JP4732065B2

JP4732065B2 - Autofocus control device

Info

Publication number: JP4732065B2
Application number: JP2005232029A
Authority: JP
Inventors: 浩司岡田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-08-10
Also published as: JP2007047468A

Description

本発明は、フォーカスレンズの移動領域中に、移動禁止領域を有するフォーカス制御装置及びオートフォーカス制御装置の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a focus control apparatus and an autofocus control apparatus having a movement prohibition area in a movement area of a focus lens.

カメラを使った写真撮影において、以前は被写体へのピント合わせは手動によるものが一般的であった。しかし、近年になってＤＣモータや超音波モータ等のアクチュエータをカメラまたはレンズに搭載し、フォーカスレンズを直接移動することによって自動的に行う製品（オートフォーカスカメラまたはレンズ）が主流となった。また、そのピントにおける精度の向上やピントを合わせるまでの時間が大幅に短縮され、多くの場合、誰もがシャッタチャンスを逃すことなく綺麗な写真を簡単に撮影できるようになった。 In the case of taking a photo using a camera, it was common for the subject to be focused manually. However, in recent years, products (autofocus cameras or lenses) that have been automatically mounted by mounting actuators such as DC motors or ultrasonic motors on cameras or lenses and moving the focus lens directly have become mainstream. In addition, the focus accuracy has been improved and the time required for focusing has been greatly reduced. In many cases, anyone can easily take beautiful pictures without missing a photo opportunity.

しかしながら、ピントを合わせるまでの時間に関しては、レンズの焦点距離等により、合焦するまでの時間が必ずしも短時間となるとは限らなかった。例えば、フォーカスレンズ移動領域が広く、移動に時間を要する場合である。また、測距センサに与えられる被写体の明るさ、被写体と周辺の物体との遠近競合の度合い、レンズのフォーカス敏感度、レンズの現在の位置と被写***置の関係などのパラメータに左右されて測距に時間を要する場合もある。また、遠近競合の場合、目的としない被写体に合焦してしまうこともあった。 However, regarding the time until focusing, the time until focusing is not always short due to the focal length of the lens and the like. For example, this is a case where the focus lens moving area is wide and it takes time to move. Distance measurement is also affected by parameters such as subject brightness given to the distance measurement sensor, degree of perspective conflict between the subject and surrounding objects, lens focus sensitivity, and the relationship between the current lens position and subject position. It may take time. Further, in the case of a distance conflict, the subject that is not the target may be focused.

そこで、従来技術として、特許文献１では、被写体を任意に選択し、測距センサの全測距領域中に測距禁止帯を設け、合焦自体を禁止し遠近競合への対応をしている。また、レンズにおける従来技術として、フォーカスレンズの至近〜無限間の移動領域をそれぞれ移動許可領域（より撮影する被写体に近い側）と、移動禁止領域（撮影する被写体に遠い側）とに二分割する方式がある。カメラからの移動命令をレンズが方向判別してフォーカスレンズの移動範囲を制限することで、移動禁止領域に入るのを防止し、より素早いオートフォーカス制御を可能にしている。 Therefore, as a conventional technique, in Patent Document 1, an object is arbitrarily selected, a ranging prohibition zone is provided in all the ranging areas of the ranging sensor, focusing is prohibited, and a distance conflict is dealt with. . In addition, as a conventional technique for a lens, the movement range between the close and infinite range of the focus lens is divided into a movement permission area (a side closer to the subject to be photographed) and a movement prohibited area (a side farther from the subject to be photographed). There is a method. The lens determines the direction of the movement command from the camera and restricts the movement range of the focus lens, thereby preventing the movement from entering the movement prohibited area and enabling faster autofocus control.

図５は従来のフォーカスレンズにおける移動制限方法を説明するための図である。図５において、フォーカスレンズの移動範囲を通常、至近〜無限までを全域と称する。
オートフォーカスレンズは、レンズの絶対位置を示す位置検出手段と、さらに移動領域を指定する距離制限スイッチを具備している。距離制限スイッチがＯＦＦの場合のフォーカスレンズの移動可能範囲は全域（ＡゾーンとＢゾーン）となり、距離制限スイッチがＯＮの場合のフォーカスレンズの移動可能範囲はＢゾーンのみとなる。 FIG. 5 is a diagram for explaining a movement limiting method in a conventional focus lens. In FIG. 5, the movement range of the focus lens is generally referred to as the entire area from the nearest to infinity.
The autofocus lens includes position detecting means for indicating the absolute position of the lens, and a distance limit switch for designating a moving region. The movable range of the focus lens when the distance limit switch is OFF is the entire range (A zone and B zone), and the movable range of the focus lens when the distance limit switch is ON is only the B zone.

