JP3140491B2 - 自動合焦装置 - Google Patents
自動合焦装置Info
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- JP3140491B2 JP3140491B2 JP18348391A JP18348391A JP3140491B2 JP 3140491 B2 JP3140491 B2 JP 3140491B2 JP 18348391 A JP18348391 A JP 18348391A JP 18348391 A JP18348391 A JP 18348391A JP 3140491 B2 JP3140491 B2 JP 3140491B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は自動合焦装置に関し、
特に動的状態の被写体に対してレリーズタイムラグを少
なくして撮影を行うカメラの自動合焦装置に関する。
特に動的状態の被写体に対してレリーズタイムラグを少
なくして撮影を行うカメラの自動合焦装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カメラの各種機能の自動化が図られる中
で、カメラの被写体に対するピント合わせ技術も、不得
手とされる被写体を克服する方向で発達して来た。とこ
ろが、従来、次の２つの被写体に対する対応がせまられ
ていた。すなわち、画面中央以外に存在する被写体と、
動いている被写体であり、これらの被写体に対しても非
合焦（ピンボケ）状態にならないようにすることが要求
される。
で、カメラの被写体に対するピント合わせ技術も、不得
手とされる被写体を克服する方向で発達して来た。とこ
ろが、従来、次の２つの被写体に対する対応がせまられ
ていた。すなわち、画面中央以外に存在する被写体と、
動いている被写体であり、これらの被写体に対しても非
合焦（ピンボケ）状態にならないようにすることが要求
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、これらの被写体
について、ピンボケを防止するように考えられた技術と
しては、（ｉ）例えば、特開昭６３−１５９８１７号に
開示されているような、画面内の複数のポイントを順次
測距するマルチＡＦ技術、（ii）特開昭６２−２３２７
５７１号に開示されているような、時間をずらして測距
した複数回の測距結果に従って被写体の速度を求め、そ
れによって、レリーズタイムラグ中に生じる被写体移動
に伴う焦点ずれを防ぐ動体測距技術、の２つがあった。
について、ピンボケを防止するように考えられた技術と
しては、（ｉ）例えば、特開昭６３−１５９８１７号に
開示されているような、画面内の複数のポイントを順次
測距するマルチＡＦ技術、（ii）特開昭６２−２３２７
５７１号に開示されているような、時間をずらして測距
した複数回の測距結果に従って被写体の速度を求め、そ
れによって、レリーズタイムラグ中に生じる被写体移動
に伴う焦点ずれを防ぐ動体測距技術、の２つがあった。
【０００４】しかしながら、上記２つの技術共に問題に
なるのは、測距に必要な時間が長くなることである。
（ｉ）については、測距ポイントが増えれば増える程、
測距に要する時間が長くなってしまう。また、（ii）に
ついては、上述したように、時間をずらして何度も測距
が必要となる。このため、（ｉ）、（ii）の何れについ
てもレリーズタイムラグが犠牲となる技術であった。つ
まり、これらの技術を単に組合わせるだけでは、シャッ
タチャンスをとらえることのできないカメラができてし
まう。
なるのは、測距に必要な時間が長くなることである。
（ｉ）については、測距ポイントが増えれば増える程、
測距に要する時間が長くなってしまう。また、（ii）に
ついては、上述したように、時間をずらして何度も測距
が必要となる。このため、（ｉ）、（ii）の何れについ
てもレリーズタイムラグが犠牲となる技術であった。つ
まり、これらの技術を単に組合わせるだけでは、シャッ
タチャンスをとらえることのできないカメラができてし
まう。
【０００５】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、被写体が動体である場合、投光回数を増加させて測
距精度を向上させても、移動中の被写体に対して、タイ
ムラグが長くならずに高速処理が可能で、動体に対して
も良好なピントが得られる自動合焦装置を提供すること
を目的とする。
で、被写体が動体である場合、投光回数を増加させて測
距精度を向上させても、移動中の被写体に対して、タイ
ムラグが長くならずに高速処理が可能で、動体に対して
も良好なピントが得られる自動合焦装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、撮
影画面の中央部について、撮影レンズの光軸方向に沿っ
ての被写体の移動速度に依存した情報を出力する動体検
知手段と、撮影画面内の中央部の被写体を測距する第１
