信号ICGとしてのハイ
レベルのパルスが出力されることにより、初期化され、
積分を開始する。同時に、基準信号発生回路R3及び輝
度モニター回路MCも初期化され、前記CCDイメージ
センサFLMの積分開始に同期して、基準信号発生回路
R8は基準信号DO3を出力し、又、輝度モニター回路
MOは輝度信号AGCO8を出力する。
AGCコントローラ回路IP2は、入力される二つの信
号、輝度信号AGCO3と基準信号DO8との差によっ
て被写体輝度をモニターL、CODイメージセンサFL
’Mの積分を終了するがどうかを判定していて、前記二
つの信号の差が所定値に達すれば、積分を停止させるた
めに、このAGCコントローラ回路IF2からマイコン
MC0Mの端子P。1と、オア回路ORIを介してSH
パルス発生回路IF3及びセンサ駆動パルス発生回路I
F4とに積分停止信号TINTを送出する。
SHパルス発生回路IF3は、積分停止信号TINTが
人力されると、CODイメージセンサFLMに対して積
分を終了させる積分終了信号SHを出力する。又、セン
サ駆動パルス発生回路IF4は、マイコンMC0Mの端
子C’Lより出力されるタロツクパルスφoutを前記
積分停止信号TINTに同期して、互いに位相の異なる
センサ駆動パルスφ1.φ2に変換してCCDイメージ
センサFLMに送出する。
一方、マイコンMC0Mは、積分クリア信号ICGの送
出後、端子P o +をモニターしつつ、所定時間のカ
ウントを開始する。いま、被写体が低輝度の場合、即ち
、前記所定時間のカウントが終了しても、端子P。1に
前記積分停止信号TINTが入力されなかった場合には
、マイコンM c OMの端子P。2か呟前記オア回路
ORIを介して、SHパルス発生回路IF3及びセンサ
駆動パルス発生回路IF4とに積分中止信号MSHとし
てのハイレベルのパルス信号を送出シて、CCI)(メ
ージセンサFLMの積分を終了させる。
以上のごとく、被写体が高輝度の場合にはAGCコント
ローラ回路IF2により、又、被写体が低輝度の場合に
はマイコンM COMによってCCDイメージセンサF
LMの積分が終了させられる。
上記の積分終了後、CCDイメージセンサFLMは、既
述したセンサ駆動パルスφ1.φ2に同期して、各画素
に蓄積された信号を映像情報信号OSとして順次出力す
る。
減算回路IFIは、前記映像情報信号O8と、基準信号
DO3との差を取り、アンプ回路IF5に出力する。こ
のアンプ回路IF5は、減算回路IFIの出力を次段の
A/D変換回路IF6に適切な信号レベルとなるよう増
幅していて、この増幅率は、積分終了時におけるAGC
コントローラ回路IF2に入力される基準信号DO3と
輝度信号AGCO3との差に基づき、AGCコントロー
ラ回路IF2から出力バスを介して出力される信号によ
り決定され、Xl、X2.X4.X8倍の増幅率が選択
されるようになっている。
AGCコントローラ回路IP2からの積分停止信号TI
NTによって積分が終了した場合は、X1倍であり、マ
イコンMC0Mからの積分中止信号MSHによって積分
が終了した場合は、輝度に応じてXi、X2.X4.X
8倍の増幅率が選択される。以下、この増幅率をAGC
データと呼ぶ。
又、前記AGCコントローラ回路IF2からの出カバ又
は端子群BS2を介してマイコンMC0Mに取り込まれ
る。
A/D変換回路IF6によってアナログ−デジタル変換
されたCCDイメーノセンサFLMからの各画素情報は
端子群BS、を介してマイコンMごOMに入力される。
以上が第1図におけるインタ7工イス回路122に相当
する部分の説明であるが、詳しい説明は、本出願人が先
に出願した特開昭60−125817号で開示しである
ので省略する。
次に、撮影レンズを駆動制御する回路を説明する。
Molは撮影レンズの駆動を行なうモータであり、第1
図で説明したごとく連結された焦点調節用レンズ群PL
を移動させる。MDRIは、モータMolの駆動回路で
あり、マイコンMC0Mの端子P 1olpHtP12
からの信号AFMTB、AFMTR,AFMTFによっ
て、焦点調節用レンズ群PLを停止、後退、前進させる
。ENCは、エンコーダパルス発生回路であり、マイコ
ンMC0Mの端子P 14からの信号AFPENにより
、アクティブになり、モータMolの回転量に応じたパ
ルス信号AFPをマイコンMC0Mの割り込み端子IN
T3に送出する。本実施例においてはモータMO1の1
回転につき16パルスを出力する。このパルス信号AF
Pの入力によって、マイコンMC0Mは、モータMol
の回転量を検知し、端子P+owP 1llp 12か
ら信号AF’MTB、AFMTR,AFMTFを出力し
、既述したようにモータMolを制御する。表1は、信
号AFMTB、AFMTR,AFMTFとモータMol
の状態を示している。
LECは、第1図におけるズームレンズLZ内のレンズ
回路125に相当し、既述した接点群Aを通してマイコ
ンMC0Mの端子P 20 + P 211 P 22
からのスタート信号C8,同期信号SCKによってレン
ズデータをマイコンMC0Mヘシリアル転送する。この
レンズ回路LECによって、ズームレンズLZのデフォ
ーカス量をモータM○1の回転数に変換するための変換
係数にと、ズームレンズLZの波長による焦点位置の補
正を行なう赤外補正量ΔIRと、カメラの露出制御値を
求めるに必要なレンズの開始絞り値Avが出力される。
エンフーダパルス発生IENcからのパルス信号AFP
のカウント数をNとし、CCDイメージセンサFLMの
映像情報よりマイコンMC0Mがi寅算したズームレン
ズLZのデフォーカス量をDFとすると、前記変換係数
には次の関係がある。
N=KXDF 又、日中光におけるズームレンズLZのデフォーカス量
をDFdとし、DF、。。を補助光の波長700nml
こお(するズームレンズLZのデフォーカス量とすると
、前記赤外補正量ΔIRは次の関係がある。
DFd=DF、、、−ΔIR レンズデータの伝送は、マイコンMC0Mの端子P20
をHレベルにすることにより送出されるスタート信号C
8によって、レンズ回路LECはアクティブになり、レ
ンズ回路LECは、同期信号SCKに同期してシリアル
データSINをマイコンM COMに送出する。
マイコンMC0Mは以上のごとく、CCDイメージセン
サFLMより取り込んだ映像情報により演算したデフォ
ーカス量DFと、レンズIjl路LECからの変換係数
にとによって、モータ回転量を算出し、自動合焦動作を
行なうとともに、動作の終了結果を端子群BS、から焦
点状態表示回路DDCに送出して表示する。
MDR2は、フィルム巻き上げ及び巻き戻し用のモータ
MO2を駆動するためのドライブ回路であり、マイコン
MC0Mの端子P 401 P 41からの信号M M
 、 MNにより制御される。この信号MMおよびMN
