JP4104230B2 - 焦点調節装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は焦点調節装置に関し、例えばカメラ等に用いられる焦点調節装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりカメラ等の焦点調節装置に於いて、撮影レンズのデフォーカス量とデフォーカス方向を検出して、これに基いて撮影レンズを駆動して合焦させる装置は数多く提案されている。
【０００３】
例えば、特開平６−２８９２８０号公報に記載されている装置の場合、焦点検出の結果求められたレンズ駆動量を所定の第１判定値と比較し、この第１判定値よりも大きい場合にはレンズ駆動量から補正量を減算してレンズ駆動を行い、焦点検出値のばらつきにより駆動過多になり合焦点を行き過ぎるのを防止する技術が開示されている。
【０００４】
合焦点を行き過ぎてレンズ駆動してしまうと、レンズ駆動のバックラッシュが発生するので、合焦するまでのタイムラグが大きくなったり、合焦点を行ったり来たりする、いわゆるハンチングが発生して、カメラの操作感が悪くなる。そのため、上述した所定の第１判定値や補正量は、様々なバラツキを考慮して固定値に設定されている。
【０００５】
また、特開昭６１−１６５７１６号公報には、焦点検出結果であるデフォーカス量が所定の第２判定値以下の場合は、レンズ駆動後、再度焦点検出しての合焦確認を行わずに合焦として、焦点調節時間を短縮する技術が開示されている。ここで、上記第２判定値は固定（５００μｍ）されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術は、以下のような課題を有している。
すなわち、上記特開平６−２８９２８０号公報に開示されている装置は、被写体の条件にかかわらず上記第１判定値、補正値を固定値で処理しているので、最も条件の悪い被写体、すなわち被写体像のコントラストの比較的低いものや像の一致度の低いものに対して、焦点調節精度を確保できるように設定されている。
【０００７】
また、上記特開昭６１−１６５７１６号公報の装置も、同様に、所定の第２判定値を固定値としている。したがって、許容される最も条件の悪い被写体、すなわち被写体像のコントラストが比較的低いものや像の一致度の低いものに対して、焦点調節精度を確保できるように設定されている。
【０００８】
このように、判定値、補正値を固定値として処理しているので、条件の良好な被写体である被写体像のコントラストが高いもの、像の一致度が高いものについては、焦点検出精度は高いが焦点調節時にまるめられてしまい、その有利さが生かされていないものであった。そのため、条件の良好な被写体に対する焦点調節の速写性は満足できるものではない。
【０００９】
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、高精度な焦点調節と速写性を向上させて使用感の改善を実現することが可能な焦点調節装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、第１の発明は、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する制御手段と、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が上記所定の範囲内か否かを判別する判別手段と、を具備し、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、交換レンズと上記交換レンズを着脱可能なボディに配設された焦点検出装置であって、上記ボディに配設された、上記交換レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、上記交換レンズに配設された、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、上記ボディに配設された、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節動作を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する、上記ボディに配設された制御手段と、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内か否かを判別する、交換レンズに配設された判別手段と、を具備し、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする。
【００１２】
第１の発明による焦点調節装置にあっては、焦点検出手段によって撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報は、信頼性検出手段により出力される。また、上記焦点検出手段の出力に基いて、撮影レンズがレンズ駆動手段によって駆動される。そして、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段が制御手段により制御されて焦点調節が行われると共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態が確認されるという処理が行われることなく合焦とされ、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態が確認されるという処理が行われるための所定の範囲が出力される。上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値は、判別手段によって上記所定の範囲内か否かが判別される。更に、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とする。
【００１３】
また、第２の発明は、交換レンズと上記交換レンズを着脱可能なボディに配設された焦点検出装置であって、上記ボディに配設された焦点検出手段により、上記交換レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。また、上記交換レンズに配設されたレンズ駆動手段によって、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズが駆動され、上記ボディに配設された信頼性検出手段により、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報が出力される。そして、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段が、上記ボディに配設された制御手段で制御されて焦点調節動作が行われると共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態を確認するという処理が行われることなく合焦とされ、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出され合焦状態が確認されるという処理が行われるための所定の範囲が出力される。上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値は、交換レンズに配設された判別手段によって所定の範囲内か否かが判別される。そして、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の焦点調節装置の概念を示したブロック図である。
図１に於いて、この焦点調節装置は、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段である焦点検出部１と、この焦点検出部１の焦点検出結果の信頼性を判定する信頼性判定手段である信頼性判定部２と、上記焦点検出部１の出力に基いて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段たるレンズ駆動部３と、上記信頼性判定部２の出力の信頼性情報に基いて上記レンズ駆動部３のレンズ駆動方法を制御する制御手段としての制御部４とを具備して構成されている。
【００１５】
このような構成に於いて、焦点検出部１により、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。また、信頼性判定部２では、上記焦点検出部１の焦点検出の信頼性が求められる。そして、制御部４にて、上記信頼性判定部２から出力される信頼性情報に応じて、上記レンズ駆動部３のレンズ駆動方法が制御されることにより、焦点検出の信頼度に応じて高精度な焦点調節と時間短縮が可能となる。
【００１６】
次に、この発明の第１の実施の形態について説明する。
図２は、この発明の焦点調節装置が適用されたカメラの光路図を示したものである。
【００１７】
図２に於いて、被写体からの光束は、フォーカスレンズ１１ａ、絞り１２等から成る撮影レンズ１１を通過し、メインミラー１３に入射される。撮影レンズ１１では、フォーカスレンズ１１ａが移動されることによってフォーカシングが行われ、図示されないレンズ群が移動されてズームが行われる。
【００１８】
上記メインミラー１３はハーフミラーで構成されており、入射光量の７０％がファインダ光学系１４に向けて反射される。そして、メインミラー１３で反射された光束は、ファインダ光学系１４を構成するスクリーン１５、ペンタプリズム１６、接眼レンズ１７を通して撮影者により観察される。
【００１９】
一方、メインミラー１３に入射された光量の残りの３０％は、メインミラー１３を透過して、サブミラー１９で反射された後、焦点検出部２０に導かれる。この焦点検出部２０は、視野マスク２１、赤外カットフィルタ２２、コンデンサレンズ２３、全反射ミラー２４、瞳マスク２５、再結像レンズ２６及びＡＦセンサ２７とから構成されており、焦点検出光束はＡＦセンサ２７に導かれる。
【００２０】
尚、フイルム露光時には、メインミラー１３及びサブミラー１９は上方に移動されて図中の破線で示される位置に退避する。そして、撮影レンズ１１を通過した被写体光束は、シャッタ２８が開かれている間にフィルム２９に露光されるようになっている。
【００２１】
図３は、図２に示されたカメラの電気制御系の構成を示すブロック図である。図３に於いて、コントローラ３１はカメラの制御手段たる制御装置であり、その内部にＣＰＵ（中央処理装置）３２と、ＲＯＭ３３と、ＲＡＭ３４と、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３５と、ＥＥＰＲＯＭ３６とを有している。このカメラは、コントローラ３１の内部のＲＯＭ３３に格納されたカメラのシーケンスプログラムに従って、一連の動作が行われる。また、ＥＥＰＲＯＭ３６には、ＡＦ（オートフォーカス）制御、測光等に関する補正データがボディ毎に記憶することが可能となっている。
【００２２】
上記コントローラ３１には、ＡＦセンサ３８と、測光部３９と、シャッタ駆動部４０と、絞り駆動部４１と、フィルム駆動部４２と、レンズ駆動部４３と、ＡＦエンコーダ４５と、ズーム駆動部４６と、ズームエンコーダ４８とが接続されている。
【００２３】
上記ＡＦセンサ３８は、光電変換素子列であるフォトダイオードアレイ３８Ｌ及び３８Ｒを有している。そして、コントローラ３１からの制御信号により、その動作が制御されるようになっている。
【００２４】
上記測光部３９は、被写体の輝度に応じた出力を発生するものである。コントローラ３１では、上記測光部３９の測光出力をコントローラ３１内部のＡ／Ｄコンバータ３５によりＡ／Ｄ変換して、測光値としてＲＡＭ３４に格納する。
【００２５】
上記シャッタ駆動部４０及び絞り駆動部４１は、コントローラ３１の指令に基いて、それぞれシャッタ２８の制御及び絞り１２の制御が行われる。また、フィルム駆動部４２は、コントローラ３１の指令に基いて、フィルム２９の巻上げ、巻戻しの制御が行われる。
【００２６】
レンズ駆動部４３は、コントローラ３１によって制御されるもので、撮影レンズ１１のフォーカスレンズをＡＦモータ４４によって駆動する。上記フォーカスレンズ１１の制御位置は、ＡＦエンコーダ４５により検出されてコントローラ３１に入力される。
【００２７】
ズーム駆動部４６はコントローラ３１によって制御されるもので、撮影レンズ１１のズームレンズ群がズームモータ４７によって駆動される。また、ズームエンコーダ４８は、ズームの制御位置をコントローラ３１に入力するためのものである。
【００２８】
更に、コントローラ３１には、ファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）５１と、セカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）５２と、ズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）５３及びズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）５４とが接続されている。
【００２９】
上記ファーストレリーズスイッチ５１及びセカンドレリーズスイッチ５２は、図示されないレリーズ釦に連動したスイッチである。レリーズ釦の第１段階の押下げによりファーストレリーズスイッチ５１がオンされ、引続いて第２段階の押下げによりセカンドレリーズスイッチ５２がオンされる。
【００３０】
コントローラ３１では、ファーストレリーズスイッチ５１のオンで測光、ＡＦが行われ、セカンドレリーズスイッチ５２のオンで露出動作とフィルム巻上げが行われる。
【００３１】
上記ズームアップスイッチ５３及びズームダウンスイッチ５４は、撮影レンズ１１のズームアップ及びズームダウンを行うための操作スイッチである。
次に、図４を参照して、ＡＦ光学系について説明する。
【００３２】
図４は、焦点検出部２０内のＡＦセンサ３８上のセンサアレイに被写体からの光束を導く焦点検出光学系（位相差検出光学系）の構成を示したものである。
図４に於いて、撮影レンズＬ（１１）側から、視野マスクＳ（２１）、コンデンサレンズＣ（２３）、撮影レンズ１１の光軸に対して略対称に配置された開口部Ｋ１、Ｋ２を有する瞳マスクＫ（２５）、瞳マスク２５の開口部Ｋ１、Ｋ２に対応してその後方に配置された再結像レンズＨ１、Ｈ２が配置されている。
【００３３】
尚、図４に於いては、図２に示された赤外カットフィルタ２２と全反射ミラー２４は、説明の簡単化のため省略している。
撮影レンズＬの射出瞳の領域Ｌ１、Ｌ２を介して入射された被写体（図示せず）からの光束は、視野マスクＳ、コンデンサレンズＣ、瞳マスクＫの開口部Ｋ１、Ｋ２、及び再結像レンズＨ１、Ｈ２を通り、ＡＦセンサ３８内のセンサアレイ３８Ｌ、３８Ｒ上に再結像される。センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒは、再結像レンズＨ１、Ｈ２に対応している。
【００３４】
撮影レンズＬが合焦、すなわち結像面Ｇ上に被写体像Ｉが形成される場合、その被写体像Ｉは、コンデンサレンズＣ及び再結像レンズＨ１、Ｈ２によって光軸Ｏに対して垂直な２次結像面Ｐ（センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒ）上に再結像されて第１像Ｉ１、第２像Ｉ２となる。
