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JP2840562B2 - Camera having focus detection device - Google Patents
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JP2840562B2 - Camera having focus detection device - Google Patents

Camera having focus detection device

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JP2840562B2
JP2840562B2 JP7004920A JP492095A JP2840562B2 JP 2840562 B2 JP2840562 B2 JP 2840562B2 JP 7004920 A JP7004920 A JP 7004920A JP 492095 A JP492095 A JP 492095A JP 2840562 B2 JP2840562 B2 JP 2840562B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明はカメラ等に用いられる焦
点検出装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、カメラの焦点検出装置の一つのタ
イプとして、撮影レンズの射出瞳を分割し、各瞳領域を
通過した光束が形成する複数の像の、相対位置変位を観
測することによって、撮影レンズの焦点状態を検出する
方法が知られている。 【0003】具体的には、焦点検出用の光学系によっ
て、撮影レンズの射出瞳を2つに分割し、その分割され
た2領域を通過した各光束は蓄積型の光電変換素子列
(例えば、CCDセンサ列)上に像を形成する。そし
て、そのセンサ出力信号をA/D変換した後、全部ある
いは一部の範囲の信号を抽出して処理を施すことによっ
て、2像の相対位置変位を知ることが出来る。 【0004】焦点検出処理としては、ファインダー内の
測距フレームに対応した比較的狭い範囲の信号で焦点検
出を行い、その際に例えば低コントラスト等の検出不能
の場合にはそれよりも広い範囲の信号が改めて焦点検出
動作を行なわせる方法がある。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、比較的
狭い範囲の信号で焦点検出を行なって低コントラストと
判定された場合でも、その際に使用されている撮影レン
ズによって生じる最大デフォーカス量が上記比較的狭い
範囲の信号で焦点検出を行なった時の焦点検知能力より
も小の時には、上記範囲を拡大しても測距フレーム内の
対象に対して適正に焦点検出を行わせることが出来ない
こととなる。 【0006】従って、上記の場合に範囲を拡げて焦点検
出処理を実行させると測距フレーム外の被写体に対して
焦点検出動作を行なってしまうおそれが生じる。 【0007】 【課題を解決するための手段】本発明は上記事項に鑑
み、装着された撮影レンズによって生じる最大デフォー
カス量が上記比較的に狭い範囲での焦点検出能力以内の
時には、該狭い範囲での焦点検出動作で焦点検出不能と
判定されても範囲を拡大しての焦点検出動作の実行を禁
止することにより、上記の不都合を防止せんとするもの
である。 【0008】 【実施例】先ず初めに、本発明における焦点検出原理を
図1を用いて説明する。焦点検出されるべき撮影レンズ
LNSと光軸を同じくしてフィールドレンズFLDが配
置される。その後方の光軸に関して対称な位置に2個の
2次結像レンズFCLA、FCLBが配置される。さら
にその後方にセンサ列SAA、SABが配置される。2
次結像レンズFCLA、FCLBの近傍には絞りDI
A、DIBが設けられる。フィールドレンズFLDは撮
影レンズLNSの射出瞳を2個の2次結像レンズFCL
A、FCLBの瞳面にほぼ結像する。その結果、2次結
像レンズFCLA、FCLBにそれぞれ入射する光線束
は撮影レンズLNSの射出瞳面上において各2次結像レ
ンズFCLA、FCLBに対応する互いに重なり合うこ
とのない等面積の領域から射出されたものとなる。フィ
ールドレンズFLDの近傍に形成された空中像が2次結
像レンズFCLA、FCLBによりセンサ列SAA、S
ABの面上に再結像されると、光軸方向の空中像位置の
変位に基づいて、センサ列SAA、SAB上の2像はそ
の位置を変えることになる。従って、センサ列上の2像
の相対位置の変位(ずれ)量を検出すれば、撮影レンズ
