JPS63115119A

JPS63115119A - カメラの自動焦点検出装置

Info

Publication number: JPS63115119A
Application number: JP61261692A
Authority: JP
Inventors: Minoru Matsuzaki; 稔松崎; Junichi Ito; 順一伊藤; Yoji Watanabe; 洋二渡辺
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-11-01
Filing date: 1986-11-01
Publication date: 1988-05-19
Anticipated expiration: 2009-11-14
Also published as: JPH0690358B2; US4873543A; US5030981A

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】［産業上の利用分野］本発明は、カメラの自動焦点検出装置、更に詳しくは、
被写体光の結像位置とフィルム面とのズレ量、ズレ方向
を検出する測距手段を有し、その？１Ｍ距出力出力づき
撮影レンズを合焦位置に駆動するカメラの自動焦点検出
装置に関する。

［従来の技術］従来、カメラの自動焦点検出装置としては、本出願人が
先に特開昭５９−６４８１６号にて提供したオートフォ
ーカス（以下、ＡＦという）システムがある。この装置
はレンズ鏡筒内にＡＦ検出装置を組み込み、これによっ
て焦点合わせを自動化したものである。この特開昭５９
−６４８１６号公報記載のＡＦ制御は、デフォーカス量
があるスレッショルド以下、つまり同公報の第２２図に
示す＜ＭＤＲＩＶ８＞のルーチンへ行くような場合は、
オープンループ制御が行なわれ、この〈ＭＤＲＩＶ８＞
のルーチンでレンズを駆動して合焦となる。この場合、
レンズ距離環上のアドレススイッチのオンφオフにより
アドレス信号を形成しているので、レンズ駆動系のガタ
はほとんど無視できる。従って、レンズ距離環とレンズ
フォーカシング群とのガタのみが問題となるが、この場
合のはガタはピント面に換算して１　／　１００　ｕ以
下であり、ＡＦ精度としては無視できる。よって、＜Ｍ
ＤＲＩＶ８＞のルーチンでは、ＡＰ素子を動かしてＣＣ
Ｄ積分等ＡＦ演算値を再度求めなくても、正確な合焦精
度が得られる。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、このシステムはレンズ鏡筒内にＡＦ装置を組み
込むものであるから、交換レンズの数だけＡＦ装置を必
要とするばかりでなく、レンズが大嵩となり、かつ原価
高となる欠点があった。そこで、カメラボディー側にモ
ータ等の駆動源を、交換レンズ鏡筒側に駆動力伝達系お
よびレンズ駆動機構をそれぞれ設け、これらをカメラマ
ウントを介するカプラ部で連結するレンズ交換式カメラ
に、上記ＡＦシステムを適用すれば、上述の欠点を除去
することができる。

ところがこの場合、カブラ部等で発生するガタの積算値
は、ピント面に換算して１　／　１００　ｌｌ１ｍ〜１
５／　１００　ａｍ程度となり、ＡＰ精度上無視できな
くなる。

本発明は、上述した点に着目してなされたもので、レン
ズ駆動系のガタを最小に抑え、ＡＦスピード等の操作性
能を劣化させずに、高精度のＡＦ精度を得られるカメラ
の自動焦点検出装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段および作用］本発明に係
るカメラの自動焦点検出装置は、第１図に示すように、
被写体光の結像位置とフィルム面とのズレ量、ズレ方向
を検出する測距手段１を有し、その測距出力に基づきレ
ンズを駆動して、合焦判定手段２によりズレ量が所定値
（以下、第１のＡＦスレッショルドという）以下になっ
たとき、合焦と判断する自動焦点調節カメラにおいて、
上記ズレ量と上記第１のＡＰスレッショルドよりも大き
い基準値（以下、第２のＡＦスレッショルドという）と
を比較する合焦近傍検出手段３と、前回測距時のズレ方
向と、今回測距時のズレ方向とを比較するズレ方向判定
手段４と、上記合焦近傍検出手段３によるズレ量が上記
基準値内のとき上記ズレ方向判定手段４からのズレ方向
が等しければそのままレンズ駆動を続けて焦点調節終了
とし、ズレ量が上記基準値内でも上記ズレ方向が異なれ
ば次のレンズ駆動後に再び測距を行なう焦点調節手段５
とを具備したことを特徴とするものである。

つまり、本発明ではレンズ駆動系のガタが、ピント面換
算で１／１００＋＋＋１以上あってＡＰ精度に問題があ
る場合は、合焦点近傍のＡＦ駆動で、今回のレンズ駆動
が前回と同じ方向ならオーブンループ制御、即ち、再測
距しないでレンズ駆動を続け、合焦と判断するし、もし
異方向ならレンズ駆動系のガタが反対側へガタづめされ
ＡＦ精度が劣化するので、再測距してから合焦判定する
。

［実　施　例］以下、本発明をＡＦ機能を有したレンズ交換式カメラに
適用した実施例について説明する。

第２図は本発明が適用されるカメラシステムの電源供給
を主体とし、て見た全体のブロック図である。電源電池
１１の電圧Ｖ。０は電源スィッチ１２の開成時にＤＣ／
ＤＣコンバータ１３により昇圧され、ラインｇＮ　　間
が電圧Ｖ。、に定電圧化０　”　　　ｌされている。５４２９０９９１間にメインＣＰｔＪ１４
、バイポーラ■回路１５．バイポーラ１回路１６、スト
ロボ制御回路１７．レンズデータ回路１８、データパッ
ク回路１９が接続されており、バイポーラ■回路１５の
電源供給制御はメインＣＰＵのパワーコントロール回路
からの信号により行なわれ、パイポー９１回路１６〜デ
ータパック回路１９の電源供給制御はバイポーラ■回路
１５からのパワーコントロール信号により行なわれる。

