JPH0618772A - 視線検出機能を有するカメラ - Google Patents
視線検出機能を有するカメラInfo
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- JPH0618772A JPH0618772A JP17107892A JP17107892A JPH0618772A JP H0618772 A JPH0618772 A JP H0618772A JP 17107892 A JP17107892 A JP 17107892A JP 17107892 A JP17107892 A JP 17107892A JP H0618772 A JPH0618772 A JP H0618772A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- sight
- lens
- detection
- focus
- Prior art date
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- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Viewfinders (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 視線検出情報で焦点調節を行う機能を持った
カメラを使用する際に起きてくる具体的難点を解消する
ことを目的とする。 【構成】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ制御
手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と画面
内の複数の検出エリアに関して焦点検出を行う手段を備
えるカメラで、被写体距離の変化に伴う対物レンズの結
像面位置の変化を追従的に補正するサーボ動作モードで
は視線検出手段は焦点検出動作に先だって視線位置を検
出し、レンズ制御手段は視線位置情報に基づく部位の焦
点検出出力に関して対物レンズの結像位置を連続的に制
御する動作を行う。
カメラを使用する際に起きてくる具体的難点を解消する
ことを目的とする。 【構成】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ制御
手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と画面
内の複数の検出エリアに関して焦点検出を行う手段を備
えるカメラで、被写体距離の変化に伴う対物レンズの結
像面位置の変化を追従的に補正するサーボ動作モードで
は視線検出手段は焦点検出動作に先だって視線位置を検
出し、レンズ制御手段は視線位置情報に基づく部位の焦
点検出出力に関して対物レンズの結像位置を連続的に制
御する動作を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、銀塩フィルムを使用す
るカメラあるいはビデオカメラもしくは産業機器と協同
する撮影装置に関し、特に操作者の視線を検出して視線
を向けられた物体に焦点調節し得る様なカメラ(カメラ
・ボディも含むものとする)に関するものである。
るカメラあるいはビデオカメラもしくは産業機器と協同
する撮影装置に関し、特に操作者の視線を検出して視線
を向けられた物体に焦点調節し得る様なカメラ(カメラ
・ボディも含むものとする)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】画面内の異なった領域に位置する物体に
焦点合わせのできるカメラは、画面の中央にある物体に
焦点合わせの行われるカメラの様に合焦後に再フレーミ
ングする所謂AFロックの必要性がなくなるので速写性
が向上すると共に特に移動する物体(動体)に対するフ
レーミングの自由度が増す利点がある。また撮影者がカ
メラに不慣れな場合でもピント合わせを気にせずに写真
をとることが可能である。
焦点合わせのできるカメラは、画面の中央にある物体に
焦点合わせの行われるカメラの様に合焦後に再フレーミ
ングする所謂AFロックの必要性がなくなるので速写性
が向上すると共に特に移動する物体(動体)に対するフ
レーミングの自由度が増す利点がある。また撮影者がカ
メラに不慣れな場合でもピント合わせを気にせずに写真
をとることが可能である。
【0003】但し、この種の利点を生かすためには最適
な測距領域を常に選択していなければならず、選択を手
動で行うのは大変煩わしいのでものとなる。
な測距領域を常に選択していなければならず、選択を手
動で行うのは大変煩わしいのでものとなる。
【0004】例えば特開平2−32312号公報は操作
者の視線情報に基づいてピント合わせを行う技術を開示
しており、この技術によれば主被写体の前に障害物があ
る様なシーンでも所望の被写体の方に適正な焦点調整が
行われて便利である。
者の視線情報に基づいてピント合わせを行う技術を開示
しており、この技術によれば主被写体の前に障害物があ
る様なシーンでも所望の被写体の方に適正な焦点調整が
行われて便利である。
【0005】一方、従来の自動カメラでは所謂ワンショ
ット動作モードとサーボ動作モードが設けられており、
対象の動きにより使い分けられている。例えばワンショ
ット動作モードは主に静止した被写体に対して使用さ
れ、一旦合焦した後はレンズ駆動が禁止され(AFロッ
ク状態)、もし必要ならその後にフレーミングを行うモ
ードであり、サーボ動作モードとは主として動く被写体
に対して用いられ、被写体距離の変化に付随して連続し
たレンズ駆動を行うモードである。
ット動作モードとサーボ動作モードが設けられており、
対象の動きにより使い分けられている。例えばワンショ
ット動作モードは主に静止した被写体に対して使用さ
れ、一旦合焦した後はレンズ駆動が禁止され(AFロッ
ク状態)、もし必要ならその後にフレーミングを行うモ
ードであり、サーボ動作モードとは主として動く被写体
に対して用いられ、被写体距離の変化に付随して連続し
たレンズ駆動を行うモードである。
【0006】一眼レフレックスカメラで動きのある被写
体に対してピントを追従させるための技術としては予測
制御や検出領域を多数配置することが考えられ、従来の
自動カメラで行われている予測制御の場合は、被写体情
報を得てから測距演算を経て撮影レンズの駆動が終了
し、更にシャッターの走行までにある程度の時間が掛か
ることを考慮し、これら追従遅れを過去の測距データか
ら予測し補正するものである。また検出視野を多数配置
する構成であれば被写体を画面の中央に捉えなくとも、
焦点合わせを可能にした技術である。この2つの技術の
組合せによってある程度の追従性能の向上は実現され
る。
体に対してピントを追従させるための技術としては予測
制御や検出領域を多数配置することが考えられ、従来の
自動カメラで行われている予測制御の場合は、被写体情
報を得てから測距演算を経て撮影レンズの駆動が終了
し、更にシャッターの走行までにある程度の時間が掛か
ることを考慮し、これら追従遅れを過去の測距データか
ら予測し補正するものである。また検出視野を多数配置
する構成であれば被写体を画面の中央に捉えなくとも、
焦点合わせを可能にした技術である。この2つの技術の
組合せによってある程度の追従性能の向上は実現され
る。
【0007】しかしながら、多数の検出領域が並列する
と主被写体以外の物体情報も検出されるので、誤って背
景にピントが合うことも起り得る。
と主被写体以外の物体情報も検出されるので、誤って背
景にピントが合うことも起り得る。
【0008】一方、カメラの自動焦点調節における重要
な技術の一つとして、合焦スピードの高速化がある。こ
れは、例えばレリーズボタンの押込み等による焦点調節
開始指示からピントが合って撮影可能となるまでの時間
をいかに短縮するかということである。従来より、光電
変換素子の高感度化による蓄積時間の短縮、高速マイコ
ンによる演算処理時間の短縮、合焦レンズを駆動するア
クチュエータの改良等による高速化が図られている。
な技術の一つとして、合焦スピードの高速化がある。こ
れは、例えばレリーズボタンの押込み等による焦点調節
開始指示からピントが合って撮影可能となるまでの時間
をいかに短縮するかということである。従来より、光電
変換素子の高感度化による蓄積時間の短縮、高速マイコ
ンによる演算処理時間の短縮、合焦レンズを駆動するア
クチュエータの改良等による高速化が図られている。
【0009】ところで、カメラの自動焦点調節は、焦点
検出とレンズ駆動とを繰返して合焦に至るわけで、毎回
の焦点検出動作に先だって、視線検出を行い、その結果
に基づいて測距視野を選択し直すといった動作は、上述
した合焦スピードの高速性を極めて大きく損なうことも
ある。
検出とレンズ駆動とを繰返して合焦に至るわけで、毎回
の焦点検出動作に先だって、視線検出を行い、その結果
に基づいて測距視野を選択し直すといった動作は、上述
した合焦スピードの高速性を極めて大きく損なうことも
ある。
【0010】それとは別に操作者の視線を検出し、それ
に基づいて検出領域を選択する技術が既知であることに
は触れたが、視線検出方式には種々あり、その中でも、
カメラのファインダー部から観察者眼に対して赤外光を
照射し、これによって生じる光源の反射像(いわゆるプ
ルキンエ像)と、瞳孔中心との相対位置に従って眼球の
回転角を求めるものが、装置が小さい、眼球位置の制約
が少ないといった理由からカメラに適している。
に基づいて検出領域を選択する技術が既知であることに
は触れたが、視線検出方式には種々あり、その中でも、
カメラのファインダー部から観察者眼に対して赤外光を
照射し、これによって生じる光源の反射像(いわゆるプ
ルキンエ像)と、瞳孔中心との相対位置に従って眼球の
回転角を求めるものが、装置が小さい、眼球位置の制約
が少ないといった理由からカメラに適している。
【0011】ところが、このように光学的に眼球を観察
する場合、まぶたが防げとなって、瞳孔全体が見えない
場合も多い。したがって、瞳孔中心の検出精度は横方向
に対して縦方向が劣ることがあり、この方式による縦方
向の視線検出精度は低いことがある。但し一般にカメラ
の撮影画面は横長であるので、横方向の検出のみでも実
用上充分である。また、一方で、特定方向の視線検出な
らば、後述するように一配列のみの光電変換素子を用い
ることで実現可能となり、コスト的に極めて有利であ
る。これらのことを考え合わせると、横方向の視線位置
を検出する視線検出装置がカメラ用としては、最適と言
える。
する場合、まぶたが防げとなって、瞳孔全体が見えない
場合も多い。したがって、瞳孔中心の検出精度は横方向
に対して縦方向が劣ることがあり、この方式による縦方
向の視線検出精度は低いことがある。但し一般にカメラ
の撮影画面は横長であるので、横方向の検出のみでも実
用上充分である。また、一方で、特定方向の視線検出な
らば、後述するように一配列のみの光電変換素子を用い
ることで実現可能となり、コスト的に極めて有利であ
る。これらのことを考え合わせると、横方向の視線位置
を検出する視線検出装置がカメラ用としては、最適と言
える。
【0012】しかしながら、このタイプの視線検出装置
においては、前述したような構造的な欠点があるため
に、カメラの姿勢による検出精度の低下を免れ得ない。
すなわち、通常カメラの画面は縦横比が1でないことか
ら、当然ながら、カメラを90°回転させた構え方があ
り得る。このときは、視線検出位置を基準にして、縦方
向の眼球回転を検出していることになるわけである。
においては、前述したような構造的な欠点があるため
に、カメラの姿勢による検出精度の低下を免れ得ない。
すなわち、通常カメラの画面は縦横比が1でないことか
ら、当然ながら、カメラを90°回転させた構え方があ
り得る。このときは、視線検出位置を基準にして、縦方
向の眼球回転を検出していることになるわけである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、視線検出情
報で焦点調節を行う機能を持ったカメラを使用する際に
起きてくる難点を解消することを課題とする。なお、本
願では、撮影レンズを固着したカメラ、撮影レンズを着
脱するカメラそして撮影レンズを離脱させた所謂カメラ
ボディを、言葉の煩雑さを避けるため全てカメラと言う
こととする。
報で焦点調節を行う機能を持ったカメラを使用する際に
起きてくる難点を解消することを課題とする。なお、本
願では、撮影レンズを固着したカメラ、撮影レンズを着
脱するカメラそして撮影レンズを離脱させた所謂カメラ
ボディを、言葉の煩雑さを避けるため全てカメラと言う
こととする。
【0014】そして上述の課題をより具体的に述べれ
ば、第1に主被写体に正確にピントが合う様にすること
である。また、まつげ、眼鏡によるまばたき、眼球の跳
躍運動等、視線検出に不都合な要因の作用で検出不能に
なった場合でも安定した追従を実現することにある。ま
た別に大デフォーカス状態からであっても、操作者の意
図位置にピントが合う装置を提供することにある。また
他に視線情報によって測距視野を選択するカメラで、確
実な動作モードの切換えを可能にするための動体検出機
能を与えることである。更に高い合焦スピードを維持し
た視線検出機能付カメラを提供することである。また更
に姿勢に起因した検出精度の低下、検出不能時の誤動作
が焦点調節動作に影響を与えないカメラを提供するもの
である。
ば、第1に主被写体に正確にピントが合う様にすること
である。また、まつげ、眼鏡によるまばたき、眼球の跳
躍運動等、視線検出に不都合な要因の作用で検出不能に
なった場合でも安定した追従を実現することにある。ま
た別に大デフォーカス状態からであっても、操作者の意
図位置にピントが合う装置を提供することにある。また
他に視線情報によって測距視野を選択するカメラで、確
実な動作モードの切換えを可能にするための動体検出機
能を与えることである。更に高い合焦スピードを維持し
た視線検出機能付カメラを提供することである。また更
に姿勢に起因した検出精度の低下、検出不能時の誤動作
が焦点調節動作に影響を与えないカメラを提供するもの
である。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、対物レンズの
焦点調節を制御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線
を検出する視線検出手段と画面内の異なる部位に関して
焦点検出を行う手段を備えるカメラで、物体距離の変化
に伴う結像面位置の変化を追従して補正するサーボ動作
モードでは前記視線検出手段は焦点検出動作に先だって
視線位置を検出し、前記レンズ制御手段は視線位置情報
に基づく部位の焦点検出出力に関して対物レンズの結像
位置を連続的に制御する動作を行う。
焦点調節を制御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線
を検出する視線検出手段と画面内の異なる部位に関して
焦点検出を行う手段を備えるカメラで、物体距離の変化
に伴う結像面位置の変化を追従して補正するサーボ動作
モードでは前記視線検出手段は焦点検出動作に先だって
視線位置を検出し、前記レンズ制御手段は視線位置情報
に基づく部位の焦点検出出力に関して対物レンズの結像
位置を連続的に制御する動作を行う。
【0016】また本発明は、対物レンズの焦点調節を制
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段とを有し、視線の検出と焦点検出を繰返し行うカ
メラで、視線検出が不能であった場合は前回の視線位置
もしくはその近傍に関する新たな焦点検出出力に基づい
てレンズ制御手段を動作させる。
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段とを有し、視線の検出と焦点検出を繰返し行うカ
メラで、視線検出が不能であった場合は前回の視線位置
もしくはその近傍に関する新たな焦点検出出力に基づい
てレンズ制御手段を動作させる。
【0017】また本発明は、対物レンズの焦点調節を制
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段を備えるカメラで、レンズ制御手段は対物レンズ
の結像位置の移動方向のみを制御する第1の動作モード
と、移動方向と移動量とを制御する第2の動作モードと
を有し、焦点検出が不能の場合は第1の動作モードによ
る制御が行われ、第1の動作モードによる対物レンズの
調節制御中は視線の検出と視線位置もしくはその近傍の
焦点検出が所定順序で行われる。
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段を備えるカメラで、レンズ制御手段は対物レンズ
の結像位置の移動方向のみを制御する第1の動作モード
と、移動方向と移動量とを制御する第2の動作モードと
を有し、焦点検出が不能の場合は第1の動作モードによ
る制御が行われ、第1の動作モードによる対物レンズの
調節制御中は視線の検出と視線位置もしくはその近傍の
焦点検出が所定順序で行われる。
【0018】更に本発明は、対物レンズの焦点調節を制
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段と動体検出手段を備えるカメラで、焦点調節の開
示指示操作を受けて前記制御手段を駆動し、一旦合焦状
態であることを焦点検出を行う手段が出力した後はそれ
以降の制御手段の駆動を禁止する第1の動作モードと、
物体距離の変化に伴う結像面の変化を補正すべく連続的
に前記制御手段を駆動する第2の動作モードを有し、前
記動体検出手段は視線検出結果に基づいて得られた焦点
検出出力の変動に因り第1の動作モードから第2の動作
モードへ切換えを行うとともに、第1の動作モードにお
いて一旦合焦状態であることを検出してから第2の動作
モードに切換わるまでは前記視野検出手段による画面内
部位の再選定を抑制する。
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段と動体検出手段を備えるカメラで、焦点調節の開
示指示操作を受けて前記制御手段を駆動し、一旦合焦状
態であることを焦点検出を行う手段が出力した後はそれ
以降の制御手段の駆動を禁止する第1の動作モードと、
物体距離の変化に伴う結像面の変化を補正すべく連続的
に前記制御手段を駆動する第2の動作モードを有し、前
記動体検出手段は視線検出結果に基づいて得られた焦点
検出出力の変動に因り第1の動作モードから第2の動作
モードへ切換えを行うとともに、第1の動作モードにお
いて一旦合焦状態であることを検出してから第2の動作
モードに切換わるまでは前記視野検出手段による画面内
部位の再選定を抑制する。
【0019】また本発明は、対物レンズの焦点調節を制
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段とを備えるカメラで、焦点調節の開示指示操作を
受けて、前記レンズ制御手段を駆動し、一旦合焦状態で
あることを焦点検出を行う手段が出力した後はそれ以降
の駆動を禁止するワンショット動作モードで、前記視線
検出手段は初回の焦点検出動作に先立って視線位置を検
出し、またレンズ制御手段は視線位置に基づいて検出し
た焦点検出出力に因り駆動され、2回目以降の焦点検出
動作においては、前回と同じ視線位置に基づく焦点検出
出力に因ってレンズ制御手段を制御する。
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出する視
線検出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行
う手段とを備えるカメラで、焦点調節の開示指示操作を
受けて、前記レンズ制御手段を駆動し、一旦合焦状態で
あることを焦点検出を行う手段が出力した後はそれ以降
の駆動を禁止するワンショット動作モードで、前記視線
検出手段は初回の焦点検出動作に先立って視線位置を検
出し、またレンズ制御手段は視線位置に基づいて検出し
た焦点検出出力に因り駆動され、2回目以降の焦点検出
動作においては、前回と同じ視線位置に基づく焦点検出
出力に因ってレンズ制御手段を制御する。
【0020】また、本発明は対物レンズの焦点調節を制
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出視線検
出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手
段と重力の方向に対する姿勢を検出する姿勢検出装置を
有するカメラで、前記視線検出手段は前眼部からの反射
光を用いることによりカメラが正位置の状態において検
方向についての視線位置を検出することが可能であり、