とモータMO2の動作の関係を表2に示す。
LMCは露出制御用の測光回路であり、測光データは、
AID変換器AD2によってデジタル変換された後にマ
イコンMC0Mの端子群BS4に入力される。
ED○は、露出制御設定入力回路であり、フィルム感度
及び撮影者の設定した露出制御モードとをマイコンM 
COMの端子群BS、に送出する。
マイコンMC0Mにより、前記測光回路L M C−レ
ンズ回路LEC及び露出制御設定入力回路EDOとから
入力されたデータに基づいて露出制御値が演算され、こ
の演算結果が端子群BS、を介して露出制御回路EXC
に送出されることにより、所定の露出制御が行なわれ、
又、この演算結果が端子群BS、を介して露出表示回路
EXDにより表示される。
S、は、−駒撮形あるいは連続撮影かを選択する撮影モ
ード選択スイッチであり、S、は、自動合焦動作(AP
)あるいはレリーズのいずれを優先させるかを設定する
優先モード選択スイッチであり、又、S、は、レンズが
一度合焦状態になるとAFをロックするワンショットA
Fであるが、連続的に自動合焦動作を行なうコンティニ
ュアスAFかを選択するAFモモ−選択スイッチである
これらのスイッチS、、S4.S、の一端側はそれぞれ
接地され、他端側は、抵抗R,,R,,R5を介して電
圧■にプルアップされるとともに、マイコンMC0Mの
端子P I+0tP611Pfi2にそれぞれ接続され
る。このスイッチS、、S、、S5の各状態における制
御内容を表3に示す。
FLS及びALCは、第1図の電子閃光装置FS内のス
トロボ回路126及び補助光発光回路127に相当し、
共に接点群Bを介してマイコンMC0Mの端子P5o−
P53に接続される。
ST、及びST5は、゛ストロボ回路FLSからそれぞ
れ端子P so及びP53に送出される充電完了信号及
び補助光装着信号であり、ST、は、電子閃光装置FS
の発光時間を制御するための調光回路FLBを介してス
トロボ回路FLSに送出される発光停止信号である。S
T、は、焦点検出のために補助光として用いる赤外発光
ダイオードLEDの発光及び発光停止を制御するために
、端子P 52から補助光発光回路ALCに送出される
補助光制御信号である。SXは、カメラのシンクロスイ
ッチであり、このスイッチSXの状態が信号STとして
ストロボ回路FLSに取り込まれる。
次に、上記自動焦点カメラにおける制御動作を第3図の
70−チャートに従って説明する。
シャッターレリーズ釦の第1段階の押し下げによりスイ
ッチS1がオレになると、割り込み端子lNTlにより
、マイコンMC0Mに割り込みが発生し、第3図(A)
〜(C)に示した主フローチャートのステップ#101
以降の自動合焦動作及び自動露出等のプログラムを実行
する。
ステップ#102にて、イメージセンサFLMをイニシ
ャライズにより初期化するが、その詳細については特開
昭60−241007号に開示しであるので省略する。
次に、ステップ#105にて各種のフラグの初期化を行
なう。ここで初期化されるフラグ類及び各7ラグの機能
を表4に示す。次にステップ#106以降の積分ルー≠
ンCDINTAに進む。
ステップ#108〜#109は補助光を発光させるか否
かの判定ルーチンである。ステップ#1()8にて、補
助光を発光させる場合であって補助光モードフラグが“
1゛にセットされているときはステップ#109に進み
、ローフンサーチ禁止フラグが判定される。
ユニでローコンサーチの意味を説明すると、測距演算の
結果、ローコントラストが検出されたとしても、それは
あるレンズ位置に対して前述の(3)式で示されるデフ
ォーカスカバー範囲内でローコントラストであったこと
を示すに過ぎず、デフォーカスカバー範囲外のレンズ位
置ではローコントラストでない結果が得られることもあ
る。そこで、最近接点から無限遠点までのレンズを駆動
しなから測距を繰り返し、全撮影距離範囲内でローコン
トラストであるか否かを判定する必要がある。そのため
、ローコントラストが検出された場合には、このように
ローコントラストでないことが検出されるまでレンズを
駆動しなから測距を繰り返すことをローフンサーチと呼
んでいる。
さて、ステップ109iこて、ローコンサーチが許可さ
れローフンサーチ禁止フラグが“0”にリセットされて
いる場合はステップ#110に進み、CCDイメージセ
ンサF 、L Mの最長積分時間TmaXを50 m5
ecに設定し、ステップ#111にて補助光制御信号S
T4をHレベルにする。これにより、補助光発光回路A
LCが動作して発光ダイオードLEDの発光が開始する
。ステップ#112にて、発光開始後の被写体輝度変化
に対するCODイメージセンサFLMの時間応答性の同
夜のために51asec時間待ちした後に、ステップ#
114で積分が開始される。
一方、ステップ#108で補助光モードフラグがOにク
リアされている場合、あるいはステップ#109にてロ
ーコンサーチ禁止フラグが1にセットされている場合は
、補助光を発光せずに、ステップ#113にて最長積分
時間Tmaxを20m5ecに設定し、ステップ#11
4でCCDイメージセンサFLMの積分が開始される。
積分が開始されると、ステップ#115にて、AGCコ
ントローラ回路IF2からの積分停止信号TINTをモ
ニターしつつ、ステップ#110あるいはステップ#1
13にて設定した最長積分時間T waxが経過したか
が判定される。前記最長積分時11Tmax内に積分が
終了して、積分停止信号TINTがHレベルになればス
テップ#118に進むが、積分が終了しない内に前記最
長積分時間T maxが経過すれば、ステップ#117
にてマイコンM COMから積分中止信号MSHを送出
して積分を停止させた後、ステップ#118に進む。
ステップ#118では補助光制御信号ST、をLレベル
にして発光ダイオードLEDの発光を停止させる。
続いてステップ#119にてAGCコントローラ回路I
F2からAGCデータを取り込み、ステップ#120に
て次サイクルの積分を開始した後、ステップ#121で
測光を開始し、更にステップ#122において、前記ス
テップ#114〜#117にて得られたCODイメージ
センサFLMにおける各画素の8ビツトデータをマイコ
ンMC0Mに取り込む。この動作をデータダンプと呼ぶ
が、このデータダンプと並行して、(4)式で説明した
画素ピーク値P及び(5)式において説明したコントラ
スト値Cの演算を行なう。
次のステップ#123では、ズームレンズLZと交信し
、既述の変換係数に、開放絞り値Av及び赤外補正量Δ
IRを取り込むとともに、補助照明装置ALが装着され
ているか否かの情報を取り込む。ステップ#124では
、得られた各画素のデータより(2)式で示したごとく
デフォーカス量DFを演算する。
ステップ#125〜ステップ#127では、測光演算を
行なう。まず、ステップ#125にて上記ステップ#1