フォーカスレンズの絶対位置がＢゾーンで、距離制限スイッチがＯＦＦからＯＮに切換わった場合、フォーカスレンズはＢゾーンの中でのみ移動が可能となる。つまり、フォーカスレンズはＡゾーンに入ることはできない。この場合、目的の被写体は、通常、Ｂゾーンに存在することは当然であり、Ａゾーンにある目的外の被写体に合焦することを防止する。
一方、フォーカスレンズの絶対位置がＡゾーンであるときに、距離制限スイッチがＯＦＦからＯＮに切換わった場合は、次の方法が考えられている。例えば、ＡＦ（オートフォーカス）をＯＮにしてもフォーカスレンズは全く動作させない方法、または距離制限スイッチのＯＦＦと同様の動作後、Ｂゾーンに入ったらＡゾーンに戻れなくする方法である。あるいは、距離制限スイッチの切替え時にフォーカスレンズを自動的に移動可能領域へ移動させる方法もある。
特公昭６１−２０８４５号公報 When the absolute position of the focus lens is in the B zone and the distance limit switch is switched from OFF to ON, the focus lens can be moved only in the B zone. That is, the focus lens cannot enter the A zone. In this case, it is natural that the target subject is normally present in the B zone, and focusing on a non-target subject in the A zone is prevented.
On the other hand, when the distance limit switch is switched from OFF to ON when the absolute position of the focus lens is the A zone, the following method is considered. For example, there is a method in which the focus lens is not operated at all even when AF (auto focus) is turned on, or a method in which the focus lens cannot be returned to the A zone after entering the B zone after the same operation as the distance limit switch OFF. Alternatively, there is a method of automatically moving the focus lens to the movable region when the distance limit switch is switched.
Japanese Examined Patent Publication No. 61-20845

しかしながら、上記従来の方法では、例えば至近〜無限間の長いレンズにおいては、レンズが移動禁止領域にある時に移動可能領域へフォーカスレンズが到達するまでに制限外に別の被写体が存在した場合には特に長時間を要する。また、手動による操作が伴うのではシャッタチャンスを逃してしまう。さらに、距離制限スイッチの切替え時にフォーカスレンズを移動可能領域へ移動させるとユーザーの意図するＡＦ動作と異なるためにユーザーに違和感を与えるなど仕様の面で問題が残るものであった。
本発明は、上述の従来例における問題点を解消することを課題とする。
つまり、本発明は、至近から無限までの移動領域が長いフォーカスレンズであっても、ユーザーに違和感を与えないオートフォーカス制御装置を提供することである。また、他の被写体に妨害されたりせずに極力早く制限内にフォーカスレンズを移動し、目的とする被写体にピント合わせを行うことのできるオートフォーカス制御装置を提供することである。 However, in the conventional method, for example, in the case of a long lens between close and infinite, when there is another subject outside the limit before the focus lens reaches the movable region when the lens is in the movement prohibited region. It takes a long time. Further, if a manual operation is involved, a photo opportunity is missed. Furthermore, if the focus lens is moved to the movable region when the distance limit switch is switched, the AF operation intended by the user is different, and thus the user still feels uncomfortable, leaving a problem in terms of specifications.
An object of the present invention is to solve the problems in the above-described conventional example.
That is, the present invention is to provide an autofocus control device that does not give the user a sense of incongruity even if the focus lens has a long movement range from the close range to infinity. Another object of the present invention is to provide an autofocus control device that can move the focus lens within the limit as quickly as possible without being obstructed by other subjects and can focus on the target subject.

上記の課題を解決するために、本発明に係る第１のオートフォーカス制御装置は、撮影光学系の焦点検出を行うための焦点検出手段と、フォーカスレンズをレンズ駆動信号により駆動する駆動制御手段とを備える。また、前記フォーカスレンズの移動領域を、移動可能領域と移動禁止領域に分割するモードを設定するためのモード設定手段を備える。また、前記駆動制御手段により前記フォーカスレンズをその移動範囲の端点に達するまで駆動させながら前記焦点検出手段に焦点検出を行わせ合焦となればレンズ駆動を停止させるサーチ駆動を行うサーチ駆動手段を備える。そして、オートフォーカス動作開始の際、前記モード設定手段にて分割モードが設定されており、前記フォーカスレンズが前記移動禁止領域内にある場合の動作に特徴を有する。すなわち、フォーカスレンズを前記移動可能領域と前記移動禁止領域との切換わり点までは前記サーチ駆動手段による制御を行わずに駆動する。前記移動可能領域内に入ってからは前記サーチ駆動手段により前記フォーカスレンズを駆動制御する。但し、前記フォーカスレンズが所定位置に到達するまでに前記サーチ駆動によってフォーカスレンズの駆動目標位置が検出できなかった場合は前記フォーカスレンズを前記所定位置に停止してオートフォーカス動作を終了する。前記所定位置は、前記移動可能領域における前記切換わり点とは逆側の端点より手前に位置しプレディクション情報算出手段により前記逆側の端点までの焦点検出が可能な位置に設定されている。また、前記オートフォーカス動作は、例えばシャッターボタン半押し等の焦点合わせの動作に伴って開始される。 In order to solve the above problems, a first autofocus control device according to the present invention includes a focus detection unit for performing focus detection of a photographing optical system, a drive control unit for driving a focus lens by a lens drive signal, Is provided. In addition, a mode setting unit is provided for setting a mode for dividing the movement area of the focus lens into a movable area and a movement prohibited area. Further, search drive means for performing search drive for stopping the lens drive when the focus detection means performs focus detection while driving the focus lens until the focus lens reaches the end point of the moving range by the drive control means. Prepare. Then, when the autofocus operation is started, the mode setting unit sets the division mode, and the operation is characterized when the focus lens is in the movement prohibited area. That is, the focus lens is driven without being controlled by the search driving means until the switching point between the movable area and the movement prohibited area. After entering the movable region, the focus lens is driven and controlled by the search driving means. However, the focus lens is if it can not be detected drive movement target position of the focus lens by the search drive before reaching the predetermined position to terminate the automatic focusing operation by stopping the focus lens to the predetermined position. The predetermined position is set to a position in front of the end point on the opposite side to the switching point in the movable region and capable of detecting the focus to the end point on the opposite side by the prediction information calculation means . The autofocus operation is started with a focusing operation such as half-pressing a shutter button.