【００３５】
そして、撮影レンズＬが前ピン、すなわち結像面Ｇの前方に被写体像Ｆが形成される場合、その被写体像Ｆは、互いにより光軸Ｏに近付いた形態で、光軸Ｏに対して垂直に再結像されて、第１像Ｆ１、第２像Ｆ２となる。
【００３６】
一方、撮影レンズＬが後ピン、すなわち結像面Ｇの後方に被写体像Ｒが形成される場合、その被写体像Ｒは、互いにより光軸Ｏから離れた形態で、光軸Ｏに対して垂直に再結像されて、第１像Ｒ１、第２像Ｒ２となる。
【００３７】
これら第１像と第２像の間隔を検出することにより、撮影レンズＬの合焦状態を前ピン、後ピンを含めて検出することができる。具体的には、第１像と第２像の光強度分布を、センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒを有するＡＦセンサ３８の被写体像データ出力により求めて、両像の間隔を測定する。
【００３８】
次に、図５のフローチャートを参照して、第１の実施の形態に於けるカメラの動作について説明する。この図５のフローチャートは、図３に示されるコントローラ３１の動作制御手順を示すメインルーチンである。
【００３９】
コントローラ３１の動作が開始されると、図５のメインルーチンが実行され、先ず、ステップＳ１にて、コントローラ３１内のＥＥＰＲＯＭ３６に予め記憶されている各種補正データが読込まれてＲＡＭ３４に展開される。
【００４０】
次いで、ステップＳ２に於いて、ファーストレリーズスイッチ５１がオンされているか否かが判断される。ここで、ファーストレリーズスイッチ５１がオンでなければステップＳ１６へ移行する。一方、オンであれば、ステップＳ３に移行してシングルＡＦモードであるか否かが判断される。ここで、シングルＡＦモード時はステップＳ４に移行し、コンティニュアスモードの場合はステップＳ５へ移行する。
【００４１】
ステップＳ４では、すでに合焦済みであるか否か、合焦フラグが参照される。そして、合焦の場合は上記ステップＳ２に戻る。
ステップＳ５では、すでに測光動作が実行されたか否かが判断される。ここで、測光済みならばステップＳ７に移行し、測光済みではない場合は、ステップＳ６にて測光部３９が動作されて被写体輝度を測定する測光動作が行われて、測光値が検出されて、コントローラ３１内のＲＡＭ３４に格納される。
【００４２】
そして、ステップＳ７にて、サブルーチン“測距”が実行されて、被写体の焦点検出が行われる。次いで、ステップＳ８では、測距の結果、検出不能か否かが判断される。ここで、検出不能の場合はステップＳ１８へ移行して、レンズを移動させながら測距を行うスキャン動作が行われる。その後、上記ステップＳ２に戻る。
【００４３】
一方、上記ステップＳ８にて検出可能であれば、ステップＳ９に移行して、測距結果が合焦であるか否か、合焦フラグが参照されて判別される。このステップＳ９にて、合焦である場合はステップＳ１２に移行し、非合焦の場合はステップＳ１０に移行してサブルーチン“レンズ制御”が実行される。レンズ制御では、測距結果に基いて、フォーカスレンズ１１ａが合焦位置へ駆動されて被写体にピントが合わせられる。その後、ステップＳ１１に於いて、合焦したか否かが参照される。
【００４４】
このステップＳ１１にて、合焦していなければ上記ステップＳ２に戻って再度測距が行われる。一方、合焦している場合は、続くステップＳ１２にてセカンドレリーズスイッチ５２がオンされているか否かが判断される。ここで、セカンドレリーズスイッチ５２がオンされていなければ上記ステップＳ２に戻る。一方、オンされている場合はステップＳ１３に移行する。
【００４５】
ステップＳ１３では、上記ステップＳ６で求められた測光値に基いて決定された絞り値及びシャッタスピード値に応じて、絞り駆動部４１によって絞り１２が制御されると共に、シャッタ駆動部４０によりシャッタ２８が制御されて露出動作が行われる。
【００４６】
この露出動作が終了すると、ステップＳ１４にて、フィルム駆動部４２により、撮影されたフィルム２９が巻上げられて次の駒の位置に給送され、一連の撮影動作が終了する。そして、ステップＳ１５にて、図示されない表示装置（ＬＣＤ、ＬＥＤ）の表示動作が制御される。
【００４７】
また、上記ステップＳ２にてファーストレリーズスイッチ５１がオンされていない場合は、ステップＳ１６にて、ファーストレリーズスイッチ５１やセカンドレリーズスイッチ５２以外のスイッチの何れかが操作された場合に対応して他のスイッチの状態がモニタされる。
【００４８】
ここで、オンされているスイッチがない場合は上記ステップＳ２に戻るが、オンされているスイッチがある場合は、ステップＳ１７に移行して、そのオンされたスイッチに応じた処理が実行される。例えば、ズームアップスイッチ５３、ズームダウンスイッチ５４のオンが検出されてズーム駆動部４６によるズーム動作が行われる。その後、上記ステップＳ２に戻り、同様の動作が繰返される。
【００４９】
次に、図６のフローチャートを参照して、図５のメインルーチンに於けるステップＳ７のサブルーチン“測距”の動作について説明する。
先ず、ステップＳ２１にて、コントローラ３１により、ＡＦセンサ３８の積分が実行されて、適切な積分量となると積分を停止させる積分制御が行われる。次いで、ステップＳ２２にて、ＡＦセンサ３８より被写体像データが読出されて、コントローラ３１内のＲＡＭ３４に格納される。そして、ステップＳ２３では測距演算が行われる。
【００５０】
ステップＳ２４に於いては、測距演算の結果、検出不能であったか否かが検出不能フラグを参照して判断される。ここで、検出不能の場合はリターンし、検出可能の場合はステップＳ２５に移行する。
【００５１】
ステップＳ２５では、検出されたデフォーカス量△Ｄが合焦スレッシュ内か否かが判断される。ここで、合焦スレッシュ内ならばステップＳ２６に移行するが、そうでなければリターンする。ステップＳ２６では、予めクリアされている合焦フラグがセットされてリターンする。
【００５２】
尚、上記合焦スレッシュは、ＥＥＰＲＯＭ３６より読出される。
次に、図７のフローチャートを参照して、上記第１の被写体像と第２の被写体像の間の像ずれ量△Ｚ及びデフォーカス量△Ｄを求めるサブルーチン“測距演算”の動作について説明する。
【００５３】
初めに、ＲＡＭ３４に格納された一対の被写体像データが、それぞれＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）（Ｉ＝１〜ｎ）とされる。この第１の実施の形態では、ｎ＝６４とする。そして、ステップＳ３１にて変数ＳL 、ＳR 及びＦMIN の初期値が、続くステップＳ３２では変数Ｊの初期値が、それぞれ入力される。
【００５４】
ステップＳ３３では、相関値Ｆ（ｓ）を求めるために、下記（１）式による相関演算が行われる。
Ｆ（ｓ）＝Σ｜Ｌ（ＳL ＋Ｉ）−Ｒ（ＳR ＋Ｉ）｜ …（１）
（但し、ｓ＝ＳL −ＳR 、Ｉ＝Ｏ〜２６）
ＳL 、ＳR は、それぞれ被写体像データＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）のうちの相関演算が行われるブロックの先頭位置を表す変数である。また、Ｊは被写体像データＲ（Ｉ）上でのブロックのシフト回数を記憶する変数である。尚、ブロックの被写体像データ数は２７とする。
【００５５】
ステップＳ３４では、相関値Ｆ（ｓ）とＦMIN （最初は初期値ＦMIN ０、２回目以降は初期値または更新された値）とが比較される。ここで、Ｆ（ｓ）の方が小さい場合は、ステップＳ３５に移行してＦMIN がＦ（ｓ）に、ＳLM、ＳRMがＳL 、ＳR に更新される。一方、ＦMIN の方が小さい場合は、更新しないでステップＳ３６に移行する。
【００５６】
ステップＳ３６では、変数ＳR 、Ｊから、それぞれ“１”が減算されて次のブロックが設定される。次いで、ステップＳ３７に於いて、Ｊ＝０であるか否かがチェックされる。ここで、Ｊ＝０でない場合は、上記ステップＳ３３に戻って相関演算が繰返される。このように、被写体像データＬ（Ｉ）でのブロックが固定されて被写体像Ｒ（Ｉ）でのブロックが１素子分ずつシフトされて相関演算が行われる。一方、上記ステップＳ３７にて、Ｊ＝０の場合はステップＳ３８に移行する。
【００５７】
ステップＳ３８では、変数ＳL 、ＳR に、それぞれ“４”、“３”が加算されて、次のブロックが設定される。そして、ステップＳ３９にて、ＳL ＝２９であるか否かが判断される。こで、ＳL ＝２９ではない場合は、上記ステップＳ３２に戻って相関演算が続けられ、ＳL ＝２９の場合は相関演算が終了する。
【００５８】
このように、被写体像データＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）上に相関演算が行われるブロックが設定されて、繰返し相関演算が行われる。各ブロックの相関演算結果は、図８（ａ）に示されるように、被写体像データの相関が最も高いシフト量ｓ＝ｘに於いて、相関値Ｆ（ｓ）が最小になる。そして、ＳLM、ＳRMにはこの最小相関値Ｆ（ｘ）の時のＳL 、ＳR が記憶されている。
【００５９】
次に、ステップＳ４０にて、後述する信頼性指数を算出するために最小相関値Ｆ（ｘ）の前後のシフト位置での相関値ＦM 、ＦP が求められる。
ＦM ＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｒ（ＳRM＋Ｉ−１）｜
（Ｉ＝０〜２６） …（２）
ＦP ＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｒ（ＳRM＋Ｉ＋１）｜
（Ｉ＝０〜２６） …（３）
続くステップＳ４１では、相関演算の信頼性を判定するための信頼性指数ＳＫが計算される。この信頼性指数ＳＫは、最小相関値Ｆ（ｘ）と２番目に小さい相関値ＦP （またはＦM ）との和が、被写体データのコントラスト相当の値（ＦM −Ｆ（ｘ）またはＦP −Ｆ（ｘ））で規格化された数値であり、下記（４）式または（５）式により求められる。
【００６０】
（ＦP ＜ＦM ）
ＳＫ＝（Ｆ（ｘ）＋ＦP ）／（ＦM −Ｆ（ｘ）） …（４）
（ＦP ≧ＦM ）
ＳＫ＝（Ｆ（ｘ）＋ＦM ）／（ＦP −Ｆ（ｘ）） …（５）
次に、ステップＳ４２に於いて、信頼性指数ＳＫの値が判断される。ここで、信頼性指数ＳＫが所定値α以上の場合は信頼性が低いと判断される。信頼性が低い場合は、ステップＳ４５に移行して検出不能フラグがセットされる。
【００６１】
一方、上記ステップＳ４２にて、信頼性があると判断された場合は、ステップＳ４３に移行して、像ずれ量△Ｚが計算される。図８（ｂ）に示されるように、３点補間の手法が用いられて、連続的な相関量に対する最小値ＦMIN ＝Ｆ（ｘ０）が与えられるシフト量ｘ０が求められる。
【００６２】
（ＦM ≧ＦP ）
ｘ０＝ＳRM−ＳLM＋（ＦM −ＦP ）
／｛２・（ＦM ＋Ｆ（ｘ））｝ …（６）
（ＦＭ＜ＦＰ）
ｘ０＝ＳRM−ＳLM＋（ＦP −ＦM ）
／｛２・（ＦP ＋Ｆ（ｘ））｝ …（７）
ステップＳ４３では、上記ｘ０が用いられて、像ずれ量△Ｚが下記（８）式により求めることができる。ここで、△Ｚ０は合焦時の像ずれ量であり、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。
△Ｚ＝ｘ０−△Ｚ０ …（８）
また、ステップＳ４４にて、上式で求められた像ずれ量△Ｚより、被写体像面の予定焦点面に対するデフォーカス量△Ｄが、下記（９）式により求めることができる。但し、係数Ａ、Ｂ、Ｃは、焦点検出光学系で決まる定数であり、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。
△Ｄ＝Ｂ／（Ａ−△Ｚ）＋Ｃ …（９）
次に、図９のフローチャートを参照して、図５のフローチャートのステップＳ１０に於けるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明する。
【００６３】
ステップＳ５１では、上記デフォーカス量△Ｄより、レンズ駆動量△Ｌが計算される。レンズ駆動量△Ｌの計算方法は、光学的レンズ構成やレンズ駆動機構により様々であるが、一例として特開平４−３０６６０８号公報のレンズ駆動量計算方法を記す。
【００６４】
光軸方向のレンズ移動量△Ｋは、
△Ｋ＝ｂ−（ａ・ｂ）／（ａ・△Ｄ）＋ｃ・△Ｄ …（１０）
（ａ、ｂ、ｃは焦点距離の定数）
レンズ駆動量△Ｌは、
△Ｌ＝Ａc （Ｐf ＋Ｐz ）−Ｂc
／｛△Ｋ＋Ｂc ／（Ｐf ＋Ｐz ）｝ …（１１）
（Ａc 、Ｂc ：カム形状による定数、Ｐz ：ズーム位置、
Ｐf ：フォーカスレンズ位置）
以下、ステップＳ５２〜Ｓ５６では、上記信頼性指数ＳＫに値に応じてレンズ駆動量が設定される。ここでは、合焦までの残りレンズ駆動量が所定値Ｘより小さい場合は、レンズ駆動後に再度測距することなく合焦と判断されるような値Ｘと、残りレンズ駆動量が所定値Ｘより大きい場合にレンズ駆動により合焦点を行き過ぎないようにレンズ駆動量が合焦点より所定値Ｙだけ減少させるための値Ｙが設定される。
【００６５】
すなわち、ステップＳ５２では、信頼性指数ＳＫが判定値ＳＫＡと比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡの場合はステップＳ５３に移行して、ＸにＸＡ、ＹにＹＡが入力された後、ステップＳ５７に移行する。
【００６６】
また、上記ステップＳ５２にて、ＳＫ≦ＳＫＡの場合は、ステップＳ５４に移行して、ＳＫと判定値ＳＫＢが比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＢである場合はステップＳ５５に移行して、ＸにＸＢ、ＹにＹＢが入力された後、ステップＳ５７に移行する。
【００６７】
一方、上記ステップＳ５４にて、ＳＫ≦ＳＫＢである場合は、ステップＳ５６に移行してＸにＸＣ、ＹにＹＣが入力され、その後ステップＳ５７に移行する。上記信頼性指数の判定値ＳＫＡ、ＳＫＢ、ＳＫＣ及びＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＹＡ、ＹＢ、ＹＣは、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。ここで、ＸＡ＜ＸＢ＜ＸＣ及びＹＡ＞ＹＢ＞ＹＣの関係にある。
【００６８】
ステップＳ５７では、測距結果より計算されたレンズ駆動量△Ｌが、上記Ｘと比較される。ここで、△Ｌ≦Ｘの場合はステップＳ６１に移行して、バックラッシュ駆動済みフラグが参照される。そして、バックラッシュ駆動が既に行われたか否かが判断される。上記ステップＳ６１でバックラッシュ駆動済みではない場合はステップＳ６２に、バックラッシュ駆動済みの場合はステップＳ６３に、それぞれ移行する。
【００６９】
一方、上記ステップＳ５７に於いて、△Ｌ＞Ｘの場合はステップＳ５８に移行する。このステップＳ５８では、計算されたレンズ駆動量△ＬからＹが減算されて、レンズ駆動量△Ｌとされる。これは、上述したように、合焦点を行き過ぎないように予めレンズ駆動量を減らしている。
【００７０】
次に、ステップＳ５９では、上記△Ｌ分のレンズ駆動が実行され、続くステップＳ６０にて、バックラッシュ駆動済みフラグがセットされる。これは、仮にバックラッシュが発生していたとしても、上記△Ｌ分のレンズ駆動により、バックラッシュが除去されるためである。
【００７１】