21で開始した測光のデータを取り込み、ステップ#1
26にて露出制御設定と表3で説明したオーシフオーカ
スモードとが取り込まれ、各モードを示すフラグの設定
が行なわれる。
そしてステップ#127にて露出演算を行ない、ステッ
プ#128にてその演算結果が表示される。
次のステップ#129及び#130にて、補助光モード
フラグ及びローフンサーチ禁止フラグの判定により、C
CDイメージセンサFLMの積分時に補助光による発光
が行なわれたが否かが判定される。補助光モードフラグ
が1でかっ、ローフンサーチ禁止フラグがOのときは、
補助光の発光−二よるCCV)イメージセンサFLMが
行なわれたときであって、この場合にはまず、ステップ
#131で赤外補正量ΔIRの補正が行なわれ、次のス
テップ#132.#133.#134にて測距の信頼性
を調べている。即も、ステップ#132では、(4)式
に示した画素出力の最大値Pが所定値P1上り大きいか
が判定され、ステップ#133では、(5)式に示した
コントラスト値Cが所定値C1よりも大きいかが判定さ
れ、更にステップ#134では、(8)式で示した相関
レベル値YMが所定値YM、より小さいかが判定される
画素ピーク値P及びコントラスト値Cの値は大きい程、
又、相関レベル値YMの値は小さい程測距の信頼性が高
くなる。P>P、、C>C,、YM<YM、のいずれも
が満たされた場合は、測距に信頼性があると判断され、
ステップ#135に進み、ローコンサーチ禁止フラグ及
び終端検知回数を示すLSフラグがOにリセットされる
。P≦P1あるいはC≦C1あるいはYM≧YM、のい
ずれかの場合は、測距の信頼性が欠けるとしてステップ
#136にて合焦7ラグがOにリセットされた後、ステ
ップ#137にて測距不能の処理ルーチンに進む。
一方、補助光が発光されなかった場合は、ステップ#1
29あるいはステップ#130がらステップ#138に
進み、画素出力の最大値Pが所定値P2より大きいかが
判定され、ステップ#139ではコントラスト値Cが所
定値C2よりも大きいかが判定され、更にステップ#1
40では、相関レベル値YMが所定値Y M 2より小
さいかが判定される。P>P2 、C>C2、YM<Y
M2のいずれもが満たされた場合は、測距に信頼性があ
ると判断されステップ#135に進むが、P≦P2ある
いはC≦C2あるいはYM≧YM2のいずれかの場合は
、測距に信頼性が欠けるとして、ステップ#141に進
む。ステップ#141では、補助光装着信号ST5がH
レベルであるか、即も補助照明装置ALが装着されてい
るかが判定され、補助照明装置ALが装着されている場
合はステップ#142に進み、AGCコントローラ回路
IF2による設定倍率が1であるかが判定され、2倍、
4倍、8倍のいずれかの場合は、被写体が暗いと判断さ
れ、ステップ#143にて、補助光モードフラグが1に
セットされた後、ステップ#144で積分ルーチンCD
INTAに進む。
一方、ステップ#141にて補助照明装置ALが装着さ
れていなかった場合、あるいはステップ#142にて被
写体が明るいと判定された場合はステップ#132に進
み、再び最大値P、コントラスト値C及び相関レベル値
YMの判定が行なわれる。ここで、上記のP、、C,、
YM、及びP 21C2?YM、は、PI<P2.C,
<C2,YM、>YM2となるように設定されていて、
ステップ#138゜#139.#140における測距の
信頼性の判定の方がステップ#132.#133.#1
34における信頼性の判定よりも厳しくなっている。
これは、補助光が発光されなかった状態では、測距の信
頼性の判定基準を高く設定していて(ステップ#138
〜#140)、前記判定基準に満たない場合はステップ
#141以降の補助光モード゛に准むが、二の補助亨モ
ー1#1.”松いf 繍Ilh昭明装置ALが装着され
ていないとぎ、あるいは被写体が十分に明るいにもかか
わらす測距の信頼性が低い場合は補助光の発光が行なえ
ないため、ステップ#132に進み、測距の信頼性の判
定基準を一段下げたステップ#132〜#134にて再
度測距の信頼性の判定を行なっている。
これにより、補助光装置ALが装着されている場合は、
定常光での測距の信頼性の判定基準を高くして、信頼性
の低い測距を行なうことなく、適切に補助光を発光させ
ることが可能となり、補助光の発光が行なわれtこ場合
あるいは補助光の発光が行なえない場合においては、信
頼性の基準を下げることにより、様々な被写体に対する
測距動作の確率を高めることができる。
ステップ#129.#130.#138.#139、#
140.#141.#142において補助光モードの判
定を行なっているが、ステップ#138、#139にお
ける判定、即も画素ピーク値P及びコントラスト値Cの
判定はCCDの基準部のデータグンプと並行して行なわ
れる。これによt)、ステップ#122の時点で画素ピ
ーク値P及びコントラスY値Cが得られているため、こ
の時点で補助光モードに入るかどうかを判定してもよい
このためには、ステップ#121からステップ#123
までの70−を第4図に示すようなフローチャート(こ
すれば良く、まず、ステップ井121にて測光を開始し
た後、ステップ#1201でCODイメージセンサFL
Mの各画素出力のらも、基準部のみをデータダンプする
とともに、画素ピーク値P及びコントラスト値Cの演算
を行なう。
ステップ#1202でコントラスト値Cと前記C2とを
比較し、C>02の場合はステップ#1208において
、画素ピーク値Pと前記P2とを比較する。ここでP>
P2の場合はコントラストもピークデータも十分である
ので、ステップ#1209において、CCDイメージセ
ンサの参照部のデータダンプを行ないステップ#123
へと進む。
一方、ステップ#1202にて、C≦C2あるいはステ
ップ#1208にてP≦P2と判定された場合はステッ
プ#1203へと進む。ステップ#1203において、
補助光モードフラグが既にセットされている場合はステ
ップ#1209へと進むが、補助光モードフラグがリセ
ットされている場合は、ステップ#1204にて、AG
Cコントローラ回路IF2からのAGCデータが判定さ
れ、AGCデータが1の場合は、被写体が明かるいと判
定され、ステップ#1209へと進む。又、AGCデー
タが1でない場合はステップ#1205へ進み、補助光
装着信号ST5のレベルが判定され、補助照明装置AL
が装着されていないときでLレベルのときは、ステップ
#1209へ進み、一方、補助照明装置ALが装着され
補助光装着信号ST5がHレベルであれば、ステップ#
1206にて補助光モードフラグを1にセットし、ステ
ップ#1207にて、積分ルーチンCDINTAに進む
即ち、補助光モードでない場合、C≦C2あるいはP≦
P2でかっAGCデータが1でない場合、補助照明装置