合焦センサ２０．Ａ／Ｄコンバータ２、ＡＦ用ＣＰＵ２
２からなるＡＦブロックは電源制御用トランジスタ２３
を介してラインＩｏ、１１間に接続されており、このＡ
Ｆブロックに対する電源供給制御はメインＣＰＵ１４の
ＡＦ用パワーコントロール回路からの信号による上記ト
ランジスタ２３のオン、オフ制御により行なわれる。Ａ
Ｆ用ＣＰＵ２２はＡＰ用アルゴリズム演算を行なうため
の回路で、合焦・非合焦の表示を行なうＡＦ表示回路２
４が接続されている。メインＣＰＵ１４は巻上、巻戻、
露出シーケンス等カメラ全体のシーケンスをコントロー
ルするための回路で、上記合焦表示以外の表示を行なう
表示回路２５を接続されている。バイポーラ■回路１５
は巻上、巻戻用モータ制御、レンズ駆動およびシャッタ
制御等、カメラのシーケンスに必要な各種ドライバを含
む回路で、ＡＦモータ駆動回路２６およびＡＦ補助光回
路２７等が接続されている。バイポーラ１回路１６は主
として測光をつかさどる回路であり、測光素子２８を有
している。ストロボ制御回路１７は内蔵、或いは外付け
されたストロボ２９に対する発光制御を行なうためのも
のである。レンズデータ回路１８は、交換レンズ毎に異
なる、ＡＦ。

測光、その他のカメラ制御に必要な、固有のレンズデー
タを記憶した回路である。このレンズデータ回路１８に
入っているレンズデータのうちＡＦに必要なデータとし
ては、レンズ変倍係数（ズーム係数）、マクロ識別信号
、絶対距離係数ａ、　ｂ。

ＡＰ精度スレショールドＥＴｈ、　　レンズ移動方向。

開放Ｆ値等である。

上記バイポーラ■回路１５では電源電圧ＶＤＤの状態を
監視しており、電源電圧が規定電圧より低下したときメ
インＣＰＵ１４にシステムリセット信号を送り、バイポ
ーラ■回路１５〜データパック回路１９の電源供給、並
びに、合焦センサ２０゜Ａ／Ｄコンバータ２１およびＡ
Ｆ用ＣＰＵ２２からなるＡＰブロックの電源供給を断つ
ようにしている。メインＣＰＵＩ　４への電源供給は規
定電圧以下でも行なわれる。

第３図はＡＦブロックを中心とした信号の授受を示す系
統図であり、ＡＦ用ＣＰＵ２２とメインＣＰＵ１４はシ
リアルコミュニケーションラインでデータの授受を行な
い、その通信方向はシリアルコントロールラインにより
制御される。このコミュニケーションの内容としては、
レンズデータ回路１８内の固有のレンズデータや、絶対
距離情報である。また、メインＣＰＵ１４からＡＦ用Ｃ
ＰＵ２２にカメラのモード（ＡＦシングルモード／ＡＦ
シーケンスモード／その他のモード）の各情報がモード
ラインを通じてデコードされる。さらに、メインＣＰＵ
１４からＡＦ用ＣＰＵ２２へのＡＦＥＮＡ　（ＡＰイネ
ーブル）信号はＡＰのスタートおよびストップをコント
ロールする信号であり、ＡＰ用ＣＰＵ２２からメインＣ
ＰＵ１４へのＥＯＦＡＦ　（エンドオフＡＦ）信号はＡ
Ｆの動作終了時に発せられ露出シーケンスへの移行を許
可する信号である。

また、バイポーラ■回路１５はＡＦＪ１］ＣＰＵ２２か
らのＡＰモータコントロールラインの信号をデコードし
、ＡＦモータ駆動回路２６をドライブする。ＡＰモータ
駆動回路２６の出力によりＡＦモータ（レンズ駆動モー
タ）３１が回転すると、レンズ鏡筒の回転部材に等間隔
に設けられたスリット３２が回転し、同スリット３２の
通路を挟んで発光部３３ａと受光部３３ｂとを対向配置
させてなるフォトインタラプタ３３がスリット３２をカ
ウントする。即ち、スリット３２とフォトインタラプタ
３３はアドレス発生部３４を構成しており、同アドレス
発生部３４から発せられたアドレス信号（スリット３２
のカウント信号）は波形整形されてＡＰ用ＣＰＵ２２に
取り込まれる。

ＡＦＣＰＵ２２からバイポーラ■回路１５に送られるサ
ブランプ（以下、Ｓランプと略記する）信号はＡＦ補助
光回路２７をコントロールする信号で、被写体がローラ
イト（低輝度）ＬＬのときＳランプ２７ａを点灯する。

ＡＦＪ１１ＣＰＵ２２に接続されたＡＦ表示回路２４は
合焦時に点灯する合焦ＯＫ表示用ＬＥＤ　（発光ダイオ
ード）２４ａと、合焦不能時に点灯する合焦不能表示用
ＬＥＤ２４ｂを有している。なお、このＡＦ用ＣＰＵ２
２にはクロック用発振器３５゜リセット用コンデンサ３
６が接続されている。

庫た、上記ＡＦ用ＣＰＵ２２とＡ／Ｄコンバータ２１は
パスラインによりデータの授受を行ない、その伝送方向
はパスラインコントロール信号により制御される。そし
て、ＡＦ用ＣＰＵ２２からＡ／Ｄコンバータ２１にセン
サ切換信号、システムクロック信号が送られるようにな
っている。そして、Ａ／Ｄコンバータ２１は例えば、Ｃ
ＣＤからなる合焦センサ２０に対しＣＣＤ駆動クロック
信号、ＣＣＤ制御信号を送り、合焦センサ２０からＣＣ
Ｄ出力を読み出し、この読み出したアナログ値のＣＣＤ
出力をディジタル変換してＡＦ用ＣＰＵ２２に送る。