前記姿勢検出手段による出力がカメラの姿勢が縦位置で
あることを示したときは、前記視線検出手段の動作を禁
止すると共に画面内の特定の部位についての焦点検出出
力に基づいて対物レンズの結像状態を判定する。
御するレンズ制御手段と観察者の眼の視線を検出視線検
出手段と画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手
段と重力の方向に対する姿勢を検出する姿勢検出装置を
有するカメラで、前記視線検出手段は前眼部からの反射
光を用いることによりカメラが正位置の状態において検
方向についての視線位置を検出することが可能であり、
前記姿勢検出手段による出力がカメラの姿勢が縦位置で
あることを示したときは、前記視線検出手段の動作を禁
止すると共に画面内の特定の部位についての焦点検出出
力に基づいて対物レンズの結像状態を判定する。
【0021】
【実施例】以下、図面に従って本発明の実施例を説明す
るもので、図1から図11は装置の動作を説明するため
のフローチャートであり、図12は視線方向の検出装置
を具えたカメラの光学配置を示し、図13から図16は
視線方向の検出方法を説明する図である。また、図17
から図20は焦点検出装置の構成を説明するための図、
図24はカメラの主に電気系を示す図である。
るもので、図1から図11は装置の動作を説明するため
のフローチャートであり、図12は視線方向の検出装置
を具えたカメラの光学配置を示し、図13から図16は
視線方向の検出方法を説明する図である。また、図17
から図20は焦点検出装置の構成を説明するための図、
図24はカメラの主に電気系を示す図である。
【0022】まず図12において、4は一眼レフレック
スカメラのカメラ本体で、5はレンズ鏡筒であり、カメ
ラ本体4に着脱自在もしくは固設されているものとす
る。1は撮影レンズを図式的に示しており、レンズ鏡筒
5内に収納されており、図示しない駆動モータの駆動力
により光軸x方向へ移動しフォーカシングが実行され
る。
スカメラのカメラ本体で、5はレンズ鏡筒であり、カメ
ラ本体4に着脱自在もしくは固設されているものとす
る。1は撮影レンズを図式的に示しており、レンズ鏡筒
5内に収納されており、図示しない駆動モータの駆動力
により光軸x方向へ移動しフォーカシングが実行され
る。
【0023】2はクイック・リターン・ミラー(主ミラ
ー)で、3はサブ・ミラーであり、サブミラー3は主ミ
ラー2に支持されているものとする。続く6は焦点検出
装置で、詳細は後述するが、撮影レンズ1を屈折通過
し、主ミラー2を透過してサブ・ミラー3で反射した光
を受ける。一方、主ミラー2の反射光路上に配された付
番3はフォーカシングスクリーン、8はベンタゴナル・
プリズム、15は接眼レンズで、これらはファインダー
系を構成する。9は光分割器で、内部には赤外光を反射
し可視光を透過するダイクロイックミラーが斜設されて
おり、ファインダー系光路に設けられる。11は投受光
レンズ、12はハーフミラー、13は赤外光を発光す
る、LEDの様な照明点光源である。光源13は投受光
レンズ11と接眼レンズ15を合成した系の一方の焦点
位置にあるものとし、光源13を発した光束はハーフ・
ミラー12、投受光レンズ11、光分割器9を経て、接
眼レンズ15から平行光として移出する。14は素子配
列を具える光電変換器で、接眼レンズ15と投受光レン
ズ11により前眼部が結像される位置に配され、眼球像
と光源の角膜反射像を受像する。部材9,11,12,
13,14そして接眼レンズ15が視線検出装置の光学
系を構成する。
ー)で、3はサブ・ミラーであり、サブミラー3は主ミ
ラー2に支持されているものとする。続く6は焦点検出
装置で、詳細は後述するが、撮影レンズ1を屈折通過
し、主ミラー2を透過してサブ・ミラー3で反射した光
を受ける。一方、主ミラー2の反射光路上に配された付
番3はフォーカシングスクリーン、8はベンタゴナル・
プリズム、15は接眼レンズで、これらはファインダー
系を構成する。9は光分割器で、内部には赤外光を反射
し可視光を透過するダイクロイックミラーが斜設されて
おり、ファインダー系光路に設けられる。11は投受光
レンズ、12はハーフミラー、13は赤外光を発光す
る、LEDの様な照明点光源である。光源13は投受光
レンズ11と接眼レンズ15を合成した系の一方の焦点
位置にあるものとし、光源13を発した光束はハーフ・
ミラー12、投受光レンズ11、光分割器9を経て、接
眼レンズ15から平行光として移出する。14は素子配
列を具える光電変換器で、接眼レンズ15と投受光レン
ズ11により前眼部が結像される位置に配され、眼球像
と光源の角膜反射像を受像する。部材9,11,12,
13,14そして接眼レンズ15が視線検出装置の光学
系を構成する。
【0024】続いて視線の方向の検出方法を図13を使
って説明する。図中20は投受光レンズ11と接眼レン
ズ15を合成したレンズを示すものとし、22は観察者
の眼球を模型眼的に示すもので、21は角膜、23は虹
彩である。
って説明する。図中20は投受光レンズ11と接眼レン
ズ15を合成したレンズを示すものとし、22は観察者
の眼球を模型眼的に示すもので、21は角膜、23は虹
彩である。
【0025】LED13より放射された赤外光はレンズ
20により平行光となり眼球の角膜21を照明する。こ
のとき角膜21の表面で反射した赤外光の一部により形
成される角膜反射像dは虹彩23の近傍に生じレンズ2
0により集光されハーフミラー12を透過し光電変換器
14上の位置d′に再結像する。
20により平行光となり眼球の角膜21を照明する。こ
のとき角膜21の表面で反射した赤外光の一部により形
成される角膜反射像dは虹彩23の近傍に生じレンズ2
0により集光されハーフミラー12を透過し光電変換器
14上の位置d′に再結像する。
【0026】また虹彩23の端部a、bからの光束は受
光レンズ20、ハーフミラー12を介して光電変換器1
4上の位置a′、b′に該端部a、bの像を結像する。
レンズ20の光軸アに対する眼球の光軸イの回転角θが
小さい場合、虹彩23の端部a、bのZ座標をZa、Z
bとすると、虹彩23の中心位置cの座標Zcは、 Zc≒(Za+Zb)/2 と表わされる。
光レンズ20、ハーフミラー12を介して光電変換器1
4上の位置a′、b′に該端部a、bの像を結像する。
レンズ20の光軸アに対する眼球の光軸イの回転角θが
小さい場合、虹彩23の端部a、bのZ座標をZa、Z
bとすると、虹彩23の中心位置cの座標Zcは、 Zc≒(Za+Zb)/2 と表わされる。
【0027】また、角膜反射像の発生位置dのZ座標を
Zd、角膜21の曲率中心Oと虹彩23の中心Cまでの
距離をOCとすると眼球光軸イの回転角θは、 OC*SINθ≒Zc−Zd(1) の関係式を略満足する。ここで角膜反射像の位置dのZ
座標Zdと角膜21の曲率中心のOのZ座標Zoとは一
致している。このため光電変換器14上に投影された各
特異点(角膜反射像dおよび虹彩の端部a、b)の位置
を検出することにより眼球光軸イの回転角θを求めるこ
とができる。この時(1)式は、 β*OC*SINθ≒(Za′+Zb′)/2−Zd′(2) とかきかえられる。ただし、βは角膜反射像の発生位置
dとレンズ20との距離L1とレンズ20と光電変換器
14との距離L0とで決まる倍率である。
Zd、角膜21の曲率中心Oと虹彩23の中心Cまでの
距離をOCとすると眼球光軸イの回転角θは、 OC*SINθ≒Zc−Zd(1) の関係式を略満足する。ここで角膜反射像の位置dのZ
座標Zdと角膜21の曲率中心のOのZ座標Zoとは一
致している。このため光電変換器14上に投影された各
特異点(角膜反射像dおよび虹彩の端部a、b)の位置
を検出することにより眼球光軸イの回転角θを求めるこ
とができる。この時(1)式は、 β*OC*SINθ≒(Za′+Zb′)/2−Zd′(2) とかきかえられる。ただし、βは角膜反射像の発生位置
dとレンズ20との距離L1とレンズ20と光電変換器
14との距離L0とで決まる倍率である。
【0028】なお、ここでは角膜における反射像いわゆ
るプルキンエ第1像を用いた視線検出方法を示したが、
人眼の構造から水晶体の反射像等、4個のプルキンエ像
の形成が知られており、光電変換器14上にはこれらの
像も形成されることになるがプルキンエ第1像以外は比
較的光強度が低いので、適当な電気処理を施すことで検
出の妨げになることはない。また実際に人が物を見る場
合、黄斑が視界の中央になるため眼球の幾何学的な光軸
と視軸(視線)の間には偏差が存在するが、演算の際に
一定量の修正を施すことで実用上問題がなく、精密な修
正を要する場合には特開平1−241511号公報で説
明した方法が採用できる。
るプルキンエ第1像を用いた視線検出方法を示したが、
人眼の構造から水晶体の反射像等、4個のプルキンエ像
の形成が知られており、光電変換器14上にはこれらの
像も形成されることになるがプルキンエ第1像以外は比
較的光強度が低いので、適当な電気処理を施すことで検
出の妨げになることはない。また実際に人が物を見る場
合、黄斑が視界の中央になるため眼球の幾何学的な光軸
と視軸(視線)の間には偏差が存在するが、演算の際に
一定量の修正を施すことで実用上問題がなく、精密な修
正を要する場合には特開平1−241511号公報で説
明した方法が採用できる。
【0029】図13の配置で、光電変換器14は図中上
下方向に素子を一次元的に配列しているものとし、検出
装置の単純化のために図14に描く通り各素子14は縦
幅が横幅の数倍以上の短冊形状になっている。これによ
り縦方向の検出は困難となるが、眼球の縦方向の平行移
動もしくは回転に対してほとんど不感にすることができ
て信号処理は簡単になる。なお、類似の作用を得るため
素子の並び方向と垂直な方向に屈折力を持つ円柱レンズ
を光電変換器の前面に接着しても良い。
下方向に素子を一次元的に配列しているものとし、検出
装置の単純化のために図14に描く通り各素子14は縦
幅が横幅の数倍以上の短冊形状になっている。これによ
り縦方向の検出は困難となるが、眼球の縦方向の平行移
動もしくは回転に対してほとんど不感にすることができ
て信号処理は簡単になる。なお、類似の作用を得るため
素子の並び方向と垂直な方向に屈折力を持つ円柱レンズ
を光電変換器の前面に接着しても良い。
【0030】図14は光電変換器に瞳孔像61とプルキ
ンエ第1像62が形成された様子を描いており、図15
は正面から見た時の観察眼の像を示す。
ンエ第1像62が形成された様子を描いており、図15
は正面から見た時の観察眼の像を示す。
【0031】光電変換器で観察眼の像を受像すると図1
6に示す出力が得られ、65はプリキンエ第1像62に
相当する出力、67と68は虹彩のエッジ部に当り、両
側の高い出力値は強膜(白目)に当る。
6に示す出力が得られ、65はプリキンエ第1像62に
相当する出力、67と68は虹彩のエッジ部に当り、両
側の高い出力値は強膜(白目)に当る。
【0032】瞳孔中心はエッジ部67、68の位置情報
から得られる。最も簡単にはエッジ部において、虹彩部
81平均の半値に近い出力を生ずる画素番号をi1 ,i
2 とする瞳孔中心の位置座標は i0 =(i1 +i2 )/2 で与えられる。プルキンエ第1像の位置は、瞳孔暗部に
おいて局部的に現われる最大のピークから求められるの
で、この位置と先の瞳孔中心との相対位置関係により、
眼球の回転状況、従って、視線の方向を知ることができ
る。なお、82、83は上下のまぶたである。続いて図
17を使って焦点検出装置の構成を説明するが、本焦点
検出装置は、夫々、複数の検出視野を有するブロックの
1つを選択し得る様になっている。図18は軸上ブロッ
クを選択した場合、図19は軸外ブロックを選択した場
合の光学作用を示している。
から得られる。最も簡単にはエッジ部において、虹彩部
81平均の半値に近い出力を生ずる画素番号をi1 ,i
2 とする瞳孔中心の位置座標は i0 =(i1 +i2 )/2 で与えられる。プルキンエ第1像の位置は、瞳孔暗部に
おいて局部的に現われる最大のピークから求められるの
で、この位置と先の瞳孔中心との相対位置関係により、
眼球の回転状況、従って、視線の方向を知ることができ
る。なお、82、83は上下のまぶたである。続いて図
17を使って焦点検出装置の構成を説明するが、本焦点
検出装置は、夫々、複数の検出視野を有するブロックの
1つを選択し得る様になっている。図18は軸上ブロッ
クを選択した場合、図19は軸外ブロックを選択した場
合の光学作用を示している。
【0033】図中Xは光軸で、図12のサブ・ミラー3
で反射した後の部位に当る。破線と実践で描かれた部材
81は視野マスクで、軸上ブロックの検出視野を極める
矩形開口81a,81b,81c左軸外ブロック81
d,81e,81f,右軸外ブロック81g,81h,
81iを具え、撮影レンズの予定結像面またはその近傍
に配される。80は可動マスクで、軸上もしくは両軸外
ブロックの1つを選択するための矩形開口80aを具
え、視野マスク81に接近して図示しない保持部材に摺
動自在に支持されているものとする。また可動マスク8
0の端部には駆動片122が固設されており、駆動片に
は雌ねじが形成されている。121はステッピングモー
タで、モータの回転軸にリードスクリュー121aが連
結される。リードスクリュー121aは先程の駆動片の
雌ねじに螺合しているので、ステッピングモータに給電
されるとリードスクリュー121aが回転し、駆動片1
22そして可動マスク80が矢印A方向に移動する。
で反射した後の部位に当る。破線と実践で描かれた部材
81は視野マスクで、軸上ブロックの検出視野を極める
矩形開口81a,81b,81c左軸外ブロック81
d,81e,81f,右軸外ブロック81g,81h,
81iを具え、撮影レンズの予定結像面またはその近傍
に配される。80は可動マスクで、軸上もしくは両軸外
ブロックの1つを選択するための矩形開口80aを具
え、視野マスク81に接近して図示しない保持部材に摺
動自在に支持されているものとする。また可動マスク8
0の端部には駆動片122が固設されており、駆動片に
は雌ねじが形成されている。121はステッピングモー
タで、モータの回転軸にリードスクリュー121aが連
結される。リードスクリュー121aは先程の駆動片の
雌ねじに螺合しているので、ステッピングモータに給電
されるとリードスクリュー121aが回転し、駆動片1
22そして可動マスク80が矢印A方向に移動する。
【0034】従ってステッピングモータ121を正逆転
することで可動マスクの開口は視野マスク81の3つの
ブロックに対応した3つの位置を選択し得る。
することで可動マスクの開口は視野マスク81の3つの
ブロックに対応した3つの位置を選択し得る。
【0035】82は分割フィールドレンズで、軸上ブロ
ックを通過した光束と軸外ブロックを通過した光束に互
いに異なった屈折力を付与し、後述する光電変換素子8
5が良好な状態で光束を受ける様に調整している。84
は2次結像レンズ群で、84aから84dまでの正レン
ズが一体的に作られている。正レンズ84a乃至84d
は3通りの対、即ち84aと84d、84bと84c、
84cと84dを構成する。
ックを通過した光束と軸外ブロックを通過した光束に互
いに異なった屈折力を付与し、後述する光電変換素子8
5が良好な状態で光束を受ける様に調整している。84
は2次結像レンズ群で、84aから84dまでの正レン
ズが一体的に作られている。正レンズ84a乃至84d
は3通りの対、即ち84aと84d、84bと84c、
84cと84dを構成する。
【0036】83は多孔マスクで、正レンズ84a乃至
84dを通過する光束を規制するため夫々の正レンズに
対応する楕円開口を備える。85は光電変換素子で、組
をなす画素の配列SNS3とSNS4、SNS5とSN
S6、SNS7とSNS8を有し、透明樹脂製のパッケ
ージ86に封入されている。なお、視野マスク81の各
ブロックの上段、中段、下段の検出視野を通過した光束
は光電変換素子85の下段、中段、上段のアレイの組に
夫々、入射することになる。
84dを通過する光束を規制するため夫々の正レンズに
対応する楕円開口を備える。85は光電変換素子で、組
をなす画素の配列SNS3とSNS4、SNS5とSN
S6、SNS7とSNS8を有し、透明樹脂製のパッケ
ージ86に封入されている。なお、視野マスク81の各
ブロックの上段、中段、下段の検出視野を通過した光束
は光電変換素子85の下段、中段、上段のアレイの組に
夫々、入射することになる。
【0037】図18は可動マスク80の開口80aが対
物レンズ1の光軸上にある場合の例で、焦点検出のため
の光束は、可動マスク開口80a、固定マスク開口81
bを通った後、分割フィールドレンズの中央部82aに
入射する。この分割フィールドレンズ82は中央部にお
いて、多孔マスク83と対物レンズの射出瞳面38とを
共役関係におき、特に、多孔マスクの2つの開口83
b、83cの中心を射出瞳の中心に投影している。ま
た、多孔マスクの開口83b、83cを通った光束は、
その背後に置かれた再結像レンズ84のレンズ部84
b、84cに夫々入射する。2次結像レンズ群のレンズ
84b、84cは対物レンズ1の予定結像面と光電変換
素子85の受光面とを共役な関係におき、一対の物体の
2次像を光電変換素子の受光面上に形成する。この2次
結像レンズによって固定マスクの開口81bの像が形成
される光電変換素子上に配された多数の画素から成る一
対の画素列SNS5、SNS6の逆投影像が測距視野と
なる。上記の2次像は撮影レンズ1の予定結像面に対す
る結像状態に応じて、その相対的間隔が変化するため、
これを光電変換した後、所定の演算を施すことで撮影レ
ンズの結像状態を知ることができる。図20のAiとB
iは光電変換した信号の1例である。
物レンズ1の光軸上にある場合の例で、焦点検出のため
の光束は、可動マスク開口80a、固定マスク開口81
bを通った後、分割フィールドレンズの中央部82aに
入射する。この分割フィールドレンズ82は中央部にお
いて、多孔マスク83と対物レンズの射出瞳面38とを
共役関係におき、特に、多孔マスクの2つの開口83
b、83cの中心を射出瞳の中心に投影している。ま
た、多孔マスクの開口83b、83cを通った光束は、
その背後に置かれた再結像レンズ84のレンズ部84
b、84cに夫々入射する。2次結像レンズ群のレンズ
84b、84cは対物レンズ1の予定結像面と光電変換
素子85の受光面とを共役な関係におき、一対の物体の
2次像を光電変換素子の受光面上に形成する。この2次
結像レンズによって固定マスクの開口81bの像が形成
される光電変換素子上に配された多数の画素から成る一
対の画素列SNS5、SNS6の逆投影像が測距視野と
なる。上記の2次像は撮影レンズ1の予定結像面に対す
る結像状態に応じて、その相対的間隔が変化するため、
これを光電変換した後、所定の演算を施すことで撮影レ
ンズの結像状態を知ることができる。図20のAiとB
iは光電変換した信号の1例である。
【0038】また、視野マスク81bの上下の開口より
焦点検出系に入射した光束は、2次結像レンズ84b、
84cの作用により、光電変換素子の画素列SNS3、
SNS4、SNS7、SNS8の上に結像し、物体の2
次像を形成する。これらの像も同様に対物レンズの結像
状態に応じて、相対的間隔が変化することを利用して固
定マスク81a、81c部におけるが可能である。
焦点検出系に入射した光束は、2次結像レンズ84b、
84cの作用により、光電変換素子の画素列SNS3、
SNS4、SNS7、SNS8の上に結像し、物体の2
次像を形成する。これらの像も同様に対物レンズの結像
状態に応じて、相対的間隔が変化することを利用して固
定マスク81a、81c部におけるが可能である。
【0039】図19は、可動マスク80の開口80aが
対物レンズ1の光軸から外れた位置にある場合の例で、
焦点検出のための光束は、可動マスク開口80a、固定
マスク開口81eを通った後、分割フィールドレンズ8
2の周辺部82bに入射している。分割フィールドレン
ズの周辺部82bの光軸88は対物レンズの光軸とは異
なり、多孔マスク83と対物レンズ1の射出瞳面38と
を共役関係におくとともに、多孔マスクの開口83a、
83bの中心を射出瞳の中心に投影している。多孔マス
ク83a、83bを通った光束は、2次結像レンズ84
のレンズ部に84a、84bに夫々入射し、光電変換素
子の一対の画素列SNS5、SNS6上に夫々物体の2
次像を形成する。従って図18を使って説明した軸上検
出視野の場合と同様に、一対の2次像を画素列SNS
5、SNS6によって光電変換した信号に対し所定の演
算を施すことによって対物レンズの結像状態を知ること
ができる。また、視野マスク81eの上下の開口につい
ては画素列SNS3、SNS4、SNS7、SNS8上