ALが装着されていれば、補助光モードをセットし、次
の積分ルーチンに進む。このように、基準部のデータダ
ンプが終了した時点で、画素ピーク値P、コントラスト
値C,AGCデータによって補助光モ°−ドの判定を行
なってもよい。
又、ステップ#1201において、基準部のデータダン
プと並行してコントラスト値Cの計算を行なっているが
、これは、CODのデータダンプが終了した後にコント
ラスト値Cの演算を行なっても良いことは明白である。
即ち、第5図に示すように、ステップ#1210でCC
Dデータダンプを行ない、ステップ#1211でコント
ラスト値Cの演算を行ない、その後は第4図に示したの
と同様に、コントラスト値C9画素ピーク値P、補助光
モードフラグ、AGCデータ及び補助光装着信号ST5
を判定して補助光モードに入るかどうかを判定してもよ
い。
以上の結果により、信頼性が良好と判定されたときは、
ステップ#135からステップ#145へと進み、変換
係数にと、ステップ#124で求めたデフォーカス量D
Fとからエンコーダパルスカウント数Nに変換してステ
ップ#146に進む7このデフォーカス量DFは、ステ
ップ#114〜ステップ#117における積分時点のも
のであるので、この積分時点からエンコーダパルス数を
演算したステップ#145の時点までのモータの回転数
NMを前記エンコーダパルスカウント数Nから減算した
値を駆動エンコーダパルスカウント数Nとしている。尚
、モータが停止している場合、NMの値はOである。
以上の動作によって合焦までに必要な駆動エンコーダパ
ルスカウント数Nが求まり、その後はステップ#147
以降のモータ制御ルーチンMPULSへ進む。
ステップ#148にて、ハイスピードフラグの判定がな
され、ハイスピードフラグカ弓にセットされてモータが
10+OOOrpmの高速で駆動されているときは、ス
テップ#149以降のモータ制御ルーチンMSSETに
進み、ステップ#150にて合焦フラグがOにリセット
される。次のステップ#150こおいて、ステップ井1
46で求めたエンコーダパルスカウント数Nと予め設定
されているニアゾーンパルスカウント数NZONとが比
較される。このニアゾーンパルスカウント数N 2ON
はモータの回転速度の切り替え判定用に用いていて、レ
ンズが合焦位置に接近していて、エンコーダパルスカウ
ント数Nがニアゾーンパルスカウント数N 2ONより
小さければ、ステップ#152にて、モータの回転速度
が1 t OOOrpmの低速に設定される。
このような制御を行なうと、慣性に上り、レンズが合焦
位置を越えることなく正確な制御が行なえる。ステップ
#153にてハイスピードフラグがOにリセットされた
後、ステップ#154でモータの制御が開始され、ステ
ップ#155にて積分ルーチンCI)INTに進む。
一方、ステラ7’#151にてエンコーグパルスカウン
トINがニアゾーンパルスカウント数N20N以上であ
れば、ステップ#156に進み、合焦位置までのレンズ
の駆動時間を短縮するために、モータの回転速度が10
t000rpmの高速に設定される。ステップ#157
にてハイスピードフラグが1にセットされた後、ステッ
プ#154に進む。
一方、ステップ#148にてハイスピードフラグがOに
リセットされている場合、即ちモータが1、OOOrp
mの低速あるいは停止している場合はステップ#158
に進み、ステップ#146で求めたエンコーダパルスカ
ウント数Nと、予め設定された合焦状態の範囲を示すイ
ン7オーカスパルスカウント数N INFとが比較され
る。エンコーダパルスカウント数がイン7オーカスパル
スカウント数NINF以下であれば、レンズが合焦位置
にあるものと判定することができ、この場合、ステップ
#159にて合焦の表示がなされる。そしてステップ#
160にてワンショットAPフラグが判定され、一度合
焦位置になるとレンズをロックするワンショッ)APモ
ードが選択されてフラグが1にセットされている場合は
、ステップ#161に進み、割り込み端子INT3ある
いはINT2による割り込みを待つ。即ち、モータが低
速度で駆動して0るときに、測距結果より得られるエン
コーダパルスカウント数Nがエンコーダパルスカウント
数NI)4)’より小さいときは、再びIll距をしな
いでエンコーグパルス発生回路ENCからのカウント数
がNになるまでモータを駆動してレンズを合焦位置にロ
ックする。
一方、ワンショットAF7ラグがOにリセットされ、常
に自動合焦動作を行なうコンティニエアスAPモードが
設定されでいる場合は、ステップ#160からCDIN
Tルーチンへと進む。又、ステラ74iss+こて、エ
ンコーグパルスカウント数Nがイン7オーカスパルスカ
ウン)数NINFよりも大きいときは、ステップ#16
3にて合焦表示をオフにし、ステップ#164にてモー
タスピード制御ルーチンMSSETに進む。
以上の説明で明らかなように、CCDイメージセンサF
LMの積分及び補助光の発光は、モータ停止時ばかりで
なく、モータ駆動中にも行なわれ、これにより、自動合
焦動作の高速化が計れる。
次に第3図(A)に示すステップ#200より始まる測
距ルーチンCDINTを説明する。このルーチンにおい
ては、後述する“繰り込み積分”及び補助光モード時の
外部光モニタを行な仁二こで、この繰り込み積分及び補
助光モード時の周辺光モニターを第8図によって詳述す
る。
第8図は、CCDイメージセンサFLMの積分、補助光
の発光、測光、CCDのデータグンプ及びこれに並行し
て行なわれるフンシラスト計算、測距演算、オート7オ
ーカス(AF)及び露光制御(AE)、AGCコントロ
ーラ回路IF’2からのA C,Cデータの取り込みの
タイミングを示していて、それぞれHレベルとなったと
ぎにアクティブとなる。
図中の期間TAが補助光モード時の動作を示していて、
ステップ#108〜#118で説明したごとく、まず、
時点L1で補助光の点灯が開始され、5 m5ecが経
過した時点L2でCCDイメージセンサFLMの積分(
TI■)が開始される。50m5ec以内とした前記積
分時間が時点し、で終了すると、補助光がオフにされる
と共にAGCデータ(AGC■)が取り込まれる。この
AGCデータの取り込みが終了した直後の時点t4にて
、CCDの積分(T■■)を再開するとともに測光を開
始する。この測光動作と並行して、積分子I■における
CCDのデータをダンプ゛(DUM■)するととも1こ
、コントラスト計算がなされる。このデータダンプ及び
コントラスト計算が終了する時点t5になると、測距演
算とAP制御並びにAE演算(DFC■)が開始される
既に説明したように、測光は、補助光がオフした時点し
、以降の時点t4で開始されるので、補助光の照明によ
る測光誤差は生じない。DFC■における測距演算とA
P制御とAE演算が終了した時点t6にて、前記積分子