次に、本発明の自動焦点検出装置を有するカメラの上記
第３図に示したＡＦブロックを中心とするマイクロコン
ビエータのプログラム動作のフローチャートを説明する
。ＡＰブロックは、第２図に示したように、メインＣＰ
ＵＩ　４のＡＦ用パワーコントロール回路を動作状態に
することによってトランジスタ２３がオンして電源電圧
ｖＤＤが供給され、これによって、第４図に示すパワー
オン・リセットのルーチンの実行を開始する。

このパワーオン・リセットルーチンが開始されると、ま
ず、＜Ｉ１０イニシャライズ〉のサブルーチンでＡＦブ
ロックの駆動回路のイニシャライズが行なわれる。具体
的には、ＡＦ表示回路２４゜ＡＦモータ駆動回路２６お
よびＡＦ補助光回路２７等のオフ並びにメインＣＰＵ１
４とのシリアルコミュニケーションラインのイニシャラ
イズ等が行なわれる。

次に、レンズリセット動作を行なう。レンズリセットと
は、レンズを強制的に無限遠（ｏｏ）の位置まで繰り込
み、これによって、相対的距離信号、即ち、合焦センサ
２０から出力される測距出力信号を無限遠（ａｏ）の位
置からのパルス移動数に置き換えて絶対距離信号に変換
しようとするためのイニシャライズ動作、即ち、絶対距
離カウンタのクリア動作である。

レンズリセット動作に続いてローライトフラグ（以下、
ＬＬフラグと略記する）を“Ｌ”、ＬＳＴＯＰフラグお
よびＬＤＩＲフラグを“Ｈ′″にする。ＬＳＴＯＰフラ
グとは、レンズの距離環が無限遠にあてついたときにａ
　Ｈ＃、至近にあてついたとき“Ｌｌになる。またＬＤ
ＩＲフラグはレンズの移動方向をセットするフラグで、
無限遠方向なら“Ｈ”、至近方向なら“Ｌ”である。

次に、ＡＰ用ＣＰＵ２２は、メインＣＰＵ１４からのＡ
ＦＥＮＡ信号が“Ｈ′になるのを待つ。

メインＣＰＵ１４は、ユーザーが設定した撮影モードを
モードラインに出力したのち、ユーザーがレリーズ釦の
第１段目を動作させるのを待つ。ＡＦＥＮＡ信号が“Ｌ
ｌから“Ｈ“になると、ＡＦ用ＣＰＵ２２は、ＡＦＥＮ
Ａ信号が“Ｈ”になったら直ちにモードラインの状態を
読みに行く。このモードの状態に応じて＜ＡＦレシンル
（以下、ＡＦＳ　ＩＮ）＞、＜ＡＦクシ−ンス（以下、
ＡＦＳＥＱ）＞のどちらかのサブルーチンを選択し、実
行する。

ここで＜ＡＦＳＩＮ＞のモードの動作は、ワンショット
ＡＦ動作であり、被写体に対してＡＰ動作後にフォーカ
スロックするものである。さらに、＜ＡＦＳＥＱ＞モー
ドは、連続ＡＰであり、このモードでは、レリーズ釦の
１段目を動作しつづける限りＡＦ動作を連続的に行なう
ことになる。

次に、各レンズ駆動モードの動作について第５図〜第９
図のフローチャートを用いて説明する。

まず、＜ＡＦＳＩＮ＞のモードが選択された場合は、第
５図に示す＜ＡＦＳＩＮ＞のルーチンが実行され、くＡ
ＦＳＩＮ２〉のサブルーチンが呼び出される。但し、レ
リーズ釦の第２段目の動作が受は付けられるのは、へＦ
動作が終了して合焦状態が得られ露出シーケンスが開始
されるときである。＜ＡＦＳＩＮ２＞では、後述するよ
うに、合焦センサ２０のＣＣＤ積分、測距出力の演算お
よびレンズの駆動等が行なわれる。そして、この＜ＡＦ
ＳＩＮ２＞のＡＦ動作の結果である合焦。

非合焦の表示は、＜ＡＦＳＩＮ２＞の動作の後、ＡＦス
テータスフラグを監視して行なわれる。ＡＦステータス
フラグはローコンフラグ（被写体がローコントラストの
とき“１”にセットされるフラグ、以下、ＬＣフラグと
略記する）、移動フラグ（被写体が移動しているとき“
１　“にセットされるフラグ、以下、Ｍフラグと略記す
る）および最至近フラグ（レンズを最至近距離以上に繰
り出そうとしたときに“１″にセットされるフラグ、以
下Ｎフラグと略記する）、オーバーフラグ（例えば８回
レンズを駆動しても合焦にならないとき“１”にセット
されるフラグ、以下ｏｖフラグと略記する）を有してお
り、これらのうち、いずれのフラグとも０のとき合焦が
可能であり、上記各フラグのうち何らかのフラグが立つ
と合焦不能であるので、ＡＦステータスフラグの監視の
結果、同ＡＦステータスフラグが０であれば合焦ＯＫの
表示が前記ＡＰ表示回路２４のＬＥＤ２４ａによって行
なわれ、ＡＦステータスフラグが０でなければ合焦不能
の表示が前記ＬＥＤ２４ｂによって行なわれる。合焦で
あれば、ＥＯＦＡＦ信号が発せられてＡ　Ｆ、動作が終
了し、メインＣＰＵ１４にレリーズ釦の２段目の動作、
即ち、露出シーケンスの開始を待機する状態となる。つ
まり、−度合点が終了すると、ＡＦＥＮＡ信号がアクテ
ィブになっていても、その後のレンズ動作が禁止され合
焦ＯＫ表示のＬＥＤ２４　ａが点灯したままとなり、フ
ォーカスロック状態となる。メインＣＰＵ１４カラのＡ
ＦＥＮＡ（Ｋ号がａ　Ｌ　ｅ　レベル（インアクティブ
）になったときは第４図に示すノくワーオン・リセット
のフローのＡＦＥＮＡ信号のテストにリターンする。