上記ステップＳ６２では、前回のレンズ駆動方向と今回の測距結果に基くレンズ駆動方向が比較され、方向が反転しているか否かが判断される。ここで、レンズ駆動方向が反転しない場合はステップＳ６３に移行して、測距結果に基くレンズ駆動量△Ｌだけレンズ駆動が行われる。そして、ステップＳ６４にて合焦フラグがセットされた後、リターンする。これは上記レンズ駆動量△Ｌを求めるための測距結果の信頼性が十分高く、またレンズ駆動量としても十分に駆動精度が高い量であるので、再度測距して合焦であることを確認する必要がないからである。
【００７２】
一方、上記ステップＳ６２にて、レンズ駆動方向が反転する場合は、ステップＳ６５に移行して、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されているデータに基いてバックラッシュ量が計算される。バックラッシュ量は、撮影レンズの焦点距離、フォーカスレンズ位置やレンズ駆動方向により変化するので、それらの情報も加味して上記計算が行われる。
【００７３】
そして、ステップＳ６６では、上記計算されたバックラッシュ量だけレンズ駆動が行われてバックラッシュが除去される。その後は、ステップＳ６７でバックラッシュ駆動済みフラグがセットされてリターンする。
【００７４】
以上のレンズ制御動作に於いて、測距の信頼性とレンズ駆動量の関係についてまとめると、ＳＫ＞ＳＫＡの場合にＸ、ＹはＸＡ、ＹＡに、ＳＫＢ＜ＳＫ≦ＳＫＡの場合はＸＢ、ＹＢに、そしてＳＫ≦ＳＫＢの場合は、最も信頼性の高いＸＣ、ＹＣに設定される。
【００７５】
すなわち、信頼性が高い程、合焦点から離れたレンズ位置からでもレンズ駆動後に再測距することなしに合焦と判断されるので、焦点調節速度を速めることができる（図１０（ａ）参照）。
【００７６】
また、信頼性が高いほど、デフォーカス量が大きいピントが大きく外れたレンズ位置から、合焦点により近いレンズ位置にレンズ駆動されるので、次回の合焦となる時のレンズ駆動量を小さくすることができ、操作感が非常に良い（図１０（ｂ）参照）。
【００７７】
以上述べたように、第１の実施の形態に於いては、焦点検出結果の信頼性に応じて、レンズ駆動の制御値を変更しているので、高精度で且つ時間が短縮され、操作感を向上させた焦点調節を行うことが可能となる。
【００７８】
また、信頼性がより低いが十分に採用可能な被写体に対しては、再測距なしで合焦させるレンズ位置と、ピントが大きく外れた場合のレンズ駆動目標位置を合焦点から離しているので、十分な焦点調節精度が確保可能であり、レンズ駆動が合焦点を行き過ぎてハンチングが生じてしまうことがない。
【００７９】
次に、この発明の第２の実施の形態について説明する。
図１１は、この発明の第２の実施の形態による焦点調節装置の構成を示したブロック図である。
【００８０】
図１１に於いて、カメラボディ６１は、焦点検出部１と信頼性判定部２とを有して構成され、上記カメラボディ６１に着脱可能な撮影レンズである交換レンズ６２は、レンズ駆動部３と制御部４とを有して構成される。上記制御部４は、カメラボディ６１内の図示されないレンズ情報発生手段の焦点検出出力と、上記信頼性判定部２の信頼性情報出力とに基いて、レンズ駆動部３を制御するものである。
【００８１】
図１２は、この発明の焦点調節装置が適用されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の光路図を示したものである。
図１２に於いて、交換レンズ６２は、カメラボディ６１に装着可能であり、焦点調節用レンズ６５ａ等の撮影光学系６５と、絞り６６等から構成されている。そして、図示されない被写体からの光束は、交換レンズ６２内の撮影光学系６５を通過して、カメラボディ６１内のメインミラー７１に入射する。
【００８２】
上記メインミラー７１はハーフミラーで構成されており、入射光量の７０％がファインダ光学系７２に向けて反射される。そして、この反射された光束は、スクリーン７３、ペンタプリズム７４、接眼レンズ７５を介して撮影者により観察される。
【００８３】
一方、メインミラー７１で反射されない入射光量の残りの３０％は、メインミラー７１を透過して該メインミラー７１に取付けられたサブミラー７６で反射された後、焦点検出部７７に導かれる。そして、フイルム露光時には、メインミラー７１とサブミラー７６は、上方に移動されて図中の破線で示される位置に退避する。これにより、撮影レンズ光学系６５を通過した被写体光束は、シャッタ７８の開いている間にフィルム７９に露光される。
【００８４】
図１３は、図１２に示されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の電気制御系の構成を示すブロック図である。
レンズマイコン８１は、交換レンズ６２の制御手段たる制御装置で、例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置）８１ａ、ＲＯＭ８１ｂ、ＲＡＭ８１ｃ、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）８１ｄ及びＥＥＰＲＯＭ８１ｅを有するコントローラである。このレンズマイコン８１は、内部のＲＯＭ８１ｂに格納されたシーケンスプログラムに従って一連の動作を行っている。また、上記ＥＥＰＲＯＭ８１ｅは、焦点調節制御等に関する補正データを交換レンズ毎に記憶することができるものである。
【００８５】
上記レンズマイコン８１には、絞り駆動部８２と、レンズ駆動部８３と、ズーム駆動部８４と、複数の電気接点８５と、ズーム操作スイッチであるズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）８６及びズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）８７が接続されている。
【００８６】
上記絞り駆動部８２は、レンズマイコン８１により制御されるもので、設定された絞りデータに基いて絞り６６を駆動する。また、レンズ駆動部８３は、レンズマイコン８１からの司令に基いて、焦点調節用レンズ６５ａを撮影光学系６５の光軸方向に駆動すると共に、焦点調節用レンズ６５ａの位置を検出してレンズ駆動制御を行うものである。
【００８７】
ズーム駆動部８４は、レンズマイコン８１により制御されるもので、撮影光学系６５のズーム群を駆動してズーム動作を行い、ズーム位置をレンズマイコン８１に出力するものである。
【００８８】
上記複数の電気接点８５は、交換レンズ６２とカメラボディ６１とを接続するマウント部に設けられているもので、交換レンズ６２側とカメラボディ６１側との通信を行うためのものである。レンズマイコン８１では、上記電気接点８５及び後述する電気接点９８を介して、後述するボディマイコン９１から送信される焦点検出データに基いて演算が行われて、焦点調節用レンズ６５ａの駆動量、駆動方向、駆動速度等が算出される。
【００８９】
ボディマイコン９１は、カメラボディ６１の制御手段たる制御装置であり、例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置）９１ａ、ＲＯＭ９１ｂ、ＲＡＭ９１ｃ、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）９１ｄ及びＥＥＰＲＯＭ９１ｅを有するコントローラである。このボディマイコン９１は、その内部のＲＯＭ９１ｂに格納されたカメラのシーケンスプログラムに従ってカメラの一連の動作を行っている。また、上記ＥＥＰＲＯＭ９１ｅは、ＡＦ制御、測光等に関する補正データをボディ毎に記憶することができる。
【００９０】
上記ボディマイコン９１には、ＡＦセンサ９２と、測光部９３と、フィルム７９の巻上げ、巻戻し駆動を行うフィルム駆動部９４と、フィルム７９に露光を行う時にシャッタ７８の駆動を行うシャッタ駆動部９５と、ミラー駆動部９６と、表示部９７と、複数の電気接点９８及びファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）９９、フレームレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）１００が接続されている。
【００９１】
上記ＡＦセンサ９２は焦点検出部７７の一部であり、該ＡＦセンサ９２から出力されるＡＦセンサデータは、ボディマイコン９１内のＡ／Ｄコンバータ９１ｄによりＡ／Ｄ変換されてＲＡＭ９１ｃに格納される。ボディマイコン９１では、上記ＡＦセンサデータに基いて焦点検出演算が行われ、焦点検出値であるデフォーカス量が、電気接点９８、８５を介してレンズマイコン８１に送信される。
【００９２】
上記測光部９３は、被写体の輝度に応じた出力を発生するものである。ボディマイコン９１では、この測光部９３の測光出力がＡ／Ｄコンバータ９１ｄによりＡ／Ｄ変換されて、測光値としてＲＡＭ９１ｃに格納される。
【００９３】
上記ミラー駆動部９６は、撮影光学系６５を通過した光束をフィルム側とファインダ側とに切換えるためにメインミラー７１及びサブミラー７６を駆動するためのものである。また、表示部９７は、カメラ内部の情報を、図示されないＬＣＤ、ＬＥＤ等により表示するためのものである。
【００９４】
上記ＡＦセンサ９２、測光部９３、フィルム駆動部９４、シャッタ駆動部９５、ミラー駆動部９６及び表示部９７は、全てボディマイコン９１により制御される。
【００９５】
上記ファーストレリーズスイッチ９９及びセカンドレリーズスイッチ１００は、図示されないレリーズ釦に連動したスイッチである。レリーズ釦の第１段階の押し下げによりファーストレリーズスイッチ９９がオンし、引続いて第２段階の押し下げでセカンドレリーズスイッチ１００がオンする。ボディマイコン９１では、ファーストレリーズスイッチ９９のオンにより測光、ＡＦ動作が行われ、セカンドレリーズスイッチ１００のオンによって露出動作とフィルム巻上げ動作が行われる。
【００９６】
次に、図１４のフローチャートを参照して、カメラボディ６１内のボディマイコン９１の“メインルーチン”の動作を説明する。
先ず、電池の挿入や電源スイッチのオンにより、ボディマイコン９１の動作が開始されると、メインルーチンが実行される。これにより、最初にボディ内各部が初期化され、ステップＳ７１にて、ＥＥＰＲＯＭ９１ｅに予め記憶されている各種補正データが読込まれて、ＲＡＭ９１ｃに展開される等の処理が行われる。
【００９７】
次いで、ステップＳ７２にて、レンズマイコン８１と通信が行われて、ボディマイコン９１内のＥＥＰＲＯＭ９１ｅに記憶されている各種補正データ等が、電気接点９８、８５を介してレンズマイコン８１に送信される。
【００９８】
ステップＳ７３に於いては、ファーストレリーズスイッチ９９がオンされるまで待機する。ここで、ファーストレリーズスイッチ９９がオンであれば、ステップＳ７４に移行してＡＦモードとしてシングルＡＦモードが設定されたか否かが判断される。
【００９９】
また、上記ステップＳ７３にてファーストレリーズスイッチ９９がオンされていない場合は、ステップＳ８８に移行して、ファーストレリーズスイッチ９９やセカンドレリーズスイッチ１００以外のスイッチの何れかが操作された場合に対応して他のスイッチの状態がモニタされる。
【０１００】
ここで、オンされているスイッチがない場合は上記ステップＳ７２に戻るが、オンされているスイッチがある場合は、ステップＳ８９に移行して、そのオンされたスイッチに応じた処理が実行される。例えば、ズームアップスイッチ８６、ズームダウンスイッチ８７のオンが検出されてズーム駆動部８４によるズーム動作が行われる。その後、上記ステップＳ７２に戻り、同様の動作が繰返される。
【０１０１】
上記ステップＳ７４に於いて、シングルＡＦモードの場合はステップＳ７５に、コンティニュアスＡＦモードの場合はステップＳ７６に、それぞれ移行する。上記ステップＳ７５では、すでに合焦済みか否かが判断される。ここで、シングルＡＦモードで合焦の場合はフォーカスロックされるので、上記ステップＳ７２に戻る。
【０１０２】
上記ステップＳ７５にて合焦済みでない場合は、ステップＳ７６にて、すでに測光動作が終了しているか否かが判断される。ここで、測光済みの場合はステップＳ７８に移行する。一方、測光済みではない場合は、ステップＳ７７に移行して、測光部９３による測光が行われ、測光結果に基いて露出演算が行われる。
【０１０３】
ステップＳ７８では、サブルーチン“測距”が行われる。このステップＳ７８に於けるサブルーチン“測距”では、図７のフローチャートと同様な処理が行われるので、ここでは説明は省略する。
【０１０４】
ステップＳ７９に於いては、測距結果が検出不能か否かが判断される。ここで、検出不能の場合はステップＳ９０に移行して、レンズマイコン８１と通信が行われ、スキャンが実行されるコマンドが送信される。その後、上記ステップＳ７２に戻る。
【０１０５】
一方、上記ステップＳ７９にて検出可能の場合は、続くステップＳ８０にて合焦か否かが判断される。ここで、合焦の場合はステップＳ８３に移行し、非合焦の場合はステップＳ８１にてレンズマイコン８１と通信が行われて、レンズ駆動コマンド、焦点検出データ、信頼性指数、ＡＦモード情報が送信される。
【０１０６】
その後、ステップＳ８２にて、合焦したか否かが判断される。ここで、合焦ならばステップＳ８３に移行し、非合焦であれば上記ステップＳ７２に戻る。
ステップＳ８３では、セカンドレリーズスイッチ１００がオンされているか否かが判断される。そして、セカンドレリーズスイッチ１００がオンの場合はステップＳ８４に移行し、レンズマイコン８１と通信が行われて、絞りコマンド、絞り制御データが送信される。
【０１０７】
次いで、ステップＳ８５にて、ミラー駆動部９６によりミラーアップ動作が行われて、シャッタ駆動部９５によりシャッタ動作が実行されて露出動作が行われる。上記露出動作が終了すると、ステップＳ８６にて、フィルム駆動部９４により撮影されたフィルム７９が巻上げられて、次の駒の位置に給送され、一連の撮影動作が終了する。そして、ステップＳ８７にて、表示部９７のＬＣＤ、ＬＥＤ等の表示動作が制御される。
【０１０８】
次に、図１５のフローチャートを参照して、交換レンズ６２内のレンズマイコン８１の“メインルーチン”の動作について説明する。
カメラボディ６１からの起動信号や初期化信号等により、レンズマイコン８１が起動されると、ステップＳ１０１にて交換レンズ６２内各部の初期化、及びＥＥＰＲＯＭ８１ｅからデータが読出されてＲＡＭ８１ｃに展開される等の処理が行われる。次いで、ステップＳ１０２にて、ボディマイコン９１と通信が行われて、ボディマイコン９１からのコマンド、ボディ内データ等が受信される。
【０１０９】
そして、ステップＳ１０３に於いて、受信結果がレンズ駆動コマンドであるか否かが判断される。ここで、レンズ駆動コマンドであれば、ステップＳ１０４に移行してボディマイコン６１からの焦点検出データ、信頼性指数、ＡＦモード等に基いて、またズーム位置情報や焦点調節用レンズ位置情報に基いて、レンズ駆動量が算出されて、レンズ駆動制御が行われる。
【０１１０】
一方、上記ステップＳ１０３に於いて、レンズ駆動コマンドでない場合は、ステップＳ１０５に於いて、上記ステップＳ１０２で受信されたコマンドが絞りコマンドであるか否かが判断される。ここで、絞りコマンドであれば、ステップＳ１０６に移行して、絞り制御データに基いて絞り制御部８２が制御されて絞り動作が行われる。