LNSの焦点状態を知ることができる。 【0009】図2にセンサ列SAA、SAB上に形成さ
れた2像の光電変換出力の例を示す。SAAの出力をA
(i)、SABの出力をB(i)とする。尚この例では
センサの画素数を40画素(i=0,…,39)として
いる。 【0010】像信号A(i)、A(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60−1015313号公報、あるいは特開昭61−
160824号公報等が本出願人により提案されてい
る。 【0011】上記各公報等により開示される方法にて得
られた像ずれに基づいて撮影レンズの焦点調節を行い、
いわゆる合焦状態における2像の関係を示したかが図3
であり、このとき2像は△なるずれ量を呈してしいる。
これは、図1の2次結像光学系の調整によって生ずる合
焦状態での2つのセンサ列上の光学像の変位量である。
本発明は後述するようにこの△を調整工程で処理装置内
の不揮発性メモリに記憶させておき、検出された像ずれ
量PRから△を減算した量が、ある所定値以内となった
とき合焦と見なすようにしている。 【0012】なお図2、図3に示す光電変換信号列はA
GC(Auto Gain Control)がセンサ
列SAAの中央部の範囲で有効の場合(以下「中央部A
GC」と記す)を示している。即ち、図に示した「AG
C範囲」にある画素上に形成される光学像の輝度でセン
サの蓄積動作を制御して、該範囲の光電変換信号が飽和
しないように制御するものである。図2、図3の信号は
中央部AGC範囲内に信号の最大値があるため適正な出
力となっているが、図4に示すように中央部AGC範囲
外に信号出力の最大値があるとき、AGC範囲内の出力
は適正でも、範囲外の信号は電気的に飽和してしまい、
この像信号を用いて像ずれ量検出の信号処理を行うと、
飽和している部分の影響で誤った像ずれ量を検出してし
まう。そこで、この様な場合にはAGCの範囲をセンサ
列全域に拡げること(以下「全域AGC」と記す)によ
って、図5のような適正な光電変換信号を得ることがで
きる。 【0013】上記AGC範囲切換の可能なラインセンサ
装置SNSの例を図6に示す。 【0014】センサ列SAA、SABは公知のCCDラ
インセンサであり、これは図1のセンサ列に相当してい
る。φ1 、φ2 はCCD駆使用のクロック、SHは所定
時間高電位(以下“H”と略記し、低電位を“L”と略
記する)となる事で光電変換素子に蓄積された電荷をC
CD部(電荷転送部)に転送させる信号、CLRは
“H”状態で光電変換素子をクリアするクリア信号であ
る。SSCNTは信号φ1、φ2 、SH、CLRを受け
て光電変換素子部、CCD部を制御するSNS内部の制
御回路である。センサ列SAA、SAB上に形成された
光像の光電変換出力は変換像巾器OAMPを介して、φ
1 、φ2 に同期して信号OSとして時系列的に出力され
る。 【0015】ST1 、ST2 、ST3 はAGC用の測光
素子であり、フォトダイオードから構成され変換増巾器
AAMPを介して、信号AGCとして出力される。セン
サ列SAA上に形成される光像はST1 、ST2 、ST
3 上にも形成され、従ってSAA上と同一の光像がAG
C制御に利用されることになる。MOS1、MOS2は
測光素子ST1、ST3の出力のスイッチング用のMO
Sトランジスタであり、信号CAGCが“H”のとき導
通し、信号SAGCは測光素子ST1、ST2、ST3
各出力の加算されたものとなる。信号CAGCが“L”
のときMOS1、MOS2は非導通となり、信号SAG
Cは中央の測光素子ST2の出力のみとなる。以上をま
とめると信号CAGCが“H”のときには、全域AGC
となり“L”のときには中央部AGCとなる。 【0016】尚、AGC制御の具体的な方法については
後述のフローチャートを用いて詳述する。 【0017】図7は本発明に関わる自動焦点装置を備え
たカメラの実施例を示す回路図である。 【0018】図において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、RA
M、EEPROM(電気的消去可能プログラマブル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、フィルムの巻き上げ・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、
先に述べた△のデータを始め、各種の調整データが工程
において書き込まれている。 【0019】コンピュータPRSは通信信号SO、S