上記＜ＡＦＳＩＮ＞モードの動作中、＜ＡＦＳＩＮ２＞
のサブルーチンのプログラム動作は第６図に示すように
して行なわれる。

まず、ＡＦ動作の制御用フラグＰＡＮフラグ。

ＮＦフラグ（このＰＡＮフラグとＮＦフラグについては
後述する。）ＬＬフラグをクリアし、次にＡＰ動作の回
数をカウントするカウンタＡＦＣＮＴをクリアする。

次に、ＡＦＣＮＴに１を加算し、−回目のＡＦ動作がス
タートする。まず、すべてのＡＦステータスフラグをク
リアし、１１１１距のためのオートフォーカス＜ＡＦ　
＞のルーチンを呼びだす。この＜ＡＦ＞のルーチン内で
は、被写体までの距離を検出し、ＡＦ演算出力値（ＥＲ
ＲＯＲ）を計算するとともに、レンズを移動すべき方向
をＤＩＲフラグにセットする（無限遠方向なら“Ｈｓ、
至近方向なら“Ｌ”）。ただし、測距時に被写体が低輝
度であればＬＬフラグを“Ｈ”にセットするとともに、
Ｓランプ２７ａを点灯しながら測距する。

また、被写体が低コントラストであればＬＣフラグを“
Ｈｏにする。

続いて、レンズリード＜ＬＥＮＳＲＤ＞のルーチンを呼
びだし、前記レンズデータ回路１８に入っているレンズ
毎のデータを読み込む。読み込んだレンズデータの内、
レンズの開放ＦＮｏに関する情報を用いて＜ＥＲＲＯＲ
ＴＨ＞のサブルーチンにおいてＡＰ精度スレッショルド
（ＥＴｈ）を決定する。この後、ＬＣフラグの判定を行
なう。

被写体が低コントラストでない場合には、ＬＣフラグが
クリアされたままであるから、ＬＣフラグがＬ’ならば
、パルス＜ＰＵＬＳＥ＞のルーチンを呼びだし、レンズ
の駆動量を計算する。即ち、この＜ＰＵＬＳＥ＞のルー
チンでは、上記＜ＡＦ〉の動作で求められたＡＦ（測距
）演算出力値を各交換レンズ毎の距離移動量に変換する
ためにレンズデータ回路１８から変倍係数等の情報を読
み取り、この読み取った変倍係数とＡＰ演算出力値によ
り合焦点までの移動量に相当するパルス（アドレス信号
）数を計算される。

このあと、前記ＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）と前記Ａ
Ｐ精度スレッショルド（ＥＴｈ）とを比較する第１のＡ
Ｆスレッショルドにおいて、ＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯ
Ｒ）が、ＡＦ精度スレッショルド（ＥＴｈ）未満であれ
ば合焦と判断して＜ＣＡＬＤ　Ｉ　ＳＴ＞へ進む。そう
でなければ、ＡＦＣＮＴのチェックへ進む。ＡＦＣＮＴ
の値が８であれば、すでに８回のＡＦ動作が行なわれた
ことを示しており、これ以上ＡＦ動作を続けても合焦不
可能と考えて、Ｏｖフラグを“ＨにしてくＣＡＬＤ　Ｉ
　ＳＴ＞へ進む。ＡＦＣＮＴの値が８でない場合、次に
１であるか否かをチェックする。１であれば、ＬＳＴＯ
Ｐフラグのチェックへ進む。

ＬＳＴＯＰフラグが“Ｈｏであれば、すでにレンズが終
端にあてついているので、あてついた方向を示すＬＤＩ
ＲＤＩＲフラグれから移動しようとする方向を示すＤＩ
Ｒフラグとを比較し、両者が一致していれば、ＤＩＲフ
ラグのチェックへ進む。

ここで、ＤＩＲフラグが“Ｈ”であれば、レンズの移動
方向はレンズの無限側終端よりさらに無限側を示してい
ることになるので、この場合は合焦と考えて＜ＣＡＬＤ
ＩＳＴ＞へ進む。一方、ＤＩＲフラグが”Ｌ”であれば
、被写体はレンズの至近終端よりもさらに近い位置にあ
ることになり、この場合は非合焦と考えＮフラグを“Ｈ
”にして＜ＣＡＬＤ　Ｉ　ＳＴ＞へ進む。また両者が一
致していなければＬＳＴＯＰフラグをクリアし、次に前
記ＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）を前回ＥＲＲＯＲ格納
用レジスタ（ＬＥＲＲＯＲ）に転送し、移動方向を示す
ためのＤＩＲフラグもレンズの終端あてつき方向を示す
ＬＤＩＲＤＩＲフラグする。

前に戻って、ＬＳＴＯＰフラグが“Ｈ”でない場合もＬ
ＥＲＲＯＲ，ＬＤＩＲＤＩＲフラグトへ進む。続いて、
＜ＭＤＲＩＶＡＦ＞ルーチンを呼びだし、＜ＰＵＬＳＥ
＞のルーチンで計算したパルス数分だけＤＩＲフラグで
示される方向にレンズを移動させる。もしレンズ移動中
にレンズ終端にあてついた場合、レンズ駆動用モータ３
１への給電を中止し、ＬＳＴＯＰフラグを“Ｈ“にして
リターンする。また＜ＭＤＲＩＶＡＦ＞のルーチンを実
行中は、ＡＦＥＮＡ信号を随時チェックする。従って、
もしレンズ駆動中にユーザーがレリーズ釦の第一段目を
動作させることを中止した場合には、メインＣＰＵ１４
はＡＦＥＮＡ信号をＨ°から“Ｌ＃に変化させるので、
ＡＦＣＰＵ２２はＡＦＥＮＡ信号の“Ｌ”を検知したら
直ちにレンズ駆動を中止しリターンする。