の像を光電変換することで検出可能である。
対物レンズ1の光軸から外れた位置にある場合の例で、
焦点検出のための光束は、可動マスク開口80a、固定
マスク開口81eを通った後、分割フィールドレンズ8
2の周辺部82bに入射している。分割フィールドレン
ズの周辺部82bの光軸88は対物レンズの光軸とは異
なり、多孔マスク83と対物レンズ1の射出瞳面38と
を共役関係におくとともに、多孔マスクの開口83a、
83bの中心を射出瞳の中心に投影している。多孔マス
ク83a、83bを通った光束は、2次結像レンズ84
のレンズ部に84a、84bに夫々入射し、光電変換素
子の一対の画素列SNS5、SNS6上に夫々物体の2
次像を形成する。従って図18を使って説明した軸上検
出視野の場合と同様に、一対の2次像を画素列SNS
5、SNS6によって光電変換した信号に対し所定の演
算を施すことによって対物レンズの結像状態を知ること
ができる。また、視野マスク81eの上下の開口につい
ては画素列SNS3、SNS4、SNS7、SNS8上
の像を光電変換することで検出可能である。
【0040】なお、視野マスク81g,81h,81i
側の検出系については、軸対称であるための説明を省略
する。
側の検出系については、軸対称であるための説明を省略
する。
【0041】以上のように、画素列SNS3、SNS4
は視野マスク開口81d,81a,81gの位置におけ
る焦点検出に供され、画素列SNS5、SNS6は開口
81e,81b,81hの位置、画素列SNS7、SN
S8は開口81f,81c,81iの位置での焦点検出
に供される。合計9ヵ所の位置における焦点検出が3対
の画素列で可能になっている。いずれも画素列の2次結
像レンズによる逆投影像が実際の検出視野であって、こ
れらをファインダー視野内に図13の様に表示すれば操
作者に都合が良い。但し、検出枠94a乃至94iを図
4のフォーカシングスクリーンの内1面に書き込んでも
良いし、別にフォーカシングスクリーンの上方に隣接し
て例えば液晶表示板16を設け、選択したブロックの検
出視野を表示しても良い。
は視野マスク開口81d,81a,81gの位置におけ
る焦点検出に供され、画素列SNS5、SNS6は開口
81e,81b,81hの位置、画素列SNS7、SN
S8は開口81f,81c,81iの位置での焦点検出
に供される。合計9ヵ所の位置における焦点検出が3対
の画素列で可能になっている。いずれも画素列の2次結
像レンズによる逆投影像が実際の検出視野であって、こ
れらをファインダー視野内に図13の様に表示すれば操
作者に都合が良い。但し、検出枠94a乃至94iを図
4のフォーカシングスクリーンの内1面に書き込んでも
良いし、別にフォーカシングスクリーンの上方に隣接し
て例えば液晶表示板16を設け、選択したブロックの検
出視野を表示しても良い。
【0042】図22は、多孔マスク83の詳細図で、特
に射出瞳像との位置関係を示すものである。図中90
a,90b,90cはそれぞれ、分割フィールドレンズ
の中央部82a、周辺部82b、82cによる対物レン
ズ1の射出瞳の像で、視野マスク81の9つの開口を通
して得られたものである。射出瞳像90aの内部には、
多孔マスク開口83b、83cが、射出瞳像90bの内
部には、多孔マスク開口83a、83bが、射出瞳像9
0cの内部には多孔マスク開口83c、83dが夫々置
かれている。多孔マスク開口83b、83cは2つの射
出瞳像の共通する領域にあり、これらには2つの検出視
野からの光束が、可動マスク80の位置により選択的に
入射する。このように、一つのマスク開口が2つの検出
視野からの光束を受けるように構成することによって、
撮影レンズの予定結像面と光電変換素子との投影を縮小
結像として、センサー面積を小さくしつつ、更に視野マ
スク81a乃至81iの光束を光電変換素子上に導くこ
とが可能となった。
に射出瞳像との位置関係を示すものである。図中90
a,90b,90cはそれぞれ、分割フィールドレンズ
の中央部82a、周辺部82b、82cによる対物レン
ズ1の射出瞳の像で、視野マスク81の9つの開口を通
して得られたものである。射出瞳像90aの内部には、
多孔マスク開口83b、83cが、射出瞳像90bの内
部には、多孔マスク開口83a、83bが、射出瞳像9
0cの内部には多孔マスク開口83c、83dが夫々置
かれている。多孔マスク開口83b、83cは2つの射
出瞳像の共通する領域にあり、これらには2つの検出視
野からの光束が、可動マスク80の位置により選択的に
入射する。このように、一つのマスク開口が2つの検出
視野からの光束を受けるように構成することによって、
撮影レンズの予定結像面と光電変換素子との投影を縮小
結像として、センサー面積を小さくしつつ、更に視野マ
スク81a乃至81iの光束を光電変換素子上に導くこ
とが可能となった。
【0043】次に、図23はカメラを横に構えている
か、縦に構えているかを検知するためのスイッチを示
す。図12に示す視線検知装置で光電変換器14に2次
元のエリア・センサを採用すれば、カメラの構えに応じ
てエリアセンサの縦の辺の出力と横の辺の出力を切替え
れば水平の視線方向を検出することは可能である。しか
しながら本実施例は光電変換器14に1次元センサを採
用しているため、カメラを縦に構えたときは誤検出を生
じるため、検出を中止する構成を取っている。
か、縦に構えているかを検知するためのスイッチを示
す。図12に示す視線検知装置で光電変換器14に2次
元のエリア・センサを採用すれば、カメラの構えに応じ
てエリアセンサの縦の辺の出力と横の辺の出力を切替え
れば水平の視線方向を検出することは可能である。しか
しながら本実施例は光電変換器14に1次元センサを採
用しているため、カメラを縦に構えたときは誤検出を生
じるため、検出を中止する構成を取っている。
【0044】本図は重力を利用した検出スイッチの一例
であって、107は回転軸で、軸支されたレバーの1端
には重り108が、他端には摩擦が少なくなる様に構成
したマイクロブラシ106aが設けられる。109、1
10、111は同一円上に配されたわん曲した電極で、
マイクロブラシ106aと電極109が接触していると
きには横位置信号が発生し、マイクロブラシ106aと
電極110または111が接触しているときは縦位置信
号が発生する。
であって、107は回転軸で、軸支されたレバーの1端
には重り108が、他端には摩擦が少なくなる様に構成
したマイクロブラシ106aが設けられる。109、1
10、111は同一円上に配されたわん曲した電極で、
マイクロブラシ106aと電極109が接触していると
きには横位置信号が発生し、マイクロブラシ106aと
電極110または111が接触しているときは縦位置信
号が発生する。
【0045】図24は電気系を主に示す。但し、FLS
は図12の鏡筒5に対応し、1はLNSに対応する。ま
た、LEDは同じく図12の照明光源13、SAは光電
変換器14に当る。またSNSは図12の部材6、詳細
には図17の焦点検出装置の光電変換素子85に対応
し、MTR3には図17のステッピングモータ121に
当る。因みにMTR1はフィルム給送用モータ、MTR
2はシャッターばね巻上げモータである。またSW1と
SW2は、図示しないレリーズボタンの押し下げで順次
閉成されるスイッチを示し、SPCは露光制御用の測光
センサを示す。DSPはカメラの諸情報を表示する表示
板を示す。
は図12の鏡筒5に対応し、1はLNSに対応する。ま
た、LEDは同じく図12の照明光源13、SAは光電
変換器14に当る。またSNSは図12の部材6、詳細
には図17の焦点検出装置の光電変換素子85に対応
し、MTR3には図17のステッピングモータ121に
当る。因みにMTR1はフィルム給送用モータ、MTR
2はシャッターばね巻上げモータである。またSW1と
SW2は、図示しないレリーズボタンの押し下げで順次
閉成されるスイッチを示し、SPCは露光制御用の測光
センサを示す。DSPはカメラの諸情報を表示する表示
板を示す。
【0046】一方、PRSはカメラの制御装置で、例え
ば、内部にCPU(中央処理装置)、ROM、RAM、
EEPROM(電気的消去可能プログラムマブルRO
M)、A/D変換機能を持つ1チップのマイクロ・コン
ピュータであり、ROMに格納されたカメラのシーケン
スプログラムに従って、自動露出制御機能、自動焦点検
出機能、フィルムの巻上げ・巻戻し等のカメラの動作を
行っている。EEPROMは不揮発性メモリの一種で、
各種の調整データが工程において書き込まれている。カ
メラの制御装置PRSは通信用信号SO、SI、SCL
Kを用いて、周辺回路およびレンズと通信し、各々の回
路やレンズの動作を制御する。
ば、内部にCPU(中央処理装置)、ROM、RAM、
EEPROM(電気的消去可能プログラムマブルRO
M)、A/D変換機能を持つ1チップのマイクロ・コン
ピュータであり、ROMに格納されたカメラのシーケン
スプログラムに従って、自動露出制御機能、自動焦点検
出機能、フィルムの巻上げ・巻戻し等のカメラの動作を
行っている。EEPROMは不揮発性メモリの一種で、
各種の調整データが工程において書き込まれている。カ
メラの制御装置PRSは通信用信号SO、SI、SCL
Kを用いて、周辺回路およびレンズと通信し、各々の回
路やレンズの動作を制御する。
【0047】SOはPRSから出力されるデータ信号、
SIはPRSに入力されるデータ信号、SCLKは信号
SO、SIの同期信号である。
SIはPRSに入力されるデータ信号、SCLKは信号
SO、SIの同期信号である。
【0048】LCMはレンズ通信バッファ回路であり、
カメラの動作中のときはレンズ用電源VLをレンズに与
え、PRSからの信号CLCMが高電位レベルのとき
は、カメラとレンズ間通信のバッファとなる。
カメラの動作中のときはレンズ用電源VLをレンズに与
え、PRSからの信号CLCMが高電位レベルのとき
は、カメラとレンズ間通信のバッファとなる。
【0049】PRSがCLCMを“H”にして、SCL
Kに同期して所定のデータをSOから送出すると、LC
Mはカメラ・レンズ間接点を介して、SCLK、SOの
各々のバッファ信号LCK、DCLをレンズへ出力す
る。それと同時にレンズからの信号DLCのバッファ信
号をSIに出力し、PRSはSCLKに同期してSIか
らレンズのデータを入力する。
Kに同期して所定のデータをSOから送出すると、LC
Mはカメラ・レンズ間接点を介して、SCLK、SOの
各々のバッファ信号LCK、DCLをレンズへ出力す
る。それと同時にレンズからの信号DLCのバッファ信
号をSIに出力し、PRSはSCLKに同期してSIか
らレンズのデータを入力する。
【0050】SDR1は焦点検出用のラインセンサ装置
SNSの駆動回路であり、信号CSDR1が“H”のと
き選択されて、SO、SI、SCLKを用いてPRSか
ら制御される。
SNSの駆動回路であり、信号CSDR1が“H”のと
き選択されて、SO、SI、SCLKを用いてPRSか
ら制御される。
【0051】信号CK1はCCD駆動用クロックφ1
1、φ12を生成するためのクロックであり、信号IN
TEND1は蓄積動作が終了したことをPRSへ知らせ
る信号である。
1、φ12を生成するためのクロックであり、信号IN
TEND1は蓄積動作が終了したことをPRSへ知らせ
る信号である。
【0052】SNSの出力信号OS1はクロックφ1
1、φ12に同期した時系列の像信号であり、SDR1
内の増幅回路で増幅された後、AOS1としてPRSに
出力される。PRSはAOS1をアナログ入力端子から
入力し、CK1に同期して、内部のA/D変換機能でA
/D変換後RAMの所定のアドレスに順次格納する。
1、φ12に同期した時系列の像信号であり、SDR1
内の増幅回路で増幅された後、AOS1としてPRSに
出力される。PRSはAOS1をアナログ入力端子から
入力し、CK1に同期して、内部のA/D変換機能でA
/D変換後RAMの所定のアドレスに順次格納する。
【0053】同じくSNSの出力信号であるAGC1
は、SNS内のAGC制御用センサの出力であり、SD
R1に入力されて、SNSの蓄積制御に用いられる。
は、SNS内のAGC制御用センサの出力であり、SD
R1に入力されて、SNSの蓄積制御に用いられる。
【0054】対となるセンサ列上に形成された2像の光
電変換出力の、一方の出力をA(i)、他方出力をB
(i)として図12にした。なお、この例ではセンサの
画素数を40画素(i=0,…,39)としている。
電変換出力の、一方の出力をA(i)、他方出力をB
(i)として図12にした。なお、この例ではセンサの
画素数を40画素(i=0,…,39)としている。
【0055】像信号A(i)、B(i)から像ずれ量P
Rを検出する信号処理方法としては特開昭58−142
306号公報、特開昭59−107313号公報、特開
昭60−101513号公報、あるいは特開昭63−1
8314号などが開示されている。
Rを検出する信号処理方法としては特開昭58−142
306号公報、特開昭59−107313号公報、特開
昭60−101513号公報、あるいは特開昭63−1
8314号などが開示されている。
【0056】SDR2は視線検出用のラインセンサ装置
SAの駆動回路であり、信号CSDR2が“H”のとき
選択されて、SO、SI、SCLKを用いてPRSから
制御される。
SAの駆動回路であり、信号CSDR2が“H”のとき
選択されて、SO、SI、SCLKを用いてPRSから
制御される。
【0057】信号CK2はCCD駆動用クロックφ2
1、φ22を生成するためのクロックであり、信号IN
TEND2は蓄積動作が終了したことをPRSへ知らせ
る信号である。
1、φ22を生成するためのクロックであり、信号IN
TEND2は蓄積動作が終了したことをPRSへ知らせ
る信号である。
【0058】SAの出力信号OS2はクロックφ21、
φ22に同期した時系列の像信号であり、SDR2内の
増幅回路で増幅された後、AOS2としてPRSに出力
される。PRSはAOS2をアナログ入力端子から入力
し、CK2に同期して、内部のA/D変換機能でA/D
変換後RAMの所定のアドレスに順次格納する。
φ22に同期した時系列の像信号であり、SDR2内の
増幅回路で増幅された後、AOS2としてPRSに出力
される。PRSはAOS2をアナログ入力端子から入力
し、CK2に同期して、内部のA/D変換機能でA/D
変換後RAMの所定のアドレスに順次格納する。
【0059】同じくSNS2の出力信号であるAGC2
は、SA内のAGC制御用センサの出力であり、SDR
2に入力されて、SNSの蓄積制御に用いられる。
は、SA内のAGC制御用センサの出力であり、SDR
2に入力されて、SNSの蓄積制御に用いられる。
【0060】LED(図12の13)は人眼照明用のL
EDで、光電素子SA(図12の14)の蓄積と同期し
てトランジスタTR3によって通電され視線の検出に供
される。
EDで、光電素子SA(図12の14)の蓄積と同期し
てトランジスタTR3によって通電され視線の検出に供
される。
【0061】SPCは撮影レンズを介した光を受光する
露出制御用の測光センサであり、その出力SSPCはP
RSのアナログ入力端子に入力され、A/D変換後、自
動露出制御(AE)に用いられる。
露出制御用の測光センサであり、その出力SSPCはP
RSのアナログ入力端子に入力され、A/D変換後、自
動露出制御(AE)に用いられる。
【0062】DDRはスイッチ・センスおよび表示用回
路であり、信号CDDRが“H”のとき選択されて、S
O、SI、SCLKを用いてPRSから制御される。即
ち、PRSから送られてくるデータに基づいてカメラの
表示部材DSPの表示を切替えたり、不図示のレリーズ
ボタン(スイッチSW1、SW2に連動)をはじめモー
ド設定ボタン等各種操作部材のオン・オフ状態、また図
23に示した重力検出スイッチSWCの状態をPRSに
連絡する。
路であり、信号CDDRが“H”のとき選択されて、S
O、SI、SCLKを用いてPRSから制御される。即
ち、PRSから送られてくるデータに基づいてカメラの
表示部材DSPの表示を切替えたり、不図示のレリーズ
ボタン(スイッチSW1、SW2に連動)をはじめモー
ド設定ボタン等各種操作部材のオン・オフ状態、また図
23に示した重力検出スイッチSWCの状態をPRSに
連絡する。
【0063】MDR1、MDR2はフィルム給送、シャ
ッターばね巻上げ用モータMTR1、MTR2の駆動回
路で、信号M1F、M1R、M2F、M2Rでモータの
正転・逆転を実行する。
ッターばね巻上げ用モータMTR1、MTR2の駆動回
路で、信号M1F、M1R、M2F、M2Rでモータの
正転・逆転を実行する。
【0064】MDR3は、焦点検出装置の可動マスク8
0移動用ステッピングモータMTR3(図9の121)
の駆動回路で信号M3Pで駆動ステップ数、信号M3D
で駆動方向指示を受け、ステッピングモータの各相にパ
ルスを分配し、励磁のための電流増幅を行う。
0移動用ステッピングモータMTR3(図9の121)
の駆動回路で信号M3Pで駆動ステップ数、信号M3D
で駆動方向指示を受け、ステッピングモータの各相にパ
ルスを分配し、励磁のための電流増幅を行う。
【0065】MG1、MG2は各々シャッター先幕・後
幕走行開始用マグネットで、信号SMG1、SMG2、
増幅トランジスタTR1、TR2で通電され、PRSに
よりシャッター制御が行われる。
幕走行開始用マグネットで、信号SMG1、SMG2、
増幅トランジスタTR1、TR2で通電され、PRSに
よりシャッター制御が行われる。
【0066】SW1、SW2はレリーズボタン87に連
動したスイッチで、レリーズボタン87の第一段階の押
下によりSW1がオンし、引き続いて第2段階の押下で
SW2がオンする。制御装置PRSはSW1オンで測光
・視線検出・自動焦点調節を行い、SW2オンをトリガ
として露出制御とその後のフィルムの巻き上げを行う。
動したスイッチで、レリーズボタン87の第一段階の押
下によりSW1がオンし、引き続いて第2段階の押下で
SW2がオンする。制御装置PRSはSW1オンで測光
・視線検出・自動焦点調節を行い、SW2オンをトリガ
として露出制御とその後のフィルムの巻き上げを行う。
【0067】なお、前記SW2はマイクロコンピュータ
である制御装置PRSの「割り込み入力端子」に接続さ
れ、SW1オン時のプログラム実行中でもSW2オンに
よって割り込みがかかり、直ちに所定の割り込みプログ
ラムへ制御を移すことができる。
である制御装置PRSの「割り込み入力端子」に接続さ
れ、SW1オン時のプログラム実行中でもSW2オンに
よって割り込みがかかり、直ちに所定の割り込みプログ
ラムへ制御を移すことができる。
【0068】なお、スイッチ・センス表示用回路DD
R、モータ駆動回路MDR1、MDR2、シャッター制
御は、本発明と直接関わりがないので、詳しい説明は省
略する。
R、モータ駆動回路MDR1、MDR2、シャッター制
御は、本発明と直接関わりがないので、詳しい説明は省
略する。
【0069】LCKに同期してレンズ内制御回路LPR
Sに入力される信号DCLは、カメラからレンズFLN
Sに対する命令のデータであり、命令に対するレンズの
動作が予め決められている。
Sに入力される信号DCLは、カメラからレンズFLN
Sに対する命令のデータであり、命令に対するレンズの
動作が予め決められている。
【0070】LPRSは、所定の手続きに従ってその命
令を解析し、焦点調節や絞り制御の動作や、出力DLC
からのレンズの各種パラメータ(開放Fナンバー、焦点
距離、デフォーカス量対繰り出し量の係数等)の出力を
行う。
令を解析し、焦点調節や絞り制御の動作や、出力DLC
からのレンズの各種パラメータ(開放Fナンバー、焦点
距離、デフォーカス量対繰り出し量の係数等)の出力を
行う。
【0071】実施例では、全体繰り出しの単レンズの例
を示しており、カメラから焦点調節の命令が送られた場
合には、同時に送られてくる駆動量・方向に従って、焦
点調節用モータLMTRを信号LMF、LMRによって
駆動して、光学系を光軸方向移動させて焦点調節を行
う。光学系の移動量はエンコーダ回路ENCのパルス信
号SENCでモニターして、LPRS内のカウンタで係
数しており、所定の移動が完了した時点で、信号LM
F、LMRを“L”にしてモータLMTRをS制御す
る。
を示しており、カメラから焦点調節の命令が送られた場
合には、同時に送られてくる駆動量・方向に従って、焦
点調節用モータLMTRを信号LMF、LMRによって
駆動して、光学系を光軸方向移動させて焦点調節を行
う。光学系の移動量はエンコーダ回路ENCのパルス信
号SENCでモニターして、LPRS内のカウンタで係
数しており、所定の移動が完了した時点で、信号LM
F、LMRを“L”にしてモータLMTRをS制御す
る。