【０１１１】
上記ステップＳ１０５にて、絞りコマンドではないと判断された場合は、ステップＳ１０７に於いて、スキャンコマンドか否かが判断される。ここで、スキャンコマンドである場合は、ステップＳ１０８に移行し、レンズ駆動部８３が制御されてスキャン動作が行われる。
【０１１２】
一方、上記ステップＳ１０７にてスキャンコマンドでない場合は、ステップＳ１０９に移行して、ズームアップスイッチ８６、ズームダウンスイッチ８７のオンがモニタされる。ここで、上記各スイッチが操作された場合は、ステップＳ１１０に移行してズーム駆動部８４が制御されてズーム動作が実行される。
【０１１３】
以上のループが繰返して実行される。
次に、図１６及び図１７のフローチャートを参照して、図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明する。
【０１１４】
先ず、ステップＳ１１１にて、ボディマイコン９１からの焦点検出データであるデフォーカス量△Ｄよりレンズ駆動量△Ｌが計算される。次に、ステップＳ１１２〜Ｓ１１６にて、交換レンズ６２のズーム位置（焦点距離ｆ）に応じた信頼性指数の判定値グループが選択されて、変数ｎが設定される。
【０１１５】
ステップＳ１１２では、現在の焦点距離ｆが判定値ｆ0 よりも小さいか否かが判断される。ここで、ｆがｆ0 よりも小さい場合は、ステップＳ１１４に移行して変数ｎに“０”がセットされる。
【０１１６】
一方、上記ステップＳ１１２にて、ｆがｆ0 以上の場合は、ステップＳ１１３に移行して、同様に現在の焦点距離ｆと判定値ｆ1 とが比較される。ここで、ｆがｆ1 よりも小さい場合はステップＳ１１５に移行して、変数ｎに“１”がセットされる。また、上記ｆがｆ1 以上の場合は、ステップＳ１１６に移行して、変数ｎに“２”がセットされる。
【０１１７】
次に、ステップＳ１１７に於いては、ＡＦモードがコンティニュアスＡＦモードか否かが判断される。ここで、コンティニュアスＡＦモード時にはステップＳ１１９に移行する。一方、コンティニュアスＡＦモードでない場合は、続くステップＳ１１８に於いて、撮影モードが連写モードか否かが判断される。ここで、連写モードの場合はステップＳ１１９に移行する。更に、上記ステップＳ１１７及びＳ１１８にて、何れのモードでもない場合は、ステップＳ１２４へ移行する。
【０１１８】
ここで、以下に示される“ｎ”は、上記ステップＳ１１４〜Ｓ１１６で設定された変数の値である。またＳＫＡｎ＞ＳＫＢｎ＞ＳＫＣｎの関係になっている。ステップＳ１２４では、信頼性指数ＳＫが判定値ＳＫＡｎと比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡｎの場合はステップＳ１２８に移行し、ＸにＸＡｎ、ＹにＹＡｎが入力された後、ステップＳ１２９に移行する。
【０１１９】
上記ステップＳ１２４にて、ＳＫ≦ＳＫＡｎの場合はステップＳ１２５に移行して、ＳＫと判定値ＳＫＢｎとが比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＢｎの場合はステップＳ１２６に移行して、ＸにＸＢｎ、ＹにＹＢｎが入力され、ステップＳ１２９に移行する。
【０１２０】
また、上記ステップＳ１２５にて、ＳＫ≦ＳＫＢｎの場合は、ステップＳ１２７に移行して、ＸにＸＣｎ、ＹにＹＣｎが入力された後、ステップＳ１２９に移行する。
【０１２１】
上記信頼性指数の判定値であるＳＫＡｎ、ＳＫＢｎ及びＸＡｎ〜ＸＣｎ、ＹＡｎ〜ＹＣｎは、レンズマイコン８１内のＥＥＰＲＯＭ８１ｅに記憶されており、読出されて使用される。
【０１２２】
ここで、ＸＡｎ＜ＸＢｎ＜ＸＣｎ及びＹＡｎ＞ＹＢｎ＞ＹＣｎの関係にある。
一方、ステップＳ１１９〜Ｓ１２３では、上述したステップＳ１２４〜Ｓ１２８と同様な処理がなされるが、コンティニュアスＡＦモード、連写モードの場合であり、より連写性を重視した設定になっており、例えば、ＳＫＤｎ＞ＳＫＡｎ、ＸＤｎ＞ＸＡｎ、ＹＤｎ＜ＹＡｎの関係になっている。
【０１２３】
上記信頼性指数の判定値であるＳＫＤｎ、ＳＫＥｎ及びＸＤｎ〜ＸＦｎ、ＹＤｎ〜ＹＦｎは、レンズマイコン８１内のＥＥＰＲＯＭ８１ｅに記憶されており、読出されて使用される。
【０１２４】
ここで、ＸＤｎ＜ＸＥｎ＜ＸＦｎ及びＹＤｎ＞ＹＥｎ＞ＹＦｎの関係にある。また、焦点距離ｆ（変数ｎ）に関連して、ＳＫＡ０＞ＳＫＡ１、ＸＡ０＞ＸＡ１＞ＸＡ２、ＹＡ０＜ＹＡ１＜ＹＡ２の関係となっており、焦点距離ｆが小さい（ＷＩＤＥ側）ほど速写性を重視した設定となっている。
【０１２５】
焦点距離ｆに関する設定については、光学的レンズタイプやレンズ駆動機構に負うところが大きく、交換レンズの種類に応じて様々な方法が考えられる。
以下、ステップＳ１２９〜Ｓ１３２の処理動作については、上述した第１の実施の形態に於ける図９のフローチャートのステップＳ５７〜Ｓ６３と同一の処理動作であるので、説明は省略する。
【０１２６】
ステップＳ１３３では、焦点距離ｆに関する変数ｎが“２”か否かが判断される。ここで、ｎ＝２ならばステップＳ１３４に移行する。続くステップＳ１３４及びＳ１３５では、コンティニュアスＡＦモード及び連写モードの判断がなされる。コンティニュアスＡＦモードではなく、且つ連写モードではない場合には、ステップＳ１３６に移行する。
【０１２７】
そして、ステップＳ１３６では、信頼性指数ＳＫがＳＫＡ２より大きいか否かが判断される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡ２である場合は、合焦フラグがセットされないでリターンされ、ＳＫ≦ＳＫＡ２である場合は、後述するステップＳ１３７に移行する。
【０１２８】
上記ステップＳ１３３にて、ｎ＝２ではない、またはステップＳ１３４、Ｓ１３５にてコンティニュアスＡＦモードまたは連写モードである場合は、ステップＳ１３７に移行して、合焦フラグがセットされてリターンされる。
【０１２９】
このようにして、焦点距離ｆが大きく、信頼性指数ＳＫが大きく信頼性が低い場合は、レンズ駆動後に再度焦点検出を行い、合焦を確認することによって合焦精度を確保する。
【０１３０】
以下、ステップＳ１３８〜Ｓ１４０及びステップＳＳ１４１〜Ｓ１４３については、図９のフローチャートに於けるステップＳ５８〜Ｓ６０及びステップＳ６５〜Ｓ６７と同様なので、説明は省略する。
【０１３１】
このように、第２の実施の形態では、レンズ駆動量△Ｌを計算した後に、信頼性指数に応じてレンズ駆動量を判定しているが、焦点検出結果であるデフォーカス量△Ｄを判定し、その後デフォーカス量に基いてレンズ駆動量を計算しても、同様の効果を得ることができる。
【０１３２】
また、信頼性指数として、最良相関を示す第１相関値（Ｆ（ｘ））と２番目に最良な相関を示す第２相関値（ＦM ）の和（Ｆ（ｘ）＋ＦM ）を、コントラスト相当の値である第３相関値（ＦP ）と第１相関値（ＦMIN ）の差（ＦP −Ｆ（ｘ））で割った値（（４）式、（５）式）を採用しているが、信頼性指数はこれに限定されることなく、以下のようなものでも良い。
【０１３３】
例えば、
１）．最良相関が得られた検出エリア内の画素データ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ）またはＲ（ＳRM＋Ｉ）（Ｉ：０〜２６））のうちの量大値と最小値の差
Ｃ１＝ＭＡＸ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ））−ＭＩＮ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ））
２）．最良相関が得られた検出エリア内の隣接画素データの差分の和の絶対値
Ｃ２＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｌ（ＳLM＋Ｉ＋１）｜
（Ｉ＝０〜２５）
３）．補間により得られる最良相関値をコントラスト相当の値で割った規格化値Ｃ３
Ｃ３＝Ｆ（ｘ０）／Ｃ２
尚、この発明の上記実施の形態によれば、以下の毎時構成を得ることができる。
【０１３４】
すなわち、
（１） 撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、
上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を判定する信頼性判定手段と、
上記焦点検出手段の出力に基いて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、
上記焦点検出手段の出力の信頼性情報に基いて、上記レンズ駆動手段のレンズ駆動方法を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする焦点調節装置。
【０１３５】
（２） カメラの動作モードを設定するモード設定手段を更に具備し、
上記制御手段は、上記信頼性判定手段の出力する信頼性情報と上記モード設定手段の設定したモードに応じて上記レンズ駆動手段のレンズ駆動方法を制御することを特徴とする上記（１）に記載の焦点調節機構。
【０１３６】
（３） 撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
上記焦点検出手段の焦点検出精度を評価する焦点検出精度評価手段と、
上記焦点検出精度評価手段の出力に基いてレンズ駆動方式を決定する制御手段と、
上記制御手段の決定したレンズ駆動方式で、撮影レンズを合焦状態に駆動するレンズ駆動手段と、
を具備することを特徴とする自動焦点カメラ。
【０１３７】
（４） 撮像レンズより光を受光素子上に複数結像させ、各結像の位置関係よりこの撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
上記受光素子の出力より、各結像した像同志の相関を求め、この相関より上記検出手段の焦点検出精度を求める焦点検出精度評価手段と、
上記焦点検出精度評価手段の出力に基いてレンズ駆動方式を決定する制御手段と、
上記制御手段の決定したレンズ駆動方式で、撮影レンズを合焦状態に駆動するレンズ駆動手段と、
を具備することを特徴とする自動焦点カメラ。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の焦点調節装置によれば、高精度な焦点調節と速写性を向上させ使用感の改善が可能となるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の焦点調節装置の概念を示したブロック図である。
【図２】この発明の焦点調節装置が適用されたカメラの光路図である。
【図３】図２に示されたカメラの電気制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】ＡＦ光学系について説明するもので、焦点検出部２０内のＡＦセンサ３８上のセンサアレイに被写体からの光束を導く焦点検出光学系（位相差検出光学系）の構成を示した図である。
【図５】第１の実施の形態に於けるカメラの動作について説明するフローチャートである。
【図６】図５のメインルーチンに於けるステップＳ７のサブルーチン“測距”の動作について説明するフローチャートである。
【図７】第１の被写体像と第２の被写体像の間の像ずれ量△Ｚ及びデフォーカス量△Ｄを求めるサブルーチン“測距演算”の動作について説明するフローチャートである。
【図８】相関演算が行われるブロックの相関演算結果を示した図である。
【図９】図５のフローチャートのステップＳ１０に於けるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【図１０】レンズ制御動作に於いて、測距の信頼性とレンズ駆動量の関係について説明する図である。
【図１１】この発明の第２の実施の形態による焦点調節装置の構成を示したブロック図である。
【図１２】この発明の焦点調節装置が適用されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の光路図である。
【図１３】図１２に示されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の電気制御系の構成を示すブロック図である。
【図１４】カメラボディ６１内のボディマイコン９１の“メインルーチン”の動作を説明するフローチャートである。
【図１５】交換レンズ６２内のレンズマイコン８１の“メインルーチン”の動作について説明するフローチャートである。
【図１６】図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【図１７】図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１、２０ 焦点検出部、
２ 信頼性判定部、
３ レンズ駆動部、
４ 制御部、
１１ 撮影レンズ、
１１ａ フォーカスレンズ、
１２ 絞り、
１３ メインミラー、
１４ ファインダ光学系、
１９ サブミラー、
２１ 視野マスク、
２２ 赤外カットフィルタ、
２３ コンデンサレンズ、
２４ 全反射ミラー、
２５ 瞳マスク、
２６ 再結像レンズ、
２７ ＡＦセンサ、
２８ シャッタ、
２９ フィルム、
３１ コントローラ、
３２ ＣＰＵ（中央処理装置）、
３３ ＲＯＭ、
３４ ＲＡＭ、
３５ Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）、
３６ ＥＥＰＲＯＭ、
３８ ＡＦセンサ、
３８Ｌ、３８Ｒ フォトダイオードアレイ、
３９ 測光部、
４０ シャッタ駆動部、
４１ 絞り駆動部、
４２ フィルム駆動部、
４３ レンズ駆動部、
４５ ＡＦエンコーダ、
４６ ズーム駆動部、
４８ ズームエンコーダ、
５１ ファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）、
５２ セカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）、
５３ ズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）、
５４ ズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）。
【発明の属する技術分野】
この発明は焦点調節装置に関し、例えばカメラ等に用いられる焦点調節装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりカメラ等の焦点調節装置に於いて、撮影レンズのデフォーカス量とデフォーカス方向を検出して、これに基いて撮影レンズを駆動して合焦させる装置は数多く提案されている。
【０００３】
例えば、特開平６−２８９２８０号公報に記載されている装置の場合、焦点検出の結果求められたレンズ駆動量を所定の第１判定値と比較し、この第１判定値よりも大きい場合にはレンズ駆動量から補正量を減算してレンズ駆動を行い、焦点検出値のばらつきにより駆動過多になり合焦点を行き過ぎるのを防止する技術が開示されている。
【０００４】
合焦点を行き過ぎてレンズ駆動してしまうと、レンズ駆動のバックラッシュが発生するので、合焦するまでのタイムラグが大きくなったり、合焦点を行ったり来たりする、いわゆるハンチングが発生して、カメラの操作感が悪くなる。そのため、上述した所定の第１判定値や補正量は、様々なバラツキを考慮して固定値に設定されている。