I■を終了する。つまり、積分子I■の終了後、次サイ
クルの積分子I■を開始させておき、TI■の積分中に
前回の積分子■■におけるCCDのデータダンプ及びコ
ントラスト演算(DUM■)と、測距演算並びにAF’
制御。
AE演算(DECの)との処理を行ない、この処理が終
了した時点t6にてTI■の積分を終了させている。
以上説明したごとく、CCDイメージセンサFLMの積
分が終了すると、次サイクルの積分を開始するとともに
、前回の積分データを並行処理する制御を繰り込み積分
と呼んでいる。この繰り込み積分を行なうことによって
、CODイメージセンサFLMの積分を効率良く行なう
ことができ、測距サイクルが短くなることにより、高速
で応答するオート7オーカスが可能となる。
本実施例においては、−回目の積分終了より、APに必
要とされる制御が終了して次の積分が開始されるまでに
かかる処理時間はおよそ20m5ecで一定になってお
り、TI■における繰り込み積分は約20’m5ecと
なる。又、第3図のフローチャートでも明らかなように
、繰り込み積分時には補助光はオフとなっている。即ち
、Tl■における繰り込み積分では、補助光を発光させ
ない状態で積分が行なわれ、この繰り込み積分時におけ
るAGCデータ(AGC■)及びコントラストをモニタ
ーすることにより、補助光を照射しない状態での被写体
本来の輝度及びコントラストを得ることができる。
又、補助光モード時の繰り込み積分においては、測距演
算は行なわれず、AGCデータの取り込み及びCCDの
データダンプのみ行なわれる。従って、CODデータダ
ンプも基準部及び参照部の双方は不要であり、基準部の
み行なう。このため、この補助光モードでの繰り込み積
分時のCODデータダンプ(DUM■)は、通常のCO
Dのデータダンプ(DUM■)と比較して約半分の処理
時間となる。又、このデータダンプと並行してコントラ
ストの演算を行なっているため、被写体の輝度及びコン
トラストを高速に得ることができ、次の積分を定常光で
行なうべきか、補助光を併用すべきかの判定を高速に行
なっている。
ここでは被写体輝度が明るい場合、即ちAGCデータが
1であってかつコントラスト値Cの値が所定値C1以上
である場合に補助光モードを解除し、AGCデータが2
.4.8であるか、コントラスト値CがC3以下である
場合は、補助光モードを保持し、次サイクルにおいても
補助光の発光を行なう。尚、このC3の値とその意味に
ついては後述する。積分子l■は、TI■における繰り
込み積分のA G Cデータ(AGC■)及びコントラ
ス)(DUMP■)によって補助光モードが保持され、
補助光を発光しての積分が行なわれたことを示している
続いて、補助光モードが解除された場合の動作について
説明する。
繰り込み積分子I■のAGOデータ(AGC■)が1か
あるいはDUM■におけるコントラスト値Cが03より
小さい場合、補助光モードはリセットされ、次サイクル
の積分子I■においては、補助光の発光は行なわれない
。図中の期間TBは補助光モードでない場合を示してお
[)、この場合、TI■の繰り込み積分におけるCOD
データはすべてデータダンプされ(DtJM■)、測距
演算及びAP制御T A B ?*算(DFC■)が行
なわれる。
期間TCは、被写体輝度が更に明かるくなった場合を示
している。
CCDイメージセンサFLMの積分は、最長積分時間に
達する以前にA G Cコントローラ回路IF2によっ
て終了させられる。即ち、積分の処理時間は20m5e
cより短くなり、Tl■の積分処理であるDFC■が終
了する以前に、繰り込み積分子I■が終了してしよう。
この場合の繰り込み積分子I■のデータは無視され、D
FC■の処理終了後に新たに積分子I■が開始される。
さて、第3図の70−チャートに戻り、上述した繰り込
み積分及び補助光モード時のモード判定を行なう測距ル
ーチンCDINTを説明する。
まずステップ#201にて、補助光モードフラグの判定
がなされ、1にセットされている場合、即ち補助光モー
ド時はステップ#202に進み、積分停止信号TINT
が判定され、Hレベルであればステップ#208に進み
、補助光モードフラグがOにリセットされた後、ステッ
プ#106の積分ルーチンCDINTAに飛ぶ。即も、
前回の積分処理に要する20+asec以内に既に積分
が終了しており、被写体が十分に明るいと判定されると
、補助光モードフラグがクリアされ、補助光モードが解
除される。
一方、ステップ#202において、積分停止信号TIN
TかLレベルの場合は、ステップ#203にてCODの
積分が終了され、ステップ#204にてAGCデータが
取り込まれる。そしてステップ#205で前記AGCデ
ータが判定され、被写体が明るく、AGCデータが1の
場合はステップ#208に進み、一方、AGCデータが
1でない場合はステップ#206にてCCDの基準部の
データダンプと並行してコントラストの計算がなされる
。続いてステップ#207にてコントラスト値Cが判定
され、所定値C3より大きい場合は、被写体自身のコン
トラストが十分にあると判定され、ステップ#208に
て補助光モードフラグが0にリセットされ、一方、コン
トラスト値CがC3以下であれば、補助光モードを保持
した状態でステップ#106の積分ルーチンCDINT
Aに飛ぶ。
ここで、Cつの値は、既述のステップ#139における
値C2に対し、C)>C2のとなるようiこ設定される
。即ち、補助光モードに入る条件よりも、補助光モード
を抜ける条件の方を厳しくすることにより、一度補助光
モードが選択されると、微妙なコントラスト変化では補
助光モードがクリアされないようにしている。これによ
り、補助光モードに入ったり入らなかったりして、補助
光による測距と定常光による測距とに差が生じ、測距が
不安定になってしまうといったことをなくすことができ
る。
このように、補助光モード時の繰り込み積分においては
、補助光は発光せず、定常光による積分が行なわれ、A
GCデータの取り込みとCCDの基準部のデータダンプ
及びコントラスト計算が行なわれる。このAGCデータ
とコントラストとで被写体の明るさとコントラストとを
判定し、補助光モードを続けるかどうかの判定を行なう
以上の説明で明らかなように、補助光モード時の繰り込
み積分においては、補助光を発光させず、AGCデータ
とコントラストのみでモードの判定を行ない、測距演算
を行なわないため、被写体の明るさ及びコントラストを
短時間で判定することができ、被写体の変化に対して高
速で補助光の発光を行なうか否かを判定することができ
る。
ユニで、ステップ#205あるいは#207において、
被写体が明るいかあるいはコントラストがあると判定さ
れた場合は、定常光で測距を行なえる可能性が高いので
、この繰り込み積分のデータで測距を行なってもよい。
即ち、ステップ#205にて、AGCデータが1の場合