の測距手段と、撮影画面内の周辺部の被写体を測距する
第２の測距手段と、上記動体検知手段の移動速度に依存
した情報に基いて、被写体が移動していると判断された
場合には、上記第２の測距手段による測距を禁止し、上
記第１の測距手段の出力に基いて上記撮影レンズの焦点
調節を行い、被写体が静止していると判断された場合に
は、上記第１の測距手段と第２の測距手段の出力に基い
て上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段とを具
備することを特徴とする。またこの発明は、撮影画面内
の複数の測距ポイントを測距可能な測距手段と、この測
距手段の出力に基いて撮影レンズの焦点調節を行う焦点
調節手段とを有する自動合焦装置に於いて、撮影レンズ
の光軸方向に沿っての被写体の移動速度に依存した情報
を出力する動体検知手段を有し、上記焦点調節手段は、
上記動体検知手段の移動速度に依存した情報に基いて、
被写体が移動していると判断された場合には、１つの測
距ポイントに関する測距手段のみを動作させ、その出力
に基いて上記撮影レンズの焦点調節を行い、被写体が静
止していると判断された場合には、複数の測距ポイント
に関する測距手段を動作させ、その出力に基いて上記撮
影レンズの焦点調節を行うことを特徴とする。
影画面の中央部について、撮影レンズの光軸方向に沿っ
ての被写体の移動速度に依存した情報を出力する動体検
知手段と、撮影画面内の中央部の被写体を測距する第１
の測距手段と、撮影画面内の周辺部の被写体を測距する
第２の測距手段と、上記動体検知手段の移動速度に依存
した情報に基いて、被写体が移動していると判断された
場合には、上記第２の測距手段による測距を禁止し、上
記第１の測距手段の出力に基いて上記撮影レンズの焦点
調節を行い、被写体が静止していると判断された場合に
は、上記第１の測距手段と第２の測距手段の出力に基い
て上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段とを具
備することを特徴とする。またこの発明は、撮影画面内
の複数の測距ポイントを測距可能な測距手段と、この測
距手段の出力に基いて撮影レンズの焦点調節を行う焦点
調節手段とを有する自動合焦装置に於いて、撮影レンズ
の光軸方向に沿っての被写体の移動速度に依存した情報
を出力する動体検知手段を有し、上記焦点調節手段は、
上記動体検知手段の移動速度に依存した情報に基いて、
被写体が移動していると判断された場合には、１つの測
距ポイントに関する測距手段のみを動作させ、その出力
に基いて上記撮影レンズの焦点調節を行い、被写体が静
止していると判断された場合には、複数の測距ポイント
に関する測距手段を動作させ、その出力に基いて上記撮
影レンズの焦点調節を行うことを特徴とする。
【０００７】
【作用】この発明の自動合焦装置にあっては、被写体が
動体である場合にもタイムラグが長くならず高速処理が
可能で、良好なピントが得られる自動合焦装置が得られ
ると共に、被写体が静止している場合にも中抜けするこ
となく良好なピントが得られる自動合焦装置が得られ
る。
動体である場合にもタイムラグが長くならず高速処理が
可能で、良好なピントが得られる自動合焦装置が得られ
ると共に、被写体が静止している場合にも中抜けするこ
となく良好なピントが得られる自動合焦装置が得られ
る。
【０００８】
【実施例】初めに、このタイムラグによる影響につい
て、図２を参照して説明する。
て、図２を参照して説明する。
【０００９】図２（ａ）は、カメラの撮影者が想定する
構図の写真を示したものである。この構図の状態でレリ
ーズ動作を行うが、レリーズ後に複数のポイントを測距
して、撮影までのタイムラグが長くなると、測距を行っ
ている間に、被写体が移動してしまう。このため、実際
に撮影された写真は、同図（ｂ）に示されるように、構
図も異なり、しかも測距の最中に距離が刻々変化してい
るので、ピントの合わない写真ができてしまう。
構図の写真を示したものである。この構図の状態でレリ
ーズ動作を行うが、レリーズ後に複数のポイントを測距
して、撮影までのタイムラグが長くなると、測距を行っ
ている間に、被写体が移動してしまう。このため、実際
に撮影された写真は、同図（ｂ）に示されるように、構
図も異なり、しかも測距の最中に距離が刻々変化してい
るので、ピントの合わない写真ができてしまう。
【００１０】そこで、この発明では、被写体にカメラを
向け、図２（ｃ）の状態で、レリーズ釦を半押し状態に
操作し、被写体が動体であるか否かをカメラに検知させ
る。そして、しかる後、同図（ａ）のような構図でレリ
ーズ釦を押込むと、必要なポイントのみの測距を行う。
すると、タイムラグが短くして撮影がなされるので、同
図（ｂ）のような写真になることはない。つまり、図２
（ｄ）に示されるように、構図的に図２（ａ）とほとん
ど変わらず、ほぼ意図どおりの構図のピントも良好な写
真が得られる。
向け、図２（ｃ）の状態で、レリーズ釦を半押し状態に
操作し、被写体が動体であるか否かをカメラに検知させ