I、SCLK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。 【0020】SOはコンピュータPRSから出力される
データ信号、SIはコンピュータ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。 【0021】LCMはレンズ通信バッファ回路であり、
カメラが動作中のときはレンズ用電源VLをレンズに与
え、コンピュータ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。 【0022】コンピュータPRSがCLCMを“H”に
して、SCLKに同期して所定のデータをSOから送出
すると、バッファ回路LCM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、コンピュー
タPRSはSCLKに同期してSI信号を受けレンズの
データを入力する。 【0023】SDRは焦点検出用のライセンサ装置SN
Sの駆動回路であり、信号CSDRが“H”のとき選択
されて、SO、SI、SCLKにてコンピュータPRS
から制御される。 【0024】尚信号CKとはCCD駆使用クロックφ
1 、φ2 を生成するためのクロックであり、信号INT
ENDは蓄積動作が終了したことをPRSへ知らせる信
号である。 【0025】ライセンサ装置SNSの出力信号OSはク
ロックφ1 、φ2 に同期した時系列の図6にて述べた像
信号であり、駆動回路SDR内の増幅回路で増幅された
後、AOS信号としてコンピュータPRSに出力され
る。コンピュータPRSはAOS信号をアナログ入力端
子から入力し、信号CK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。 【0026】同じく装置SNSに出力信号であるSAG
Cは、装置SNS内のAGC制御用センサ(図6のST
1 〜ST3 )の出力であり、回路SDRに入力されて、
装置SNSの蓄積制御に用いられる。該回路SDRの一
連の動作については後述する。 【0027】SPCは撮影レンズを介して光を受光する
露出制御用の測光センサであり、その出力SSPCはコ
ンピュータPRSのアナログ入力端子に入力され、A/
D変換後、移動露出制御(AE)に用いられる。 【0028】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を用いてコンピュータPRSから制
御される。即ち、コンピュータPRSから送られてくる
データに基づいてカメラの表示を切り替えたり、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の各種操作部材に連動するス
イッチ群SWSのオン・オフ状態をコンピュータPRS
に連絡する。 【0029】MDR1、MDR2はフィルム給送、シャ
ッターチャージ用モーターMTR1、MTR2の駆動回
路で、信号M1F、M1R、M2F、M2Rでモーター
正転・逆転を実行する。 【0030】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。 【0031】尚、スイッチ・センス及び表示用回路DD
R、モーター駆動回路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。 【0032】AUTは補助光投光ユニットであり、不図
示の部材にてカメラ本体に装着され、カメラからの信号
SALに応答してトランジスタATRがオンし、補助光
源用LED、ALEDに通電させて発光させる。ALN
SはALEDの光を被写体に適切に照射させるためのレ
ンズである。 【0033】同期信号LCKと同期してレンズ内制御回
路LPRSに入力される信号DCLは、カメラからレン
ズFLNS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。 【0034】回路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D
LC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。 【0035】実施例では、全体繰り出しの単レンズの列
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
点調節用モーター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、所定の移動が完了した時点
で、信号LMF、LMRを“L”にしてモーターLMT