は補助光モードをリセットしてステップ#120へ進み
・又・ステップ#207にて、C>C3と判定された場
合は、補助光モーpをクリアし、基準部のデータダンプ
は終了しているので、ステップ井122へ進み、参照部
のヂ〜タグンプを行ない、ステップ#123へ進むよう
にしてもよい。
ステップ#132からステップ#134において、ロー
コントラスト即ち、測距の信頼性が低いために駆足測距
不能と判定された場合は、第6図に示すローコントラス
ト処理ルーチンに進む。
まず、ステップ#602において、レンズが無限遠点あ
るいは最近接点の終端位置にあるかが判定される。この
終端検知は、一定時間内にレンズの移動に伴なうエンコ
ーグパルスが出力されない時に判定されるようになって
いる。レンズが終端位置にない場合はステップ#603
に進み、ローコンサーチ禁止フラグが判定される。ロー
コンサーチが禁止され、ローコンサーチ禁止フラグが1
にセットさ八ている場合はステップ#620に進み、測
fルーチンCDINTへ飛ぶが、ローコンサーチが許可
されている場合は、ステップ#604以降のローコント
ラスト処理ルーチンLCONSに進む。
ステップ#605にて、ローコントラストでの制御中で
あることを示すローコンサーチ中7ラグが1にセットさ
れ、そして、ステップ#606で駆動エンコーダパルス
カラン)Nに最大値MAXが設定される。この最大値M
AXはエンコーダパルスカラン)Nに設定可能な最大値
で例えば16進でFFFFとされる。
次のステップ#607にて表示がオフにされ、そして、
ステップ#608にて補助光モードフラグが判定され、
補助光モードで7ラグカ弓にセットされている場合は、
ステップ#609に進む。
ステップ#609〜#613では、デフォーカス量DF
をモータの回転量に変換する変換係数Kによって、モー
タ駆動スピード及び補助光モード時の測距サイクルの切
り替えを行なっていて、この箇所における制御を第9図
(A)〜(C)を用いて説明する。
第9図(A)は、ローフンサーチが適切に行なわれてい
る状態を示している。縦軸はレンズの焦点位置であり、
横軸は時間軸を表わしている。測距は時刻te++je
2+te3で示される時点で行なわれる。
レンズの焦点位置の変化は、モータの回転速度が一定で
あれば、前記変換係数Kによって定まり、図示した直線
A1のごとく時間に対して変化する。
時点tc、での測距ではDF’EIの範囲、時点Lc2
での測距ではDFE2の範囲、時点tc、での測距では
DFE3の範囲の測距を行なうことがでとることを示し
ていて、これらの測距範囲D FEl、D FE2.D
 FE3は、(3)式で示したデフォーカス量DFの範
囲である。第9図(A)で明らかなように、測距範囲D
FEIとDFE2あるいは、DFE2とDF’E3でそ
れぞれ重なるように設定されているので、被写体がレン
ズ焦点位置のいずれに対応する距離にあっても、いずれ
かの測距によって距離検出が可能となっている。
第9図(B)は、変換係数にの値が小さい場合であり、
直線A2で示されるように、第9図(A)と比較して、
傾きが大きく、時間当たりのレンズの焦点移動量が大き
くなっている。このため、時点tc、、tc2.Lc、
(7)測距による各測距範囲DFE1.I)F’E2.
 D F E3i、を連続セス、Dzl及びDzlのよ
うな測距出来ない領域が生じる。そこで本実施例では、
変換係数Kが小さいときは、モータの回転速度を落とし
、D21やD22のような測距不能領域が生じるのを防
いでいる。
又、第9図(C)は、変換係数Kが逆に大きい場合であ
り、直線A3で示されるように、第9図(A)と比較し
て、傾とが小さく、時間当たりのレンズの焦点移動量も
小さくなっている。このため、時点t+51tc2+t
crの測距による各測距範囲DFE1゜DPE2.DF
E3における重なり部分が多くなっている。言い替えれ
ば測距範囲DE’E2は特に必要とせず、時点tc2で
の測距を省略しても被写体を見落とすことはない。そこ
で、本実施例では、変換係数が大きい場合は、一定量レ
ンズの焦点を移動させてから次回の測距を開始すること
によって、測距不能領域を作ることなく補助光の発光回
数を減らすことができ、これにより、発光による消費電
力が減り、又、被写体の人物に対してまぶしさを与える
回数も少なくなる。
再び第6図のフローチャートに戻り上述した補助光モー
ド時のローコンサーチを説明する。
ステップ#609にて変換係数にの大きさが判定され、
設定値KAL1以上の場合は、ステップ井610にてモ
ータの回転速度が10.OOOrpmに設定され、ステ
ップ#611にて、前記変換係数Kが今度は設定値KA
L2(但しKAL2>KALl)と比較される。Kの値
がKAL2より小さければ、KAL1≦K<KAL2で
あり、この場合は第9図(A)に対応する。このときは
ステップ#614に進み、直ちにモータの制御が開始さ
れ、その後ステップ#620にて測距ルーチンCDIN
Tに進む。又、Kの値がKAL2より大きければ、K≧
KAL2となり、この場合は第9図(C)に対応し、既
述したように、不必要な測距が行なわれることになるの
で、ステップ#612でモータの制御を開始した後、ス
テップ#613において、上記ステップ#606にて設
定した駆動エンフーグパルスカウントNが最大値MAX
からMAX−NSになるまで、即ち、NSのパルスだけ
レンズを駆動した後、ステップ#614に進む。
一方、ステップ#609にて変換係数Kが設定値KAL
1よりも小さい場合は、第9図(B)に対応していて、
説明したように測距不能領域が生じるので、ステップ#
613にて、モータの回転速度を5.OOOrpmに落
とした後、ステップ#614に進む。
又、ステップ#608の判定により、補助光モードが設
定されていない場合は、ステップ#615にて変換係数
にの大きさが判定され、設定値KAL3より小さければ
、ステップ#616にてモータの回転速度が5+OOO
rpmに設定され、一方、KAL3以上の値であればス
テップ#617にてモータの回転速度は1(LOOOr
pmに設定され、その後はステップ#614に進む。
尚、KAL3の値は、KAL3<KALIとなるように
設定されている。これは、補助光モード時の方が定常光
における測距サイクルよりも長いためであって、又、定
常光時は変換係数Kが大きく、第9図(C)で示される
ごとく、不必要な測距が行なわれても、補助光時の様に
消費電力が多くなるとか人物に対してまぶしさを与える
といった問題がないため、K≧KAL3の場合は、10
.00Orpmでモータを駆動し、測距を繰り返すよう
にしている。
以上のごとく、被写体に対するレンズのデフオーカス量
が大き過ぎて、デフォーカスカバー範囲にない場合、レ
ンズを駆動しなから測距を繰り返して行なう。又、ロー
コンサーチ動作のモータ駆動を変換係数にの値によって