る。そして、しかる後、同図（ａ）のような構図でレリ
ーズ釦を押込むと、必要なポイントのみの測距を行う。
すると、タイムラグが短くして撮影がなされるので、同
図（ｂ）のような写真になることはない。つまり、図２
（ｄ）に示されるように、構図的に図２（ａ）とほとん
ど変わらず、ほぼ意図どおりの構図のピントも良好な写
真が得られる。
【００１１】次に、この発明の実施例について説明す
る。
る。
【００１２】図１は、この発明の基本構成を概略的に示
したブロック図である。同図に於いて、ワンチップマイ
コン等で構成される演算制御回路（ＣＰＵ）１には、フ
ァインダ内の画面中央部の測距を行う中央測距部２と、
禁止部３を介してファインダ内の画面周辺部の測距を行
う周辺測距部４と、被写体が動体か否かを検知する動体
検知部５とが接続されている。尚、上記ＣＰＵ１には、
レリーズ釦半押し状態にて閉成するスイッチＳＷ１と、
レリーズ釦押込みで閉成するスイッチＳＷ２が、それぞ
れ接続されている。
したブロック図である。同図に於いて、ワンチップマイ
コン等で構成される演算制御回路（ＣＰＵ）１には、フ
ァインダ内の画面中央部の測距を行う中央測距部２と、
禁止部３を介してファインダ内の画面周辺部の測距を行
う周辺測距部４と、被写体が動体か否かを検知する動体
検知部５とが接続されている。尚、上記ＣＰＵ１には、
レリーズ釦半押し状態にて閉成するスイッチＳＷ１と、
レリーズ釦押込みで閉成するスイッチＳＷ２が、それぞ
れ接続されている。
【００１３】いま、レリーズ釦を半押ししてスイッチＳ
Ｗ１が閉成されると、動体検知部５が作動して、被写体
が動体か否かが検知される。その結果、被写体が動体で
あると判断された場合、スイッチＳＷ２の押込みと同時
に、中央測距部２によりファインダ内の画面中央部の測
距が行われる。この場合、禁止部３により周辺測距部４
の作動は行わず、ピント合せ動作後、露光が行われる。
Ｗ１が閉成されると、動体検知部５が作動して、被写体
が動体か否かが検知される。その結果、被写体が動体で
あると判断された場合、スイッチＳＷ２の押込みと同時
に、中央測距部２によりファインダ内の画面中央部の測
距が行われる。この場合、禁止部３により周辺測距部４
の作動は行わず、ピント合せ動作後、露光が行われる。
【００１４】一方、被写体が動体でない場合は、スイッ
チＳＷ２の押込みと同時に、中央測距部２及び周辺測距
部４を順次作動させて、その測距結果のうち、最も近い
距離が出力されるものに対しピント合せが行われ、露光
動作に入るようにする。尚、これらのシーケンス制御は
ＣＰＵ１により行われるものとする。
チＳＷ２の押込みと同時に、中央測距部２及び周辺測距
部４を順次作動させて、その測距結果のうち、最も近い
距離が出力されるものに対しピント合せが行われ、露光
動作に入るようにする。尚、これらのシーケンス制御は
ＣＰＵ１により行われるものとする。
【００１５】図３は、公知のアクティブ式三角測距方式
を採用したこの発明の自動合焦装置のブロック構成図で
ある。同図に於いて、赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）
１１によるＡＦ信号光が、投光用レンズ１２を介して図
示されない被写体に投光される。そして、その被写体か
らの反射光が、受光用レンズ１３を介して光位置検出素
子（ＰＳＤ）１４によって受光され、その入射位置によ
って距離が求められる。
を採用したこの発明の自動合焦装置のブロック構成図で
ある。同図に於いて、赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）
１１によるＡＦ信号光が、投光用レンズ１２を介して図
示されない被写体に投光される。そして、その被写体か
らの反射光が、受光用レンズ１３を介して光位置検出素
子（ＰＳＤ）１４によって受光され、その入射位置によ
って距離が求められる。
【００１６】但し、ＩＲＥＤ１１及びＰＳＤ１４は、中
央だけでなく、左、右を測距するために３つに分割され
ており、図中には、各々１１Ｓ、１１Ｌ、１１Ｒ及び１
４Ｓ、１４Ｌ、１４Ｒとして示されている。
央だけでなく、左、右を測距するために３つに分割され
ており、図中には、各々１１Ｓ、１１Ｌ、１１Ｒ及び１
４Ｓ、１４Ｌ、１４Ｒとして示されている。
【００１７】つまり、ＩＲＥＤ１１Ｌから投射されたＡ
Ｆ用光は、ｌL1として示されるように、投光、受光用レ
ンズ１２、１３や、図示されない撮影用レンズの光軸か
ら、ある角度θをなして投射される。その投光位置に被
写体がある場合、上記光は、ｌL2の光路を通って受光用
レンズ１３に入射される。
Ｆ用光は、ｌL1として示されるように、投光、受光用レ
ンズ１２、１３や、図示されない撮影用レンズの光軸か
ら、ある角度θをなして投射される。その投光位置に被
写体がある場合、上記光は、ｌL2の光路を通って受光用
レンズ１３に入射される。
【００１８】また、このｌL2の入射角度は、投光、受光
用レンズ１２、１３の主点を結ぶ方向（基線長方向）に
対して、被写体距離に依存した傾きとなっている。した