本発明の好ましい実施例によれば、前記焦点検出手段において前記フォーカスレンズの駆動目標位置が前記移動可能領域内に検出できた場合は、前記フォーカスレンズを該駆動目標位置まで駆動して前記オートフォーカス動作を終了する。 According to a preferred embodiment of the present invention, when the drive target position of the focus lens can be detected within the movable region in the focus detection means, the focus lens is driven to the drive target position and the autofocus is performed. End the operation .

本発明によれば、至近から無限までの移動領域が長いフォーカスレンズであっても極力早く制限内にフォーカスレンズを移動し、目的とする被写体にピント合わせを行うことができる。また、その際、ユーザーに違和感を与えたり、他の被写体に妨害されたりしない。そのようなオートフォーカス制御装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, even if a focus lens has a long movement range from the close range to the infinity, the focus lens can be moved within the limit as soon as possible, and the target subject can be focused. At this time, the user does not feel uncomfortable or disturbed by other subjects. Such an autofocus control device can be provided.

以下に、本発明の実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の好適な実施例に係るオートフォーカス制御装置を説明する図であり、ＡＦ一眼式カメラの交換レンズに応用した場合の簡単な構成を示すブロック図である。
図１において、１はアクチュエータ内蔵タイプの交換レンズ、１１はカメラ本体である。
交換レンズ１において、２はフォーカシング用の光学系であるフォーカスユニット（焦点検出手段）、３は前記フォーカスユニット２を駆動させてフォーカシングを行うためのモータである。４は前記モータ３のＯＮ、ＯＦＦあるいは前記モータ３への入力を可変し前記フォーカスユニット２の駆動速度を切り換えるドライバ回路である。５は前記モータ３あるいは前記フォーカスユニット２の駆動速度や駆動量を読み取るためのエンコーダ回路、６は交換レンズ１のすべての制御を司るレンズマイコンである。７は前記フォーカスユニット２の絶対位置を検出するための位置検出回路、８は前記フォーカスユニット２の移動領域を制限するための距離リミットスイッチである。９は交換レンズ１をカメラ本体に取り付けるための機械的なレンズマウント、１０は後述のカメラマイコン１４との通信を行うための複数の電気接点を有するレンズ通信ユニットである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an autofocus control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and is a block diagram showing a simple configuration when applied to an interchangeable lens of an AF single-lens camera.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an interchangeable lens with a built-in actuator, and 11 denotes a camera body.
In the interchangeable lens 1, reference numeral 2 denotes a focusing unit (focus detection means) which is an optical system for focusing. Reference numeral 3 denotes a motor for driving the focusing unit 2 to perform focusing. A driver circuit 4 switches the driving speed of the focus unit 2 by changing ON / OFF of the motor 3 or changing the input to the motor 3. Reference numeral 5 denotes an encoder circuit for reading the driving speed and driving amount of the motor 3 or the focus unit 2, and 6 is a lens microcomputer for controlling all of the interchangeable lens 1. 7 is a position detection circuit for detecting the absolute position of the focus unit 2, and 8 is a distance limit switch for limiting the moving area of the focus unit 2. 9 is a mechanical lens mount for attaching the interchangeable lens 1 to the camera body, and 10 is a lens communication unit having a plurality of electrical contacts for communicating with a camera microcomputer 14 described later.

カメラ本体１１において、１２は前記レンズマウント９と連結するための機械的なカメラマウント、１３は前記レンズマイコン６と通信を行うための複数の接点を有するカメラ通信ユニットである。１４はカメラ本体１１のすべての制御を司るカメラマイコン、１５は前記交換レンズ１を通して被写体までの距離を測定するための測距ユニットである。１６はカメラ及びレンズの電源をＯＮ、ＯＦＦするためのカメラ側メインスイッチ、１７はレリーズスイッチである。 In the camera body 11, 12 is a mechanical camera mount for connecting to the lens mount 9, and 13 is a camera communication unit having a plurality of contacts for communicating with the lens microcomputer 6. Reference numeral 14 denotes a camera microcomputer that controls all of the camera body 11, and 15 denotes a distance measuring unit for measuring the distance to the subject through the interchangeable lens 1. Reference numeral 16 denotes a camera-side main switch for turning on and off the power of the camera and the lens, and 17 denotes a release switch.