【０００５】
また、特開昭６１−１６５７１６号公報には、焦点検出結果であるデフォーカス量が所定の第２判定値以下の場合は、レンズ駆動後、再度焦点検出しての合焦確認を行わずに合焦として、焦点調節時間を短縮する技術が開示されている。ここで、上記第２判定値は固定（５００μｍ）されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術は、以下のような課題を有している。
すなわち、上記特開平６−２８９２８０号公報に開示されている装置は、被写体の条件にかかわらず上記第１判定値、補正値を固定値で処理しているので、最も条件の悪い被写体、すなわち被写体像のコントラストの比較的低いものや像の一致度の低いものに対して、焦点調節精度を確保できるように設定されている。
【０００７】
また、上記特開昭６１−１６５７１６号公報の装置も、同様に、所定の第２判定値を固定値としている。したがって、許容される最も条件の悪い被写体、すなわち被写体像のコントラストが比較的低いものや像の一致度の低いものに対して、焦点調節精度を確保できるように設定されている。
【０００８】
このように、判定値、補正値を固定値として処理しているので、条件の良好な被写体である被写体像のコントラストが高いもの、像の一致度が高いものについては、焦点検出精度は高いが焦点調節時にまるめられてしまい、その有利さが生かされていないものであった。そのため、条件の良好な被写体に対する焦点調節の速写性は満足できるものではない。
【０００９】
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、高精度な焦点調節と速写性を向上させて使用感の改善を実現することが可能な焦点調節装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、第１の発明は、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する制御手段と、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が上記所定の範囲内か否かを判別する判別手段と、を具備し、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、交換レンズと上記交換レンズを着脱可能なボディに配設された焦点検出装置であって、上記ボディに配設された、上記交換レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、上記交換レンズに配設された、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、上記ボディに配設された、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節動作を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する、上記ボディに配設された制御手段と、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内か否かを判別する、交換レンズに配設された判別手段と、を具備し、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする。
【００１２】
第１の発明による焦点調節装置にあっては、焦点検出手段によって撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報は、信頼性検出手段により出力される。また、上記焦点検出手段の出力に基いて、撮影レンズがレンズ駆動手段によって駆動される。そして、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段が制御手段により制御されて焦点調節が行われると共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態が確認されるという処理が行われることなく合焦とされ、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態が確認されるという処理が行われるための所定の範囲が出力される。上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値は、判別手段によって上記所定の範囲内か否かが判別される。更に、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とする。
【００１３】
また、第２の発明は、交換レンズと上記交換レンズを着脱可能なボディに配設された焦点検出装置であって、上記ボディに配設された焦点検出手段により、上記交換レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。また、上記交換レンズに配設されたレンズ駆動手段によって、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズが駆動され、上記ボディに配設された信頼性検出手段により、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報が出力される。そして、上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段が、上記ボディに配設された制御手段で制御されて焦点調節動作が行われると共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出されて合焦状態を確認するという処理が行われることなく合焦とされ、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量が検出され合焦状態が確認されるという処理が行われるための所定の範囲が出力される。上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値は、交換レンズに配設された判別手段によって所定の範囲内か否かが判別される。そして、上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の焦点調節装置の概念を示したブロック図である。
図１に於いて、この焦点調節装置は、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段である焦点検出部１と、この焦点検出部１の焦点検出結果の信頼性を判定する信頼性判定手段である信頼性判定部２と、上記焦点検出部１の出力に基いて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段たるレンズ駆動部３と、上記信頼性判定部２の出力の信頼性情報に基いて上記レンズ駆動部３のレンズ駆動方法を制御する制御手段としての制御部４とを具備して構成されている。
【００１５】
このような構成に於いて、焦点検出部１により、撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向が求められる。また、信頼性判定部２では、上記焦点検出部１の焦点検出の信頼性が求められる。そして、制御部４にて、上記信頼性判定部２から出力される信頼性情報に応じて、上記レンズ駆動部３のレンズ駆動方法が制御されることにより、焦点検出の信頼度に応じて高精度な焦点調節と時間短縮が可能となる。
【００１６】
次に、この発明の第１の実施の形態について説明する。
図２は、この発明の焦点調節装置が適用されたカメラの光路図を示したものである。
【００１７】
図２に於いて、被写体からの光束は、フォーカスレンズ１１ａ、絞り１２等から成る撮影レンズ１１を通過し、メインミラー１３に入射される。撮影レンズ１１では、フォーカスレンズ１１ａが移動されることによってフォーカシングが行われ、図示されないレンズ群が移動されてズームが行われる。
【００１８】
上記メインミラー１３はハーフミラーで構成されており、入射光量の７０％がファインダ光学系１４に向けて反射される。そして、メインミラー１３で反射された光束は、ファインダ光学系１４を構成するスクリーン１５、ペンタプリズム１６、接眼レンズ１７を通して撮影者により観察される。
【００１９】
一方、メインミラー１３に入射された光量の残りの３０％は、メインミラー１３を透過して、サブミラー１９で反射された後、焦点検出部２０に導かれる。この焦点検出部２０は、視野マスク２１、赤外カットフィルタ２２、コンデンサレンズ２３、全反射ミラー２４、瞳マスク２５、再結像レンズ２６及びＡＦセンサ２７とから構成されており、焦点検出光束はＡＦセンサ２７に導かれる。
【００２０】
尚、フイルム露光時には、メインミラー１３及びサブミラー１９は上方に移動されて図中の破線で示される位置に退避する。そして、撮影レンズ１１を通過した被写体光束は、シャッタ２８が開かれている間にフィルム２９に露光されるようになっている。
【００２１】
図３は、図２に示されたカメラの電気制御系の構成を示すブロック図である。図３に於いて、コントローラ３１はカメラの制御手段たる制御装置であり、その内部にＣＰＵ（中央処理装置）３２と、ＲＯＭ３３と、ＲＡＭ３４と、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３５と、ＥＥＰＲＯＭ３６とを有している。このカメラは、コントローラ３１の内部のＲＯＭ３３に格納されたカメラのシーケンスプログラムに従って、一連の動作が行われる。また、ＥＥＰＲＯＭ３６には、ＡＦ（オートフォーカス）制御、測光等に関する補正データがボディ毎に記憶することが可能となっている。
【００２２】
上記コントローラ３１には、ＡＦセンサ３８と、測光部３９と、シャッタ駆動部４０と、絞り駆動部４１と、フィルム駆動部４２と、レンズ駆動部４３と、ＡＦエンコーダ４５と、ズーム駆動部４６と、ズームエンコーダ４８とが接続されている。
【００２３】
上記ＡＦセンサ３８は、光電変換素子列であるフォトダイオードアレイ３８Ｌ及び３８Ｒを有している。そして、コントローラ３１からの制御信号により、その動作が制御されるようになっている。
【００２４】
上記測光部３９は、被写体の輝度に応じた出力を発生するものである。コントローラ３１では、上記測光部３９の測光出力をコントローラ３１内部のＡ／Ｄコンバータ３５によりＡ／Ｄ変換して、測光値としてＲＡＭ３４に格納する。
【００２５】
上記シャッタ駆動部４０及び絞り駆動部４１は、コントローラ３１の指令に基いて、それぞれシャッタ２８の制御及び絞り１２の制御が行われる。また、フィルム駆動部４２は、コントローラ３１の指令に基いて、フィルム２９の巻上げ、巻戻しの制御が行われる。
【００２６】
レンズ駆動部４３は、コントローラ３１によって制御されるもので、撮影レンズ１１のフォーカスレンズをＡＦモータ４４によって駆動する。上記フォーカスレンズ１１の制御位置は、ＡＦエンコーダ４５により検出されてコントローラ３１に入力される。
【００２７】
ズーム駆動部４６はコントローラ３１によって制御されるもので、撮影レンズ１１のズームレンズ群がズームモータ４７によって駆動される。また、ズームエンコーダ４８は、ズームの制御位置をコントローラ３１に入力するためのものである。
【００２８】
更に、コントローラ３１には、ファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）５１と、セカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）５２と、ズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）５３及びズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）５４とが接続されている。
【００２９】
上記ファーストレリーズスイッチ５１及びセカンドレリーズスイッチ５２は、図示されないレリーズ釦に連動したスイッチである。レリーズ釦の第１段階の押下げによりファーストレリーズスイッチ５１がオンされ、引続いて第２段階の押下げによりセカンドレリーズスイッチ５２がオンされる。
【００３０】
コントローラ３１では、ファーストレリーズスイッチ５１のオンで測光、ＡＦが行われ、セカンドレリーズスイッチ５２のオンで露出動作とフィルム巻上げが行われる。
【００３１】
上記ズームアップスイッチ５３及びズームダウンスイッチ５４は、撮影レンズ１１のズームアップ及びズームダウンを行うための操作スイッチである。
次に、図４を参照して、ＡＦ光学系について説明する。
【００３２】
図４は、焦点検出部２０内のＡＦセンサ３８上のセンサアレイに被写体からの光束を導く焦点検出光学系（位相差検出光学系）の構成を示したものである。
図４に於いて、撮影レンズＬ（１１）側から、視野マスクＳ（２１）、コンデンサレンズＣ（２３）、撮影レンズ１１の光軸に対して略対称に配置された開口部Ｋ１、Ｋ２を有する瞳マスクＫ（２５）、瞳マスク２５の開口部Ｋ１、Ｋ２に対応してその後方に配置された再結像レンズＨ１、Ｈ２が配置されている。
【００３３】
尚、図４に於いては、図２に示された赤外カットフィルタ２２と全反射ミラー２４は、説明の簡単化のため省略している。
撮影レンズＬの射出瞳の領域Ｌ１、Ｌ２を介して入射された被写体（図示せず）からの光束は、視野マスクＳ、コンデンサレンズＣ、瞳マスクＫの開口部Ｋ１、Ｋ２、及び再結像レンズＨ１、Ｈ２を通り、ＡＦセンサ３８内のセンサアレイ３８Ｌ、３８Ｒ上に再結像される。センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒは、再結像レンズＨ１、Ｈ２に対応している。
【００３４】
撮影レンズＬが合焦、すなわち結像面Ｇ上に被写体像Ｉが形成される場合、その被写体像Ｉは、コンデンサレンズＣ及び再結像レンズＨ１、Ｈ２によって光軸Ｏに対して垂直な２次結像面Ｐ（センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒ）上に再結像されて第１像Ｉ１、第２像Ｉ２となる。
【００３５】
そして、撮影レンズＬが前ピン、すなわち結像面Ｇの前方に被写体像Ｆが形成される場合、その被写体像Ｆは、互いにより光軸Ｏに近付いた形態で、光軸Ｏに対して垂直に再結像されて、第１像Ｆ１、第２像Ｆ２となる。
【００３６】
一方、撮影レンズＬが後ピン、すなわち結像面Ｇの後方に被写体像Ｒが形成される場合、その被写体像Ｒは、互いにより光軸Ｏから離れた形態で、光軸Ｏに対して垂直に再結像されて、第１像Ｒ１、第２像Ｒ２となる。
【００３７】
これら第１像と第２像の間隔を検出することにより、撮影レンズＬの合焦状態を前ピン、後ピンを含めて検出することができる。具体的には、第１像と第２像の光強度分布を、センサアレイ３８Ｌ、３８Ｒを有するＡＦセンサ３８の被写体像データ出力により求めて、両像の間隔を測定する。
【００３８】
次に、図５のフローチャートを参照して、第１の実施の形態に於けるカメラの動作について説明する。この図５のフローチャートは、図３に示されるコントローラ３１の動作制御手順を示すメインルーチンである。