切り替えることにより精度及び効率の良い測距を行なう
ことがで外る。
即ち、補助光モード時においては、K値が小さい場合で
ちモータの駆動速度を下げることに上り測距不可能とな
る領域をなくし、K値が大きい場合は、エンコーグから
の一定のパルスをカウントするまで待つことにより、補
助光の発光を最小限に押さえることができ、消費電力が
抑えられ、又、使用感も向上する。
次にステップ#602において、終端が検知された場合
について説明する。
ステップ#618にて直ちにモータが停止され、ステッ
プ#619にて、ローコンサーチ禁止フラグが判定され
る。フラグのセットにより、ローコンサーチが禁止され
ている場合はステップ#620にて次サイクルの測距ル
ーチンCDINTに進むが、ローコンサーチが許可され
ているときは、ステップ#621にてローフンサーチ中
フラグが判定され、ローコンサーチ中でなく、フラグが
Oにリセットされている場合、即ち、レンズが終端位置
よりローコンサーチを開始する場合には、ステップ#6
29にて、ローコンサーチ中の一同目の終端検知を表わ
すLSF7ラグがOにリセットされ、そしてステップ#
630にてモータを反転した後、ステップ#631にて
ローフンサーチ処理ルーチンLCONSに進む。
一方、ステップ#621にてローコンサーチ中であり、
フラグが1にセットされている場合、即ち、ローコンサ
ーチ中に終端がきた場合には、ステップ#622にて前
記LSF7ラグが判定され、−回目の終端検知でフラグ
が1にセットされているときはステップ#629以降に
進み、既述したようにローコンサーチが継続されるが、
終端検知が二回目であり、フラグがOにリセットされて
いるときは、ステップ#623にてローコンサーチ禁止
フラグが1にセットされ、ステ・ノブ#624にてロー
コンサーチ中7ラグがOにリセットされる。そして、ス
テップ#625にてローコントラストの表示がなされる
。続いて、ステップ#626にて一度合焦すればレンズ
をロックして自動合焦点動作を禁止するワンショッ)A
Fフラグの状態が判定され、ワンショッ)AFモードで
あってフラグが1にセットされている場合は、ステップ
#627にて再び割り込み端子lNTlあるいはINT
2に割り込みが発生するのを待つが、ワンショットAF
モードでなく、フラグが0にリセットされている場合は
、ステップ#628にて測距ルーチンCDINTに進む
本実施例では、以上のステップ#618〜#622で、
ローフンサーチの終端が二回検知されれば、ローフンサ
ーチが禁止された時点で補助光の発光も禁止される。こ
れは、ローコンサーチ終了後も補助光を発光させて測距
を行なっても焦点検出の可能性が低いばかりでなく、消
費電力も大きくなり、人物に対する不快感を増大させる
からである。即ち、ローフンサーチ中において、二度の
終端検出でち測距が不能となったときは、次に行なわれ
るローコンサーチ動作の禁止とともに、補助光の発光も
禁止して、無意味な補助光の発光をなくし消費電力を抑
えるとともに、使用感が向上する。
次に、モータの回転量がエンコーダパルス発生回路EN
Cによりモニターされ、所定のパルス信号AFPが割り
込み端子INT3に入力されると、第7図に示した割り
込みが発生する。
まず、ステップ#702にて、駆動パルスカウントNを
1減じて新たに駆動パルスをカウントする。ステップ#
703で駆動パルスカラン)Nの値が判定され、設定値
N 2ON以上であれば、現在モータを高速で駆動する
領域にあるのでステップ#713にてモータの制御が開
始された後、ステップ#712に進むが、駆動パルスカ
ラン)NがN ’2ONより小さければ、ステップ#マ
04に進み、ハイスピードフラグが0にリセットされた
後、ステップ#705にてモータの回転数がLOOOr
pmに設定される。これにより、モータの駆動速度を適
切に制御し、レンズが合焦位置よりオーバーランするこ
とを防止している。そしてステップ#706にて、再度
駆動パルスカラン)Hの値が判定され、設定値NINF
以上であれば、合焦状態になっていないと判定され、ス
テップ#713に進み、モータの駆動が継続される。
一方、設定値N INFより小さければ、合焦状態の範
囲内にあるものとして、ステップ#707にて合焦7ラ
グを1にセットし、ステップ#708にて合焦の表示が
なされる。ここで合焦フラグをセットすることにより、
AP優先モードであればレリーズ動作が許可され、合焦
7ラグがリセットされていればレリーズ動作は禁止され
る。
ステップ#709にて、駆動パルスカラン)Nが0であ
るかが判定され、0でなければステップ#713に進み
1,000rpmにてモータの駆動が継続されるが、前
記駆動パルスカラン)NがOであれば、ステップ#71
0にて直もにモータが停止され、その後、ステップ#7
11にてワンショットAF7ラグの状態が判定される。
ワンショッ)AFモードがセットされフラグが1のとき
は、次の測距を行なうことなく、ステップ#714にて
lNTlあるいはINT2の割り込み発生を待ち、ワン
ショットAFモードでない場合はステップ#712にて
リターンする。
以上の説明で明らかなよう1こ、本実施例における補助
光モードは、INTルーチンにおけるステップ#143
で補助光モードフラグが設定されると、ステップ#20
8で7ラグがリセットされるまで継続される。即ち、ワ
ンショットAFモード時は、ステップ#143で補助光
モードに入ると、ステップ#208で7ラグが解除され
ない限り、合焦となるまで補助光による測距が行なわれ
る。
又、コンティニュアスAFモードにおいてら、同様に補
助光モード時は応答性の良い正確な測距が可能となる。
この補助光モードの解除の判定は繰1)込み積分のAG
Cデータ及びコントラスト値によって行なわれるため、
効率が良くなり、測距サイクルを長くすることなくモー
ドの判定が行なえる。
更に、ローコンサーチにおいては、変換係数Kによって
補助光モード時のモータ速度及び補助光発光間隔を変え
ることにより、確実な測距か行なえ、かつ、低消費電力
化が達成される。ローコンサーチ禁止期間は補助光の発
光を禁止すること(こより、不必要な補助光の発光をな
くし、又、被撮影者に与える不快感を軽減することがで
きる。
尚、上記実施例における補助光発光装置は、ストロボ装
置に内蔵されたものとして記述されているが、この補助
光装置は、カメラ本体外部に設けられても良く、あるい
は、特開昭59−208512号に開示されているよう
に、撮影レンズ後方のカメラ本体内に設け、補助光を撮
影レンズを通して発光させてもよい。
以上説明した測距演算におけるように、処理時間の長い
相関演算を行なう前に、補助光モードの判定を行なうよ
うにしている。即ち、ステップ井122におけるCCD
の基準部のデータダンプと並行して行なわれる画素ピー