図２は、図１に示した位置検出回路７によってフォーカスユニット２の絶対位置を検出したときの各領域を表した図である。
図１のメインスイッチ１６がＯＮの状態で、前記距離リミットスイッチ８がＯＮしている場合、図２のＡゾーンが移動領域外となり、無限端から停止領域までが、つまりＢゾーンがフォーカスユニット２の移動許可領域となる。一方、前記距離リミットスイッチ８がＯＦＦの場合は、フォーカスユニット２は至近端から無限端の間ならどこでも移動が可能となる。このように本発明のオートフォーカス制御装置は、フォーカスレンズの移動領域を、移動可能領域と移動禁止領域に分割するモードを設定するためのモード設定手段を備えている。 FIG. 2 is a diagram showing each area when the absolute position of the focus unit 2 is detected by the position detection circuit 7 shown in FIG.
If the main switch 16 in FIG. 1 is ON and the distance limit switch 8 is ON, the A zone in FIG. 2 is outside the movement region, and the range from the infinite end to the stop region, that is, the B zone is the focus unit 2. It becomes a movement permission area. On the other hand, when the distance limit switch 8 is OFF, the focus unit 2 can move anywhere between the closest end and the infinite end. As described above, the autofocus control device of the present invention includes mode setting means for setting a mode in which the moving area of the focus lens is divided into a movable area and a movement prohibited area.

図１及び図２において、カメラ本体１１に交換レンズ１がレンズマウント９及びカメラマウント１２を介して取り付けられると、カメラマイコン１４はオートフォーカス（ＡＦ）開始の指示があるまで待機する。オートフォーカス開始はレリーズスイッチ１７の第１ストローク（半押し）に連動する。
レリーズスイッチ１７の第１ストロークが為されると、これがカメラマイコン１４へのＡＦ開始の指示となる。カメラマイコン１４はレンズマイコン６に対して光学に関するデータの送信を要求する通信をカメラ通信ユニット１３及びレンズ通信ユニット１０を介して行う。これに応答してレンズマイコン６は要求されるデータをカメラマイコン１４に送り返す。 1 and 2, when the interchangeable lens 1 is attached to the camera body 11 via the lens mount 9 and the camera mount 12, the camera microcomputer 14 stands by until an instruction to start autofocus (AF) is given. The start of autofocus is interlocked with the first stroke (half press) of the release switch 17.
When the first stroke of the release switch 17 is made, this becomes an instruction to start the AF to the camera microcomputer 14. The camera microcomputer 14 performs communication requesting the lens microcomputer 6 to transmit optical data via the camera communication unit 13 and the lens communication unit 10. In response to this, the lens microcomputer 6 sends back the requested data to the camera microcomputer 14.

カメラマイコン１４は前記レンズマイコン６より送られて来た各種光学データを内部メモリに記憶し、その中からフォーカス敏感度のデータを基にフォーカスユニット２の駆動速度を算出する。
次に、カメラマイコン１４は算出したフォーカスユニット２の駆動速度をレンズマイコン６に送信し、これを受けるレンズマイコン６は受信した駆動速度を内部メモリに記憶する。
次に、カメラマイコン１４は測距ユニット１５からの出力を基に被写体までの距離を算出し、前記フォーカスユニット２の移動量を算出する。そして、算出した移動量をレンズマイコン６にレンズ通信ユニット１０及びカメラ通信ユニット１３を介して駆動命令と共に送信する。これを受けるレンズマイコン６はその通信内容を判別し、フォーカスユニット２の駆動方向と移動量を導き出し、ドライバ回路４及びモータ３を介して前記フォーカスユニット２の移動を開始する。 The camera microcomputer 14 stores various optical data sent from the lens microcomputer 6 in an internal memory, and calculates the driving speed of the focus unit 2 based on the focus sensitivity data.
Next, the camera microcomputer 14 transmits the calculated driving speed of the focus unit 2 to the lens microcomputer 6, and the lens microcomputer 6 that receives the same stores the received driving speed in the internal memory.
Next, the camera microcomputer 14 calculates the distance to the subject based on the output from the distance measuring unit 15 and calculates the amount of movement of the focus unit 2. Then, the calculated movement amount is transmitted to the lens microcomputer 6 together with the drive command via the lens communication unit 10 and the camera communication unit 13. The lens microcomputer 6 that receives this discriminates the communication contents, derives the drive direction and movement amount of the focus unit 2, and starts moving the focus unit 2 via the driver circuit 4 and the motor 3.

また、レンズマイコン６は位置検出回路７の出力値からフォーカスニユット２の絶対位置を検出する。さらに距離リミットスイッチ８の状態を確認し、フォーカスユニット２の移動を制限するかどうかを判別する。移動を制限しない場合は図２の全域でオートフォーカス動作を行い、移動を制限する場合はＢゾーンでのみ合焦させるようにオートフォーカス動作を行う。オートフォーカス動作の詳細については後述する。 The lens microcomputer 6 detects the absolute position of the focus unit 2 from the output value of the position detection circuit 7. Further, the state of the distance limit switch 8 is confirmed to determine whether or not to restrict the movement of the focus unit 2. When the movement is not limited, the autofocus operation is performed in the entire region of FIG. Details of the autofocus operation will be described later.