がって、ＰＳＤ１４に入射される信号光スポットの位置
は、被写体距離によって、ＰＳＤ１４の基線長方向に対
し、異なった位置となる。すなわち、信号光のＰＳＤ上
の入射位置を検出することにより、被写体距離を求める
ことができる。
用レンズ１２、１３の主点を結ぶ方向（基線長方向）に
対して、被写体距離に依存した傾きとなっている。した
がって、ＰＳＤ１４に入射される信号光スポットの位置
は、被写体距離によって、ＰＳＤ１４の基線長方向に対
し、異なった位置となる。すなわち、信号光のＰＳＤ上
の入射位置を検出することにより、被写体距離を求める
ことができる。
【００１９】ＰＳＤ１４は、光の入射位置を２つの出力
電流の形で出力する素子であり、ＰＳＤの長さ方向（図
３では縦方向）の中心に信号光が入射したとき、ＰＳＤ
の２つの電流信号比は１：１となる。また、ＰＳＤを長
さ方向３：１に内分する点に、信号光が入射すると、そ
の電流信号比は３：１となる。
電流の形で出力する素子であり、ＰＳＤの長さ方向（図
３では縦方向）の中心に信号光が入射したとき、ＰＳＤ
の２つの電流信号比は１：１となる。また、ＰＳＤを長
さ方向３：１に内分する点に、信号光が入射すると、そ
の電流信号比は３：１となる。
【００２０】同実施例では、この比の演算を、アナログ
回路技術に於いて公知の圧縮／伸張回路を用いて行って
いる。
回路技術に於いて公知の圧縮／伸張回路を用いて行って
いる。
【００２１】上記ＰＳＤ１４Ｓの出力は、プリアンプ１
５及び１６を介して圧縮回路１９及び２０に供給され
る。また、ＰＳＤ１４Ｌ及び１４Ｒの出力は、プリアン
プ１７及び１８を介して圧縮回路２１及び２２に供給さ
れる。そして、これらの圧縮回路１９、２０、２１、２
２の出力は、バッファ２３、２４、２５、２６を介して
伸張積分回路２７に供給される。
５及び１６を介して圧縮回路１９及び２０に供給され
る。また、ＰＳＤ１４Ｌ及び１４Ｒの出力は、プリアン
プ１７及び１８を介して圧縮回路２１及び２２に供給さ
れる。そして、これらの圧縮回路１９、２０、２１、２
２の出力は、バッファ２３、２４、２５、２６を介して
伸張積分回路２７に供給される。
【００２２】ＣＰＵ２９は、この伸張積分回路２７から
出力端子２８を介して受けると共に、ドライバ１０、デ
コーダ３０、方向切換回路３１及びリセット回路３２を
制御している。
出力端子２８を介して受けると共に、ドライバ１０、デ
コーダ３０、方向切換回路３１及びリセット回路３２を
制御している。
【００２３】図４は、図３に示される圧縮回路１９〜２
２、バッファ２３〜２６、伸張積分回路２７、出力端子
２８、方向切換回路３１及びリセット回路３２の具体的
な構成例を示したものである。ＰＳＤの２つの信号を増
幅した電流をＩ1 、Ｉ2 とすると、圧縮ダイオード３
３、３４に発生する電圧は、それぞれ数１及び数２の如
くなる。
２、バッファ２３〜２６、伸張積分回路２７、出力端子
２８、方向切換回路３１及びリセット回路３２の具体的
な構成例を示したものである。ＰＳＤの２つの信号を増
幅した電流をＩ1 、Ｉ2 とすると、圧縮ダイオード３
３、３４に発生する電圧は、それぞれ数１及び数２の如
くなる。
【００２４】
【数１】
【００２５】
【数２】 ここで、ＩS はダイオードの逆方向飽和電流であり、Ｖ
T はサーマルボルテージを表している。
T はサーマルボルテージを表している。
【００２６】また、バッファ３５、３６を介した後の、
図中ＶA 、ＶB の差は、トランジスタ３７、３８のエミ
ッタが共通であるから数３のようになる。
図中ＶA 、ＶB の差は、トランジスタ３７、３８のエミ
ッタが共通であるから数３のようになる。
【００２７】
【数３】 したがって、数４が求められる。
【００２８】
【数４】 一方、数５の関係より数６が求められる。
【００２９】
【数５】
【００３０】
【数６】 したがって、ＩOUT は数７の如くなる。
【００３１】
【数７】 ここでＩ0 は、電流源３９の流す電流であり、ＩX はダ
イオード４０に、ＩOUT はトランジスタ３８のコレクタ
に流れる電流である。
イオード４０に、ＩOUT はトランジスタ３８のコレクタ
に流れる電流である。
【００３２】また、Ｉ1 ＋Ｉ2 は、ＰＳＤに入射する全
光電流に比例するので、ＩOUT は被写体の反射率に関係
せず被写体距離のみに依存した電流信号となる。
光電流に比例するので、ＩOUT は被写体の反射率に関係
せず被写体距離のみに依存した電流信号となる。
【００３３】上記トランジスタ３８のコレクタには、そ
れぞれスイッチ４１及び４４を介してカレントミラー回
路を構成するトランジスタ４２及び４３が接続されてい
る。また、スイッチ４４は、ＩOUT を充電する積分コン
デンサ４５に接続されると共に、インバ―タ４６を介し
て図示されないＣＰＵにより制御される。リセット回路
４７は、後述する出力Ｖa 及びＶb が積分コンデンサ４
５に充電される前に、リセットするために設けられたも
のである。尚、４８は出力端子である。
れぞれスイッチ４１及び４４を介してカレントミラー回