Rを制御する。 【0036】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・モーターDMTRを駆
動する。尚、ステッピング・モーターはオープン制御が
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。 【0037】上記構成によるカメラの動作について図9
のフローに従って説明する。 【0038】不図示の電源スイッチが操作されると、マ
イクロコンピュータPRSへの給電が開始され、PRS
はROMに格納されたシーケンスプログラムの実行を開
始する。 【0039】図9は上記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。 【0040】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 がオフのときには、ステップ
(003)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。尚、このスイッチSW1
の検出はコンピュータPRSから信号CDDRをHとな
し回路DDRを選択し、スイッチSW1 の検知命令とし
てのSO信号をDDRに伝えることにより、スイッチS
1 の状態検知をDDRにて行い、その結果をSI信号
としてPRSに伝えることにて行う。上記ステップ(0
02)、(003)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くり返し実行さ
れ、SW1 がオンとなることによってステップ(00
4)へ移行する。 【0041】ステップ(004)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
ッターチャージ、フィルム巻上げ等の一連のカメラ動作
制御が行われる。 【0042】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。 【0043】SW1 がオン中はこの「AE制御」サブル
ーチンが実行され、その度にカメラのモード設定や測光
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、マイクロコンヒーュータPRS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コマの撮影が実行する。 【0044】さて、ステップ(004)にて「AE制
御」が終了すると、ステップ(005)の「AF制御」
サブルーチンが実行される。 【0045】図10に「AF制御」サブルーチンのフロ
ーチャートを示す。 【0046】先ずステップ(102)でフラグPRMV
の状態を検知する。PRMVは後で述べるようにレンズ
制御に関わるフラグであるが、前述したようにSW1
フ中はステップ(003)にて総てのフラグがクリアさ
れているので、SW1 オンから初めてステップ(00
5)の「AF制御」サブルーチンがコールされたときに
は、フラグPRMVも0であるのでステップ(106)
へ移行する。 【0047】ステップ(106)ではフラグAUXJF
の状態を検知する。AUXJFは補助光制御に関わるフ
ラグであり、前述したようにフラグAUXJFもφであ
るからステップ(108)へ移行する。 【0048】ステップ(108)は「像信号入力」のサ
ブルーチンであり、このサブルーチンを実行すること
で、マイクロコンピュータPRSのRAM上の所定アド
レスにセンサ装置SNSからの像信号のA/D変換信号
が格納される。 【0049】「像信号入力」サブルーチンについては図
11にフローチャートを示しており、詳細については後
で述べる。 【0050】ステップ(111)ではフラグAUXMO
Dの状態を検知する。フラグAUXMODの補助光モー
ドであることを表わすフラグである。補助光に関する制
御は後で述べる。 【0051】前述したようにフラグAUXMODも0で
あるからステップ(112)に移行する。ステップ(1
12)ではフラグLLFLGの状態検知を行う。LLF
LGはステップ(108)の「像信号入力」サブルーチ
ン内で設定されるフラグで、被写体輝度が低い場合には
1にセットされる。ここでは被写体輝度が充分あるもの
(LLFLGは0)として説明を進める。フラグLLF
LGは0であるからステップ(113)に移行し、被写
体輝度が充分あるということから、補助光モードフラグ
AUXMODをクリアする。 【0052】次にステップ(114)において「焦点検
出」サブルーチンを実行する。 【0053】このサブルーチンのフローチャートは図1
3に示しているが、このサブルーチン内では、RAMに
格納されている像信号データから撮影レンズ焦点を検出