図３はフォーカスユニット２の各領域における動作を示す図であり、図４はレンズマイコン６での動作を示すフローチャートである。以下、これらに従って図１のカメラシステムの動作を説明する。
カメラ本体１１に交換レンズ１がレンズマウント９及びカメラマウント１２を介して取り付けられ、メインスイッチ１６がＯＮ状態の時、レンズマイコン６はカメラマイコン１４からの通信が入っているかを判別する（Ｓ１０１）。通信が入っていない場合、或いは、通信が入っていてもフォーカスユニット２の移動命令以外（Ｓ１０２）の場合は、Ｓ１０１に戻る。 FIG. 3 is a diagram showing an operation in each area of the focus unit 2, and FIG. 4 is a flowchart showing an operation in the lens microcomputer 6. The operation of the camera system of FIG. 1 will be described below according to these.
When the interchangeable lens 1 is attached to the camera body 11 via the lens mount 9 and the camera mount 12 and the main switch 16 is in the ON state, the lens microcomputer 6 determines whether communication from the camera microcomputer 14 is present (S101). . If there is no communication, or if there is communication other than a movement command for the focus unit 2 (S102), the process returns to S101.

なお、上記の移動命令はカメラによる焦点検出処理の結果での合焦調節の為の移動命令である。詳しくは、焦点検出処理の結果フォーカスレンズの駆動目標位置が算出された場合は目標位置に到達するためのフォーカスレンズ駆動量を伴う移動命令（以下プレディクション駆動命令と呼ぶ）である。また、フォーカスレンズの駆動目標位置が算出できなかった場合は、焦点検出を随時行いながらフォーカスレンズを低速で移動させる移動命令（以下サーチ駆動命令と呼ぶ）である。 The movement command is a movement command for adjusting the focus based on the result of the focus detection process by the camera. Specifically, when the focus lens drive target position is calculated as a result of the focus detection process, it is a movement command (hereinafter referred to as a prediction drive command) accompanied by a focus lens drive amount for reaching the target position. If the focus lens drive target position cannot be calculated, a move command (hereinafter referred to as a search drive command) is used to move the focus lens at a low speed while performing focus detection as needed.

また、上記ステップＳ１０１においてカメラマイコン１４からの通信が入っており、その内容がフォーカスユニット２の移動命令の場合は、Ｓ１０２からＳ１０３に進み、現在のフォーカスユニット２の絶対位置を検出する。次に距離リミットスイッチ８の状態を確認し（Ｓ１０４）、ＯＮしている場合は上記移動命令がサーチ駆動命令であったかどうかを判定する（Ｓ１０９）。サーチ駆動命令だった場合は、上記絶対位置検出（Ｓ１０３）の結果フォーカスユニット２の初期位置がＡゾーンであるかどうかを判定する（Ｓ１１３）。初期位置が移動禁止領域のＡゾーンであった場合は、低速で移動させる前述のサーチ駆動手段による制御を行わずに、フォーカスユニット２を最高速で無限方向に駆動し（Ｓ１１４）、ＡゾーンとＢゾーンの切換わり点に到達したかどうかを判定する（Ｓ１１５）。切換わり点に到達していなければＳ１１４、Ｓ１１５を繰り返し、切換わり点に達したなら、フォーカスレンズの移動を停止させずに無限方向のサーチ駆動動作に移行する（Ｓ１１６）。サーチ駆動によって目標位置が検出（Ｓ１１７）された場合はＳ１１１へ移り（以後、目標位置へフォーカスレンズを駆動し、目標位置に到達すれば合焦となるのでレンズ駆動を停止する。）、検出されなかった場合は所定位置に到達したかどうかを判定する（Ｓ１１８）。所定位置に到達していなければＳ１１６に戻り無限方向サーチ駆動を継続する。この所定位置は、移動可能領域における切換わり点とは逆側の端点より手前に設定されている。目標位置を検出できないまま所定位置に到達した場合は、フォーカスユニット２の駆動を停止し（Ｓ１２２）、ＳＴＡＲＴへ戻る（Ｓ１２３）。この状態は、例えば被写体が暗いまたはコントラストが低いなどの理由から合焦できず、撮影者がシャッターボタン半押し等の動作で再び焦点検出をやり直すのを待つ状態に相当する。なお、上記所定位置について詳しくは後述する。 If the communication from the camera microcomputer 14 is entered in step S101 and the content is a move command for the focus unit 2, the process proceeds from S102 to S103, and the current absolute position of the focus unit 2 is detected. Next, the state of the distance limit switch 8 is confirmed (S104). If it is ON, it is determined whether or not the movement command is a search drive command (S109). If it is a search drive command, it is determined whether the initial position of the focus unit 2 is in the A zone as a result of the absolute position detection (S103) (S113). When the initial position is the A zone of the movement prohibition area , the focus unit 2 is driven in the infinite direction at the highest speed without performing the control by the search drive means that moves at a low speed (S114). It is determined whether or not the switching point of the B zone has been reached (S115). If the switching point has not been reached, steps S114 and S115 are repeated. If the switching point has been reached, the shift to the infinite direction search drive operation is performed without stopping the movement of the focus lens (S116). When the target position is detected by the search drive (S117), the process proceeds to S111 (hereinafter, the focus lens is driven to the target position, and when reaching the target position, the lens is brought into focus, and the lens drive is stopped). If not, it is determined whether or not a predetermined position has been reached (S118). If the predetermined position has not been reached, the process returns to S116 and the infinite direction search drive is continued. This predetermined position is set before the end point opposite to the switching point in the movable region. When the predetermined position is reached without being able to detect the target position, the driving of the focus unit 2 is stopped (S122) and the process returns to START (S123). This state corresponds to a state in which, for example, the subject cannot be focused because the subject is dark or the contrast is low, and the photographer waits for the focus detection again by an operation such as half-pressing the shutter button. Details of the predetermined position will be described later.