【0072】カメラから絞り制御の命令が送られた場合
には、同時に送られてくる絞り段数に従って、絞り駆動
用としては公知のステッピング・モータDMTRを駆動
する。なお、ステッピング・モータはオープン制御が可
能なため、動作をモニターするためのエンコーダを必要
としない。
には、同時に送られてくる絞り段数に従って、絞り駆動
用としては公知のステッピング・モータDMTRを駆動
する。なお、ステッピング・モータはオープン制御が可
能なため、動作をモニターするためのエンコーダを必要
としない。
【0073】次に図1〜図11を用いてカメラの動作を
説明する。図1はPRSに格納されたプログラムの全体
の流れを表わすフローチャートである。上記操作にてプ
ログラムの実行が開始されると、ステップ(002)に
おいてレリーズボタンの第1ストロークにてオンとなる
スイッチSW1の状態検知がなされスイッチSW1がオ
フのときは、ステップ(005)において、レンズに対
して「駆動停止命令」を送出することによって、駆動停
止の指示がなされる。ステップ(005)でPRS内の
RAMに設定されている制御用のフラグが、全てクリア
される。上記ステップ(002)、(005)はスイッ
チSW1がオンとなるか、あるいは電源スイッチがオフ
となるまで繰り返し実行され、従って、レンズ駆動中で
あっても、SW1がオンするとレンズは駆動を停止する
ことになる。SW1がオンとなることによってステップ
(003)へ移行する。ステップ(003)は「AE制
御」のサブルーチンを意味している。この「AE制御」
サブルーチンでは測光演算処理、露光制御ならびに露光
後のシャッタチャージ、フィルム巻き上げ等の一連のカ
メラ動作制御が行われる。なお、「AE制御」サブルー
チンは本発明とは直接関わりがないので詳細な説明は省
略するが、このサブルーチンの機能の概要は次の通りで
ある。
説明する。図1はPRSに格納されたプログラムの全体
の流れを表わすフローチャートである。上記操作にてプ
ログラムの実行が開始されると、ステップ(002)に
おいてレリーズボタンの第1ストロークにてオンとなる
スイッチSW1の状態検知がなされスイッチSW1がオ
フのときは、ステップ(005)において、レンズに対
して「駆動停止命令」を送出することによって、駆動停
止の指示がなされる。ステップ(005)でPRS内の
RAMに設定されている制御用のフラグが、全てクリア
される。上記ステップ(002)、(005)はスイッ
チSW1がオンとなるか、あるいは電源スイッチがオフ
となるまで繰り返し実行され、従って、レンズ駆動中で
あっても、SW1がオンするとレンズは駆動を停止する
ことになる。SW1がオンとなることによってステップ
(003)へ移行する。ステップ(003)は「AE制
御」のサブルーチンを意味している。この「AE制御」
サブルーチンでは測光演算処理、露光制御ならびに露光
後のシャッタチャージ、フィルム巻き上げ等の一連のカ
メラ動作制御が行われる。なお、「AE制御」サブルー
チンは本発明とは直接関わりがないので詳細な説明は省
略するが、このサブルーチンの機能の概要は次の通りで
ある。
【0074】SW1がオン中はこの「AE制御」サブル
ーチンが実行され、その度に測光および露光制御演算、
表示が行われる。不図示のレリーズボタンの第2ストロ
ークでスイッチSW2がオンになると、マイクロコンピ
ュータDRSの持つ割り込み処理機能によってレリーズ
動作が開始され、上記露光制御演算で求められた露光量
に基づいて絞りあるいはシャッタ秒時の制御を行い、露
光終了後にはシャッタ・チャージおよびフィルム給送動
作を行うことによってフィルム1コマの撮影が完了す
る。
ーチンが実行され、その度に測光および露光制御演算、
表示が行われる。不図示のレリーズボタンの第2ストロ
ークでスイッチSW2がオンになると、マイクロコンピ
ュータDRSの持つ割り込み処理機能によってレリーズ
動作が開始され、上記露光制御演算で求められた露光量
に基づいて絞りあるいはシャッタ秒時の制御を行い、露
光終了後にはシャッタ・チャージおよびフィルム給送動
作を行うことによってフィルム1コマの撮影が完了す
る。
【0075】なお本発明の実施例のカメラはAFのモー
ドとして、いわゆる「ワンショット」と「サーボ」とい
う2つのモードを有し、被写体に応じて自動的に切換わ
ようになっている。AFモードがワンショットのときに
は、一旦合焦するとスイッチSW1をオフするまでは再
びレンズ駆動動作を行わず、また合焦するまではレリー
ズもできないようになっている。
ドとして、いわゆる「ワンショット」と「サーボ」とい
う2つのモードを有し、被写体に応じて自動的に切換わ
ようになっている。AFモードがワンショットのときに
は、一旦合焦するとスイッチSW1をオフするまでは再
びレンズ駆動動作を行わず、また合焦するまではレリー
ズもできないようになっている。
【0076】サーボモードの場合には、合焦後も引き続
き被写体の追きに追従したレンズ駆動を行い、後述する
動体予測制御によるレンズ駆動が終了した時点でレリー
ズが許可される。
き被写体の追きに追従したレンズ駆動を行い、後述する
動体予測制御によるレンズ駆動が終了した時点でレリー
ズが許可される。
【0077】先に述べたように、レリーズ動作はスイッ
チSW2オンによって行われるが、フィルム1コマの撮
影が完了した後もSW2をオンさせたままの場合も、
「AE制御」は一旦終了されたものとしてリターンす
る。従って、SW2をオンさせたままの動作を説明する
と、ワンショットの場合には、合焦するまではレリーズ
できず、合焦すると初めてレリーズ可となり、1コマの
撮影を行う、その後はワンショットなので焦点調節は行
わず、同じレンズ位置のまま次のコマの撮影が行われ、
スイッチSW2がオンしている間は引き続いて撮影が実
行される。
チSW2オンによって行われるが、フィルム1コマの撮
影が完了した後もSW2をオンさせたままの場合も、
「AE制御」は一旦終了されたものとしてリターンす
る。従って、SW2をオンさせたままの動作を説明する
と、ワンショットの場合には、合焦するまではレリーズ
できず、合焦すると初めてレリーズ可となり、1コマの
撮影を行う、その後はワンショットなので焦点調節は行
わず、同じレンズ位置のまま次のコマの撮影が行われ、
スイッチSW2がオンしている間は引き続いて撮影が実
行される。
【0078】サーボ・モードの場合はスイッチSW2が
オンしている間は、「レリーズ動作」「AF制御」「レ
リーズ動作」「AF制御」というように交互に繰り返さ
れることになる。
オンしている間は、「レリーズ動作」「AF制御」「レ
リーズ動作」「AF制御」というように交互に繰り返さ
れることになる。
【0079】さて、以上述べたようにステップ(00
3)において「AF制御」サブルーチンが終了すると、
ステップ(004)の「AF制御」サブルーチンが実行
される。
3)において「AF制御」サブルーチンが終了すると、
ステップ(004)の「AF制御」サブルーチンが実行
される。
【0080】図2に「AF制御」サブルーチンのフロー
チャートを示す。
チャートを示す。
【0081】まずステップ(108)ではフラグPRM
Vの状態判別を行う。PRMVは後で述べるように、レ
ンズ制御に関わるフラグで、前回の「AF制御」におい
てレンズ駆動を行ったときに1にセットされるフラグで
ある。いまはスイッチSW1オンから一回目のフローに
ついて述べているのでフラグPRMVは0であり、ステ
ップ(112)に移行する。
Vの状態判別を行う。PRMVは後で述べるように、レ
ンズ制御に関わるフラグで、前回の「AF制御」におい
てレンズ駆動を行ったときに1にセットされるフラグで
ある。いまはスイッチSW1オンから一回目のフローに
ついて述べているのでフラグPRMVは0であり、ステ
ップ(112)に移行する。
【0082】ステップ(112)ではフラグSRMVの
状態を検知しているが、SRMVもレンズ制御に関わる
フラグであり、いまはSRMV=0なのでステップ(1
55)へ移行する。ステップ(155)ではフラグLM
VDIを検知し、やはりφであるのでステップ(15
0)へ移行する。
状態を検知しているが、SRMVもレンズ制御に関わる
フラグであり、いまはSRMV=0なのでステップ(1
55)へ移行する。ステップ(155)ではフラグLM
VDIを検知し、やはりφであるのでステップ(15
0)へ移行する。
【0083】ステップ(150)では「視線検出」サブ
ルーチンを実行する。このサブルーチンを図4に示して
いる。ここで撮影者の視線の位置を検出する。なお、こ
のサブルーチンおよび続くサブルーチンの詳細は後述す
る。
ルーチンを実行する。このサブルーチンを図4に示して
いる。ここで撮影者の視線の位置を検出する。なお、こ
のサブルーチンおよび続くサブルーチンの詳細は後述す
る。
【0084】ステップ(151)では、図11に示した
測距視野範囲設定サブルーチンに従い視線検出結果に基
づいて、図17に示した3ブロック9ヵ所測距視野のう
ち、視線位置に最も近い一ブロックを選択し、ステッピ
ングモータ121を制御して可動マスク80の開口を所
望の位置にセットする。
測距視野範囲設定サブルーチンに従い視線検出結果に基
づいて、図17に示した3ブロック9ヵ所測距視野のう
ち、視線位置に最も近い一ブロックを選択し、ステッピ
ングモータ121を制御して可動マスク80の開口を所
望の位置にセットする。
【0085】次のステップ(129)では、「焦点検
出」サブルーチンを実行する。このサブルーチンのフロ
ーチャートは図5に示しているが、このサブルーチン内
で撮影レンズの焦点状態を3つの測距視野について検出
する。これに続くステップ(102)では図3に示すサ
ブルーチンにて被写体が動いているか、静止しているか
を検知してAFモードを設定するが、一回目のフローに
おいては、ワンショットモードとしてAFOFLGはク
リアされてリターンされる。
出」サブルーチンを実行する。このサブルーチンのフロ
ーチャートは図5に示しているが、このサブルーチン内
で撮影レンズの焦点状態を3つの測距視野について検出
する。これに続くステップ(102)では図3に示すサ
ブルーチンにて被写体が動いているか、静止しているか
を検知してAFモードを設定するが、一回目のフローに
おいては、ワンショットモードとしてAFOFLGはク
リアされてリターンされる。
【0086】ステップ(152)ではフラグAFOFL
Gの状態検知を行い、一回目のフローではφであるので
ステップ(130)に移行する。
Gの状態検知を行い、一回目のフローではφであるので
ステップ(130)に移行する。
【0087】次のステップ(130)では「判定」サブ
ルーチンを実行する。このサブルーチンのフローチャー
トは図7に示している。「判定」サブルーチンは「焦点
検出」サブルーチンの結果に基づいて、3つの測距視野
のうち、焦点調節に用いる一つの測距視野を選択すると
ともに、合焦あるいは焦点検出不能等の判定を行い、さ
らにレンズ駆動が必要ない場合には、レンズ駆動禁止フ
ラグLMVDI(104)を1にセットする。
ルーチンを実行する。このサブルーチンのフローチャー
トは図7に示している。「判定」サブルーチンは「焦点
検出」サブルーチンの結果に基づいて、3つの測距視野
のうち、焦点調節に用いる一つの測距視野を選択すると
ともに、合焦あるいは焦点検出不能等の判定を行い、さ
らにレンズ駆動が必要ない場合には、レンズ駆動禁止フ
ラグLMVDI(104)を1にセットする。
【0088】次にステップ(131)では、合焦または
焦点検出不能を表示するための「表示」サブルーチンを
実行する。これは表示用回路DDR(図13)に所定の
データを通信して、表示装置DSPに表示せしめるわけ
であるが、この動作は本発明とは直接関わりがないの
で、これ以上の説明は省略する。
焦点検出不能を表示するための「表示」サブルーチンを
実行する。これは表示用回路DDR(図13)に所定の
データを通信して、表示装置DSPに表示せしめるわけ
であるが、この動作は本発明とは直接関わりがないの
で、これ以上の説明は省略する。
【0089】ステップ(132)ではフラグLMVDI
の状態を検知する。先に述べたように、レンズ駆動が必
要ない場合にはLMVDIが1にセットされるので、ス
テップ(132)においてLMVDI=1ならばステッ
プ(133)へ移行して「AF制御」サブルーチンをリ
ターンする。フラグLMVDIが0ならば、ステップ
(134)へ移行して、フラグLCFLGの状態検知を
行う。
の状態を検知する。先に述べたように、レンズ駆動が必
要ない場合にはLMVDIが1にセットされるので、ス
テップ(132)においてLMVDI=1ならばステッ
プ(133)へ移行して「AF制御」サブルーチンをリ
ターンする。フラグLMVDIが0ならば、ステップ
(134)へ移行して、フラグLCFLGの状態検知を
行う。
【0090】LCFLGは、ステップ(129)の「焦
点検出」サブルーチン内で設定される低コントラストフ
ラグで、像信号のコントラストが所定値より低い場合に
1にセットされている。ステップ(134)においてL
CFLGが0ならば、焦点検出するにコントラスト充分
であったということになり、ステップ(135)におい
て後述の「レンズ駆動」を行ったのち、ステップ(13
6)でレンズ駆動フラグPRMVを1にセットし、ステ
ップ(137)で「AF制御」サブルーチンをリターン
する。
点検出」サブルーチン内で設定される低コントラストフ
ラグで、像信号のコントラストが所定値より低い場合に
1にセットされている。ステップ(134)においてL
CFLGが0ならば、焦点検出するにコントラスト充分
であったということになり、ステップ(135)におい
て後述の「レンズ駆動」を行ったのち、ステップ(13
6)でレンズ駆動フラグPRMVを1にセットし、ステ
ップ(137)で「AF制御」サブルーチンをリターン
する。
【0091】ステップ(134)においてLCFLGが
1ならば、低コントラストであったとして、ステップ
(138)へ移行する。
1ならば、低コントラストであったとして、ステップ
(138)へ移行する。
【0092】ステップ(138)以降のステップは、い
わゆる「サーチ動作」の最初の制御フローである。
わゆる「サーチ動作」の最初の制御フローである。
【0093】さて、ステップ(138)では、レンズと
通信して、焦点調節レンズの移動量をそれに連動したエ
ンコーダの出力パルスで計数する「距離環カウンタ」の
カウント値FCNTをレンズ内制御装置LPRSから入
力する。このカウンタはレンズ用の電源VLの供給開始
時に0にリセットされ、繰り出し方向はアップカウン
ト、繰り込み方向はダウンカウントというように決めら
れている。
通信して、焦点調節レンズの移動量をそれに連動したエ
ンコーダの出力パルスで計数する「距離環カウンタ」の
カウント値FCNTをレンズ内制御装置LPRSから入
力する。このカウンタはレンズ用の電源VLの供給開始
時に0にリセットされ、繰り出し方向はアップカウン
ト、繰り込み方向はダウンカウントというように決めら
れている。
【0094】従って、距離環カウンタのカウント値FC
NTによってレンズ内の焦点調節レンズの光軸方向に対
する相対位置を知ることができる。
NTによってレンズ内の焦点調節レンズの光軸方向に対
する相対位置を知ることができる。
【0095】次のステップ(139)において、カウン
ト値FCNTをマイクロコンピュータPRS内部のRA
M上の変換領域LPOSに格納・記憶しておく、このカ
ウント値はサーチ動作を開始したときのレンズの相対位
置を表わし、後で述べるように、サーチ動作によってコ
ントラスト充分な被写体を検知できなかった場合に、こ
のサーチ開始レンズ位置にレンズを戻すために使われ
る。
ト値FCNTをマイクロコンピュータPRS内部のRA
M上の変換領域LPOSに格納・記憶しておく、このカ
ウント値はサーチ動作を開始したときのレンズの相対位
置を表わし、後で述べるように、サーチ動作によってコ
ントラスト充分な被写体を検知できなかった場合に、こ
のサーチ開始レンズ位置にレンズを戻すために使われ
る。
【0096】続いて、ステップ(140)でレンズに対
して「至近方向駆動命令」を送出し、これによりサーチ
動作が開始される。レンズはこの命令を受けて、焦点調
節レンズを至近方向へ駆動させる。この命令は駆動量は
指定せずに、単に駆動方向のみを指示する命令であり、
焦点調節レンズが至近端の機械的限界にくれば、レンズ
内制御回路LPRSがそれを検知してレンズ自身が駆動
を停止する。なお、機械的限界位置の検知は、エンコー
ダパルスSENCの時間間隔によって認識する。ステッ
プ(141)では変数SRCNT、フラグSRMVを1
にセットする。SRCNTはサーチ動作の状態を表わす
変数で、サーチ動作を行っていないときには0、レンズ
が至近方向へ駆動しているときには1、無限方向へ駆動
しているときには2、サーチ開始レンズ位置に向かって
駆動しているときには3に設定される。いまここではレ
ンズを至近方向へ駆動させたので、変数SRCNTには
1を設定する。またSRMVはサーチ動作のレンズ駆動
を行ったことを表わすフラグである。
して「至近方向駆動命令」を送出し、これによりサーチ
動作が開始される。レンズはこの命令を受けて、焦点調
節レンズを至近方向へ駆動させる。この命令は駆動量は
指定せずに、単に駆動方向のみを指示する命令であり、
焦点調節レンズが至近端の機械的限界にくれば、レンズ
内制御回路LPRSがそれを検知してレンズ自身が駆動
を停止する。なお、機械的限界位置の検知は、エンコー
ダパルスSENCの時間間隔によって認識する。ステッ
プ(141)では変数SRCNT、フラグSRMVを1
にセットする。SRCNTはサーチ動作の状態を表わす
変数で、サーチ動作を行っていないときには0、レンズ
が至近方向へ駆動しているときには1、無限方向へ駆動
しているときには2、サーチ開始レンズ位置に向かって
駆動しているときには3に設定される。いまここではレ
ンズを至近方向へ駆動させたので、変数SRCNTには
1を設定する。またSRMVはサーチ動作のレンズ駆動
を行ったことを表わすフラグである。
【0097】ステップ(138)〜(141)にてサー
チ動作の最初の制御を行われ、ステップ(142)で
「AF制御」サブルーチンをリターンする。
チ動作の最初の制御を行われ、ステップ(142)で
「AF制御」サブルーチンをリターンする。
【0098】図1にてステップ(003)の「AF制
御」サブルーチンが終了すると、再びステップ(00
2)でスイッチSW1の状態判別を行っている。ここ
で、SW1がオフされていればステップ(003)でレ
ンズに対して「駆動停止命令」を送出する。即ち、前回
の「AF制御」サブルーチンで何らかのレンズ駆動命令
を出していたとしても、スイッチSW1がオフしたとき
にはレンズ駆動を停止させる。そして、次のステップ
(005)で全フラグをクリアする。
御」サブルーチンが終了すると、再びステップ(00
2)でスイッチSW1の状態判別を行っている。ここ
で、SW1がオフされていればステップ(003)でレ
ンズに対して「駆動停止命令」を送出する。即ち、前回
の「AF制御」サブルーチンで何らかのレンズ駆動命令
を出していたとしても、スイッチSW1がオフしたとき
にはレンズ駆動を停止させる。そして、次のステップ
(005)で全フラグをクリアする。
【0099】ステップ(002)でスイッチSW1がオ
ンのままならば、ステップ(003)の「AE制御」サ
ブルーチンを実行後、ステップ(005)で再び「AF
制御」サブルーチンの実行を開始する。
ンのままならば、ステップ(003)の「AE制御」サ
ブルーチンを実行後、ステップ(005)で再び「AF
制御」サブルーチンの実行を開始する。
【0100】スイッチSW1がオン中の「AF制御」サ
ブルーチン(図2)の流れを、場合分けして以下に説明
してゆく。
ブルーチン(図2)の流れを、場合分けして以下に説明
してゆく。
【0101】(A)先ず、過去の「AF制御」サブルー
チンで、低コントラストでなく(フラグLCFLG(1
34)が0)、レンズ駆動が行われた(フラグPRMV
(108)が1)場合について述べる。
チンで、低コントラストでなく(フラグLCFLG(1
34)が0)、レンズ駆動が行われた(フラグPRMV
(108)が1)場合について述べる。
【0102】「AF制御」サブルーチンが実行される
と、ステップ(108)にてフラグPRMVの状態判別
を行い、ステップ(109)へ移行する。ステップ(1
09)ではレンズと通信して、レンズ内制御回路LPR
Sからレンズ駆動状態の情報を入力する。ここで所定の
駆動を完了しレンズが既に停止していれば、ステップ
(110)へ移行してフラグPRMVをクリアした後、
ステップ(129)以降の新たな焦点調節動作を開始す
る。但し、ワンショットモードとサーボモードで測距視
野決定の取扱いが異なり、ステップ(156)におい