【００３９】
コントローラ３１の動作が開始されると、図５のメインルーチンが実行され、先ず、ステップＳ１にて、コントローラ３１内のＥＥＰＲＯＭ３６に予め記憶されている各種補正データが読込まれてＲＡＭ３４に展開される。
【００４０】
次いで、ステップＳ２に於いて、ファーストレリーズスイッチ５１がオンされているか否かが判断される。ここで、ファーストレリーズスイッチ５１がオンでなければステップＳ１６へ移行する。一方、オンであれば、ステップＳ３に移行してシングルＡＦモードであるか否かが判断される。ここで、シングルＡＦモード時はステップＳ４に移行し、コンティニュアスモードの場合はステップＳ５へ移行する。
【００４１】
ステップＳ４では、すでに合焦済みであるか否か、合焦フラグが参照される。そして、合焦の場合は上記ステップＳ２に戻る。
ステップＳ５では、すでに測光動作が実行されたか否かが判断される。ここで、測光済みならばステップＳ７に移行し、測光済みではない場合は、ステップＳ６にて測光部３９が動作されて被写体輝度を測定する測光動作が行われて、測光値が検出されて、コントローラ３１内のＲＡＭ３４に格納される。
【００４２】
そして、ステップＳ７にて、サブルーチン“測距”が実行されて、被写体の焦点検出が行われる。次いで、ステップＳ８では、測距の結果、検出不能か否かが判断される。ここで、検出不能の場合はステップＳ１８へ移行して、レンズを移動させながら測距を行うスキャン動作が行われる。その後、上記ステップＳ２に戻る。
【００４３】
一方、上記ステップＳ８にて検出可能であれば、ステップＳ９に移行して、測距結果が合焦であるか否か、合焦フラグが参照されて判別される。このステップＳ９にて、合焦である場合はステップＳ１２に移行し、非合焦の場合はステップＳ１０に移行してサブルーチン“レンズ制御”が実行される。レンズ制御では、測距結果に基いて、フォーカスレンズ１１ａが合焦位置へ駆動されて被写体にピントが合わせられる。その後、ステップＳ１１に於いて、合焦したか否かが参照される。
【００４４】
このステップＳ１１にて、合焦していなければ上記ステップＳ２に戻って再度測距が行われる。一方、合焦している場合は、続くステップＳ１２にてセカンドレリーズスイッチ５２がオンされているか否かが判断される。ここで、セカンドレリーズスイッチ５２がオンされていなければ上記ステップＳ２に戻る。一方、オンされている場合はステップＳ１３に移行する。
【００４５】
ステップＳ１３では、上記ステップＳ６で求められた測光値に基いて決定された絞り値及びシャッタスピード値に応じて、絞り駆動部４１によって絞り１２が制御されると共に、シャッタ駆動部４０によりシャッタ２８が制御されて露出動作が行われる。
【００４６】
この露出動作が終了すると、ステップＳ１４にて、フィルム駆動部４２により、撮影されたフィルム２９が巻上げられて次の駒の位置に給送され、一連の撮影動作が終了する。そして、ステップＳ１５にて、図示されない表示装置（ＬＣＤ、ＬＥＤ）の表示動作が制御される。
【００４７】
また、上記ステップＳ２にてファーストレリーズスイッチ５１がオンされていない場合は、ステップＳ１６にて、ファーストレリーズスイッチ５１やセカンドレリーズスイッチ５２以外のスイッチの何れかが操作された場合に対応して他のスイッチの状態がモニタされる。
【００４８】
ここで、オンされているスイッチがない場合は上記ステップＳ２に戻るが、オンされているスイッチがある場合は、ステップＳ１７に移行して、そのオンされたスイッチに応じた処理が実行される。例えば、ズームアップスイッチ５３、ズームダウンスイッチ５４のオンが検出されてズーム駆動部４６によるズーム動作が行われる。その後、上記ステップＳ２に戻り、同様の動作が繰返される。
【００４９】
次に、図６のフローチャートを参照して、図５のメインルーチンに於けるステップＳ７のサブルーチン“測距”の動作について説明する。
先ず、ステップＳ２１にて、コントローラ３１により、ＡＦセンサ３８の積分が実行されて、適切な積分量となると積分を停止させる積分制御が行われる。次いで、ステップＳ２２にて、ＡＦセンサ３８より被写体像データが読出されて、コントローラ３１内のＲＡＭ３４に格納される。そして、ステップＳ２３では測距演算が行われる。
【００５０】
ステップＳ２４に於いては、測距演算の結果、検出不能であったか否かが検出不能フラグを参照して判断される。ここで、検出不能の場合はリターンし、検出可能の場合はステップＳ２５に移行する。
【００５１】
ステップＳ２５では、検出されたデフォーカス量△Ｄが合焦スレッシュ内か否かが判断される。ここで、合焦スレッシュ内ならばステップＳ２６に移行するが、そうでなければリターンする。ステップＳ２６では、予めクリアされている合焦フラグがセットされてリターンする。
【００５２】
尚、上記合焦スレッシュは、ＥＥＰＲＯＭ３６より読出される。
次に、図７のフローチャートを参照して、上記第１の被写体像と第２の被写体像の間の像ずれ量△Ｚ及びデフォーカス量△Ｄを求めるサブルーチン“測距演算”の動作について説明する。
【００５３】
初めに、ＲＡＭ３４に格納された一対の被写体像データが、それぞれＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）（Ｉ＝１〜ｎ）とされる。この第１の実施の形態では、ｎ＝６４とする。そして、ステップＳ３１にて変数ＳL 、ＳR 及びＦMIN の初期値が、続くステップＳ３２では変数Ｊの初期値が、それぞれ入力される。
【００５４】
ステップＳ３３では、相関値Ｆ（ｓ）を求めるために、下記（１）式による相関演算が行われる。
Ｆ（ｓ）＝Σ｜Ｌ（ＳL ＋Ｉ）−Ｒ（ＳR ＋Ｉ）｜ …（１）
（但し、ｓ＝ＳL −ＳR 、Ｉ＝Ｏ〜２６）
ＳL 、ＳR は、それぞれ被写体像データＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）のうちの相関演算が行われるブロックの先頭位置を表す変数である。また、Ｊは被写体像データＲ（Ｉ）上でのブロックのシフト回数を記憶する変数である。尚、ブロックの被写体像データ数は２７とする。
【００５５】
ステップＳ３４では、相関値Ｆ（ｓ）とＦMIN （最初は初期値ＦMIN ０、２回目以降は初期値または更新された値）とが比較される。ここで、Ｆ（ｓ）の方が小さい場合は、ステップＳ３５に移行してＦMIN がＦ（ｓ）に、ＳLM、ＳRMがＳL 、ＳR に更新される。一方、ＦMIN の方が小さい場合は、更新しないでステップＳ３６に移行する。
【００５６】
ステップＳ３６では、変数ＳR 、Ｊから、それぞれ“１”が減算されて次のブロックが設定される。次いで、ステップＳ３７に於いて、Ｊ＝０であるか否かがチェックされる。ここで、Ｊ＝０でない場合は、上記ステップＳ３３に戻って相関演算が繰返される。このように、被写体像データＬ（Ｉ）でのブロックが固定されて被写体像Ｒ（Ｉ）でのブロックが１素子分ずつシフトされて相関演算が行われる。一方、上記ステップＳ３７にて、Ｊ＝０の場合はステップＳ３８に移行する。
【００５７】
ステップＳ３８では、変数ＳL 、ＳR に、それぞれ“４”、“３”が加算されて、次のブロックが設定される。そして、ステップＳ３９にて、ＳL ＝２９であるか否かが判断される。こで、ＳL ＝２９ではない場合は、上記ステップＳ３２に戻って相関演算が続けられ、ＳL ＝２９の場合は相関演算が終了する。
【００５８】
このように、被写体像データＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）上に相関演算が行われるブロックが設定されて、繰返し相関演算が行われる。各ブロックの相関演算結果は、図８（ａ）に示されるように、被写体像データの相関が最も高いシフト量ｓ＝ｘに於いて、相関値Ｆ（ｓ）が最小になる。そして、ＳLM、ＳRMにはこの最小相関値Ｆ（ｘ）の時のＳL 、ＳR が記憶されている。
【００５９】
次に、ステップＳ４０にて、後述する信頼性指数を算出するために最小相関値Ｆ（ｘ）の前後のシフト位置での相関値ＦM 、ＦP が求められる。
ＦM ＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｒ（ＳRM＋Ｉ−１）｜
（Ｉ＝０〜２６） …（２）
ＦP ＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｒ（ＳRM＋Ｉ＋１）｜
（Ｉ＝０〜２６） …（３）
続くステップＳ４１では、相関演算の信頼性を判定するための信頼性指数ＳＫが計算される。この信頼性指数ＳＫは、最小相関値Ｆ（ｘ）と２番目に小さい相関値ＦP （またはＦM ）との和が、被写体データのコントラスト相当の値（ＦM −Ｆ（ｘ）またはＦP −Ｆ（ｘ））で規格化された数値であり、下記（４）式または（５）式により求められる。
【００６０】
（ＦP ＜ＦM ）
ＳＫ＝（Ｆ（ｘ）＋ＦP ）／（ＦM −Ｆ（ｘ）） …（４）
（ＦP ≧ＦM ）
ＳＫ＝（Ｆ（ｘ）＋ＦM ）／（ＦP −Ｆ（ｘ）） …（５）
次に、ステップＳ４２に於いて、信頼性指数ＳＫの値が判断される。ここで、信頼性指数ＳＫが所定値α以上の場合は信頼性が低いと判断される。信頼性が低い場合は、ステップＳ４５に移行して検出不能フラグがセットされる。
【００６１】
一方、上記ステップＳ４２にて、信頼性があると判断された場合は、ステップＳ４３に移行して、像ずれ量△Ｚが計算される。図８（ｂ）に示されるように、３点補間の手法が用いられて、連続的な相関量に対する最小値ＦMIN ＝Ｆ（ｘ０）が与えられるシフト量ｘ０が求められる。
【００６２】
（ＦM ≧ＦP ）
ｘ０＝ＳRM−ＳLM＋（ＦM −ＦP ）
／｛２・（ＦM ＋Ｆ（ｘ））｝ …（６）
（ＦＭ＜ＦＰ）
ｘ０＝ＳRM−ＳLM＋（ＦP −ＦM ）
／｛２・（ＦP ＋Ｆ（ｘ））｝ …（７）
ステップＳ４３では、上記ｘ０が用いられて、像ずれ量△Ｚが下記（８）式により求めることができる。ここで、△Ｚ０は合焦時の像ずれ量であり、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。
△Ｚ＝ｘ０−△Ｚ０ …（８）
また、ステップＳ４４にて、上式で求められた像ずれ量△Ｚより、被写体像面の予定焦点面に対するデフォーカス量△Ｄが、下記（９）式により求めることができる。但し、係数Ａ、Ｂ、Ｃは、焦点検出光学系で決まる定数であり、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。
△Ｄ＝Ｂ／（Ａ−△Ｚ）＋Ｃ …（９）
次に、図９のフローチャートを参照して、図５のフローチャートのステップＳ１０に於けるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明する。
【００６３】
ステップＳ５１では、上記デフォーカス量△Ｄより、レンズ駆動量△Ｌが計算される。レンズ駆動量△Ｌの計算方法は、光学的レンズ構成やレンズ駆動機構により様々であるが、一例として特開平４−３０６６０８号公報のレンズ駆動量計算方法を記す。
【００６４】
光軸方向のレンズ移動量△Ｋは、
△Ｋ＝ｂ−（ａ・ｂ）／（ａ・△Ｄ）＋ｃ・△Ｄ …（１０）
（ａ、ｂ、ｃは焦点距離の定数）
レンズ駆動量△Ｌは、
△Ｌ＝Ａc （Ｐf ＋Ｐz ）−Ｂc
／｛△Ｋ＋Ｂc ／（Ｐf ＋Ｐz ）｝ …（１１）
（Ａc 、Ｂc ：カム形状による定数、Ｐz ：ズーム位置、
Ｐf ：フォーカスレンズ位置）
以下、ステップＳ５２〜Ｓ５６では、上記信頼性指数ＳＫに値に応じてレンズ駆動量が設定される。ここでは、合焦までの残りレンズ駆動量が所定値Ｘより小さい場合は、レンズ駆動後に再度測距することなく合焦と判断されるような値Ｘと、残りレンズ駆動量が所定値Ｘより大きい場合にレンズ駆動により合焦点を行き過ぎないようにレンズ駆動量が合焦点より所定値Ｙだけ減少させるための値Ｙが設定される。
【００６５】
すなわち、ステップＳ５２では、信頼性指数ＳＫが判定値ＳＫＡと比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡの場合はステップＳ５３に移行して、ＸにＸＡ、ＹにＹＡが入力された後、ステップＳ５７に移行する。
【００６６】
また、上記ステップＳ５２にて、ＳＫ≦ＳＫＡの場合は、ステップＳ５４に移行して、ＳＫと判定値ＳＫＢが比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＢである場合はステップＳ５５に移行して、ＸにＸＢ、ＹにＹＢが入力された後、ステップＳ５７に移行する。
【００６７】
一方、上記ステップＳ５４にて、ＳＫ≦ＳＫＢである場合は、ステップＳ５６に移行してＸにＸＣ、ＹにＹＣが入力され、その後ステップＳ５７に移行する。上記信頼性指数の判定値ＳＫＡ、ＳＫＢ、ＳＫＣ及びＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＹＡ、ＹＢ、ＹＣは、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されており、読出されて使用される。ここで、ＸＡ＜ＸＢ＜ＸＣ及びＹＡ＞ＹＢ＞ＹＣの関係にある。
【００６８】
ステップＳ５７では、測距結果より計算されたレンズ駆動量△Ｌが、上記Ｘと比較される。ここで、△Ｌ≦Ｘの場合はステップＳ６１に移行して、バックラッシュ駆動済みフラグが参照される。そして、バックラッシュ駆動が既に行われたか否かが判断される。上記ステップＳ６１でバックラッシュ駆動済みではない場合はステップＳ６２に、バックラッシュ駆動済みの場合はステップＳ６３に、それぞれ移行する。
【００６９】
一方、上記ステップＳ５７に於いて、△Ｌ＞Ｘの場合はステップＳ５８に移行する。このステップＳ５８では、計算されたレンズ駆動量△ＬからＹが減算されて、レンズ駆動量△Ｌとされる。これは、上述したように、合焦点を行き過ぎないように予めレンズ駆動量を減らしている。
【００７０】
次に、ステップＳ５９では、上記△Ｌ分のレンズ駆動が実行され、続くステップＳ６０にて、バックラッシュ駆動済みフラグがセットされる。これは、仮にバックラッシュが発生していたとしても、上記△Ｌ分のレンズ駆動により、バックラッシュが除去されるためである。
【００７１】
上記ステップＳ６２では、前回のレンズ駆動方向と今回の測距結果に基くレンズ駆動方向が比較され、方向が反転しているか否かが判断される。ここで、レンズ駆動方向が反転しない場合はステップＳ６３に移行して、測距結果に基くレンズ駆動量△Ｌだけレンズ駆動が行われる。そして、ステップＳ６４にて合焦フラグがセットされた後、リターンする。これは上記レンズ駆動量△Ｌを求めるための測距結果の信頼性が十分高く、またレンズ駆動量としても十分に駆動精度が高い量であるので、再度測距して合焦であることを確認する必要がないからである。
【００７２】
一方、上記ステップＳ６２にて、レンズ駆動方向が反転する場合は、ステップＳ６５に移行して、ＥＥＰＲＯＭ３６に記憶されているデータに基いてバックラッシュ量が計算される。バックラッシュ量は、撮影レンズの焦点距離、フォーカスレンズ位置やレンズ駆動方向により変化するので、それらの情報も加味して上記計算が行われる。
【００７３】
そして、ステップＳ６６では、上記計算されたバックラッシュ量だけレンズ駆動が行われてバックラッシュが除去される。その後は、ステップＳ６７でバックラッシュ駆動済みフラグがセットされてリターンする。