ステップＳ１１３でフォーカスユニット２の初期位置がＡゾーンではないと判定された場合は初期位置が切換わり点であるかどうかを判定し（Ｓ１１９）、切換わり点でなければ至近方向サーチ駆動を開始する（Ｓ１２０）。至近方向サーチ駆動中に目標位置を検出（Ｓ１２１）できた場合はＳ１１１へ移り、目標位置を検出できなかった場合はＳ１１９に戻り切り替わり点に到達したかどうかを判定する。Ｓ１１９で切換わり点と判定された場合は、Ｓ１１６へ移り、無限方向のサーチ駆動を開始する。 If it is determined in step S113 that the initial position of the focus unit 2 is not in the A zone, it is determined whether or not the initial position is a switching point (S119). (S120). If the target position can be detected (S121) during the close direction search drive, the process proceeds to S111. If the target position cannot be detected, the process returns to S119 to determine whether the switching point has been reached. If it is determined in S119 that it is a switching point, the process proceeds to S116 and search driving in an infinite direction is started.

ステップＳ１０９でカメラからのフォーカス移動命令がプレディクション駆動命令であった場合は、駆動目標位置がＢゾーン内かどうかを判定する（Ｓ１１０）。目標位置がＢゾーン内でなければＳ１１３でフォーカスユニット２の初期位置を判定し、Ｂゾーン内の被写体を検出すべく、以降のサーチ駆動動作に移る。Ｓ１１０で駆動目標位置がＢゾーン内と判定された場合はフォーカスユニット２の初期位置に関わらず、駆動目標位置へフォーカスユニット２の駆動を開始する（Ｓ１１１）。目標位置に到達したかどうかを判定（Ｓ１１２）し、到達したならばフォーカスユニット２の駆動を停止し（Ｓ１２２）、ＳＴＡＲＴへ戻る（Ｓ１２３）。Ｓ１１２で目標位置に到達していないと判定された場合はＳ１１１、Ｓ１１２を目標位置に到達するまで繰り返す。 If the focus movement command from the camera is a prediction drive command in step S109, it is determined whether the drive target position is within the B zone (S110). If the target position is not in the B zone, the initial position of the focus unit 2 is determined in S113, and the subsequent search drive operation is performed to detect the subject in the B zone. When it is determined in S110 that the drive target position is within the B zone, the focus unit 2 starts to be driven to the drive target position regardless of the initial position of the focus unit 2 (S111). It is determined whether or not the target position has been reached (S112). If the target position has been reached, the drive of the focus unit 2 is stopped (S122), and the process returns to START (S123). If it is determined in S112 that the target position has not been reached, S111 and S112 are repeated until the target position is reached.

ステップＳ１０４で距離リミットスイッチ８がＯＦＦであった場合は、フォーカスユニット２の移動領域に制限を設けない通常のオートフォーカス動作を行う。まずＳ１０５でサーチ駆動かプレディクション駆動かを判定し、プレディクション駆動であれば駆動目標位置へフォーカスユニット２を駆動する（Ｓ１１１）。サーチ駆動であればフォーカス領域の全域でサーチ駆動を行い（Ｓ１０６）、駆動目標位置を検出したら（Ｓ１０７）駆動目標位置へフォーカスユニット２を駆動する（Ｓ１１１）。Ｓ１０７で目標位置が検出できなかった場合は現在の位置が無限端かどうかを判定し、無限端でないならばＳ１０６へ戻ってサーチ駆動を継続する。無限端に到達したならばフォーカスユニット２の駆動を停止し（Ｓ１２２）、ＳＴＡＲＴへ戻る（Ｓ１２３）。なお上記ステップＳ１０８では無限端の代わりに前記所定位置としても良い。 If the distance limit switch 8 is OFF in step S104, a normal autofocus operation without limiting the movement area of the focus unit 2 is performed. First, in S105, it is determined whether it is search driving or prediction driving. If it is prediction driving, the focus unit 2 is driven to the driving target position (S111). If it is search drive, search drive is performed in the entire focus area (S106), and when the drive target position is detected (S107), the focus unit 2 is driven to the drive target position (S111). If the target position cannot be detected in S107, it is determined whether or not the current position is an infinite end. If it is not the infinite end, the process returns to S106 to continue the search drive. If the infinite end is reached, the driving of the focus unit 2 is stopped (S122), and the process returns to START (S123). In step S108, the predetermined position may be used instead of the infinite end.