＜ＭＤＲＩＶＡＦ＞のルーチンからリターンしたら、ま
ずＡＦＥＮＡ信号のチェックをし、ＡＦＥＮＡ信号がＬ
１であれば＜ＣＡＬＤＩ　ＳＴ＞へ進む。ａＨｌであれ
ば、＜ＡＦ＞のルーチンで求めたＡＰ演算出力値（ＥＲ
ＲＯＲ）が、＜ＥＲＲＯＲＴＨ＞のルーチンで求めたＡ
Ｐ精度スレッショルド（ＥＴｈ）の２倍以上か否かをチ
ェックする。即ち、基準値（第２のＡＦスレッショルド
）との比較である。ここでＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ
）がＡＰ精度スレッショルド（ＥＴｈ）の２倍以上なら
、今回のＤＩＲフラグをＬＤＩＲＤＩＲフラグブし、■
へ戻りで２回目のＡＰ動作を始める。もし、ＡＰ演算出
力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＦ精度スレッショルド（ＥＴｈ
）の２倍未満なら、前回の駆動方向フラグＬＤＩＲと、
今回の駆動方向フラグＤＩＲとを比較する。両者が一致
していなければ、今回のＤＩＲフラグをＬＤＩＲＤＩＲ
フラグブし、■へ戻って２回目のＡＦ動作を行なう。Ａ
Ｐ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＦ精度スレッショルド
（ＥＴｈ）の２倍未満で、且つ前回の駆動方向フラグと
今回の駆動方向フラグとが一致していれば、即ち、ＬＤ
　Ｉ　Ｒ−Ｄ　Ｉ　Ｒなら＜ＣＡＬＤＩ　ＳＴ＞のルー
チンへ進む。

換言すれば、ＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＦ精度
スレッショルド（ＥＴｈ）の２倍未満で、且つ駆動方向
フラグ（Ｄ　Ｉ　Ｒ）が前回と同じであれば、今回得ら
れたＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）を最終値とし、今後
はこの最終値をもとにレンズを駆動してＡＰ動作を終了
し、合焦終了とする。

つまり、これ以降はフィードバックのかからないオープ
ンループ制御となる。このような制御が可能なのは、（
ｉ）連続して同一方向へ駆動されるために、レンズ駆動
系のガタは一方向へガタづめされた状態にあり、最終Ａ
Ｆ動作も同一方向へ駆動されるので、ガタがキャンセル
できることと、（ｉｉ）合焦点近傍では、ＡＦ演算出力
値とピント面におけるデフォーカス量との相関は、極め
て再現性が良く、ＡＦ演算値の信頼性が高いこととによ
る。よって、クローズトループにしなくても所期の合焦
精度を得られるので、このステップ以降−フィードバッ
クのかからないオーブンループ制御として、すばやいＡ
Ｆ動作を行ない合焦スピードの向上を図る。

次に、ＡＦ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＦ精度スレッ
ショルド（ＥＴｈ）の２倍未満でも前回と今回で駆動方
向が違う場合、今回の駆動によりレンズ駆動のガタは、
前回と反対側へガタづめされるから、ガタの影響がＡＦ
性能を劣化させることとなる。このような場合は、前記
したように今回の駆動方向フラグＤＩＲをＬＤＩＲフラ
グにセーブして■に戻り再度ＡＰするクローズトループ
の制御によりＡＦ性能を保障して所期の合焦精度を確保
する。この場合でも次のＡＦ動作において、［ｉｌ　Ｌ
ＤＩＲとＤＩＲが一致する同一方向駆動で、且つＡＰ演
算出力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＰ精度スレッショルド（Ｅ
Ｔｈ）の２倍未満のときはオーブンループへ移行して、［ｉｉ　］レンズ駆動系のガタが小さくて、前記、　し
た第１のＡＦスレッショルドを規定するＥＲＲＯＲ＜Ｅ
Ｔｈを満足するときは即座に、合焦と判定され＜ＣＡＬ
Ｄ　Ｉ　ＳＴ＞のルーチンへ進む。

２回目以降のＡＦ動作も１回目と同様であるが、ＡＦＣ
ＮＴが１であるか否かの判定においてはＡＦＯＮＴ≠１
なので、ＡＰ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）が、ＡＦ精度ス
レッショルド（ＥＴｈ）の４倍以上か否かをチェックす
る。もし４倍未満であれば、１０目同様ＬＳＴＯＰフラ
グのチェックへ進む。４倍以上であれば、次に今回のＡ
Ｐ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）と、前回のＡＦ演算出力値
（ＬＥＲＲＯＲ）とを比較し、ＥＲＲＯＲ≧ＬＥＲＲＯ
Ｒでなければ１回目同様ＬＳＴＯＰのチェックへ進む。

もし、ＥＲＲＯＲ≧ＬＥＲＲＯＲが成り立てば、Ｍフラ
グを“Ｈ”にして＜ＣＡＬＤＩ　ＳＴ＞へ進む。これは
、ＡＦ精度スレッショルドの４倍以上というデフォーカ
ス量の大きな範囲でＡＦ演算出力値が前回の値よりも大
きくなるということは、被写体が高速で移動しているた
めであり、これ以上ＡＦ動作を続けても無駄であると判
断したからである。

次に、被写体が低コントラストのために＜ＡＦ〉のルー
チンの中でＬＣフラグが“Ｈｏにセットされた場合につ
いて説明する。＜ＬＥＮＳＲＤ＞。

＜ＥＲＲＯＲＴＨ＞ルーチンは同様に実行するが、ＬＣ
フラグの判定においてＬＣフラグが“Ｈ”であればＬＬ
フラグの判定に進む。今、被写体が低輝度でなく、ＬＬ
フラグが“Ｌ”の場合にはくＬＥＮＳＮＦ＞へ進み、被
写体が低輝度でＬＬフラグが“Ｈｏであった場合（補助
照明光Ｓランプ２７ａを使用した場合）には、ＰＡＮフ
ラグの判定に進む。ＰＡＮフラグとは制御用のフラグで
あり、＜ＡＦＳＩＮ２＞のルーチンの最初にクリアされ
、＜５ＰＯ８ＩＴＩＯＮ＞のルーチンの直前で“Ｈｌに
セットされる。ＰＡＮフラグが“Ｈｏでなければ次にＰ
ＡＮフラグを“Ｈ”にし、続いて＜５ＰＯＳＩＴＩＯＮ
＞のルーチンを呼び出す。