ク値P及びコントラスト値Cの演算が終了した時点で、
画素ピーク値P及びコントラスト値Cの判定により、補
助光モードに入るか否かを判定していて、これにより、
APの高速化が図れる。
表1 ^FHTB  八FMTR八FMTF   モータ14
01の状態100      ブレーキ 0  1  0     右回転 001      左回転 OOO停止 表2 MM   MN   モータ802の状態0   1 
    ブレーキ 1   0     右回転 OO左回転 1   1     停止 表3 のみ露光 83オン  速写  スイッチS2のオンの間に連  
PI、。4−L続して露光 84オフ   AF優先  スイッチS2がオンになっ
ても  P6.、−H合焦となるまでは露光を禁止 S、オン  レリーズ スイッチS2がオンになれば焦
 P61←L優先   点状態に無関係に露光を開始8
5オフ  ワンショ スイッチS2がオン(こなり自動
 P62←Hッ)八F   合焦動作開始後に一度合焦
となればレンズをロックして自 動合焦動作を禁止 S、オン フンティ スイッチS、がオンの間は常に 
 P6□←Lニュアス狂 自動合焦点動作を行なう 表4 [発明の効果1 この発明によれば、被写体の輝度あるいはコントラスト
あるいは双方の検出後、直ちに、補助光モードの判定を
行ない、補助光モードが判定されたときには、焦点検出
演算を行なうことなく、次回の焦点検出を補助光モード
で行なうようにしたので、APのだめの処理時間が短縮
される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用したカメラの構成の1実施例を示
す断面図、第2図は第1図における制御回路を示すブロ
ック図、第3図(A)、(B)、(C)。 第4図ないし第7図は第2図の制御回路の動作を示すフ
ローチャート、第8図は、本実施例に適用された繰り込
み積分の制御をタイミングを示すタイムチャート、第9
図(A)、(B)、(C)は、オートフォーカスの各時
点における測距範囲を示す図、第10図及び第11図は
、オート7オーカスの原理を示すための概略図、第12
図は、第10図及び第11図における測距素子の各画素
を示す図である。 LZ・・・ズームレンズ、AL・・・補助照明装置、F
S・・・電子閃光装置、MC0M・・・マイクロコンピ
ュータ、FLM・・・CODイメージセンサ、IFI・
・・減算回路、IF2・・・AGCコントローラ回路、
IF3・・・SHパルス発生回路、IF4・・・センサ
駆動パルス発生回路、IF5・・・アンプ回路、IF6
・・・A/D変換回路、Mol・・・モータ、MDRI
・・・モータ駆動回路、ENC・・・エンコーグパルス
発生回路、LEC・・・レンズ回路、DDC・・・焦点
状態表示回路、S++S;+S:nsz+s5・・’ス
(7+、MO2・・・モータ、MDR2・・・巻き上げ
モータドライブ回路、LMC・・・測光回路、AD2・
・・A/D変換回路、EXC・・・露出制御回路、EX
D・・・露出表示回路、EDO・・・露出制御設定入力
回路、ALC・・・補助光発光回路。 特許出願人   ミノルタカメラ株式会社代理人 弁理
士 前出 葆 外2名 第4図 第5図 上 第7図 第10図 第11WJ 12yi

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)撮影レンズの光軸をはさむ二領域をそれぞれ通過
    した光束を結像した得られた二つの像を、複数の画素を
    有する積分型の受光素子で受光し、その出力から二つの
    像の相対的位置関係を求める相関演算を行なうことによ
    り焦点検出を行なう焦点検出装置において、被写体に対
    して焦点検出用の補助光を投射する補助照明装置と、相
    関演算を行なう前に前記積分型受光素子の出力により被
    写体の輝度あるいはコントラストを検出する検出手段と
    、補助光が投射されていないときの前記検出手段による
    被写体の輝度あるいはコントラストあるいは双方の検出
    結果が所定のレベル以下のとき、相関演算を行なう前に
    前記補助照明装置による補助光を用いて焦点検出を行な
    う補助光モードを選択する補助光モード判定手段とを備
    え、該判定手段によって補助光モードが選択されたとき
    、相関演算を行なうことなく、次回の焦点検出を補助光
    モードで行なうことを特徴とする補助照明装置を備えた
    焦点検出装置。
  2. (2)上記コントラストの演算は、積分型の受光素子の
    データダンプに並行して行なわれ、上記補助光モード判
    定手段は、前記データダンプの終了時点で補助光モード
    の判定を行なう特許請求の範囲第1項に記載の補助装置
    を備えた焦点検出装置。
JP11701286A 1986-03-15 1986-05-20 補助照明装置を備えた焦点検出装置 Pending JPS62272216A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11701286A JPS62272216A (ja) 1986-05-20 1986-05-20 補助照明装置を備えた焦点検出装置
US07/386,029 US4969006A (en) 1986-03-15 1989-07-25 Automatic focus control device for use in a camera system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11701286A JPS62272216A (ja) 1986-05-20 1986-05-20 補助照明装置を備えた焦点検出装置

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JP (1) JPS62272216A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621822A (en) * 1993-07-30 1997-04-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of detecting focus position of object from variable gray level image of object
JP2001249269A (ja) * 2000-03-08 2001-09-14 Canon Inc 焦点検出装置及びカメラの焦点検出装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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