て、フラグAFOFLGが1であれば、ステップ(15
0)に移行して再び視線検出を行い、φであれば、ステ
ップ(129)に移行して前回を同じ測距視野範囲にて
焦点検出を行う。レンズが未だ停止していかなければス
テップ(111)へ移行して「AF制御」サブルーチン
をリターンする。即ち、過去の「AF制御」のステップ
(135)でレンズに対して指示した量の駆動が終了す
るまでは、新たな焦点調節動作は行わないことになる。
と、ステップ(108)にてフラグPRMVの状態判別
を行い、ステップ(109)へ移行する。ステップ(1
09)ではレンズと通信して、レンズ内制御回路LPR
Sからレンズ駆動状態の情報を入力する。ここで所定の
駆動を完了しレンズが既に停止していれば、ステップ
(110)へ移行してフラグPRMVをクリアした後、
ステップ(129)以降の新たな焦点調節動作を開始す
る。但し、ワンショットモードとサーボモードで測距視
野決定の取扱いが異なり、ステップ(156)におい
て、フラグAFOFLGが1であれば、ステップ(15
0)に移行して再び視線検出を行い、φであれば、ステ
ップ(129)に移行して前回を同じ測距視野範囲にて
焦点検出を行う。レンズが未だ停止していかなければス
テップ(111)へ移行して「AF制御」サブルーチン
をリターンする。即ち、過去の「AF制御」のステップ
(135)でレンズに対して指示した量の駆動が終了す
るまでは、新たな焦点調節動作は行わないことになる。
【0103】(B)次に、前回の「AF制御」サブルー
チンで、低コントラスト(フラグLCFLGが1)で、
サーチ動作が行われた(フラグSRMVが1)場合につ
いて述べる。
チンで、低コントラスト(フラグLCFLGが1)で、
サーチ動作が行われた(フラグSRMVが1)場合につ
いて述べる。
【0104】「AF制御」サブルーチンが実行される
と、ステップ(112)にてフラグSRMVの状態検知
を行い、ステップ(113)へ移行する。
と、ステップ(112)にてフラグSRMVの状態検知
を行い、ステップ(113)へ移行する。
【0105】ステップ(113)ではレンズからレンズ
駆動状態の情報を入力し、レンズが既に停止していれば
ステップ(119)へ移行し、駆動中ならばステップ
(153)へ移行する。前述したようにサーチ動作は レンズを至近方向へ駆動する(変数SRCNT=1) の駆動中にコントラストのある被写体を発見できず
に、焦点調節レンズが至近側機械的限界に達すれば、今
後はレンズを無限方向へ駆動する(変数SRCNT=
2) の駆動中にコントラストのある被写体を発見できず
に、焦点調節レンズが無限側機械的限界に達すれば、今
後はレンズをサーチ開始レンズ位置へ駆動する(変数S
RCNT=3) という制御を行っている。
駆動状態の情報を入力し、レンズが既に停止していれば
ステップ(119)へ移行し、駆動中ならばステップ
(153)へ移行する。前述したようにサーチ動作は レンズを至近方向へ駆動する(変数SRCNT=1) の駆動中にコントラストのある被写体を発見できず
に、焦点調節レンズが至近側機械的限界に達すれば、今
後はレンズを無限方向へ駆動する(変数SRCNT=
2) の駆動中にコントラストのある被写体を発見できず
に、焦点調節レンズが無限側機械的限界に達すれば、今
後はレンズをサーチ開始レンズ位置へ駆動する(変数S
RCNT=3) という制御を行っている。
【0106】サーチ動作中においては、焦点検出の前段
に必ず視線検出を行い、そのつど測距視野範囲を設定し
直す。これは一回目のフローで視線位置に基づいて測距
視野範囲を設定したにもかかわらず、焦点検出の結果が
低コントラストであり、サーチ動作に入ったということ
は、撮影レンズの初期デフォーカスが極めて大きく、撮
影者が被写体を正確に知覚していなかった可能性を示し
ており、この状態での視線検出結果は意味を持たないた
めのものである。上記ステップ(153)とステップ
(154)における視線検出と測距視野範囲の設定サブ
ルーチンがこの動作である。
に必ず視線検出を行い、そのつど測距視野範囲を設定し
直す。これは一回目のフローで視線位置に基づいて測距
視野範囲を設定したにもかかわらず、焦点検出の結果が
低コントラストであり、サーチ動作に入ったということ
は、撮影レンズの初期デフォーカスが極めて大きく、撮
影者が被写体を正確に知覚していなかった可能性を示し
ており、この状態での視線検出結果は意味を持たないた
めのものである。上記ステップ(153)とステップ
(154)における視線検出と測距視野範囲の設定サブ
ルーチンがこの動作である。
【0107】ステップ(114)にて「焦点検出」サブ
ルーチンを実行する。このサブルーチンでは被写体のデ
フォーカス量とコントラストを検出する。次にステップ
(115)において低コントラストフラグLCFLGの
状態判定を行い、LCFLGが1で低コントラストなら
ばステップ(117)で「AF制御」サブルーチンをリ
ターンする。即ち、サーチ動作において焦点検出を行っ
たとき、低コントラストならば何もしないことになる。
ルーチンを実行する。このサブルーチンでは被写体のデ
フォーカス量とコントラストを検出する。次にステップ
(115)において低コントラストフラグLCFLGの
状態判定を行い、LCFLGが1で低コントラストなら
ばステップ(117)で「AF制御」サブルーチンをリ
ターンする。即ち、サーチ動作において焦点検出を行っ
たとき、低コントラストならば何もしないことになる。
【0108】ここでフラグLDFLGが0で低コントラ
ストでないと判定されたときには、ステップ(116)
へ移行し、レンズに対して「駆動停止命令」を送出す
る。次にステップ(118)でフラグSRMVをクリア
した後、ステップ(129)で新たな焦点調節制御を行
うことになる。即ち、サーチ動作中の焦点検出で低コン
トラストでない、つまり焦点検出するに充分なコントラ
ストを検出した場合には、レンズを停止させてサーチ動
作を終了(SRMVを0とする)し、同じ測距視野範囲
にて新たな焦点調節を行うのである。
ストでないと判定されたときには、ステップ(116)
へ移行し、レンズに対して「駆動停止命令」を送出す
る。次にステップ(118)でフラグSRMVをクリア
した後、ステップ(129)で新たな焦点調節制御を行
うことになる。即ち、サーチ動作中の焦点検出で低コン
トラストでない、つまり焦点検出するに充分なコントラ
ストを検出した場合には、レンズを停止させてサーチ動
作を終了(SRMVを0とする)し、同じ測距視野範囲
にて新たな焦点調節を行うのである。
【0109】上述したの動作でコントラストを検出で
きないときには、レンズの焦点調節レンズが至近側の機
械的限界にたっするまで、「AF制御」サブルーチンが
実行される度にステップ(117)で「AF制御」サブ
ルーチンをリターンすることになる。
きないときには、レンズの焦点調節レンズが至近側の機
械的限界にたっするまで、「AF制御」サブルーチンが
実行される度にステップ(117)で「AF制御」サブ
ルーチンをリターンすることになる。
【0110】レンズが至近端に達すると、ステップ(1
13)でレンズ停止を検知してステップ(119)へ移
行する。いま上記の場合について述べているからステ
ップ(120)へ移行する。なお、の場合ならばステ
ップ(119)からステップ(123)へ移行し、ここ
でステップ(124)へ移行する。の場合にはここで
ステップ(118)へ移行してサーチ動作を終了するわ
けであるが、の場合については後述する。
13)でレンズ停止を検知してステップ(119)へ移
行する。いま上記の場合について述べているからステ
ップ(120)へ移行する。なお、の場合ならばステ
ップ(119)からステップ(123)へ移行し、ここ
でステップ(124)へ移行する。の場合にはここで
ステップ(118)へ移行してサーチ動作を終了するわ
けであるが、の場合については後述する。
【0111】さて、ステップ(120)では変数SRC
NTに1を加えている。これはレンズが至近端に達した
ので、次に無限方向へ駆動させるためで、次のステップ
(121)でレンズに「無限方向駆動命令」を送出し、
上記サーチ動作が開始される。そしてステップ(12
2)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。動
作中にもコントラストが得られない場合の制御は先に述
べたの場合と同じく、「AF制御」サブルーチンが実
行される度に、ステップ(117)でリターンし、コン
トラストが検出された場合もと同様である。
NTに1を加えている。これはレンズが至近端に達した
ので、次に無限方向へ駆動させるためで、次のステップ
(121)でレンズに「無限方向駆動命令」を送出し、
上記サーチ動作が開始される。そしてステップ(12
2)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。動
作中にもコントラストが得られない場合の制御は先に述
べたの場合と同じく、「AF制御」サブルーチンが実
行される度に、ステップ(117)でリターンし、コン
トラストが検出された場合もと同様である。
【0112】レンズの焦点調節レンズが無限側の機械的
限界に達すると、ステップ(113)でレンズ停止を検
知し、ステップ(119)を経てステップ(123)へ
移行する。いまサーチ動作はであるからSRCNTは
2であり、ステップ(123)からステップ(124)
へ移行する。ステップ(124)では変数SRCNTに
1を加えており、これによりサーチ動作の動作とな
る。
限界に達すると、ステップ(113)でレンズ停止を検
知し、ステップ(119)を経てステップ(123)へ
移行する。いまサーチ動作はであるからSRCNTは
2であり、ステップ(123)からステップ(124)
へ移行する。ステップ(124)では変数SRCNTに
1を加えており、これによりサーチ動作の動作とな
る。
【0113】ステップ(125)では前述した距離環カ
ウンタ値FCNTを入力し、ステップ(126)で変数
FPにLPOS−FCNTの値を格納する。変数LPO
Sはサーチ動作をしたときの距離環カウンタの値が格納
されており、これから現在のカウンタ値を減算したFP
は、現在のレンズ位置からサーチ開始位置までの距離環
カウンタ値を表わしている。このFPをステップ(12
7)にてレンズへ送出して、距離環カウンタ値でFPな
る量のレンズ駆動を命令する。即ち、レンズをサーチ開
始位置へ駆動するわけである。そしてステップ(12
8)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。サー
チ動作の動作中の制御はこれまで述べたの場合と
同様である。
ウンタ値FCNTを入力し、ステップ(126)で変数
FPにLPOS−FCNTの値を格納する。変数LPO
Sはサーチ動作をしたときの距離環カウンタの値が格納
されており、これから現在のカウンタ値を減算したFP
は、現在のレンズ位置からサーチ開始位置までの距離環
カウンタ値を表わしている。このFPをステップ(12
7)にてレンズへ送出して、距離環カウンタ値でFPな
る量のレンズ駆動を命令する。即ち、レンズをサーチ開
始位置へ駆動するわけである。そしてステップ(12
8)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。サー
チ動作の動作中の制御はこれまで述べたの場合と
同様である。
【0114】焦点調節レンズがサーチ開始位置に達する
と、ステップ(113)でレンズ停止が検知され、ステ
ップ(119)、(123)を経て、ステップ(11
8)でフラグSRMVをクリアしてサーチ動作を終了し
た後、ステップ(129)以降で新たな焦点調節動作を
開始する。
と、ステップ(113)でレンズ停止が検知され、ステ
ップ(119)、(123)を経て、ステップ(11
8)でフラグSRMVをクリアしてサーチ動作を終了し
た後、ステップ(129)以降で新たな焦点調節動作を
開始する。
【0115】次に2回目以降のAF制御のフローについ
て述べる。そのためにまずステップ(102)の動体検
知サブルーチンについて詳述する。
て述べる。そのためにまずステップ(102)の動体検
知サブルーチンについて詳述する。
【0116】図3に動体検知サブルーチンを示す。この
フローはワンショットモードで合焦後、あるいはワンシ
ョットモードで合焦に致らない場合に、像面上における
被写体の連続した移動を検知することによって、AFモ
ードをサーボに変更する機能を有する。
フローはワンショットモードで合焦後、あるいはワンシ
ョットモードで合焦に致らない場合に、像面上における
被写体の連続した移動を検知することによって、AFモ
ードをサーボに変更する機能を有する。
【0117】まずステップ(624)において、フラグ
AFOFLGの状態を検知し、1であればステップ(6
23)へ移行し、ただちにサブルーチンをリターンす
る。これは一度サーボモードに入ったらワンショットモ
ードへ戻らないようにするためであり、モード間のハン
チング現象を防止するための処置である。
AFOFLGの状態を検知し、1であればステップ(6
23)へ移行し、ただちにサブルーチンをリターンす
る。これは一度サーボモードに入ったらワンショットモ
ードへ戻らないようにするためであり、モード間のハン
チング現象を防止するための処置である。
【0118】ステップ(602)では、図2のステップ
(129)での焦点検出で前回のフローにて選択した測
距視野において焦点検出が可能か否かを判別し、焦点検
出が可能であればステップ(603)へ進みそうでなけ
れば、動体検知動作を初期状態に戻すべく、ステップ
(620)へ移行する。
(129)での焦点検出で前回のフローにて選択した測
距視野において焦点検出が可能か否かを判別し、焦点検
出が可能であればステップ(603)へ進みそうでなけ
れば、動体検知動作を初期状態に戻すべく、ステップ
(620)へ移行する。
【0119】以降の説明において、デフォーカス量とは
前回あるいは前々回のフローにおいては、選択された測
距視野での値である。
前回あるいは前々回のフローにおいては、選択された測
距視野での値である。
【0120】ステップ(603)では、前々回検出のデ
フォーカス量DF2をDF3へ、前回のでデフォーカス
量DF3をDF2へ、今回のデフォーカス量DEFをD
F3に入力し、データの更新を行う。次のステップ(6
04)では、焦点検出が3回連続して行えたかどうかを
判別し、ACNT=3であればステップ(607)へ移
行し、そうでなければステップ(605)へ移行する。
フォーカス量DF2をDF3へ、前回のでデフォーカス
量DF3をDF2へ、今回のデフォーカス量DEFをD
F3に入力し、データの更新を行う。次のステップ(6
04)では、焦点検出が3回連続して行えたかどうかを
判別し、ACNT=3であればステップ(607)へ移
行し、そうでなければステップ(605)へ移行する。
【0121】ステップ(605)では、カウンターAC
NTを1カウントアップし、ステップ(606)へ移行
する。次のステップ(605)では、再度焦点検出が3
回連続して行えたかどうかを判別し、ACNT=3であ
ればステップ(607)へ進んで動体検知動作を行い、
そうでなければ、ステップ(623)へ移行し、このサ
ブルーチンをリターンする。
NTを1カウントアップし、ステップ(606)へ移行
する。次のステップ(605)では、再度焦点検出が3
回連続して行えたかどうかを判別し、ACNT=3であ
ればステップ(607)へ進んで動体検知動作を行い、
そうでなければ、ステップ(623)へ移行し、このサ
ブルーチンをリターンする。
【0122】ステップ(607)では、前々回の焦点検
出から前回の焦点検出までのデフォーカス変化量DFA
および前回の焦点検出から今回の焦点検出までのデフォ
ーカス変化量DFBを演算する。
出から前回の焦点検出までのデフォーカス変化量DFA
および前回の焦点検出から今回の焦点検出までのデフォ
ーカス変化量DFBを演算する。
【0123】次のステップ(608)では、前回の焦点
検出から今回の焦点検出までのデフォーカス変化量DF
Bが所定値ADより小さいかどうかを判別し、ADより
小さければステップ(609)へ進み、そうでなければ
ステップ(620)へ移行する。そこでデフォーカス変
化量DFBが所定値ADより大きいときには、被写体の
移動ではなく、障害物の視野への侵入やフレーミング変
更によってデフォーカス量が変化したと考え、このよう
な場合には、動体検知動作をリセットすべくステップ
(620)へ移行する。ADの値の一例として0.5m
m程度の値を用いているが、時間の要素を考慮したデフ
ォーカス変化速度によって、上記判定を行うと、焦点検
出の時間間隔による影響を取り除くことができ、更に正
確な判定が可能になる。
検出から今回の焦点検出までのデフォーカス変化量DF
Bが所定値ADより小さいかどうかを判別し、ADより
小さければステップ(609)へ進み、そうでなければ
ステップ(620)へ移行する。そこでデフォーカス変
化量DFBが所定値ADより大きいときには、被写体の
移動ではなく、障害物の視野への侵入やフレーミング変
更によってデフォーカス量が変化したと考え、このよう
な場合には、動体検知動作をリセットすべくステップ
(620)へ移行する。ADの値の一例として0.5m
m程度の値を用いているが、時間の要素を考慮したデフ
ォーカス変化速度によって、上記判定を行うと、焦点検
出の時間間隔による影響を取り除くことができ、更に正
確な判定が可能になる。
【0124】ステップ(609)では、撮影レンズの焦
点距離をLF2に入力し、次のステップ(610)で
は、合焦となった時点での撮影レンズの焦点距離LF1
と現在の焦点距離LF2の変化率AIZを計算する。
点距離をLF2に入力し、次のステップ(610)で
は、合焦となった時点での撮影レンズの焦点距離LF1
と現在の焦点距離LF2の変化率AIZを計算する。
【0125】ステップ(611)では、ステップ(61
0)で演算された焦点距離変化率AIZが0.2より小
さいか否かを判別し、小さければステップ(612)へ
移行し、そうでなければステップ(620)へ進み、動
体検知動作をリセットする。ここで焦点距離変化率が大
きいとき、すなわち、撮影レンズが部分フォーカスであ
るとかズームレンズ等で大きくズーミングをしたときに
は、ズーミングによってデフォーカス量が変化する可能
性があり、このようなデフォーカス変化によって誤って
動体と判断されることを防止するためである。
0)で演算された焦点距離変化率AIZが0.2より小
さいか否かを判別し、小さければステップ(612)へ
移行し、そうでなければステップ(620)へ進み、動
体検知動作をリセットする。ここで焦点距離変化率が大
きいとき、すなわち、撮影レンズが部分フォーカスであ
るとかズームレンズ等で大きくズーミングをしたときに
は、ズーミングによってデフォーカス量が変化する可能
性があり、このようなデフォーカス変化によって誤って
動体と判断されることを防止するためである。
【0126】ステップ(612)では、デフォーカス変
化量DFAとDFBの値が同じかどうか判別するもので
あり、DFA/DFB>0であれば、同方向であると判
断し、ステップ(613)に移行し、そうでなければ、
ステップ(620)へ進み、動体検知動作をリセットす
る。これは、被写体が一方向に移動していれば、デフォ
ーカス量の変化する方向も同じなので、これによって動
体と判断し、そうでなければ動体検知をやり直すため、
各パラメータをリセットする。
化量DFAとDFBの値が同じかどうか判別するもので
あり、DFA/DFB>0であれば、同方向であると判
断し、ステップ(613)に移行し、そうでなければ、
ステップ(620)へ進み、動体検知動作をリセットす
る。これは、被写体が一方向に移動していれば、デフォ
ーカス量の変化する方向も同じなので、これによって動
体と判断し、そうでなければ動体検知をやり直すため、
各パラメータをリセットする。
【0127】ステップ(613)では、動体の判定を行
うためのパラメータMOVECNTを1カウントアップ
し、ステップ(614)へ進む。
うためのパラメータMOVECNTを1カウントアップ
し、ステップ(614)へ進む。
【0128】ステップ(614)では、デフォーカス変
化量DFBが所定値BDより大きいかどうかを判別し、
BDより大きいときステップ(615)へ進み、そうで
ないとき、ステップ(616)へ移行する。ステップ
(615)では、MOVECNTを1カウントアップ
し、ステップ(616)へ移行する。これはデフォーカ
ス変化量DFBが所定値BD(例えば0.08mm)よ
り大きい、すなわち速い被写体に対してはMOVECN
Tのカウントスピードを上げ、サーボ制御への移行を早
くするためのものである。そして、この判定はデフォー