＜５ＰＯＳＩＴＩＯＮ＞のルーチンについて、第７図を
用いて説明する。

＜５ＰＯ３ＩＴＩＯＮ＞のルーチンは、ＡＦ用補助照明
光Ｓランプ２７ａを用いたときに最も測距できる可能性
が高い位置へ撮影レンズを移動させるサブルーチンであ
る。今、その位置が絶対距離にしてＸｍの位置と仮定す
る。まず第１に、＜ＬＥＮＳＲＤ＞のルーチンで読み込
んだ絶対距離係数ａ、　　ｂを用いて、Ｘｍの位置にお
ける絶対距離カウンタの値を逆算する。次にこの値と現
在の撮影レンズが停止している位置における絶対距離カ
ウンタの値とを比較し、現在位置からの目標移動パルス
数とレンズの移動方向とを算出する。

次に＜ＭＤＲＩＶＡＦ＞のルーチンで、撮影レンズを前
記補助照明光量有効位置へ移動し、リターンする。

リターン後は■に進み、２回目のＡＦ動作を開始する。

Ｘｍの位置においても、被写体が低コントラストの場合
には、１回目同様、ＬＬフラグのチェックおよびＰＡＮ
フラグのチェックに進むが、この時にはＰＡＮフラグは
すでに“Ｈ”にセットされているので、次にＮＦフラグ
のチェックに進む。

ＮＦフラグとは＜ＬＥＮＳＮＦ＞のルーチンを１回だけ
実行するための制御用フラグで、＜ＡＦＳＩＮ２＞のル
ーチンの最初でクリアされ、＜ＬＥＮＳＮＦ＞のルーチ
ンの直前でセットされる。ＮＦフラグが“Ｈ”でなけれ
ば、次にＮＦフラグを“Ｈｏにし、続いて＜ＬＥＮＳＮ
Ｆ＞のルーチンを呼び出す。＜ＬＥＮＳＮＦ＞のルーチ
ンはレンズを一旦、最至近位置まで繰り出したのち、無
限遠（ｏｏ）位置まで繰り込ませ、このレンズの大幅な
移動によって積極的に合焦不能をユーザーに知らせるも
のである。ただし、レンズ移動中には、常に被写体の低
コントラスト判定を行なっており、もし被写体が低コン
トラストでな（なった場合は、直ちに移動を中止してリ
ターンする。さらに、ＡＦＥＮＡ信号が“Ｈ１→“Ｌ”
に変化した場合も移動を中止し、リターンする。また、
レンズが無限終端にあてついて停止した場合、絶対距離
カウンタ（レンズ距＃ｉ環の無限遠（ｏｏ）位置からの
移動アドレス信号数をセーブするカウンタ）はリセット
されるとともに、ＬＳＴＯＰフラグをＨ”にセットする
。

＜ＬＥＮＳＮＦ＞のルーチンの次には、ＡＦＥＮＡ信号
のチェックが行なわれ、“Ｈ２でなければ＜ＣＡＬＤ　
Ｉ　ＳＴ＞へ進む。′Ｈ”であれば、再び■に戻り通常
のＡＦ動作を開始する。ただし、この時、再び被写体が
低コントラストであった場合は、ＬＬフラグのチェック
、ＰＡＮフラグのチェックを通ってＮＦフラグのチェッ
クへ進むが、すでにＮＦフラグはａＨｌにセットされて
いるため、＜ＬＥＮＳＮＦ＞のルーチンを再び実行する
ことなく＜ＣＡＬＤＩＳＴ＞のルーチンへ進む。

＜ＣＡＬＤＩ　ＳＴ＞のルーチンは、レンズ距離環の無
限遠位置からの駆動パルス数をカウントするための絶対
距離カウンタの値と、レンズデータ回路１８内の絶対距
離係数とから、被写体までの絶対距離を算出するルーチ
ンで、求められた絶対距離はメインＣＰＵ１４に送られ
る。

＜ＡＦＳＩＮ２＞のルーチンはここで終了し、＜ＡＦＳ
ＩＮ＞のルーチンへリターンする。

次に、前記第４図に示すフローにおいて、＜ＡＦＳＥＱ
＞のモードが選択された場合には、第８図に示す＜ＡＦ
ＳＥＱ＞のルーチンが呼び出される。この＜ＡＦＳＥＱ
＞では、レリーズ釦の第１段目の動作が行なわれると、
このあと、ＥＯＦＡＦ信号がアクティブになるまでの第
１回目のＡＦ動作は、前記＜ＡＦＳＩＮ＞の場合と全く
同じ動作を実行する。つまり、＜ＡＦＳＩＮ＞も＜ＡＦ
ＳＥＱ＞も＜ＡＦＳＩＮ２＞の動作が行なわれ、合焦不
能時には、積極的にレンズを異常駆動させユーザに知ら
せる。

ところで、＜ＡＦＳＩＮ２＞では、前述したように、ロ
ーライト（低輝度）のときはＳランプ２７ａを用いてＡ
Ｆ動作のための測距を補助するようにしているが、＜Ａ
ＦＳＥＱ＞のモードで、ＡＰ動作を連続させるときも、
同様にＳランプ２７ａを使用するようにすると、Ｓラン
プ２７ａは＜ＡＦ＞におけるＣＣＤ積分動作の時間中に
連続して点灯発光することとなり、消費電流の増大およ
びＳランプ２７ａの発熱による効率低下が発生すること
になるとともに、合焦不能時にレンズの異常駆動が連続
して行なわれ、ユーザに対して不安感を与えるものとな
る。