図３及び図４ではフォーカス領域を２つに分割した例を示しているが、これに限定されるものではなく、３つ以上の領域に分割されても良く、その場合は現在移動可能に設定されている領域以外の全ての領域を移動禁止領域として扱うことで上記実施例と同等の動作を得ることができる。更に、分割される領域は一部が互いに重なり合っていても良い。 3 and 4 show an example in which the focus area is divided into two. However, the present invention is not limited to this, and the focus area may be divided into three or more areas. By treating all the areas other than the designated area as the movement prohibition area, an operation equivalent to that in the above embodiment can be obtained. Furthermore, the divided areas may partially overlap each other.

次に、前記所定位置の決め方について図１及び図２を用いて説明する。なお、前記所定位置は例えば図２に示す様な位置である。この位置でフォーカスユニット２を停止させることで、無限端までの無駄なサーチ時間を短縮し、次回の合焦動作の際には無限端から焦点検出を始めるよりも素早く被写体にピントを合わせることが可能となる。 Next, how to determine the predetermined position will be described with reference to FIGS. The predetermined position is, for example, a position as shown in FIG. By stopping the focus unit 2 at this position, the useless search time to the infinite end can be shortened, and the focus can be focused on the subject more quickly than the focus detection starts from the infinite end in the next focusing operation. It becomes possible.

前記所定位置を決める一つの方法は以下の様になる。レンズマイコン６よりカメラマイコン１４に送られて来た各種光学データと、ある被写体条件（輝度やコントラスト等）を基に、Ｂゾーンの無限端にある被写体を検出可能なフォーカスユニット２の位置を算出する。算出は、カメラマイコン１４内に設けられたプレディクション情報算出手段によって行い、算出結果は、通信によりレンズマイコン６に送信する。レンズマイコン６は該プレディクション情報より得られる位置を所定位置として、図示しない外部記憶装置またはレンズマイコン内の記憶領域に記憶する。 One method for determining the predetermined position is as follows. Based on various optical data sent from the lens microcomputer 6 to the camera microcomputer 14 and certain subject conditions (such as brightness and contrast), the position of the focus unit 2 capable of detecting the subject at the infinite end of the B zone is calculated. To do. The calculation is performed by the prediction information calculation means provided in the camera microcomputer 14, and the calculation result is transmitted to the lens microcomputer 6 by communication. The lens microcomputer 6 stores the position obtained from the prediction information as a predetermined position in an external storage device (not shown) or a storage area in the lens microcomputer.

また、前記所定位置を決める他の一つの方法は以下の様になる。レンズマイコン６は距離リミットスイッチ８がＯＮの時のフォーカスユニット２の停止位置（合焦位置）を図示しない不揮発性の外部記憶装置またはレンズマイコン内の不揮発性の記憶領域に記憶する。レンズマイコン６内に設けられた合焦位置算出手段によって、前記合焦位置の履歴から、合焦確率の高い位置を算出し、算出された位置を所定位置として図示しない外部記憶装置またはレンズマイコン内の記憶領域に記憶する。合焦確率の高い位置は単純にもっとも合焦頻度の高い点でも良いし、合焦頻度の高いいくつかの点にある重みをつけて平均を取った位置としても良い。 Another method for determining the predetermined position is as follows. The lens microcomputer 6 stores the stop position (focus position) of the focus unit 2 when the distance limit switch 8 is ON in a non-volatile external storage device (not shown) or a non-volatile storage area in the lens microcomputer. A focus position calculation means provided in the lens microcomputer 6 calculates a position having a high focus probability from the focus position history, and the calculated position is set as a predetermined position in an external storage device (not shown) or in the lens microcomputer. Is stored in the storage area. A position with a high focus probability may be a point with the highest focus frequency, or may be an average position obtained by assigning weights to some points with a high focus frequency.

また、前記所定位置を決めるさらに他の一つの方法は以下の様になる。Ｂゾーンにおける切換わり点と無限端の中間位置を所定位置として、図示しない外部記憶装置またはレンズマイコン内の記憶領域に記憶する。
また、前記所定位置は、カメラのメインＳＷ１６がＯＮされるタイミング、レンズがカメラに取り付けられるタイミング等で毎回算出しても良いし、一度算出された値を不揮発性の記憶装置に記憶して毎回同じ値を用いても良い。
更に、本実施例では本発明をレンズ交換可能な一眼レフカメラに適用した例を示しているが、適用対象は、それに限ったことではなく、レンズ一体型のカメラであっても良い。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Another method for determining the predetermined position is as follows. An intermediate position between the switching point and the infinite end in the B zone is stored as a predetermined position in an external storage device (not shown) or a storage area in the lens microcomputer.
The predetermined position may be calculated every time the main SW 16 of the camera is turned on, when the lens is attached to the camera, or the like, or the value calculated once is stored in a non-volatile storage device every time. The same value may be used.
Furthermore, in this embodiment, an example in which the present invention is applied to a single-lens reflex camera with interchangeable lenses is shown, but the application target is not limited to this, and a lens-integrated camera may be used.
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.