路を構成するトランジスタ４２及び４３が接続されてい
る。また、スイッチ４４は、ＩOUT を充電する積分コン
デンサ４５に接続されると共に、インバ―タ４６を介し
て図示されないＣＰＵにより制御される。リセット回路
４７は、後述する出力Ｖa 及びＶb が積分コンデンサ４
５に充電される前に、リセットするために設けられたも
のである。尚、４８は出力端子である。
【００３４】尚、上述した圧縮ダイオード及びバッファ
は、中央測距用か、若しくは周辺測距用の何れか一方を
示しており、実際には２組でバッファの出力が共通にさ
れるようにして構成される。
は、中央測距用か、若しくは周辺測距用の何れか一方を
示しており、実際には２組でバッファの出力が共通にさ
れるようにして構成される。
【００３５】このような構成に於いて、ＩＲＥＤの発光
に同期して、電流源３９（図４）がオン／オフされ、Ｉ
OUT を積分コンデンサ４５に充電することにより積分効
果が得られるようになっている。
に同期して、電流源３９（図４）がオン／オフされ、Ｉ
OUT を積分コンデンサ４５に充電することにより積分効
果が得られるようになっている。
【００３６】図５に、このように構成された回路のＩＲ
ＥＤ発光と積分の動作を示す。
ＥＤ発光と積分の動作を示す。
【００３７】先ず、図５（ａ）は、通常の測距動作時の
動作を示しており、図４に示される方向切換えを表すＣ
ＨＡＮＧＥ信号は、この時ハイレベル（Ｈ）となってい
る。したがって、スイッチ４１はオンとなり、インバー
タの反転によりスイッチ４４はオフしているため積分コ
ンデンサ４５に対して、電流は流し込まれるようにな
る。故に、ＩＲＥＤの発光に同期して積分用のＩＮＴ信
号をオン／オフすると、出力端子４８に出力される積分
波形は、図示の如く階段状となる。そして、ＩＲＥＤの
所定回数発光後の出力Ｖa が、被写体距離情報としてＣ
ＰＵ２９に入力される。
動作を示しており、図４に示される方向切換えを表すＣ
ＨＡＮＧＥ信号は、この時ハイレベル（Ｈ）となってい
る。したがって、スイッチ４１はオンとなり、インバー
タの反転によりスイッチ４４はオフしているため積分コ
ンデンサ４５に対して、電流は流し込まれるようにな
る。故に、ＩＲＥＤの発光に同期して積分用のＩＮＴ信
号をオン／オフすると、出力端子４８に出力される積分
波形は、図示の如く階段状となる。そして、ＩＲＥＤの
所定回数発光後の出力Ｖa が、被写体距離情報としてＣ
ＰＵ２９に入力される。
【００３８】ここで、ＩＲＥＤを複数回発光させている
のは、測距データがノイズを含んでいても、それがラン
ダムノイズであれば平均化することにより、より高精度
の測距が可能となるからである。つまり測距回数が多け
れば多いほど上記ランダムノイズが相殺されるので、こ
こではこれをアナログ的に処理するために、積分用コン
デンサ４５を用いて、測距結果を順次加算していくよう
にしている。平均化は、積分結果を所定測距回数で正規
化すれば可能である。これはＣＰＵ２９が行う。
のは、測距データがノイズを含んでいても、それがラン
ダムノイズであれば平均化することにより、より高精度
の測距が可能となるからである。つまり測距回数が多け
れば多いほど上記ランダムノイズが相殺されるので、こ
こではこれをアナログ的に処理するために、積分用コン
デンサ４５を用いて、測距結果を順次加算していくよう
にしている。平均化は、積分結果を所定測距回数で正規
化すれば可能である。これはＣＰＵ２９が行う。
【００３９】この積分回路を応用し、ＩＲＥＤ発光の前
半の積分方向と、後半の積分方向を切換えれば、図５
（ｂ）に示されるような積分がなされ、被写体が移動し
ていない場合には、前半の積分結果と後半の積分結果が
同じ量となり、図中Ｖb は０となる。（Ｖref と一致）
しかしながら、被写体が移動していれば、１回毎の測距
結果が刻々と変化するので、同図（ｂ）のようにＶb が
Ｖref に対し、ある電圧値をとる。この積分方向の制御
は、図４のＣＨＡＮＧＥ信号がＣＰＵによって制御され
ることによりなされる。図５（ｂ）の例では、ＣＨＡＮ
ＧＥ信号はＩＲＥＤ発光の前半がハイレベル（Ｈ）、後
半がローレベル（Ｌ）となる。そして、前半はスイッチ
４１がオン、スイッチ４４がオフで、カレントミラー回
路４２、４３によって信号電流ＩOUT は正方向に積分さ
れ、後半はスイッチ４１がオフ、スイッチ４４がオンと
なって信号電流ＩOUT は負方向に積分される。
半の積分方向と、後半の積分方向を切換えれば、図５
（ｂ）に示されるような積分がなされ、被写体が移動し
ていない場合には、前半の積分結果と後半の積分結果が
同じ量となり、図中Ｖb は０となる。（Ｖref と一致）
しかしながら、被写体が移動していれば、１回毎の測距
結果が刻々と変化するので、同図（ｂ）のようにＶb が
Ｖref に対し、ある電圧値をとる。この積分方向の制御
は、図４のＣＨＡＮＧＥ信号がＣＰＵによって制御され
ることによりなされる。図５（ｂ）の例では、ＣＨＡＮ
ＧＥ信号はＩＲＥＤ発光の前半がハイレベル（Ｈ）、後