そこで、＜ＡＦＳＥＱ＞では、ＡＰ動作が１口実行され
てＥＯＦＡＦ信号がセットされたあと、ＡＦＥＮＡ信号
を判別し、同信号がアクティブであれば、レリーズ釦の
第１段目の動作が継続されていることであり、＜ＡＦＳ
ＥＱ２＞のルーチンが呼び出される。ＡＦＥＮＡ信号が
ノンアクティブであれば、レリーズ釦の第１段目の動作
がオフ、若くは第２段目の動作がオンに至ったものとし
てリターンすることになる。＜ＡＦＳＥＱ２＞では後述
するように、合焦センサ２０のＣＣＤ積分、ＡＦの演算
およびレンズの駆動等が行なわれるが、レンズの異常駆
動による積極的合焦不能表示および測距のためのＳラン
プ２７ａの点灯も行なわれない。そして、この＜ＡＦＳ
ＥＱ２＞の動作の結果、ＡＦステータスフラグの判別が
なされ、同フラグがＯであれば合焦ＯＫの表示が行なわ
れ、０でなければ合焦不能の表示が行なわれる。合焦Ｏ
Ｋの表示のあとは、ＥＯＦＡＦ信号が発せられてレリー
ズ釦の第２段目の動作による露出シーケンスの開始が可
能となる。このＥＯＦＡＦ信号が発せられたあと、或い
は合焦不能の表示がなされたあとは、再度、ＡＦＥＮＡ
信号のテストに入るので、レリーズ釦の第１段目の動作
をオンしつづける限りは、＜ＡＦＳＥＱ２＞を中心とし
たＡＦ動作が連続して行なわれる。そして、ＡＦＥＮＡ
信号がノンアクティブになったとき、第４図に示すパワ
ーオン・リセットのフローに戻る。

上記第８図の＜ＡＦＳＥＱ＞のモードのフローチャート
において、＜ＡＦＳＥＱ２＞のサブルーチンのプログラ
ム動作は、第９図に示すように行なわれる。

まず、ＡＦＳＥＱモードでは１度ＥＯＦＡＦ信号を０Ｌ
”にしたらそれ以降の測距動作においてはＳランプ２７
ａを点灯しないようにするため＜ＡＦＳＥＱ２＞のルー
チンの最初にＳランプ２７ａの使用を禁止し、続いてＡ
Ｆステータスフラグをクリアする。その後、＜ＡＦ＞の
ルーチンでＡＰ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）を算出し、レ
ンズ移動方向をＤＩＲフラグにセットする。ただし前述
したように、たとえ被写体が低輝度であってもＳランプ
２７ａは点灯しない。

次に、＜ＬＥＮＳＲＤ＞のルーチンで、レンズデータ回
路１８に入っているレンズ毎のデータを読み込み、続い
て＜ＥＲＲＯＲＴＨ＞のルーチンにてＡＦ精度スレッシ
ョルド（ＥＴｈ）を決定する。次に、ＡＦ精度スレツシ
ツルド（ＥＴｈ）を２倍にする。これは＜ＡＦＳＥＱ＞
モードにおいては、すでに＜ＡＦＳＩＮ２＞のルーチン
で合焦しているので、ＡＦ精度スレッショルド（ＥＴｈ
）の２倍程度の範囲で被写体が微動した場合に撮影レン
ズが移動してレリーズ禁止の状態にならないようにした
ためである。

次に、ＬＣフラグの判定を行ない、ＬＣフラグが“Ｈ”
　　（低コントラストによる測距不能状態）であればレ
ンズを駆動することなく＜ＣＡＬＤ　ＩＳＴ＞へ進む。

ＬＣフラグが“Ｌ”であれば、ＬＳＴＯＰフラグのチェ
ックが進み、ＬＳＴＯＰフラグが“Ｈｏ、つまりレンズ
が無限側または至近側にあてついている場合にはあてつ
いた方向を示すＬＤＩＲＤＩＲフラグれから移動すべき
方向を示すＤＩＲフラグを比較し、一致していなければ
＜ＰＵＬＳＥ＞のルーチンへ進む。逆に、一致していれ
ばＤＩＲフラグのチェックに進む。ここでＤＩＲフラグ
が′Ｈ”であれば、レンズの移動方向はレンズの無限側
終端よりさらに無限側を示していることになるので、こ
の場合は合焦と考えて＜ＣＡＬＤ　ＩＳＴ＞へ進む。一
方、ＤＩＲフラグが“Ｌｏであれば、被写体はレンズの
至近終端よりもさらに近い位置にあることになり、この
場合は非合焦と考えてＮフラグをｍＨｌにして＜ＣＡＬ
ＤＩＳＴ＞へ進む。

前に戻って、ＬＳＴＯＰフラグが“Ｈ”でない場合には
、＜ＰＵＬＳＥ＞のルーチンにおいて、目標移動パルス
数を算出した後、前記ＡＰ演算出力値（ＥＲＲＯＲ）と
２倍された前記ＡＰ精度スレッショルド（ＥＴｈ）とを
比較し、ＥＲＲＯＲ≧ＥＴｈが成り立たなければピント
が合焦域にあると判断して＜ＣＡＬＤ　Ｉ　ＳＴ）のル
ーチンを実行してリターンする。ＥＲＲＯＲ≧ＥＴｈが
成り立てば、ＥＯＦＡＦ信号をＨ”にして、メインＣＰ
Ｕ１４に対してピントが合焦域からはずれていることを
知らせる。次に、合焦ＯＫ表示ＬＥＤ２４ａと合焦不能
表示ＬＥＤ２４ｂを０ＦＦＬ、レンズの移動方向を示す
ＤＩＲフラグの内容を、前回移動方向を示すＬＤＩＲＤ
ＩＲフラグする。