【００７４】
以上のレンズ制御動作に於いて、測距の信頼性とレンズ駆動量の関係についてまとめると、ＳＫ＞ＳＫＡの場合にＸ、ＹはＸＡ、ＹＡに、ＳＫＢ＜ＳＫ≦ＳＫＡの場合はＸＢ、ＹＢに、そしてＳＫ≦ＳＫＢの場合は、最も信頼性の高いＸＣ、ＹＣに設定される。
【００７５】
すなわち、信頼性が高い程、合焦点から離れたレンズ位置からでもレンズ駆動後に再測距することなしに合焦と判断されるので、焦点調節速度を速めることができる（図１０（ａ）参照）。
【００７６】
また、信頼性が高いほど、デフォーカス量が大きいピントが大きく外れたレンズ位置から、合焦点により近いレンズ位置にレンズ駆動されるので、次回の合焦となる時のレンズ駆動量を小さくすることができ、操作感が非常に良い（図１０（ｂ）参照）。
【００７７】
以上述べたように、第１の実施の形態に於いては、焦点検出結果の信頼性に応じて、レンズ駆動の制御値を変更しているので、高精度で且つ時間が短縮され、操作感を向上させた焦点調節を行うことが可能となる。
【００７８】
また、信頼性がより低いが十分に採用可能な被写体に対しては、再測距なしで合焦させるレンズ位置と、ピントが大きく外れた場合のレンズ駆動目標位置を合焦点から離しているので、十分な焦点調節精度が確保可能であり、レンズ駆動が合焦点を行き過ぎてハンチングが生じてしまうことがない。
【００７９】
次に、この発明の第２の実施の形態について説明する。
図１１は、この発明の第２の実施の形態による焦点調節装置の構成を示したブロック図である。
【００８０】
図１１に於いて、カメラボディ６１は、焦点検出部１と信頼性判定部２とを有して構成され、上記カメラボディ６１に着脱可能な撮影レンズである交換レンズ６２は、レンズ駆動部３と制御部４とを有して構成される。上記制御部４は、カメラボディ６１内の図示されないレンズ情報発生手段の焦点検出出力と、上記信頼性判定部２の信頼性情報出力とに基いて、レンズ駆動部３を制御するものである。
【００８１】
図１２は、この発明の焦点調節装置が適用されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の光路図を示したものである。
図１２に於いて、交換レンズ６２は、カメラボディ６１に装着可能であり、焦点調節用レンズ６５ａ等の撮影光学系６５と、絞り６６等から構成されている。そして、図示されない被写体からの光束は、交換レンズ６２内の撮影光学系６５を通過して、カメラボディ６１内のメインミラー７１に入射する。
【００８２】
上記メインミラー７１はハーフミラーで構成されており、入射光量の７０％がファインダ光学系７２に向けて反射される。そして、この反射された光束は、スクリーン７３、ペンタプリズム７４、接眼レンズ７５を介して撮影者により観察される。
【００８３】
一方、メインミラー７１で反射されない入射光量の残りの３０％は、メインミラー７１を透過して該メインミラー７１に取付けられたサブミラー７６で反射された後、焦点検出部７７に導かれる。そして、フイルム露光時には、メインミラー７１とサブミラー７６は、上方に移動されて図中の破線で示される位置に退避する。これにより、撮影レンズ光学系６５を通過した被写体光束は、シャッタ７８の開いている間にフィルム７９に露光される。
【００８４】
図１３は、図１２に示されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の電気制御系の構成を示すブロック図である。
レンズマイコン８１は、交換レンズ６２の制御手段たる制御装置で、例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置）８１ａ、ＲＯＭ８１ｂ、ＲＡＭ８１ｃ、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）８１ｄ及びＥＥＰＲＯＭ８１ｅを有するコントローラである。このレンズマイコン８１は、内部のＲＯＭ８１ｂに格納されたシーケンスプログラムに従って一連の動作を行っている。また、上記ＥＥＰＲＯＭ８１ｅは、焦点調節制御等に関する補正データを交換レンズ毎に記憶することができるものである。
【００８５】
上記レンズマイコン８１には、絞り駆動部８２と、レンズ駆動部８３と、ズーム駆動部８４と、複数の電気接点８５と、ズーム操作スイッチであるズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）８６及びズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）８７が接続されている。
【００８６】
上記絞り駆動部８２は、レンズマイコン８１により制御されるもので、設定された絞りデータに基いて絞り６６を駆動する。また、レンズ駆動部８３は、レンズマイコン８１からの司令に基いて、焦点調節用レンズ６５ａを撮影光学系６５の光軸方向に駆動すると共に、焦点調節用レンズ６５ａの位置を検出してレンズ駆動制御を行うものである。
【００８７】
ズーム駆動部８４は、レンズマイコン８１により制御されるもので、撮影光学系６５のズーム群を駆動してズーム動作を行い、ズーム位置をレンズマイコン８１に出力するものである。
【００８８】
上記複数の電気接点８５は、交換レンズ６２とカメラボディ６１とを接続するマウント部に設けられているもので、交換レンズ６２側とカメラボディ６１側との通信を行うためのものである。レンズマイコン８１では、上記電気接点８５及び後述する電気接点９８を介して、後述するボディマイコン９１から送信される焦点検出データに基いて演算が行われて、焦点調節用レンズ６５ａの駆動量、駆動方向、駆動速度等が算出される。
【００８９】
ボディマイコン９１は、カメラボディ６１の制御手段たる制御装置であり、例えば内部にＣＰＵ（中央処理装置）９１ａ、ＲＯＭ９１ｂ、ＲＡＭ９１ｃ、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）９１ｄ及びＥＥＰＲＯＭ９１ｅを有するコントローラである。このボディマイコン９１は、その内部のＲＯＭ９１ｂに格納されたカメラのシーケンスプログラムに従ってカメラの一連の動作を行っている。また、上記ＥＥＰＲＯＭ９１ｅは、ＡＦ制御、測光等に関する補正データをボディ毎に記憶することができる。
【００９０】
上記ボディマイコン９１には、ＡＦセンサ９２と、測光部９３と、フィルム７９の巻上げ、巻戻し駆動を行うフィルム駆動部９４と、フィルム７９に露光を行う時にシャッタ７８の駆動を行うシャッタ駆動部９５と、ミラー駆動部９６と、表示部９７と、複数の電気接点９８及びファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）９９、フレームレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）１００が接続されている。
【００９１】
上記ＡＦセンサ９２は焦点検出部７７の一部であり、該ＡＦセンサ９２から出力されるＡＦセンサデータは、ボディマイコン９１内のＡ／Ｄコンバータ９１ｄによりＡ／Ｄ変換されてＲＡＭ９１ｃに格納される。ボディマイコン９１では、上記ＡＦセンサデータに基いて焦点検出演算が行われ、焦点検出値であるデフォーカス量が、電気接点９８、８５を介してレンズマイコン８１に送信される。
【００９２】
上記測光部９３は、被写体の輝度に応じた出力を発生するものである。ボディマイコン９１では、この測光部９３の測光出力がＡ／Ｄコンバータ９１ｄによりＡ／Ｄ変換されて、測光値としてＲＡＭ９１ｃに格納される。
【００９３】
上記ミラー駆動部９６は、撮影光学系６５を通過した光束をフィルム側とファインダ側とに切換えるためにメインミラー７１及びサブミラー７６を駆動するためのものである。また、表示部９７は、カメラ内部の情報を、図示されないＬＣＤ、ＬＥＤ等により表示するためのものである。
【００９４】
上記ＡＦセンサ９２、測光部９３、フィルム駆動部９４、シャッタ駆動部９５、ミラー駆動部９６及び表示部９７は、全てボディマイコン９１により制御される。
【００９５】
上記ファーストレリーズスイッチ９９及びセカンドレリーズスイッチ１００は、図示されないレリーズ釦に連動したスイッチである。レリーズ釦の第１段階の押し下げによりファーストレリーズスイッチ９９がオンし、引続いて第２段階の押し下げでセカンドレリーズスイッチ１００がオンする。ボディマイコン９１では、ファーストレリーズスイッチ９９のオンにより測光、ＡＦ動作が行われ、セカンドレリーズスイッチ１００のオンによって露出動作とフィルム巻上げ動作が行われる。
【００９６】
次に、図１４のフローチャートを参照して、カメラボディ６１内のボディマイコン９１の“メインルーチン”の動作を説明する。
先ず、電池の挿入や電源スイッチのオンにより、ボディマイコン９１の動作が開始されると、メインルーチンが実行される。これにより、最初にボディ内各部が初期化され、ステップＳ７１にて、ＥＥＰＲＯＭ９１ｅに予め記憶されている各種補正データが読込まれて、ＲＡＭ９１ｃに展開される等の処理が行われる。
【００９７】
次いで、ステップＳ７２にて、レンズマイコン８１と通信が行われて、ボディマイコン９１内のＥＥＰＲＯＭ９１ｅに記憶されている各種補正データ等が、電気接点９８、８５を介してレンズマイコン８１に送信される。
【００９８】
ステップＳ７３に於いては、ファーストレリーズスイッチ９９がオンされるまで待機する。ここで、ファーストレリーズスイッチ９９がオンであれば、ステップＳ７４に移行してＡＦモードとしてシングルＡＦモードが設定されたか否かが判断される。
【００９９】
また、上記ステップＳ７３にてファーストレリーズスイッチ９９がオンされていない場合は、ステップＳ８８に移行して、ファーストレリーズスイッチ９９やセカンドレリーズスイッチ１００以外のスイッチの何れかが操作された場合に対応して他のスイッチの状態がモニタされる。
【０１００】
ここで、オンされているスイッチがない場合は上記ステップＳ７２に戻るが、オンされているスイッチがある場合は、ステップＳ８９に移行して、そのオンされたスイッチに応じた処理が実行される。例えば、ズームアップスイッチ８６、ズームダウンスイッチ８７のオンが検出されてズーム駆動部８４によるズーム動作が行われる。その後、上記ステップＳ７２に戻り、同様の動作が繰返される。
【０１０１】
上記ステップＳ７４に於いて、シングルＡＦモードの場合はステップＳ７５に、コンティニュアスＡＦモードの場合はステップＳ７６に、それぞれ移行する。上記ステップＳ７５では、すでに合焦済みか否かが判断される。ここで、シングルＡＦモードで合焦の場合はフォーカスロックされるので、上記ステップＳ７２に戻る。
【０１０２】
上記ステップＳ７５にて合焦済みでない場合は、ステップＳ７６にて、すでに測光動作が終了しているか否かが判断される。ここで、測光済みの場合はステップＳ７８に移行する。一方、測光済みではない場合は、ステップＳ７７に移行して、測光部９３による測光が行われ、測光結果に基いて露出演算が行われる。
【０１０３】
ステップＳ７８では、サブルーチン“測距”が行われる。このステップＳ７８に於けるサブルーチン“測距”では、図７のフローチャートと同様な処理が行われるので、ここでは説明は省略する。
【０１０４】
ステップＳ７９に於いては、測距結果が検出不能か否かが判断される。ここで、検出不能の場合はステップＳ９０に移行して、レンズマイコン８１と通信が行われ、スキャンが実行されるコマンドが送信される。その後、上記ステップＳ７２に戻る。
【０１０５】
一方、上記ステップＳ７９にて検出可能の場合は、続くステップＳ８０にて合焦か否かが判断される。ここで、合焦の場合はステップＳ８３に移行し、非合焦の場合はステップＳ８１にてレンズマイコン８１と通信が行われて、レンズ駆動コマンド、焦点検出データ、信頼性指数、ＡＦモード情報が送信される。
【０１０６】
その後、ステップＳ８２にて、合焦したか否かが判断される。ここで、合焦ならばステップＳ８３に移行し、非合焦であれば上記ステップＳ７２に戻る。
ステップＳ８３では、セカンドレリーズスイッチ１００がオンされているか否かが判断される。そして、セカンドレリーズスイッチ１００がオンの場合はステップＳ８４に移行し、レンズマイコン８１と通信が行われて、絞りコマンド、絞り制御データが送信される。
【０１０７】
次いで、ステップＳ８５にて、ミラー駆動部９６によりミラーアップ動作が行われて、シャッタ駆動部９５によりシャッタ動作が実行されて露出動作が行われる。上記露出動作が終了すると、ステップＳ８６にて、フィルム駆動部９４により撮影されたフィルム７９が巻上げられて、次の駒の位置に給送され、一連の撮影動作が終了する。そして、ステップＳ８７にて、表示部９７のＬＣＤ、ＬＥＤ等の表示動作が制御される。
【０１０８】
次に、図１５のフローチャートを参照して、交換レンズ６２内のレンズマイコン８１の“メインルーチン”の動作について説明する。
カメラボディ６１からの起動信号や初期化信号等により、レンズマイコン８１が起動されると、ステップＳ１０１にて交換レンズ６２内各部の初期化、及びＥＥＰＲＯＭ８１ｅからデータが読出されてＲＡＭ８１ｃに展開される等の処理が行われる。次いで、ステップＳ１０２にて、ボディマイコン９１と通信が行われて、ボディマイコン９１からのコマンド、ボディ内データ等が受信される。
【０１０９】
そして、ステップＳ１０３に於いて、受信結果がレンズ駆動コマンドであるか否かが判断される。ここで、レンズ駆動コマンドであれば、ステップＳ１０４に移行してボディマイコン６１からの焦点検出データ、信頼性指数、ＡＦモード等に基いて、またズーム位置情報や焦点調節用レンズ位置情報に基いて、レンズ駆動量が算出されて、レンズ駆動制御が行われる。
【０１１０】
一方、上記ステップＳ１０３に於いて、レンズ駆動コマンドでない場合は、ステップＳ１０５に於いて、上記ステップＳ１０２で受信されたコマンドが絞りコマンドであるか否かが判断される。ここで、絞りコマンドであれば、ステップＳ１０６に移行して、絞り制御データに基いて絞り制御部８２が制御されて絞り動作が行われる。
【０１１１】
上記ステップＳ１０５にて、絞りコマンドではないと判断された場合は、ステップＳ１０７に於いて、スキャンコマンドか否かが判断される。ここで、スキャンコマンドである場合は、ステップＳ１０８に移行し、レンズ駆動部８３が制御されてスキャン動作が行われる。
【０１１２】
一方、上記ステップＳ１０７にてスキャンコマンドでない場合は、ステップＳ１０９に移行して、ズームアップスイッチ８６、ズームダウンスイッチ８７のオンがモニタされる。ここで、上記各スイッチが操作された場合は、ステップＳ１１０に移行してズーム駆動部８４が制御されてズーム動作が実行される。
【０１１３】
以上のループが繰返して実行される。
次に、図１６及び図１７のフローチャートを参照して、図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明する。
【０１１４】
先ず、ステップＳ１１１にて、ボディマイコン９１からの焦点検出データであるデフォーカス量△Ｄよりレンズ駆動量△Ｌが計算される。次に、ステップＳ１１２〜Ｓ１１６にて、交換レンズ６２のズーム位置（焦点距離ｆ）に応じた信頼性指数の判定値グループが選択されて、変数ｎが設定される。
【０１１５】