半がローレベル（Ｌ）となる。そして、前半はスイッチ
４１がオン、スイッチ４４がオフで、カレントミラー回
路４２、４３によって信号電流ＩOUT は正方向に積分さ
れ、後半はスイッチ４１がオフ、スイッチ４４がオンと
なって信号電流ＩOUT は負方向に積分される。
【００４０】次に、図３に戻って、撮影画面内の３ポイ
ントの測距を行う切換方法について説明する。
ントの測距を行う切換方法について説明する。
【００４１】ＣＰＵ２９が、ドライバ１０を介してＩＲ
ＥＤ１１のうち、所定の方向に投光を行うものを選択し
駆動する。すると、ＩＲＥＤ１１の光は、被写体上で反
射して対応するＰＳＤ１４に入射される。ＰＳＤ１４の
出力電流は、プリアンプ１５、１６、１７、１８によっ
て低入力インピーダンスで吸いとられ、増幅された後、
上述した圧縮回路１９、２０、２１、２２に流し込まれ
る。
ＥＤ１１のうち、所定の方向に投光を行うものを選択し
駆動する。すると、ＩＲＥＤ１１の光は、被写体上で反
射して対応するＰＳＤ１４に入射される。ＰＳＤ１４の
出力電流は、プリアンプ１５、１６、１７、１８によっ
て低入力インピーダンスで吸いとられ、増幅された後、
上述した圧縮回路１９、２０、２１、２２に流し込まれ
る。
【００４２】これらの圧縮回路１９、２０、２１、２２
での圧縮出力を伸張積分回路２７に導くのが、バッファ
２３、２４、２５、２６である。これらバッファ２３、
２４、２５、２６は、その撮影画面内の測距ポイントに
よって、デコーダ３０の働きにより選択されて切換えら
れる。その切換表を表１に示す。
での圧縮出力を伸張積分回路２７に導くのが、バッファ
２３、２４、２５、２６である。これらバッファ２３、
２４、２５、２６は、その撮影画面内の測距ポイントに
よって、デコーダ３０の働きにより選択されて切換えら
れる。その切換表を表１に示す。
【００４３】
【表１】 ＰＳＤ１４Ｌと１４Ｒが、共通のプリアンプを用いてい
るのは、回路を単純化するためであり、一方、１４Ｓを
独立のプリアンプに接続したのはＰＳＤに入射するノイ
ズを極力減少させて精度を上げるためである。
るのは、回路を単純化するためであり、一方、１４Ｓを
独立のプリアンプに接続したのはＰＳＤに入射するノイ
ズを極力減少させて精度を上げるためである。
【００４４】ここで、例えば表１のように、左測距用の
ＩＲＥＤ１１Ｌが発光する場合は、バッファは２５及び
２６が動作され、バッファ２３及び２４はオフ状態とな
る。３点を連続で測距する場合、表１に従ってＩＲＥ
Ｄ、及びバッファを切換ながら、図５（ａ）で述べた測
距シーケンスにより、ＣＰＵ２９が順次Ｖa を入力す
る。
ＩＲＥＤ１１Ｌが発光する場合は、バッファは２５及び
２６が動作され、バッファ２３及び２４はオフ状態とな
る。３点を連続で測距する場合、表１に従ってＩＲＥ
Ｄ、及びバッファを切換ながら、図５（ａ）で述べた測
距シーケンスにより、ＣＰＵ２９が順次Ｖa を入力す
る。
【００４５】次に、図６のフローチャートを参照して、
上述した自動合焦装置をカメラに適用した場合の動作に
ついて説明する。
上述した自動合焦装置をカメラに適用した場合の動作に
ついて説明する。
【００４６】初めに、ステップＳ１にて、ＣＰＵ２９は
カメラのレリーズ釦の半押しの状態を検出する。半押し
された場合は、ステップＳ２に進んで、上述した動体検
知動作を行い、リセット回路３２により出力値をリセッ
トした後、出力Ｖb を入力する。
カメラのレリーズ釦の半押しの状態を検出する。半押し
された場合は、ステップＳ２に進んで、上述した動体検
知動作を行い、リセット回路３２により出力値をリセッ
トした後、出力Ｖb を入力する。
【００４７】次いで、ステップＳ３で、レリーズ釦押込
みのタイミングを検出する。このステップＳ３に於い
て、レリーズ釦が押込まれるまでは、動体検知動作を繰
返し、Ｖb を更新する。そして、レリーズ釦の押込みを
検知すると、ステップＳ４に進んで、上述した画面中央
部の被写体の測距を行い、出力Ｖa より距離ｌS を求め
る。
みのタイミングを検出する。このステップＳ３に於い
て、レリーズ釦が押込まれるまでは、動体検知動作を繰
返し、Ｖb を更新する。そして、レリーズ釦の押込みを
検知すると、ステップＳ４に進んで、上述した画面中央
部の被写体の測距を行い、出力Ｖa より距離ｌS を求め
る。
【００４８】次に、ステップＳ５にて、動体検知結果の
判定を、上記Ｖb の絶対値を所定電圧と比較することに
より行う。つまり、Ｖb の絶対値が所定値以下であれ
ば、被写体は動いていないものとして、ステップＳ６に
進む。このステップＳ６では、ＣＰＵ２９はＩＲＥＤ１
１とバッファの組合せを、上述した表１に従って選択
し、切換えながら撮影画面の左、右に存在する被写体の
距離ｌL 、ｌR を測距する。そして、ステップＳ７で
は、上記ｌS 、ｌL 、ｌR のうち、最も近い距離を選ん
で、これをピント合せ距離とする。
判定を、上記Ｖb の絶対値を所定電圧と比較することに
より行う。つまり、Ｖb の絶対値が所定値以下であれ
ば、被写体は動いていないものとして、ステップＳ６に