続いて＜ＭＤＲＩＶＡＦ＞のルーチンを呼び出し、＜Ｐ
ＵＬＳＥ＞のルーチンで計算したパルス数分だけＤＩＲ
フラグで示される方向にレンズを移動させる。＜ＭＤＲ
ＩＶＡＦ＞のルーチンからリターンしたら、まずＡＦＥ
ＮＡ信号をチェックし、“Ｈ”であれば■に戻って同じ
ことを繰り返す。

“Ｈｏでなければ＜ＣＡＬＤ　Ｉ　ＳＴ＞を実行してリ
ターンする。

この＜ＡＦＳＥＱ２＞のルーチンにおいては、前記＜Ａ
ＦＳＩＮ２＞のルーチンで行なっていた第２のＡＦスレ
ッショルド、即ち、前回の駆動方向フラグＬＤＩＲと今
回の駆動方向フラグＤＩＲが同一方向で、且つＡＦ演算
出力値（ＥＲＲＯＲ）がＡＦ精度スレッショルド（ＥＴ
ｈ）の２倍以下ならオーブン・ループの制御へ移行しく
ＡＦＳＥＱ２＞のルーチンを終る、というような特殊な
処理はしていない。なぜなら、＜ＡＦＳＥＱ２＞のルー
チンにおいては、ＡＦ精度スレッショルドが（ＥＴｈ←
２倍ＥＴｈ）のステップで２倍に置きかえられているの
で、ＡＰ制御としては安定した動きが期待でき、且つレ
リーズ半押し状態では＜ＡＦＳＥＱ２＞のルーチンを繰
り返し連続して行なうこととなり、常にフィードバック
のかかるＡＦ副制御している状態である。従って、オー
ブンループ制御に移行して合焦スピードを向上させる必
要性に乏しい。よしんば、合焦スピードを向上させよう
として＜ＡＦＳＩＮ２＞のルーチンで行なっていたオー
プンループに移行するフローチャートに変更しても、最
終レリーズ（レリーズ２段目がＯＮ）でのＡＦ動作にて
前回の駆動方向フラグＬＤＩＲと今回の駆動方向フラグ
ＤＩＲとが同一方向で、且つ被写体の移動が微小の場合
のみ有用であるが、その程度はＡＦ回数が１回減するだ
けだからである。

次に、絶対距離の算出方法について説明する。

絶対距離カウンタには、レンズの無限遠（■）位置から
の移動量に相当するパルス（アドレス信号）数がセット
されるので、レンズ移動量を一次関数として近似できれ
ば、計算によって絶対距離を得られる。今、レンズ移動
ｆｆ１（絶対距離カウンタ）をＹ、絶対距離をＸとする
と、両者の関係は（１）のように近似できる。

Ｙ＝ｂ／（Ｘ−ａ）　　・・・・・・・・・（１）ここ
でａ、　　ｂはレンズ固有の絶対距離係数である。

従って、各レンズに対してａ、ｂを決定し、前記レンズ
データ回路１８の情報として記憶しておけば、レンズ移
動量より絶対距離を求めることができる。従って、仮に
撮影レンズがＸｍの位置にある時が、補助照明光が最も
有効になるとした場合、上記（１）式より目標とする位
置までの撮影レンズの移動ｆｆ１（Ｙ）が逆算できる。

また、これまで説明した実施例においては、被写体が低
輝度の場合に現在撮影レンズが停止している位置で１回
補助照明光を照射して測距動作を行ない、それにもかか
わらず１ｌｌＪ距不能であれば、撮影レンズを補助照明
光が最も有効な位置へ移動させるようにしている。しか
し、１回目の測距動作で測距不能が確実であるような場
合、例えば撮影レンズが補助照明光の有効位置から極端
にはずれた位置にある場合には現在撮影レンズが停止し
ている位置での補助照明光を用いての測距動作をせずに
、直接補助照明光が最も有効な位置に撮影レンズを移動
させるようにしても良いことは勿論である。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、第２のＡＦスレッシ
ョルドでオーブンループ制御に移行するか、クローズト
ループ制御を続けるかを判断しているので、合焦スピー
ド等の操作性能を劣化させないで、レンズ駆動系にガタ
があっても、高精度の合焦精度を得られる、しかもソフ
トウェアを若干追加するだけで可能となる、等の顕著な
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の概念図、第２図は、本発明が適用されるカメラシステムの電源供
給を主体とする電気回路のブロック図、第３図は、上記
第２図中のＡＰブロックを中心とした信号の授受を示す
ブロック系統図、第４図〜第９図は、上記第３図に示し
たＡＦ用ＣＰＵを中心としてプログラム動作を表したフ
ローチャートである。１・・・・・・・・・測距手段

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被写体光の結像位置とフィルム面とのズレ量、ズ
レ方向を検出する測距手段を有し、その測距出力に基づ
きレンズを駆動し、合焦判定手段によりズレ量が所定値
以下になったときに合焦と判断して合焦信号を出力し、
焦点調節動作を終了する自動焦点調節カメラにおいて、上記ズレ量と上記所定値よりも大きい基準値とを比較す
る合焦近傍検出手段と、前回測距時のズレ方向と、前回の測距出力に基づいてレ
ンズ駆動した後に再度測距したズレ方向とを比較するズ
レ方向判定手段と、上記測距手段の測距出力に基づきレンズを駆動するもの
であって、上記合焦近傍検出手段によりズレ量が上記基
準値内であり、ズレ方向判定手段により上記両ズレ方向
が等しいことを検出した時には次のレンズ駆動動作をも
って焦点調節動作を終了し、ズレ量が上記基準値内であ
り上記両ズレ方向が異なることを検出した時には次のレ
ンズ駆動動作後に再び測距を行なう焦点調節手段と、を
具備したことを特徴とする自動焦点検出装置。
（２）上記所定値は、レンズ内の情報記憶部材に記憶さ
れていて、許容デフォーカス量に対応するようになって
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
焦点検出装置。
（３）上記基準値は、上記所定値の変化に応じて変化す
るようになっていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の自動焦点検出装置。