し、合焦状態ならば合焦フラグJFを1にし、被写体が
低コントラストのために焦点検出が不可能であったなら
ば焦点検出不能をフラグAFNGを1にし、両者の内の
いずれかの状態の場合にはレンズ駆動を禁止するための
レンズ駆動禁止フラグLMVDIを1にセットてリター
ンする。また、コントラストが高く合焦でない場合には
デフォーカス量を求める。なお、この時はフラグLMV
DIは0のまま保持される。 【0054】次のステップ(115)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。これは表示回路DDR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
動作は本発明と直接関わりがないので、これ以上の説明
は省略する。 【0055】さて次のステップ(116)ではフラグL
MVDIの状態を検知する。先に述べたように、レンズ
駆動が必要でない場合にはLMVDIが1にセットされ
るので、ステップ(116)においてフラグLMVDI
が1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。LMVDIが0ならばステップ
(118)に移行してレンズ駆動サブルーチン「レンズ
駆動」を実行する。このサブルーチンについて後で述べ
る。 【0056】「レンズ駆動」サブルーチン(118)が
終了すれば、ステップ(119)にてレンズ駆動実行フ
ラグPRMVを1にセットしたのち、ステップ(12
0)で「AF制御」サブルーチンをリターンする。 【0057】「AF制御」サブルーチンをリターンする
とステップ(002)に戻り、スイッチSW1 がオンの
限り、AE制御とAF制御サブルーチンが絞り返され
る。 【0058】今、図9のメイン・フローにおいて再び
(2回目)ステップ(005)の「AF制御」がコール
されたとすると、ステップ(102)でフラグPRMV
の状態検知が行われる。 【0059】前回の「AF制御」ルーチンでの合焦ある
いは焦点検出不能ならば、フラグPRMVは1にセット
されていないから、ステップ(106)以降の上述のフ
ローを再び実行してゆく。前回レンズ駆動が行われた場
合にはステップ(119)にてPRMVが1にセットさ
れているから、ステップ(103)へ移行する。 【0060】ステップ(103)ではレンズと通信し
て、現在のレンズの駆動状況を検知し、レンズ側からス
テップ(118)で指示した所定の駆動が終了したこと
が知らせられればステップ(105)にてフラグPRM
Vを0にし、ステップ(106)以降のフローを実行し
てゆく。尚、この判定はエンコーダENCからレンズ駆
動中はモニター信号SENCが送出されているので、こ
の信号SENCをコンピュータPRSにて検知すること
にて行われる。また、レンズ側から未だ駆動中であるこ
とが知らされたならばステップ(104)に移行して、
「AF制御」サブルーチンをリターンする。 【0061】従って、「AE制御」サブルーチンではレ
ンズが駆動していてない状態でのみ新たな焦点検知動
作、レンズ制御を行うことになる。 【0062】即ち、通常モードではスイッチSW1 がオ
ンの限り、AEとAF制御サブルーチンが絞り返され、
かつAF制御サブルーチンでは像信号に基づきデフォー
カス量検知がなされ低コントラスト判定がされれば焦点
検出不能表示を行い合焦判定がされれば合焦表示を行
い、非合焦でデフォーカス量が求められると、このデフ
オーカス量分のレンズ駆動がなされ合焦状態へ移行させ
ることとなる。 【0063】次に補助光に関わる動作について説明す
る。 【0064】上記AF制御サブルーチンにおいて被写体
輝度が低い場合には、ステップ(108)の「像信号入
力」サブルーチンにおいてフラグLLFLGが1にセッ
トされ、ステップ(112)のLLFLG状態検知でス
テップ(121)に移行する。 【0065】ステップ(121)では不図示の補助光ユ
ニットAUT装着部材の状態を検知し、ユニットAUT
が装着されていなければステップ(113)へ移行し、
これまで説明してきた通常と同じ動作を行う。ユニット
が装着されていればステップ(122)に移行し、補助
光モードフラグAUXMODを1セットとする。 【0066】次にステップ(123)でフラグAUXU
SEの状態を検知する。AUXUSEは実際に補助光投
光がなされたときに、(フラグAUXMODが1にセッ
トされた状態で)ステップ(108)の「像信号入力」
サブルーチンが実行された時において1にセットされる
フラグである。いま説明している状況では初めて補助光
モードになったわけであるから、それ以前には補助光投