本発明の一実施例に係る交換レンズを有するＡＦ一眼式カメラシステムの簡単な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the simple structure of the AF single-lens camera system which has the interchangeable lens which concerns on one Example of this invention. 図１に示した位置検出回路によってフォーカスユニットの絶対位置を検出したときの各領域を表した図である。It is a figure showing each area | region when the absolute position of a focus unit is detected by the position detection circuit shown in FIG. 図２に示した領域にフォーカスユニットの移動の様子を加えた図である。It is the figure which added the mode of the movement of a focus unit to the area | region shown in FIG. 図１のシステムにおけるレンズマイコンの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the lens microcomputer in the system of FIG. 従来のフォーカスレンズにおける移動制限方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the movement restriction | limiting method in the conventional focus lens.

符号の説明Explanation of symbols

１：アクチュエータ内蔵タイプの交換レンズ
２：フォーカスユニット
３：モータ
４：ドライバ回路
５：エンコーダ回路
６：レンズマイコン
７：位置検出回路
８：距離リミットスイッチ
９：レンズマウント
１０：レンズ通信ユニット
１１：カメラ本体
１２：カメラマウント
１３：カメラ通信ユニット
１４：カメラマイコン
１５：測距ユニット
１６：カメラ側メインスイッチ
１７：レリーズスイッチ 1: Interchangeable lens with built-in actuator 2: Focus unit 3: Motor 4: Driver circuit 5: Encoder circuit 6: Lens microcomputer 7: Position detection circuit 8: Distance limit switch 9: Lens mount 10: Lens communication unit 11: Camera body 12: Camera mount 13: Camera communication unit 14: Camera microcomputer 15: Distance measurement unit 16: Camera side main switch 17: Release switch

Claims

撮影光学系の焦点検出を行うための焦点検出手段と、
フォーカスレンズをレンズ駆動信号により駆動する駆動制御手段と、
前記フォーカスレンズの移動領域を、移動可能領域と移動禁止領域に分割するモードを設定するためのモード設定手段と、
前記駆動制御手段により前記フォーカスレンズをその移動範囲の端点に達するまで駆動させながら前記焦点検出手段に焦点検出を行わせ合焦となればレンズ駆動を停止させるサーチ駆動を行うサーチ駆動手段と、
を備えたオートフォーカス制御装置において、
オートフォーカス動作開始の際、前記モード設定手段にて分割モードが設定されており、前記フォーカスレンズが前記移動禁止領域内にある場合、前記フォーカスレンズを前記移動可能領域と前記移動禁止領域との切換わり点までは前記サーチ駆動手段による制御を行わずに駆動し、前記移動可能領域内に入ってからは前記サーチ駆動手段により前記フォーカスレンズを駆動制御し、前記移動可能領域における前記切換わり点とは逆側の端点より手前に位置しプレディクション情報算出手段により前記逆側の端点までの焦点検出が可能な所定位置に前記フォーカスレンズが到達するまでに、前記サーチ駆動によって前記フォーカスレンズの駆動目標位置が検出できなかった場合は前記フォーカスレンズを前記所定位置に停止させて前記オートフォーカス動作を終了する
ことを特徴とするオートフォーカス制御装置。 Focus detection means for performing focus detection of the imaging optical system;
Drive control means for driving the focus lens by a lens drive signal;
A mode setting means for setting a mode for dividing the movement area of the focus lens into a movable area and a movement prohibited area;
A search driving means for performing a search drive for stopping the lens drive when the focus detection is performed by focusing the focus detection means while driving the focus lens until reaching the end point of the moving range by the drive control means ;
In an autofocus control device equipped with
When the autofocus operation is started and the mode setting means sets the division mode, and the focus lens is in the movement prohibited area, the focus lens is switched between the movable area and the movement prohibited area. Until the turning point is driven without being controlled by the search driving means, and after entering the movable area, the focus lens is driven and controlled by the search driving means, and the switching point in the movable area is the until the by-prediction information calculating unit located in front of the end point of the opposite side to the predetermined position capable of focus detection to the end point of the opposite side focus lens reaches, driving of thus the focus lens to the search drive It said if the dynamic target position can not be detected to stop the focus lens to the predetermined position auto Autofocus control apparatus, characterized by terminating the Okasu operation.

オートフォーカス動作開始の際または動作中、前記焦点検出手段において前記フォーカスレンズの駆動目標位置が前記移動可能領域内に検出できている場合は、前記フォーカスレンズを該駆動目標位置まで駆動して前記オートフォーカス動作を終了することを特徴とする請求項１記載のオートフォーカス制御装置。 Or in operation during the automatic focusing operation is started, when the drive target position of the focus lens in the focus detecting means is able to detect the movable region, the said focusing lens is driven to the drive target position Auto 2. The autofocus control device according to claim 1, wherein the focus operation is terminated .

前記プレディクション情報算出手段は、前記焦点検出手段の検出結果から被写体に合焦させるためのフォーカスレンズの駆動目標位置を算出することを特徴とする請求項１または２記載のオートフォーカス制御装置。 3. The autofocus control apparatus according to claim 1, wherein the prediction information calculation unit calculates a drive target position of a focus lens for focusing on a subject from a detection result of the focus detection unit .