カス変化量以外のパラメータ、例えばでフォーカス変化
速度を使えば、焦点検出の時間間隔による影響を取り除
くことができ、より正確な判定を行うことができる。
化量DFBが所定値BDより大きいかどうかを判別し、
BDより大きいときステップ(615)へ進み、そうで
ないとき、ステップ(616)へ移行する。ステップ
(615)では、MOVECNTを1カウントアップ
し、ステップ(616)へ移行する。これはデフォーカ
ス変化量DFBが所定値BD(例えば0.08mm)よ
り大きい、すなわち速い被写体に対してはMOVECN
Tのカウントスピードを上げ、サーボ制御への移行を早
くするためのものである。そして、この判定はデフォー
カス変化量以外のパラメータ、例えばでフォーカス変化
速度を使えば、焦点検出の時間間隔による影響を取り除
くことができ、より正確な判定を行うことができる。
【0129】ステップ(616)では、今回検出したデ
フォーカス量DF3が所定値CD(例えば0.2mm)
より大きい(後ピン)かどうかを判定し、CDより大き
ければステップ(617)へ進み、そうでなければ、ス
テップ(618)へ移行する。ステップ(617)では
MOVECNTを1カウントアップしてステップ(61
8)へ進む。ここでは、画面中央にある被写体が、ある
程度以上後ピン状態となれば、サーボ制御への移行を早
くするため、MOVECNTのカウントアップスピード
を速くしている。
フォーカス量DF3が所定値CD(例えば0.2mm)
より大きい(後ピン)かどうかを判定し、CDより大き
ければステップ(617)へ進み、そうでなければ、ス
テップ(618)へ移行する。ステップ(617)では
MOVECNTを1カウントアップしてステップ(61
8)へ進む。ここでは、画面中央にある被写体が、ある
程度以上後ピン状態となれば、サーボ制御への移行を早
くするため、MOVECNTのカウントアップスピード
を速くしている。
【0130】ステップ(618)では動体判定のパラメ
ータMOVECNTが6以上かどうかを判定し、6以上
であれば動体と判断し、ステップ(619)へ移行し、
そうでなければステップ(623)へ進み、このサブル
ーチンをリターンする。
ータMOVECNTが6以上かどうかを判定し、6以上
であれば動体と判断し、ステップ(619)へ移行し、
そうでなければステップ(623)へ進み、このサブル
ーチンをリターンする。
【0131】ステップ(619)では、焦点検出の制御
モードをサーボ制御にするため、AFOFLGに1を入
力し、ステップ(623)でこのサブルーチンをリター
ンする。次にステップ(620)〜(622)は、動体
検知動作を初期状態に戻すものであり、ステップ(62
0)では焦点検出の回数をカウントするACNTをリセ
ットし、次にステップ(621)では、撮影レンズの現
在の焦点距離をLF1に入力する。そしてステップ(6
22)では、MOVECNTをリセットし、ステップ
(623)にて、このサブルーチンをリターンする。そ
して、このサブルーチンは、動体と検知されるかあるい
はレリーズスイッチSW2オンかSW1がオフするまで
繰り返される。
モードをサーボ制御にするため、AFOFLGに1を入
力し、ステップ(623)でこのサブルーチンをリター
ンする。次にステップ(620)〜(622)は、動体
検知動作を初期状態に戻すものであり、ステップ(62
0)では焦点検出の回数をカウントするACNTをリセ
ットし、次にステップ(621)では、撮影レンズの現
在の焦点距離をLF1に入力する。そしてステップ(6
22)では、MOVECNTをリセットし、ステップ
(623)にて、このサブルーチンをリターンする。そ
して、このサブルーチンは、動体と検知されるかあるい
はレリーズスイッチSW2オンかSW1がオフするまで
繰り返される。
【0132】また、図2のフローにより一度合焦してか
ら、以上説明した動体検知サブルーチンにおいて、AF
OFLGに1がセットされるまでは、レンズ駆動禁止フ
ラグLMVDIに1がセットされており、ステップ(1
55)に続いてはステップ(129)が実行され、視線
検出を行うことなく、同一の測距視野の焦点検出結果に
基づいた動体検知を行う。
ら、以上説明した動体検知サブルーチンにおいて、AF
OFLGに1がセットされるまでは、レンズ駆動禁止フ
ラグLMVDIに1がセットされており、ステップ(1
55)に続いてはステップ(129)が実行され、視線
検出を行うことなく、同一の測距視野の焦点検出結果に
基づいた動体検知を行う。
【0133】動体であることが検知され、AFOLFL
Gに1がセットされると、ステップ(152)において
分岐し、ステップ(104)へと移行する。ステップ
(104)においてレンズ駆動禁止フラグLMVDIが
クリアされ、続いてステップ(157)においてサーボ
動作に必要な撮影レンズの予測駆動の演算が行われる。
Gに1がセットされると、ステップ(152)において
分岐し、ステップ(104)へと移行する。ステップ
(104)においてレンズ駆動禁止フラグLMVDIが
クリアされ、続いてステップ(157)においてサーボ
動作に必要な撮影レンズの予測駆動の演算が行われる。
【0134】ステップ(158)では予測演算の結果に
基づいたレンズ駆動が行われ、ステップ(159)にお
いて、フラグPRMVに1をセットして、ステップ16
0でサブルーチンをリターンする。
基づいたレンズ駆動が行われ、ステップ(159)にお
いて、フラグPRMVに1をセットして、ステップ16
0でサブルーチンをリターンする。
【0135】続いて図4の「視線検出」サブルーチンの
フローチャートを説明する。
フローチャートを説明する。
【0136】まず、ステップ(201)においては、図
23、図24に示したカメラの縦横検出用スイッチSW
Cの状態を検知することにより、カメラの姿勢を判別す
る。この結果縦位置であれば視線検出動作をせずにステ
ップ(214)に移行する。また、横位置であれば、ス
テップ(203)に移行し、視線検出を開始する。ステ
ップ(214)では視線VPに光軸上であることを意味
する0を入力し、ステップ(213)でリターンする。
23、図24に示したカメラの縦横検出用スイッチSW
Cの状態を検知することにより、カメラの姿勢を判別す
る。この結果縦位置であれば視線検出動作をせずにステ
ップ(214)に移行する。また、横位置であれば、ス
テップ(203)に移行し、視線検出を開始する。ステ
ップ(214)では視線VPに光軸上であることを意味
する0を入力し、ステップ(213)でリターンする。
【0137】ステップ(203)では、LED(図12
の13)を点灯させ、眼球を照明すると同時に、視線検
出用光電変換素子SA(図12の14)の蓄積を開始さ
せる。具体的には、図15の制御装置PRSがセンサ駆
動回路SDR2に蓄積開始コマンドを送出し、SDR2
が光電変換素子SAのクリア信号CLRを“L”にして
電荷の蓄積が始まる。
の13)を点灯させ、眼球を照明すると同時に、視線検
出用光電変換素子SA(図12の14)の蓄積を開始さ
せる。具体的には、図15の制御装置PRSがセンサ駆
動回路SDR2に蓄積開始コマンドを送出し、SDR2
が光電変換素子SAのクリア信号CLRを“L”にして
電荷の蓄積が始まる。
【0138】ステップ(204)では、PRSの入力I
NTEND2端子の状態を検知し、蓄積が終了したかど
うかを調べる。センサ駆動回路SDR2は蓄積開始と同
時に信号INTEND2を“L”にし、SAからのAG
C信号SAGC2をモニターし、SAGC2が所定のレ
ベルに達すると、信号INTEND2を“H”にし、同
時に電荷転送信号SH2を所定時間“H”にして、蓄積
された電荷をCCD部に転送させる構造を有している。
NTEND2端子の状態を検知し、蓄積が終了したかど
うかを調べる。センサ駆動回路SDR2は蓄積開始と同
時に信号INTEND2を“L”にし、SAからのAG
C信号SAGC2をモニターし、SAGC2が所定のレ
ベルに達すると、信号INTEND2を“H”にし、同
時に電荷転送信号SH2を所定時間“H”にして、蓄積
された電荷をCCD部に転送させる構造を有している。
【0139】ステップ(204)でINTEND2端子
が“H”ならば、蓄積が終了したということでステップ
(205)に移行し、“L”ならば蓄積未終了というこ
とで、もう一度ステップ(204)を実行する。
が“H”ならば、蓄積が終了したということでステップ
(205)に移行し、“L”ならば蓄積未終了というこ
とで、もう一度ステップ(204)を実行する。
【0140】ステップ(205)では、光電変換素子S
Aの像信号OS2をセンサ駆動回路SDR2で増巾した
信号AOS2のA/D変換および、そのデジタル信号の
RAM格納を行う。より詳しく述べるならば、SDR2
はPRSからのクロックCK2に同期してCCD駆動用
クロックφ21、φ22を生成してSA内部の制御回路
へ与え、SAはφ21、φ22によって、CCD部が駆
動され、CCD内の電荷は、像信号として出力OS2か
ら時系列的に出力される。この信号はSDR2内部の増
巾器で増巾された後に、AOS2として、PRSのアナ
ログ入力端子へ入力される。PRSは自らが出力してい
るクロックCK2に同期してA/D変換を行い、A/D
変換後のデジタル像信号を順次RAMの所定アドレスに
格納していく。
Aの像信号OS2をセンサ駆動回路SDR2で増巾した
信号AOS2のA/D変換および、そのデジタル信号の
RAM格納を行う。より詳しく述べるならば、SDR2
はPRSからのクロックCK2に同期してCCD駆動用
クロックφ21、φ22を生成してSA内部の制御回路
へ与え、SAはφ21、φ22によって、CCD部が駆
動され、CCD内の電荷は、像信号として出力OS2か
ら時系列的に出力される。この信号はSDR2内部の増
巾器で増巾された後に、AOS2として、PRSのアナ
ログ入力端子へ入力される。PRSは自らが出力してい
るクロックCK2に同期してA/D変換を行い、A/D
変換後のデジタル像信号を順次RAMの所定アドレスに
格納していく。
【0141】ステップ(206)においては、ステップ
(205)において得られた眼球の情報に基づき、瞳孔
のエッジを検出する。前述したように、これは虹彩部の
出力平均の半値に近い出力を生ずる画素を抽出すること
によって行われる。
(205)において得られた眼球の情報に基づき、瞳孔
のエッジを検出する。前述したように、これは虹彩部の
出力平均の半値に近い出力を生ずる画素を抽出すること
によって行われる。
【0142】ステップ(207)においては、ステップ
(206)の処理中に得られた、像のコントラスト値、
およびSPC(図21)出力に対応したファインダー輝
度から算出される予測瞳孔径と検出瞳孔径との差等によ
って、瞳孔径検出結果の信頼性を判断する。なお、予測
瞳孔径とは、外界の明るさに応じて収縮、拡大する瞳孔
径の標準的な値である。すなわち、眼球の跳躍運動中に
蓄積が行われて、瞳の像が不鮮明であった場合や、まつ
げによる像出力の低下を瞳孔と取り違えた場合等を排除
する。信頼性充分と判断されたときは、ステップ(20
8)へ移行し、信頼性が不十分と判断されたときは、ス
テップ(212)へ移行する。
(206)の処理中に得られた、像のコントラスト値、
およびSPC(図21)出力に対応したファインダー輝
度から算出される予測瞳孔径と検出瞳孔径との差等によ
って、瞳孔径検出結果の信頼性を判断する。なお、予測
瞳孔径とは、外界の明るさに応じて収縮、拡大する瞳孔
径の標準的な値である。すなわち、眼球の跳躍運動中に
蓄積が行われて、瞳の像が不鮮明であった場合や、まつ
げによる像出力の低下を瞳孔と取り違えた場合等を排除
する。信頼性充分と判断されたときは、ステップ(20
8)へ移行し、信頼性が不十分と判断されたときは、ス
テップ(212)へ移行する。
【0143】次にステップ(208)では、第1プルキ
ンエ像の抽出を行う。これは瞳孔あるいは虹彩上に現わ
れた輝度ピークを検出することによって行われる。
ンエ像の抽出を行う。これは瞳孔あるいは虹彩上に現わ
れた輝度ピークを検出することによって行われる。
【0144】ステップ(209)では、検出した第1プ
ルキンエ像のコントラストを所定値と比較することによ
って、メガネ等によるゴースト光がプルキンエ像と重な
った場合あるいは、まばたきによってプルキンエ像が半
分欠けた場合等を検出し、このときには信頼性不十分と
してステップ(212)へ分岐し、信頼性が充分なとき
はステップ(210)へ移行する。
ルキンエ像のコントラストを所定値と比較することによ
って、メガネ等によるゴースト光がプルキンエ像と重な
った場合あるいは、まばたきによってプルキンエ像が半
分欠けた場合等を検出し、このときには信頼性不十分と
してステップ(212)へ分岐し、信頼性が充分なとき
はステップ(210)へ移行する。
【0145】続くステップ(210)では、(2)式に
基づいて眼球の回転角を演算する。
基づいて眼球の回転角を演算する。
【0146】ステップ(211)ではステップ(21
0)で得られた眼球の回転角と、ファインダー光学系の
既定値からピント板上の視点(線)VPを算出し、ステ
ップ(213)においてサブルーチンをリターンする。
0)で得られた眼球の回転角と、ファインダー光学系の
既定値からピント板上の視点(線)VPを算出し、ステ
ップ(213)においてサブルーチンをリターンする。
【0147】第1プルキンエ像と瞳孔エッジの抽出にお
いて、信頼性不十分と判定された場合分岐したステップ
(212)では、視線検出不能を表すフラグVLNGに
1をセットし、ステップ(212)においてサブルーチ
ンをリターンする様になっている。
いて、信頼性不十分と判定された場合分岐したステップ
(212)では、視線検出不能を表すフラグVLNGに
1をセットし、ステップ(212)においてサブルーチ
ンをリターンする様になっている。
【0148】次に図11に「測距視野範囲設定」サブル
ーチンのフローチャートに示す。このサブルーチンは、
視線検出結果に基づいて、測距視野を持つ3つのブロッ
クのうち、どれを選択するか決定するものである。
ーチンのフローチャートに示す。このサブルーチンは、
視線検出結果に基づいて、測距視野を持つ3つのブロッ
クのうち、どれを選択するか決定するものである。
【0149】まずステップ(902)において、視線検
出サブルーチン内で設定された視線検出不能フラグVL
NGの状態を検知し、0であれば、ステップ(903)
に移行し、1であればステップ(906)に分岐して、
サブルーチンをリターンする。これは、視線検出不能時
は、測距視野範囲を前回のフローと同一位置に設定する
ことを意味している。
出サブルーチン内で設定された視線検出不能フラグVL
NGの状態を検知し、0であれば、ステップ(903)
に移行し、1であればステップ(906)に分岐して、
サブルーチンをリターンする。これは、視線検出不能時
は、測距視野範囲を前回のフローと同一位置に設定する
ことを意味している。
【0150】ステップ(903)において、ピント板上
の視点VP情報(光軸からの距離)と所定の値a、例え
ばファインダー視野の半分35mmカメラにおいては1
8mmとを比較する。aよりも大なる場合は撮影者は被
写体像以外の撮影情報等を見ていたと判断し、このとき
の視線位置に基づく測距視野範囲の設定はせず、ステッ
プ(906)にてリターンする。
の視点VP情報(光軸からの距離)と所定の値a、例え
ばファインダー視野の半分35mmカメラにおいては1
8mmとを比較する。aよりも大なる場合は撮影者は被
写体像以外の撮影情報等を見ていたと判断し、このとき
の視線位置に基づく測距視野範囲の設定はせず、ステッ
プ(906)にてリターンする。
【0151】ステップ(904)では、視点VPに最も
近い測距視野範囲を3つのうちから選択する。
近い測距視野範囲を3つのうちから選択する。
【0152】ステップ(905)では、可動マスク80
の移動用ステッピングモータMTR3を駆動制御して、
選択された視野範囲の焦点検出を可能にする。
の移動用ステッピングモータMTR3を駆動制御して、
選択された視野範囲の焦点検出を可能にする。
【0153】図5に「焦点検出」サブルーチンのフロー
チャートを示す。ステップ(802)〜(804)にお
いて、選択したブロック内の上、中央、下の各測距視野
について、撮影レンズのデフォーカス量DF(1)、D
F(2)、DF(3)と像信号のコントラストを演算す
る。
チャートを示す。ステップ(802)〜(804)にお
いて、選択したブロック内の上、中央、下の各測距視野
について、撮影レンズのデフォーカス量DF(1)、D
F(2)、DF(3)と像信号のコントラストを演算す
る。
【0154】ステップ(805)においては、ステップ
(802)〜(804)で演算されたコントラストがす
べて所定値以下であった場合に、ステップ(806)に
分岐する。またどれか一つでも所定値以上のコントラス
トがあれば、ステップ(807)に移行し、サブルーチ
ンをリターンする。
(802)〜(804)で演算されたコントラストがす
べて所定値以下であった場合に、ステップ(806)に
分岐する。またどれか一つでも所定値以上のコントラス
トがあれば、ステップ(807)に移行し、サブルーチ
ンをリターンする。
【0155】続いて「判定」サブルーチンおよび「予測
演算」サブルーチンについて説明する。これらは、視線
検出の結果によって測距視野ブロックが決まった後、そ
の範囲内にある複数の測距視野の情報を焦点調節に用い
るためのサブルーチンで、カメラの焦点調節動作モード
に応じて使い分けられる。
演算」サブルーチンについて説明する。これらは、視線
検出の結果によって測距視野ブロックが決まった後、そ
の範囲内にある複数の測距視野の情報を焦点調節に用い
るためのサブルーチンで、カメラの焦点調節動作モード
に応じて使い分けられる。
【0156】まず図6で「判定」サブルーチンのフロー
チャートを説明する。
チャートを説明する。
【0157】ステップ701では最初の測距演算かどう
かをここで判定する。最初の測距演算の場合ステップ7
02へそうでないときはステップ704へ分岐する。
かをここで判定する。最初の測距演算の場合ステップ7
02へそうでないときはステップ704へ分岐する。
【0158】ステップ702ではレンズとFLNSとの
通信を行ってレンズの情報をマイコン内へ入力する。レ
ンズから焦点距離、至近距離、敏感度係数、くし歯ピッ
チ、などの情報を読み込む。
通信を行ってレンズの情報をマイコン内へ入力する。レ
ンズから焦点距離、至近距離、敏感度係数、くし歯ピッ
チ、などの情報を読み込む。
【0159】ステップ703、ステップ702で読み込
んだ情報をもとに、測距視野別に至近しきい値を計算
(TH(1)、TH(2)、TH(3))する。
んだ情報をもとに、測距視野別に至近しきい値を計算
(TH(1)、TH(2)、TH(3))する。
【0160】これらしきい値は測距点によって異なった
値が設定される。たとえば、上下の測距点に対するしき
い値は、その時のレンズの焦点距離fを使って、 TH(1)=TH(3)=20f を設定する。中央に対するしきい値は、上下の測距点の
しきい値より近く設定して、例えば、 TH(2)=10f と設定する。これは画面の中央、近距離に撮影者の意図
しないものが入ってしまうことが少ないことを考慮した
ものである。さらにマイクロレンズなど接写状態にある
と想定される場合は、このしきい値に一定の倍率(1よ
り小さい)をかけてしきい値を下げる。
値が設定される。たとえば、上下の測距点に対するしき
い値は、その時のレンズの焦点距離fを使って、 TH(1)=TH(3)=20f を設定する。中央に対するしきい値は、上下の測距点の
しきい値より近く設定して、例えば、 TH(2)=10f と設定する。これは画面の中央、近距離に撮影者の意図
しないものが入ってしまうことが少ないことを考慮した
ものである。さらにマイクロレンズなど接写状態にある
と想定される場合は、このしきい値に一定の倍率(1よ
り小さい)をかけてしきい値を下げる。
【0161】ステップ704は現在のレンズ絶対位置
(フォーカス値)をレンズから読み込むレンズに絶対位
置の情報がない場合、電源ON時など適当な時に一度レ
ンズを無限端につきあて、それからのレンズの動きを所
定のメモリに記憶しておくことにより、現在のレンズ位
置を求めることができる。
(フォーカス値)をレンズから読み込むレンズに絶対位
置の情報がない場合、電源ON時など適当な時に一度レ
ンズを無限端につきあて、それからのレンズの動きを所
定のメモリに記憶しておくことにより、現在のレンズ位
置を求めることができる。
【0162】ステップ714ではコントラストが所定値
以上であった測距視野について、デフォーカス量DF
(1)〜DF(3)とS4で記憶したレンズ位置から各
測距点の焦点検出している絶対距離AD(1)〜AD