進む。このステップＳ６では、ＣＰＵ２９はＩＲＥＤ１
１とバッファの組合せを、上述した表１に従って選択
し、切換えながら撮影画面の左、右に存在する被写体の
距離ｌL 、ｌR を測距する。そして、ステップＳ７で
は、上記ｌS 、ｌL 、ｌR のうち、最も近い距離を選ん
で、これをピント合せ距離とする。
【００４９】一方、ステップＳ５に於いて、動体である
と判定された場合には、ステップＳ８に移行する。そし
て、このステップＳ８にて、上記ｌS をピント合せ距離
ｌX として、ステップＳ９に進む。
と判定された場合には、ステップＳ８に移行する。そし
て、このステップＳ８にて、上記ｌS をピント合せ距離
ｌX として、ステップＳ９に進む。
【００５０】ステップＳ９では、ピント合せ距離ｌX に
対してピント合せを行う。ここで、ステップＳ６及びス
テップＳ７の動作を行った場合は、撮影画面内の左、右
の測距を行うので、いわゆる中抜けの現象ががなくな
る。一方、ステップＳ８の動作を行った場合は、撮影画
面内の左、右の測距はしないので、タイムラグが短くな
る。
対してピント合せを行う。ここで、ステップＳ６及びス
テップＳ７の動作を行った場合は、撮影画面内の左、右
の測距を行うので、いわゆる中抜けの現象ががなくな
る。一方、ステップＳ８の動作を行った場合は、撮影画
面内の左、右の測距はしないので、タイムラグが短くな
る。
【００５１】その後、ステップＳ１０にて、露出がなさ
れる。
れる。
【００５２】尚、上述した実施例では、動体検出は、中
央部のＩＲＥＤ及びＰＳＤにて行うことを想定している
が、これに限られるものではなく、左右の動体を検出す
るようにしてもよいものである。
央部のＩＲＥＤ及びＰＳＤにて行うことを想定している
が、これに限られるものではなく、左右の動体を検出す
るようにしてもよいものである。
【００５３】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、被写体
が動体である場合、投光回数を増加させて測距精度を向
上させても、移動中の被写体に対して、タイムラグが長
くならずに高速処理が可能で、動体に対しても良好なピ
ントが得られる自動合焦装置を提供することができるの
で、従来のオートフォーカスカメラの不得意とした動い
ている被写体に対しても、撮影者が意図する構図、良好
なピントの写真を撮影することができ、静止している被
写体に対しては、中抜けすることなく更に良好なピント
の写真撮影が可能なカメラを、簡単な構成で実現するこ
とができる。
が動体である場合、投光回数を増加させて測距精度を向
上させても、移動中の被写体に対して、タイムラグが長
くならずに高速処理が可能で、動体に対しても良好なピ
ントが得られる自動合焦装置を提供することができるの
で、従来のオートフォーカスカメラの不得意とした動い
ている被写体に対しても、撮影者が意図する構図、良好
なピントの写真を撮影することができ、静止している被
写体に対しては、中抜けすることなく更に良好なピント
の写真撮影が可能なカメラを、簡単な構成で実現するこ
とができる。
【図１】この発明の基本構成を概略的に示したブロック
図である。
図である。
【図２】カメラの撮影者が撮影するべく被写体が動いて
いる状態の構図を示した図である。
いる状態の構図を示した図である。
【図３】公知のアクティブ式三角測距方式を採用したこ
の発明の自動合焦装置のブロック構成図である。
の発明の自動合焦装置のブロック構成図である。
【図４】図３の圧縮回路、バッファ、伸張積分回路、出
力端子、方向切換回路及びリセット回路の具体的な構成
例を示した図である。
力端子、方向切換回路及びリセット回路の具体的な構成
例を示した図である。
【図５】（ａ）は通常の測距動作時のＩＲＥＤ発光と積
分動作のタイミングチャート、（ｂ）は動体検知時のＩ
ＲＥＤ発光、方向切換え及び積分のタイミングチャート
である。
分動作のタイミングチャート、（ｂ）は動体検知時のＩ
ＲＥＤ発光、方向切換え及び積分のタイミングチャート
である。
【図６】この発明の自動合焦装置をカメラに適用した場
合の動作を説明するフローチャートである。
合の動作を説明するフローチャートである。
１、２９…演算制御回路（ＣＰＵ）、２…中央測距部、
３…禁止部、４…周辺測距部、５…動体検知部、１０…
ドライバ、１１、１１Ｌ、１１Ｒ、１１Ｓ…赤外発光ダ
イオード（ＩＲＥＤ）、１２…投光用レンズ、１３…受
光用レンズ、１４、１４Ｌ、１４Ｒ、１４Ｓ…光位置検
出素子（ＰＳＤ）、１５〜１８…プリアンプ、１９〜２
２…圧縮回路、２３〜２６…バッファ、２７…伸張積分
回路、２８…出力端子、３０…デコーダ、３１…方向切
換回路、３２…リセット回路。
３…禁止部、４…周辺測距部、５…動体検知部、１０…
ドライバ、１１、１１Ｌ、１１Ｒ、１１Ｓ…赤外発光ダ
イオード（ＩＲＥＤ）、１２…投光用レンズ、１３…受
光用レンズ、１４、１４Ｌ、１４Ｒ、１４Ｓ…光位置検
出素子（ＰＳＤ）、１５〜１８…プリアンプ、１９〜２
２…圧縮回路、２３〜２６…バッファ、２７…伸張積分