ステップＳ１１２では、現在の焦点距離ｆが判定値ｆ0 よりも小さいか否かが判断される。ここで、ｆがｆ0 よりも小さい場合は、ステップＳ１１４に移行して変数ｎに“０”がセットされる。
【０１１６】
一方、上記ステップＳ１１２にて、ｆがｆ0 以上の場合は、ステップＳ１１３に移行して、同様に現在の焦点距離ｆと判定値ｆ1 とが比較される。ここで、ｆがｆ1 よりも小さい場合はステップＳ１１５に移行して、変数ｎに“１”がセットされる。また、上記ｆがｆ1 以上の場合は、ステップＳ１１６に移行して、変数ｎに“２”がセットされる。
【０１１７】
次に、ステップＳ１１７に於いては、ＡＦモードがコンティニュアスＡＦモードか否かが判断される。ここで、コンティニュアスＡＦモード時にはステップＳ１１９に移行する。一方、コンティニュアスＡＦモードでない場合は、続くステップＳ１１８に於いて、撮影モードが連写モードか否かが判断される。ここで、連写モードの場合はステップＳ１１９に移行する。更に、上記ステップＳ１１７及びＳ１１８にて、何れのモードでもない場合は、ステップＳ１２４へ移行する。
【０１１８】
ここで、以下に示される“ｎ”は、上記ステップＳ１１４〜Ｓ１１６で設定された変数の値である。またＳＫＡｎ＞ＳＫＢｎ＞ＳＫＣｎの関係になっている。ステップＳ１２４では、信頼性指数ＳＫが判定値ＳＫＡｎと比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡｎの場合はステップＳ１２８に移行し、ＸにＸＡｎ、ＹにＹＡｎが入力された後、ステップＳ１２９に移行する。
【０１１９】
上記ステップＳ１２４にて、ＳＫ≦ＳＫＡｎの場合はステップＳ１２５に移行して、ＳＫと判定値ＳＫＢｎとが比較される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＢｎの場合はステップＳ１２６に移行して、ＸにＸＢｎ、ＹにＹＢｎが入力され、ステップＳ１２９に移行する。
【０１２０】
また、上記ステップＳ１２５にて、ＳＫ≦ＳＫＢｎの場合は、ステップＳ１２７に移行して、ＸにＸＣｎ、ＹにＹＣｎが入力された後、ステップＳ１２９に移行する。
【０１２１】
上記信頼性指数の判定値であるＳＫＡｎ、ＳＫＢｎ及びＸＡｎ〜ＸＣｎ、ＹＡｎ〜ＹＣｎは、レンズマイコン８１内のＥＥＰＲＯＭ８１ｅに記憶されており、読出されて使用される。
【０１２２】
ここで、ＸＡｎ＜ＸＢｎ＜ＸＣｎ及びＹＡｎ＞ＹＢｎ＞ＹＣｎの関係にある。
一方、ステップＳ１１９〜Ｓ１２３では、上述したステップＳ１２４〜Ｓ１２８と同様な処理がなされるが、コンティニュアスＡＦモード、連写モードの場合であり、より連写性を重視した設定になっており、例えば、ＳＫＤｎ＞ＳＫＡｎ、ＸＤｎ＞ＸＡｎ、ＹＤｎ＜ＹＡｎの関係になっている。
【０１２３】
上記信頼性指数の判定値であるＳＫＤｎ、ＳＫＥｎ及びＸＤｎ〜ＸＦｎ、ＹＤｎ〜ＹＦｎは、レンズマイコン８１内のＥＥＰＲＯＭ８１ｅに記憶されており、読出されて使用される。
【０１２４】
ここで、ＸＤｎ＜ＸＥｎ＜ＸＦｎ及びＹＤｎ＞ＹＥｎ＞ＹＦｎの関係にある。また、焦点距離ｆ（変数ｎ）に関連して、ＳＫＡ０＞ＳＫＡ１、ＸＡ０＞ＸＡ１＞ＸＡ２、ＹＡ０＜ＹＡ１＜ＹＡ２の関係となっており、焦点距離ｆが小さい（ＷＩＤＥ側）ほど速写性を重視した設定となっている。
【０１２５】
焦点距離ｆに関する設定については、光学的レンズタイプやレンズ駆動機構に負うところが大きく、交換レンズの種類に応じて様々な方法が考えられる。
以下、ステップＳ１２９〜Ｓ１３２の処理動作については、上述した第１の実施の形態に於ける図９のフローチャートのステップＳ５７〜Ｓ６３と同一の処理動作であるので、説明は省略する。
【０１２６】
ステップＳ１３３では、焦点距離ｆに関する変数ｎが“２”か否かが判断される。ここで、ｎ＝２ならばステップＳ１３４に移行する。続くステップＳ１３４及びＳ１３５では、コンティニュアスＡＦモード及び連写モードの判断がなされる。コンティニュアスＡＦモードではなく、且つ連写モードではない場合には、ステップＳ１３６に移行する。
【０１２７】
そして、ステップＳ１３６では、信頼性指数ＳＫがＳＫＡ２より大きいか否かが判断される。ここで、ＳＫ＞ＳＫＡ２である場合は、合焦フラグがセットされないでリターンされ、ＳＫ≦ＳＫＡ２である場合は、後述するステップＳ１３７に移行する。
【０１２８】
上記ステップＳ１３３にて、ｎ＝２ではない、またはステップＳ１３４、Ｓ１３５にてコンティニュアスＡＦモードまたは連写モードである場合は、ステップＳ１３７に移行して、合焦フラグがセットされてリターンされる。
【０１２９】
このようにして、焦点距離ｆが大きく、信頼性指数ＳＫが大きく信頼性が低い場合は、レンズ駆動後に再度焦点検出を行い、合焦を確認することによって合焦精度を確保する。
【０１３０】
以下、ステップＳ１３８〜Ｓ１４０及びステップＳＳ１４１〜Ｓ１４３については、図９のフローチャートに於けるステップＳ５８〜Ｓ６０及びステップＳ６５〜Ｓ６７と同様なので、説明は省略する。
【０１３１】
このように、第２の実施の形態では、レンズ駆動量△Ｌを計算した後に、信頼性指数に応じてレンズ駆動量を判定しているが、焦点検出結果であるデフォーカス量△Ｄを判定し、その後デフォーカス量に基いてレンズ駆動量を計算しても、同様の効果を得ることができる。
【０１３２】
また、信頼性指数として、最良相関を示す第１相関値（Ｆ（ｘ））と２番目に最良な相関を示す第２相関値（ＦM ）の和（Ｆ（ｘ）＋ＦM ）を、コントラスト相当の値である第３相関値（ＦP ）と第１相関値（ＦMIN ）の差（ＦP −Ｆ（ｘ））で割った値（（４）式、（５）式）を採用しているが、信頼性指数はこれに限定されることなく、以下のようなものでも良い。
【０１３３】
例えば、
１）．最良相関が得られた検出エリア内の画素データ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ）またはＲ（ＳRM＋Ｉ）（Ｉ：０〜２６））のうちの量大値と最小値の差
Ｃ１＝ＭＡＸ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ））−ＭＩＮ（Ｌ（ＳLM＋Ｉ））
２）．最良相関が得られた検出エリア内の隣接画素データの差分の和の絶対値
Ｃ２＝Σ｜Ｌ（ＳLM＋Ｉ）−Ｌ（ＳLM＋Ｉ＋１）｜
（Ｉ＝０〜２５）
３）．補間により得られる最良相関値をコントラスト相当の値で割った規格化値Ｃ３
Ｃ３＝Ｆ（ｘ０）／Ｃ２
尚、この発明の上記実施の形態によれば、以下の毎時構成を得ることができる。
【０１３４】
すなわち、
（１） 撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、
上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を判定する信頼性判定手段と、
上記焦点検出手段の出力に基いて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、
上記焦点検出手段の出力の信頼性情報に基いて、上記レンズ駆動手段のレンズ駆動方法を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする焦点調節装置。
【０１３５】
（２） カメラの動作モードを設定するモード設定手段を更に具備し、
上記制御手段は、上記信頼性判定手段の出力する信頼性情報と上記モード設定手段の設定したモードに応じて上記レンズ駆動手段のレンズ駆動方法を制御することを特徴とする上記（１）に記載の焦点調節機構。
【０１３６】
（３） 撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
上記焦点検出手段の焦点検出精度を評価する焦点検出精度評価手段と、
上記焦点検出精度評価手段の出力に基いてレンズ駆動方式を決定する制御手段と、
上記制御手段の決定したレンズ駆動方式で、撮影レンズを合焦状態に駆動するレンズ駆動手段と、
を具備することを特徴とする自動焦点カメラ。
【０１３７】
（４） 撮像レンズより光を受光素子上に複数結像させ、各結像の位置関係よりこの撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
上記受光素子の出力より、各結像した像同志の相関を求め、この相関より上記検出手段の焦点検出精度を求める焦点検出精度評価手段と、
上記焦点検出精度評価手段の出力に基いてレンズ駆動方式を決定する制御手段と、
上記制御手段の決定したレンズ駆動方式で、撮影レンズを合焦状態に駆動するレンズ駆動手段と、
を具備することを特徴とする自動焦点カメラ。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の焦点調節装置によれば、高精度な焦点調節と速写性を向上させ使用感の改善が可能となるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の焦点調節装置の概念を示したブロック図である。
【図２】この発明の焦点調節装置が適用されたカメラの光路図である。
【図３】図２に示されたカメラの電気制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】ＡＦ光学系について説明するもので、焦点検出部２０内のＡＦセンサ３８上のセンサアレイに被写体からの光束を導く焦点検出光学系（位相差検出光学系）の構成を示した図である。
【図５】第１の実施の形態に於けるカメラの動作について説明するフローチャートである。
【図６】図５のメインルーチンに於けるステップＳ７のサブルーチン“測距”の動作について説明するフローチャートである。
【図７】第１の被写体像と第２の被写体像の間の像ずれ量△Ｚ及びデフォーカス量△Ｄを求めるサブルーチン“測距演算”の動作について説明するフローチャートである。
【図８】相関演算が行われるブロックの相関演算結果を示した図である。
【図９】図５のフローチャートのステップＳ１０に於けるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【図１０】レンズ制御動作に於いて、測距の信頼性とレンズ駆動量の関係について説明する図である。
【図１１】この発明の第２の実施の形態による焦点調節装置の構成を示したブロック図である。
【図１２】この発明の焦点調節装置が適用されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の光路図である。
【図１３】図１２に示されたカメラボディ６１と交換レンズ６２の電気制御系の構成を示すブロック図である。
【図１４】カメラボディ６１内のボディマイコン９１の“メインルーチン”の動作を説明するフローチャートである。
【図１５】交換レンズ６２内のレンズマイコン８１の“メインルーチン”の動作について説明するフローチャートである。
【図１６】図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【図１７】図１５のフローチャートのステップＳ１０４に於ける、レンズマイコン８１によるサブルーチン“レンズ制御”の動作について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１、２０ 焦点検出部、
２ 信頼性判定部、
３ レンズ駆動部、
４ 制御部、
１１ 撮影レンズ、
１１ａ フォーカスレンズ、
１２ 絞り、
１３ メインミラー、
１４ ファインダ光学系、
１９ サブミラー、
２１ 視野マスク、
２２ 赤外カットフィルタ、
２３ コンデンサレンズ、
２４ 全反射ミラー、
２５ 瞳マスク、
２６ 再結像レンズ、
２７ ＡＦセンサ、
２８ シャッタ、
２９ フィルム、
３１ コントローラ、
３２ ＣＰＵ（中央処理装置）、
３３ ＲＯＭ、
３４ ＲＡＭ、
３５ Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）、
３６ ＥＥＰＲＯＭ、
３８ ＡＦセンサ、
３８Ｌ、３８Ｒ フォトダイオードアレイ、
３９ 測光部、
４０ シャッタ駆動部、
４１ 絞り駆動部、
４２ フィルム駆動部、
４３ レンズ駆動部、
４５ ＡＦエンコーダ、
４６ ズーム駆動部、
４８ ズームエンコーダ、
５１ ファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）、
５２ セカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）、
５３ ズームアップスイッチ（ＺＵＳＷ）、
５４ ズームダウンスイッチ（ＺＤＳＷ）。
Claims (2)
- 撮影レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、
上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、
上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、
上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する制御手段と、
上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が上記所定の範囲内か否かを判別する判別手段と、
を具備し、
上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする焦点調節装置。 - 交換レンズと上記交換レンズを着脱可能なボディに配設された焦点検出装置であって、
上記ボディに配設された、上記交換レンズの合焦位置からのずれ量及びずれ方向を求める焦点検出手段と、
上記交換レンズに配設された、上記焦点検出手段の出力に基づいて撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段と、
上記ボディに配設された、上記焦点検出手段の焦点検出結果の信頼性を示す信頼性情報を出力する信頼性検出手段と、
上記焦点検出手段、上記レンズ駆動手段を制御して焦点調節動作を行うと共に、上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく合焦とし、上記所定の範囲内ではない場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うための所定の範囲を出力する、上記ボディに配設された制御手段と、
上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内か否かを判別する、交換レンズに配設された判別手段と、
を具備し、
上記制御手段は、上記信頼性検出手段の出力する信頼性情報の示す信頼性が高いほど、上記所定の範囲を大きくするように上記所定の範囲を変更すると共に、上記判別手段の判別結果が上記焦点検出手段の検出ずれ量または検出ずれ量に対応する数値が所定の範囲内である場合に、上記検出ずれ量に基づく上記レンズ駆動手段によるレンズ駆動の後に上記焦点検出手段により再度ずれ量を検出し合焦状態を確認するという処理を行うことなく、上記レンズ駆動の後に合焦とすることを特徴とする焦点調節装置。
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