(3)を求める。また、絶対距離データの個数をNNに
記憶する。
以上であった測距視野について、デフォーカス量DF
(1)〜DF(3)とS4で記憶したレンズ位置から各
測距点の焦点検出している絶対距離AD(1)〜AD
(3)を求める。また、絶対距離データの個数をNNに
記憶する。
【0163】ステップ715ではAD(1)〜AD
(3)を比較して近い距離順の順番をつける。N1にA
D(1)〜AD(3)の最も近い距離の測距点番号を入
れ、2番目の距離の測距点番号はN2へ、N3には最も
遠い距離の測距点番号を入れる。
(3)を比較して近い距離順の順番をつける。N1にA
D(1)〜AD(3)の最も近い距離の測距点番号を入
れ、2番目の距離の測距点番号はN2へ、N3には最も
遠い距離の測距点番号を入れる。
【0164】ステップ724ではNN=1であればステ
ップ(719)に分岐する。
ップ(719)に分岐する。
【0165】ステップ716では測距した点の中で最も
近い距離のものとしきい値を比較する。ステップ715
で最も近い距離の測距点番号(N1)を求めてあるので
測距点N1の測距距離としきい値AD(N1)とTH
(N1)の比較を行う。しきい値TH(N1)より測距
距離AD(N1)が小さければステップ717へ分岐す
る。大きければステップ720へ分岐する。
近い距離のものとしきい値を比較する。ステップ715
で最も近い距離の測距点番号(N1)を求めてあるので
測距点N1の測距距離としきい値AD(N1)とTH
(N1)の比較を行う。しきい値TH(N1)より測距
距離AD(N1)が小さければステップ717へ分岐す
る。大きければステップ720へ分岐する。
【0166】ステップ725はNN=2であれば、ステ
ップ(719)に分岐する。
ップ(719)に分岐する。
【0167】ステップ720では測距距離が連続的に遠
ざかっているかを判定する。測距点は上から順に番号が
ついているので、近距離順にならべたN1〜N3が小さ
い順か大きい順に並んでいれば測距離が連続的に遠ざか
っていることが判定できる。連続的に遠ざかっている場
合ステップ718に分岐し、そうでなければステップ7
19に分岐する。
ざかっているかを判定する。測距点は上から順に番号が
ついているので、近距離順にならべたN1〜N3が小さ
い順か大きい順に並んでいれば測距離が連続的に遠ざか
っていることが判定できる。連続的に遠ざかっている場
合ステップ718に分岐し、そうでなければステップ7
19に分岐する。
【0168】ステップ717は近距離点がしきい値より
小さかった場合なので2番目に近い点を選択する。2番
目の距離の測距点番号N2をOPに記憶する。
小さかった場合なので2番目に近い点を選択する。2番
目の距離の測距点番号N2をOPに記憶する。
【0169】ステップ718において、被写体が連続的
に並んでいる場合、測距点を中央(測距点番号2)にす
る。選択された測距点番号2をOPに記憶する。
に並んでいる場合、測距点を中央(測距点番号2)にす
る。選択された測距点番号2をOPに記憶する。
【0170】ステップ719はステップ716、ステッ
プ720の判定により分岐しなかった場合、最近距離点
をOPに記憶する。
プ720の判定により分岐しなかった場合、最近距離点
をOPに記憶する。
【0171】ステップ721では選択点の選択が終了し
たら、選択した測距点が合焦であるかどうかを判定す
る。合焦時はステップ722に分岐し合焦でなければス
テップ723に分岐する。
たら、選択した測距点が合焦であるかどうかを判定す
る。合焦時はステップ722に分岐し合焦でなければス
テップ723に分岐する。
【0172】ステップ722において合焦フラグJFF
LDに1をセットし、ステップ723においてサブルー
チンをリターンする。
LDに1をセットし、ステップ723においてサブルー
チンをリターンする。
【0173】次に「予測演算」サブルーチンのフローを
図1(a)を用いて説明する。図3(e)は「予測演
算」サブルーチンのフローを示したものであり、予測演
算の可否を判定し、予測可能であれば、AFタイムラグ
とレリーズタイムラグを考慮したレンズ駆動量を計算す
るものである。
図1(a)を用いて説明する。図3(e)は「予測演
算」サブルーチンのフローを示したものであり、予測演
算の可否を判定し、予測可能であれば、AFタイムラグ
とレリーズタイムラグを考慮したレンズ駆動量を計算す
るものである。
【0174】ステップ(302)は、予測に必要なデー
タの蓄積がなされたかどうかを判定するためのカウンタ
ーCOUNTをカウントアップするかどうかを判定す
る。本実施例では3回以上の測距データ・レンズ駆動デ
ータが蓄積されている場合、すなわちCOUNT>2で
あれば予測演算可能であり、これ以上のカウントアップ
は必要ないので、COUNT>2であればステップ(3
04)へ進む。また、COUNT<3であればステップ
(303)でCOUNTをカウントアップした後ステッ
プ(304)へ進む。
タの蓄積がなされたかどうかを判定するためのカウンタ
ーCOUNTをカウントアップするかどうかを判定す
る。本実施例では3回以上の測距データ・レンズ駆動デ
ータが蓄積されている場合、すなわちCOUNT>2で
あれば予測演算可能であり、これ以上のカウントアップ
は必要ないので、COUNT>2であればステップ(3
04)へ進む。また、COUNT<3であればステップ
(303)でCOUNTをカウントアップした後ステッ
プ(304)へ進む。
【0175】ステップ(304)では、今回の予測演算
のためのデータの更新を行っている。即ち予測演算は特
開平1−288816(6)、(7)、(8)、(9)
式に基づいて行われるため、そのデータとしては図2に
おける前回および前々回のデフォーカス量DF2 、DF
1 、前回のレンズ駆動量DL1 、今回のレンズ駆動量D
L2 、前々回および前回の時間間隔TM1 、TM2 、見
込タイムラグTLを必要とする。よってステップ(30
4)では焦点検出が行われるごとに前回のデフォーカス
量を記憶領域DF2 に、また前々回のデフォーカス量を
記憶領域DF1に入力し、更に前回の像面移動量換算の
レンズ駆動量DLを記憶領域DL2 に、前々回の像面移
動量換算のレンズ駆動量DL1 を記憶領域DL1 に入力
し、各記憶領域のデータを今回の予測演算に必要なデー
タに更新する。
のためのデータの更新を行っている。即ち予測演算は特
開平1−288816(6)、(7)、(8)、(9)
式に基づいて行われるため、そのデータとしては図2に
おける前回および前々回のデフォーカス量DF2 、DF
1 、前回のレンズ駆動量DL1 、今回のレンズ駆動量D
L2 、前々回および前回の時間間隔TM1 、TM2 、見
込タイムラグTLを必要とする。よってステップ(30
4)では焦点検出が行われるごとに前回のデフォーカス
量を記憶領域DF2 に、また前々回のデフォーカス量を
記憶領域DF1に入力し、更に前回の像面移動量換算の
レンズ駆動量DLを記憶領域DL2 に、前々回の像面移
動量換算のレンズ駆動量DL1 を記憶領域DL1 に入力
し、各記憶領域のデータを今回の予測演算に必要なデー
タに更新する。
【0176】ステップ(305)では使用している測距
点の位置を表わすAFPが「0」かどうか判定する。こ
こでAFPが「−1」のときは下側の測距視野、「0」
のときには中央の測距点、「1」のときには上側の測距
視野を使用していることを示している。すなわちステッ
プ(305)では中央の測距視野を使用中かどうかを判
定し、中央の測距視野を使用していればステップ(30
6)へ移行し、そうでなければステップ(307)へ移
行する。
点の位置を表わすAFPが「0」かどうか判定する。こ
こでAFPが「−1」のときは下側の測距視野、「0」
のときには中央の測距点、「1」のときには上側の測距
視野を使用していることを示している。すなわちステッ
プ(305)では中央の測距視野を使用中かどうかを判
定し、中央の測距視野を使用していればステップ(30
6)へ移行し、そうでなければステップ(307)へ移
行する。
【0177】ステップ(307)ではステップ(30
5)と同様にして、下側の測距視野を使用しているかど
うかを判定し、下側の測距視野を使用していればステッ
プ(308)へ移行し、上側の測距視野を使用していれ
ばステップ(309)へ移行する。
5)と同様にして、下側の測距視野を使用しているかど
うかを判定し、下側の測距視野を使用していればステッ
プ(308)へ移行し、上側の測距視野を使用していれ
ばステップ(309)へ移行する。
【0178】ステップ(306)、(308)、(30
9)では今回使用した測距視野で今回測距したデフォー
カス量をRAM上の記憶領域DF3 に入力し、データの
更新を行う。ここでステップ(306)では中央の測距
視野のセンサの像信号に基づくデフォーカス量DFB、
ステップ(308)では下側の測距点のセンサ像信号に
基づくデフォーカス量DFA、ステップ(309)では
上側の測距点のセンサの像信号に基づくデフォーカス量
DFCを入力している。そして上記ステップを終了する
とステップ(310)へ移行する。
9)では今回使用した測距視野で今回測距したデフォー
カス量をRAM上の記憶領域DF3 に入力し、データの
更新を行う。ここでステップ(306)では中央の測距
視野のセンサの像信号に基づくデフォーカス量DFB、
ステップ(308)では下側の測距点のセンサ像信号に
基づくデフォーカス量DFA、ステップ(309)では
上側の測距点のセンサの像信号に基づくデフォーカス量
DFCを入力している。そして上記ステップを終了する
とステップ(310)へ移行する。
【0179】ステップ(310)では予測演算に必要な
データが上記各記憶領域に入力されているか否かを判別
する。上記の如く予測演算は今回、前回、前々回のデフ
ォーカス量と前回、前々回のレンズ駆動量を必要とし、
過去3回以上の焦点調節動作が行われていることを条件
としている。よってステップ(303)にて焦点調節動
作が行われるごとにカウンターCOUNTに+1を行
い、カウンターに焦点調節動作が行われた回数をカウン
トさせ、その回数が2より大きいか否か、即ち3回以上
の動作が行われたか否かを判別し、3回以上行われ、予
測演算が可能な場合にはステップ(312)へ、また、
不可能な場合にはステップ(319)へ移行させる。
データが上記各記憶領域に入力されているか否かを判別
する。上記の如く予測演算は今回、前回、前々回のデフ
ォーカス量と前回、前々回のレンズ駆動量を必要とし、
過去3回以上の焦点調節動作が行われていることを条件
としている。よってステップ(303)にて焦点調節動
作が行われるごとにカウンターCOUNTに+1を行
い、カウンターに焦点調節動作が行われた回数をカウン
トさせ、その回数が2より大きいか否か、即ち3回以上
の動作が行われたか否かを判別し、3回以上行われ、予
測演算が可能な場合にはステップ(312)へ、また、
不可能な場合にはステップ(319)へ移行させる。
【0180】ステップ(312)では今回更新されたデ
フォーカス量が予測に適しているかどうかについて「像
面位置の連続性」について判定し、連続性があると判定
されればステップ(313)へ移行し、そうでなければ
ステップ(314)へ移行する。ここで「像面位置の連
続性」の判定方法については後述する。
フォーカス量が予測に適しているかどうかについて「像
面位置の連続性」について判定し、連続性があると判定
されればステップ(313)へ移行し、そうでなければ
ステップ(314)へ移行する。ここで「像面位置の連
続性」の判定方法については後述する。
【0181】ステップ(312)において像面位置の連
続性が無いと判断され、ステップ(314)へ移行する
と、このステップにて「測距視野変更」のサブルーチン
で使用する測距視野を変更する。またこのサブルーチン
の詳細な説明については後述する。
続性が無いと判断され、ステップ(314)へ移行する
と、このステップにて「測距視野変更」のサブルーチン
で使用する測距視野を変更する。またこのサブルーチン
の詳細な説明については後述する。
【0182】ステップ(315)では測距視野を変更
後、ANGによって予測可能になったかどうかを判定
し、可能であればステップ(313)へ移行し、予測不
可能(不適切なデータ)であればステップ(316)へ
移行する。
後、ANGによって予測可能になったかどうかを判定
し、可能であればステップ(313)へ移行し、予測不
可能(不適切なデータ)であればステップ(316)へ
移行する。
【0183】ステップ(316)では一度予測制御を中
止するため、データの蓄積がなされた回数をカウントす
るCOUNTをリセットする。そしてステップ(31
7)では、予測可否判定のフラグANGをリセットす
る。
止するため、データの蓄積がなされた回数をカウントす
るCOUNTをリセットする。そしてステップ(31
7)では、予測可否判定のフラグANGをリセットす
る。
【0184】ステップ(318)では像面移動量換算の
レンズ駆動量DLに中央の測距視野のデフォーカス量D
FBを入力する。これは、1度予測不能となった場合、
再度AFをスタートするときに使用する測距視野を中央
の測距視野としたものであるが、これは、中央の測距視
野である必要はなく、例えば最初に選択した測距視野、
あるいは最後に使用した測距視野を使用しても良い。
レンズ駆動量DLに中央の測距視野のデフォーカス量D
FBを入力する。これは、1度予測不能となった場合、
再度AFをスタートするときに使用する測距視野を中央
の測距視野としたものであるが、これは、中央の測距視
野である必要はなく、例えば最初に選択した測距視野、
あるいは最後に使用した測距視野を使用しても良い。
【0185】また、初回と2回目の測距ではステップ
(319)に移行しステップ(319)にて像面移動量
換算のレンズ駆動量DLに今回更新されたデフォーカス
量DF3 を入力する。
(319)に移行しステップ(319)にて像面移動量
換算のレンズ駆動量DLに今回更新されたデフォーカス
量DF3 を入力する。
【0186】また、ステップ(312)で予測可能と判
断され、ステップ(313)へ移行した場合には、ステ
ップ(313)で見込みタイムラグTLの計算を行う。
記憶領域TM2 には前述の如く、前回から今回の焦点検
出動作までの時間が記憶されており、今回の焦点調節に
要する時間もTM2 と一致しているものと仮定のもと
で、見込みタイムラグTL=TM2 +TRを求める。こ
こでTRはレリーズタイムラグである。
断され、ステップ(313)へ移行した場合には、ステ
ップ(313)で見込みタイムラグTLの計算を行う。
記憶領域TM2 には前述の如く、前回から今回の焦点検
出動作までの時間が記憶されており、今回の焦点調節に
要する時間もTM2 と一致しているものと仮定のもと
で、見込みタイムラグTL=TM2 +TRを求める。こ
こでTRはレリーズタイムラグである。
【0187】次のステップ(320)、(321)では
各記憶領域DF1 〜DF3 、DL1、DL2 、TM1 、
TM2 に格納されたデータに基づき(6)、(7)式の
a,b項を表わすA,Bを求めステップ(322)へ移
行する。
各記憶領域DF1 〜DF3 、DL1、DL2 、TM1 、
TM2 に格納されたデータに基づき(6)、(7)式の
a,b項を表わすA,Bを求めステップ(322)へ移
行する。
【0188】ステップ(322)では各記憶手段のデー
タおよびステップ(313)およびステップ(32
0)、(321)の演算値に基づき(9)式の演算値を
求め、これを今回の像面移動量換算のレンズ駆動量DL
を求める。
タおよびステップ(313)およびステップ(32
0)、(321)の演算値に基づき(9)式の演算値を
求め、これを今回の像面移動量換算のレンズ駆動量DL
を求める。
【0189】次のステップ(323)では、ステップ
(322)、(318)、(319)で求まったレンズ
駆動量DLと撮影レンズの開放FナンバーFNおよび所
定の係数δ(本実施例では0.035mm)の積FN・
δを比較し、DL<FN・δであればステップ(32
4)へ移行し、そうでなければステップ(325)にて
リターンする。
(322)、(318)、(319)で求まったレンズ
駆動量DLと撮影レンズの開放FナンバーFNおよび所
定の係数δ(本実施例では0.035mm)の積FN・
δを比較し、DL<FN・δであればステップ(32
4)へ移行し、そうでなければステップ(325)にて
リターンする。
【0190】ステップ(324)では先のステップ(3
23)にて、像面深度FN・δよりレンズ駆動量DLが
小さい、すなわちレンズ駆動の必要性がないと判断し、
レンズ駆動量DL=0とし、レンズの駆動を禁止する。
これにより不必要な微小レンズ駆動を行うことがなくな
り、使用感および電力消費の両面を改善することができ
る。また、本実施例ではFNを撮影レンズの開放Fナン
バーとしたが、これを撮影絞り値としても何ら問題はな
く、δも0.035mmに限定するものではない。そし
て、このステップを終了すると、次のステップ(32
5)にてこのサブルーチンをリターンする。
23)にて、像面深度FN・δよりレンズ駆動量DLが
小さい、すなわちレンズ駆動の必要性がないと判断し、
レンズ駆動量DL=0とし、レンズの駆動を禁止する。
これにより不必要な微小レンズ駆動を行うことがなくな
り、使用感および電力消費の両面を改善することができ
る。また、本実施例ではFNを撮影レンズの開放Fナン
バーとしたが、これを撮影絞り値としても何ら問題はな
く、δも0.035mmに限定するものではない。そし
て、このステップを終了すると、次のステップ(32
5)にてこのサブルーチンをリターンする。
【0191】次に「測距点変更」サブルーチンのフロー
を図8を用いて説明する。図は「測距視野変更」サブル
ーチンのフローを示したものであり、今回、選択された
測距視野のデフォーカス量が予測制御に適さないと判断
されたため、予測制御可能な他の測距点に変更するサブ
ルーチンである。
を図8を用いて説明する。図は「測距視野変更」サブル
ーチンのフローを示したものであり、今回、選択された
測距視野のデフォーカス量が予測制御に適さないと判断
されたため、予測制御可能な他の測距点に変更するサブ
ルーチンである。
【0192】ステップ(402)では、今回使用した測
距視野が中央の測距視野であるかどうかをAFPによっ
て判定し、中央の測距視野を使用していればステップ
(403)へ移行し、そうでなければステップ(41
3)へ移行する。
距視野が中央の測距視野であるかどうかをAFPによっ
て判定し、中央の測距視野を使用していればステップ
(403)へ移行し、そうでなければステップ(41
3)へ移行する。
【0193】ステップ(413)では、ステップ(40
2)と同様にして、今回、使用測距視野が下側の測距視
野であるかどうかを判定し、下側の測距視野を使用して
いれば、ステップ(414)へ移行し、上側の測距視野
を使用していればステップ(425)へ移行する。
2)と同様にして、今回、使用測距視野が下側の測距視
野であるかどうかを判定し、下側の測距視野を使用して
いれば、ステップ(414)へ移行し、上側の測距視野
を使用していればステップ(425)へ移行する。
【0194】ステップ(403)〜(412)、(41
4)〜(423)、(425)〜(434)はそれぞれ
今回使用した測距視野以外の測距視野のデフォーカス量
から、前回までの像面一変化に近い像面位置変化をして
いる測距視野を選択するものである。
4)〜(423)、(425)〜(434)はそれぞれ
今回使用した測距視野以外の測距視野のデフォーカス量
から、前回までの像面一変化に近い像面位置変化をして
いる測距視野を選択するものである。
【0195】ステップ(403)では、前々回の測距か
ら前回の測距までの像面移動速度V1を計算する。そし
て、次のステップ(404)では左側の測距視野のデフ
ォーカス量DFAを使用して、前回の測距から今回の測
距までの像面移動速度V2を計算する。
ら前回の測距までの像面移動速度V1を計算する。そし
て、次のステップ(404)では左側の測距視野のデフ
ォーカス量DFAを使用して、前回の測距から今回の測
距までの像面移動速度V2を計算する。
【0196】ステップ(405)では、ステップ(40
3)、(404)で算出されたV1、V2の差の絶対値
VAを計算している。これは今までの像面移動速度V1
と新しい左側の測距視野での像面移動度V2との差、つ
まり連続性を表わすものであり、VAの値が小さいほど
連続性が高い。
3)、(404)で算出されたV1、V2の差の絶対値
VAを計算している。これは今までの像面移動速度V1
と新しい左側の測距視野での像面移動度V2との差、つ
まり連続性を表わすものであり、VAの値が小さいほど
連続性が高い。
【0197】ステップ(406)では、上側の測距視野