回路、２８…出力端子、３０…デコーダ、３１…方向切
換回路、３２…リセット回路。
Claims (2)
- 【請求項１】 撮影画面の中央部について、撮影レンズ
の光軸方向に沿っての被写体の移動速度に依存した情報
を出力する動体検知手段と、 撮影画面内の中央部の被写体を測距する第１の測距手段
と、 撮影画面内の周辺部の被写体を測距する第２の測距手段
と、 上記動体検知手段の移動速度に依存した情報に基いて、
被写体が移動していると判断された場合には、上記第２
の測距手段による測距を禁止し、上記第１の測距手段の
出力に基いて上記撮影レンズの焦点調節を行い、被写体
が静止していると判断された場合には、上記第１の測距
手段と第２の測距手段の出力に基いて上記撮影レンズの
焦点調節を行う焦点調節手段とを具備することを特徴と
する自動合焦装置。 - 【請求項２】 撮影画面内の複数の測距ポイントを測距
可能な測距手段と、この測距手段の出力に基いて撮影レ
ンズの焦点調節を行う焦点調節手段とを有する自動合焦
装置に於いて、 撮影レンズの光軸方向に沿っての被写体の移動速度に依
存した情報を出力する動体検知手段を有し、 上記焦点調節手段は、上記動体検知手段の移動速度に依
存した情報に基いて、被写体が移動していると判断され
た場合には、１つの測距ポイントに関する測距手段のみ
を動作させ、その出力に基いて上記撮影レンズの焦点調
節を行い、被写体が静止していると判断された場合に
は、複数の測距ポイントに関する測距手段を動作させ、
その出力に基いて上記撮影レンズの焦点調節を行うこと
を特徴とする自動合焦装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18348391A JP3140491B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 自動合焦装置 |
| US07/891,643 US5264893A (en) | 1991-06-06 | 1992-05-29 | Auto focus camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18348391A JP3140491B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 自動合焦装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511170A JPH0511170A (ja) | 1993-01-19 |
| JP3140491B2 true JP3140491B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=16136603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18348391A Expired - Fee Related JP3140491B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-28 | 自動合焦装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3140491B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180087136A1 (en) * | 2011-06-30 | 2018-03-29 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Method of producing high-purity erbium |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4610714B2 (ja) * | 1999-11-02 | 2011-01-12 | オリンパス株式会社 | 多点自動焦点カメラ |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP18348391A patent/JP3140491B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180087136A1 (en) * | 2011-06-30 | 2018-03-29 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Method of producing high-purity erbium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511170A (ja) | 1993-01-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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