のデフォーカス量DFCを使用して、前回の測距から今
回の測距までの像面移動度V3を計算する。そして、ス
テップ(407)では、ステップ(405)と同様にし
て上側の測距視野を使用した場合の連続性を表わすVC
を計算する。
のデフォーカス量DFCを使用して、前回の測距から今
回の測距までの像面移動度V3を計算する。そして、ス
テップ(407)では、ステップ(405)と同様にし
て上側の測距視野を使用した場合の連続性を表わすVC
を計算する。
【0198】次のステップ(408)では、像面位置変
化の連続性を評価するVAとVCを比較し、VA<V
C、すなわち下側の測距視野での連続性の方が高ければ
ステップ(411)へ移行し、そうでなければステップ
(409)へ移行する。
化の連続性を評価するVAとVCを比較し、VA<V
C、すなわち下側の測距視野での連続性の方が高ければ
ステップ(411)へ移行し、そうでなければステップ
(409)へ移行する。
【0199】ステップ(409)では、上側の測距視野
の方が連続性が高いということから、RAM上の記憶領
域DF3 に上側の測距視野のデフォーカス量DFCを入
力する。そして、ステップ(410)では、使用する測
距点を表わすAFPに上側の測距視野を表わす「1」を
入力する。
の方が連続性が高いということから、RAM上の記憶領
域DF3 に上側の測距視野のデフォーカス量DFCを入
力する。そして、ステップ(410)では、使用する測
距点を表わすAFPに上側の測距視野を表わす「1」を
入力する。
【0200】ステップ(411)では、下側の測距視野
の方が連続性が高いということから、RAM上の記憶領
域DF3 に下側の測距視野のデフォーカス量DFAを入
力する。そしてステップ(412)にて、下側の測距視
野を表わす「−1」をAFPに入力する。
の方が連続性が高いということから、RAM上の記憶領
域DF3 に下側の測距視野のデフォーカス量DFAを入
力する。そしてステップ(412)にて、下側の測距視
野を表わす「−1」をAFPに入力する。
【0201】ステップ(410)あるいは(412)を
終了すると、ステップ(435)へ移行する。また、ス
テップ(414)〜(423)、(425)〜(43
4)も同様にして、前々回から前回までの像面位置変化
に使い、連続性の高い測距点を選択するものであり、そ
の動作はステップ(403)〜(412)と同様であ
り、その詳細な説明は省略する。
終了すると、ステップ(435)へ移行する。また、ス
テップ(414)〜(423)、(425)〜(43
4)も同様にして、前々回から前回までの像面位置変化
に使い、連続性の高い測距点を選択するものであり、そ
の動作はステップ(403)〜(412)と同様であ
り、その詳細な説明は省略する。
【0202】ステップ(435)では変更された測距視
野のデフォーカス量から像面位置の連続性が予測制御に
適しているかどうかを判定し、適していればステップ
(438)へ移行し、適していなければステップ(43
6)へ移行する。
野のデフォーカス量から像面位置の連続性が予測制御に
適しているかどうかを判定し、適していればステップ
(438)へ移行し、適していなければステップ(43
6)へ移行する。
【0203】ステップ(436)では測距視野を最も適
した点に変更したにもかかわらず、予測制御に適してい
ないと判定されたことから、予測制御を一度中止するフ
ラグANGに「1」を入力する。そしてステップ(43
7)では、使用する測距視野を中央の測距視野に戻すた
めAFPに「0」を入力する。そして、このステップを
終了するとステップ(438)に移行し、このサブルー
チンをリターンする。
した点に変更したにもかかわらず、予測制御に適してい
ないと判定されたことから、予測制御を一度中止するフ
ラグANGに「1」を入力する。そしてステップ(43
7)では、使用する測距視野を中央の測距視野に戻すた
めAFPに「0」を入力する。そして、このステップを
終了するとステップ(438)に移行し、このサブルー
チンをリターンする。
【0204】上述の予測演算および測距点変更サブルー
チンにて、最初に使用した測距点のデフォーカスデータ
でステップ(312)にて像の連続性が認められない時
に測距視野変更がなされ、3測距点のうち最も連続性の
高い測距視野でのデフォーカスデータが検知され、この
データに基づいてステップ(435)にて再度連続性有
無の判定がなされ、連続性が認められれば上記最も連続
性の高いデフォーカスデータに基づく予測演算が(31
3)〜(322)のステップで実行され続ける。なお、
このとき上記デフォーカスデータの測距点を示すAFP
の値が、そのデータの測距点に応じた値となり、以後の
焦点検出は変更された測距点からのデフォーカスデータ
に応じて行われ測距点の変更がなされる。また、ステッ
プ(435)でも連続性が認められない時にはANG=
1となされ予測処理を一時中止し、中央の測距視野のデ
ータによるレンズ駆動が行われる。
チンにて、最初に使用した測距点のデフォーカスデータ
でステップ(312)にて像の連続性が認められない時
に測距視野変更がなされ、3測距点のうち最も連続性の
高い測距視野でのデフォーカスデータが検知され、この
データに基づいてステップ(435)にて再度連続性有
無の判定がなされ、連続性が認められれば上記最も連続
性の高いデフォーカスデータに基づく予測演算が(31
3)〜(322)のステップで実行され続ける。なお、
このとき上記デフォーカスデータの測距点を示すAFP
の値が、そのデータの測距点に応じた値となり、以後の
焦点検出は変更された測距点からのデフォーカスデータ
に応じて行われ測距点の変更がなされる。また、ステッ
プ(435)でも連続性が認められない時にはANG=
1となされ予測処理を一時中止し、中央の測距視野のデ
ータによるレンズ駆動が行われる。
【0205】次に図9を用いて「像面位置の連続性判
定」サブルーチンについて説明する。
定」サブルーチンについて説明する。
【0206】ステップ(502)は各記憶領域のデータ
に基づき(DF2 +DL1 −DF1)/TM1 なる演算
を行う。この演算は図2の時刻t1 とt2 間の像面移動
速度の平均値V1を計算するステップである。次のステ
ップ(503)での演算は同様に時刻t2 とt3 間の像
面移動速度の平均値V2を計算するステップである。こ
の後ステップ(504)へ進む。
に基づき(DF2 +DL1 −DF1)/TM1 なる演算
を行う。この演算は図2の時刻t1 とt2 間の像面移動
速度の平均値V1を計算するステップである。次のステ
ップ(503)での演算は同様に時刻t2 とt3 間の像
面移動速度の平均値V2を計算するステップである。こ
の後ステップ(504)へ進む。
【0207】ステップ(504)では、ステップ(50
2)、(503)で求めた像面移動速度V1、V2の差
の絶対値VAを計算し、ステップ(505)へ移行す
る。
2)、(503)で求めた像面移動速度V1、V2の差
の絶対値VAを計算し、ステップ(505)へ移行す
る。
【0208】ステップ(505)ではステップ(50
4)で求まったVAとあらかじめ設定された数AXを比
較し、VAがAXより大のときは像面位置の連続性無
し、VAがAXより小のときには連続性有りと判断され
る。
4)で求まったVAとあらかじめ設定された数AXを比
較し、VAがAXより大のときは像面位置の連続性無
し、VAがAXより小のときには連続性有りと判断され
る。
【0209】上記フローによる連続性の有り、無しの判
定原理は同一の被写体を追っていればその時の像面移動
速度も連続的に変化することになることに基づいてい
る。そこで、時間的に隣接した、像面移動速度を算出
し、この差が小さければ像面移動速度が連続的に変化し
ているものとみなし、同一の被写体を測距していると判
断して予測演算を行う。これに対し像面移動速度の変化
が十分大きい場合には、像面移動速度が連続的に変化し
ていないとみなしている。
定原理は同一の被写体を追っていればその時の像面移動
速度も連続的に変化することになることに基づいてい
る。そこで、時間的に隣接した、像面移動速度を算出
し、この差が小さければ像面移動速度が連続的に変化し
ているものとみなし、同一の被写体を測距していると判
断して予測演算を行う。これに対し像面移動速度の変化
が十分大きい場合には、像面移動速度が連続的に変化し
ていないとみなしている。
【0210】図10に「レンズ駆動」サブルーチンのフ
ローチャートを示す。
ローチャートを示す。
【0211】このサブルーチンが実行されると、ステッ
プ(1502)においてレンズと通信して、2つのデー
タ「S」「PTH」を入力する。「S」は撮影レンズ固
有の「デフォーカス量対焦点調節レンズくり出し量の係
数」であり、例えば全体くり出し型の単レンズの場合に
は、撮影レンズ全体が焦点調節レンズであるからS=1
であり、ズームレンズの場合には各ズーム位置によって
Sは変化する。「PTH」は焦点調節レンズLNSの光
軸方向の移動に連動したエンコーダENCの出力1パル
ス当たりの焦点調節レンズのくり出し量である。
プ(1502)においてレンズと通信して、2つのデー
タ「S」「PTH」を入力する。「S」は撮影レンズ固
有の「デフォーカス量対焦点調節レンズくり出し量の係
数」であり、例えば全体くり出し型の単レンズの場合に
は、撮影レンズ全体が焦点調節レンズであるからS=1
であり、ズームレンズの場合には各ズーム位置によって
Sは変化する。「PTH」は焦点調節レンズLNSの光
軸方向の移動に連動したエンコーダENCの出力1パル
ス当たりの焦点調節レンズのくり出し量である。
【0212】従って現在の撮影レンズのデフォーカス量
DEF、上記S、PTHにより焦点調節レンズのくり出
し量をエンコーダの出力パルス数に換算した値、いわゆ
るレンズ駆動量FPは次式で与えられることになる。
DEF、上記S、PTHにより焦点調節レンズのくり出
し量をエンコーダの出力パルス数に換算した値、いわゆ
るレンズ駆動量FPは次式で与えられることになる。
【0213】FP=DEF×S/PTH ステップ(1503)は上式をそのまま実行している。
【0214】ステップ(1504)ではステップ(50
3)で求めたFPをレンズに送出して焦点調節レンズ
(全体くり出し型単レンズの場合には撮影レンズ全体)
の駆動を命令する。
3)で求めたFPをレンズに送出して焦点調節レンズ
(全体くり出し型単レンズの場合には撮影レンズ全体)
の駆動を命令する。
【0215】以上の説明においては、選択された測距視
野ブロックの中に垂直方向に3つの独立した測距視野が
ある例を用いたが、これらの測距視野は複数の測距視野
を連ねた一続きの測距視野であってもよく、これを元の
複数の領域に分割して、例えば右、中央、左を上、中
央、下に置き換えて前述したと同様の処理が適用でき
る。
野ブロックの中に垂直方向に3つの独立した測距視野が
ある例を用いたが、これらの測距視野は複数の測距視野
を連ねた一続きの測距視野であってもよく、これを元の
複数の領域に分割して、例えば右、中央、左を上、中
央、下に置き換えて前述したと同様の処理が適用でき
る。
【0216】なお、これまで説明した実施例は受動方式
の焦点検出装置を示したが能動方式の焦点検出装置であ
っても良い。一方、至近距離が比較的長くパララックス
を無視できる場合、あるいはそれを補償できるカメラの
機種では外部測距の検出装置を使用できるケースがあ
る。
の焦点検出装置を示したが能動方式の焦点検出装置であ
っても良い。一方、至近距離が比較的長くパララックス
を無視できる場合、あるいはそれを補償できるカメラの
機種では外部測距の検出装置を使用できるケースがあ
る。
【図1】カメラの全体の動作を概略示すフローチャー
ト。
ト。
【図2】本発明の実施例に係る制御動を説明するための
フローチャート。
フローチャート。
【図3】動体検知のサブルーチンを説明するためのフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図4】視線検出のサブルーチンを説明するためのフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図5】焦点検出のサブルーチンを説明するためのフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図6】判定のサブルーチンを説明するためのフローチ
ャート。
ャート。
【図7】予測演算のサブルーチンを説明するためのフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図8】検出点変更のサブルーチンを説明するためのフ
ローチャート。
ローチャート。
【図9】像面位置の連続性に関するサブルーチンを説明
するためのフローチヤート。
するためのフローチヤート。
【図10】レンズ駆動に関するサブルーチンを説明する
ためのフローチヤート。
ためのフローチヤート。
【図11】測距視野範囲設定のサブルーチンを説明する
ためのフローチャート。
ためのフローチャート。
【図12】実施例に係る一眼レフカメラの断面図。
【図13】視線検出の方法を説明するための図。
【図14】前眼部反射像と光電変換素子の画素列との光
学関係を示す図。
学関係を示す図。
【図15】前眼部とプルキンエ反射像との光学関係を示
す図。
す図。
【図16】光電変換素子の出力を示す図。
【図17】焦点検出装置の斜視図。
【図18】軸上検出視野の検出の際の光学挙動を示す
図。
図。
【図19】軸外検出視野の検出の際の光学挙動を示す
図。
図。
【図20】焦点検出装置の任意の一視野に関する出力信
号の例を示す図。
号の例を示す図。
【図21】一眼レフカメラのファインダー視野に検出視
野を表示した様子を示す図。
野を表示した様子を示す図。
【図22】焦点検出装置の多孔マスクの正面図。
【図23】カメラの姿勢検出スイッチの正面図。
【図24】カメラの電気系ブロック図。
2 主ミラー 3 サブミラー 4 カメラ本体 5 レンズ鏡筒 6 焦点検出装置 9 光分割器 13 光源 14 光電変換器 80 可動マスク 81 視野マスク 83 多孔マスク 84 2次結像レンズ群
Claims (6)
- 【請求項1】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と
画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段を備え
るカメラで、物体距離の変化に伴う結像面位置の変化を
追従して補正するサーボ動作モードでは前記視線検出手
段は焦点検出動作に先だって視線位置を検出し、前記レ
ンズ制御手段は視線位置情報に基づく部位の焦点検出出
力に関して対物レンズの結像位置を連続的に制御する動
作を行うことを特徴とする視線検出機能を有するカメ
ラ。 - 【請求項2】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と
画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段とを有
し、視線の検出を焦点検出を繰返し行うカメラで、視線
検出が不能であった場合は前回の視線位置もしくはその
近傍に関する新たな焦点検出出力に基づいてレンズ制御
手段を動作させることを特徴とする視線検出機能を有す
るカメラ。 - 【請求項3】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と
画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段を備え
るカメラで、レンズ制御手段は対物レンズの結像位置の
移動方向のみを制御する第1の動作モードと、移動方向
と移動量とを制御する第2の動作モードとを有し、焦点
検出が不能の場合は第1の動作モードによる制御が行わ
れ、第1の動作モードによる対物レンズの調節制御中は
視線の検出と視線位置もしくはその近傍の焦点検出が所
定順序で行われることを特徴とする視線検出機能を有す
るカメラ。 - 【請求項4】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と
画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段と動体
検出手段を備えるカメラで、焦点調節の開示指示操作を
受けて前記制御手段を駆動し、一旦合焦状態であること
を焦点検出を行う手段が出力した後はそれ以降の制御手
段の駆動を禁止する第1の動作モードと、物体距離の変
化に伴う結像面の変化を補正すべく連続的に前記制御手
段を駆動する第2の動作モードを有し、前記動体検出手
段は、視線検出結果に基づいて得られた焦点検出出力の
変動に因り第1の動作モードから第2の動作モードへ切
換えを行うとともに、第1の動作モードにおいて一旦合
焦状態であることを検出してから第2の動作モードに切
換わるまでは前記視野検出手段による画面内部位の再選
定を抑制することを特徴とする視線検出機能を有するカ
メラ。 - 【請求項5】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出する視線検出手段と
画面内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段とを備
えるカメラで、焦点調節の開示指示操作を受けて、前記
レンズ制御手段を駆動し、一旦合焦状態であることを焦
点検出を行う手段が出力した後はそれ以降の駆動を禁止
するワンショット動作モードで、前記視線検出手段は初
回の焦点検出動作に先立って視線位置を検出し、またレ
ンズ制御手段は視線位置に基づいて検出した焦点検出出
力に因り駆動され、2回目以降の焦点検出動作において
は、前回と同じ視線位置に基づく焦点検出出力に因って
レンズ制御手段を制御することを特徴とする視線検出機
能を有するカメラ。 - 【請求項6】 対物レンズの焦点調節を制御するレンズ
制御手段と観察者の眼の視線を検出視線検出手段と画面
内の異なる部位に関して焦点検出を行う手段と重力の方
向に対する姿勢を検出する姿勢検出装置を有するカメラ
で、前記視線検出手段は前眼部からの反射光を用いるこ
とによりカメラが正位置の状態において検方向について
の視線位置を検出することが可能であり、前記姿勢検出
手段による出力がカメラの姿勢が縦位置であることを示
したときは、前記視線検出手段の動作を禁止すると共に
画面内の特定の部位についての焦点検出出力に基づいて
対物レンズの結像状態を判定することを特徴とする視線
検出機能を有するカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17107892A JPH0618772A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 視線検出機能を有するカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17107892A JPH0618772A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 視線検出機能を有するカメラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0618772A true JPH0618772A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15916611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17107892A Pending JPH0618772A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 視線検出機能を有するカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0618772A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011154385A (ja) * | 2004-07-12 | 2011-08-11 | Canon Inc | 光学機器 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP17107892A patent/JPH0618772A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011154385A (ja) * | 2004-07-12 | 2011-08-11 | Canon Inc | 光学機器 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010206 |