光がなされておらずステップ(124)で一旦「AF制
御」をリターンする。すなわち、この場合ステップ(1
08)で入力した像信号データは焦点検出に用いずに破
棄し、次の「AF制御」において補助光投光状態で像信
号を入力し、これを焦点検出に使用することとなる。 【0067】さて、ステップ(122)にて初めてAU
XMODが1にセットされた状態で、「AF制御」がリ
ターンしての後上記の如くして再び「AF制御」サブル
ーチンがコールされると、ステップ(108)の「像信
号入力」サブルーチンでは補助光投光状態で像信号を入
力し、ステップ(111)での補助光モードフラグAU
XMODの状態検知でステップ(121)に移行する。
この間に補助光ユニットAUTがはずされていなければ
ステップ(122)へ移行する。はずされていればステ
ップ(113)へ移行して、補助光モードフラグAUX
MODを0にし、補助光モードを解除し、通常のAF制
御に戻る。 【0068】ステップ(121)、(122)を経てス
テップ(123)では補助光使用フラグAUXUSEの
状態検知を行う。既にステップ(108)において補助
光投光状態で「像信号入力」サフルーチンを実行してお
りAUXUSEは1にセットされているからステップ
(114)へ移行し、「焦点検出」サブルーチンを実行
する。以降は通常のAF制御と同様である。 【0069】上述したように低輝度の場合であって補助
光ユニットが装着された時にのみ補助光モードとなり、
補助光発光下での検知像信号に基づき焦点調節動作と行
うわけであるが、補助光投光状態で合焦した場合、ステ
ップ(114)の「焦点検出」サブルーチン内で補助光
合焦フラグAUXJFが1にセットされ、この場合「A
F制御」のフローにおいては、ステップ(106)でA
UXJFの状態が検知されてステップ(107)へ移行
したのち「AF制御」サブルーチンをリターンする。即
ち補助光投光状態で合焦した場合には、スイッチSW1
をオフするまでは再び焦点調節動作及びレンズ駆動は行
わないようになる。 【0070】図11に「像信号入力」サブルーチンのフ
ローチャートを示す。 【0071】ステップ(202)でフラグAGCFLG
の状態検知を行う。AGCFLGはセンサ列上のAGC
範囲を制御するフラグであり、スイッチSW1 がオフ中
はクリアされている。SW1 オン中のセット、クリアは
「焦点検出」サブルーチン内においてなされる。フラグ
AGCFLGが0ならばステップ(203)へ移行し
て、マイクロコンピュータPRSの出力CAGC端子を
“L”にし、1ならばステップ(204)へ移行してC
AGC端子を“H”にする。即ち、フラグAGCFLG
が0の場合にはセンサは中央部AGCとなり、1の場合
には全域AGCとなる。 【0072】よって、初回の「AF制御」サブルーチン
では中央部AGCとなる。 【0073】次のステップ(205)でフラグAUXM
ODの状態を検知し、1の場合(補助光モード)にはス
テップ(206)において、マイクロコンピュータPR
Sの出力SAL端子を“H”にし、補助光を発光せし
め、ステップ(207)で補助光使用フラグAUXUS
Eを1にセットする。AUXMODが0の場合(通常光
モード)にはステップ(205)から(208)に移行
し、補助光を投光する事はない。 【0074】ステップ(208)でセンサ装置SNSに
光像の蓄積を開始させる。具体的にはマイクロコンピュ
ータPRSがCSDRをHとなし、センサ駆動回路SD
RにSO信号として「蓄積開始コマンド」を送出し、回
路SDRはこのコマンドを受けてセンサ装置SNSの光
電変換素子部のクリア信号CLRを“L”にして電荷の
蓄積を開始させる。 【0075】ステップ(209)では、RAM上に設定
されている蓄積時間カウンタINTCNTを0に初期化
する。ステップ(210)では、1ミリ秒計時タイマを
リセットしリセット状態から時計を開始させる。尚、こ
の1ミリ秒計時タイマはマイクロコンピュータPRSが
有するタイマ機能を利用している。 【0076】ステップ(211)ではPRSの入力IN
TEND端子の状態を検知し、蓄積が終了したか否かを
調べる。センサ駆動回路SDRは蓄積開始と同時に信号
INTENDを“L”にし、SNSからのAGC信号S
AGCをモニタし、SAGCが所定レベルに達すると、
信号INTENDを“H”にし、同時に電荷転送信号S
Hを所定時間“H”にして、光電変換素子部の電荷をC
CD部に転送させる構造を有している。 【0077】ステップ(211)でコンピュータPRS
がINTEND端子を検知し、信号INTENDが
“H”ならば蓄積が終了したという事でステップ(21
6)へ移行し、“L”ならば未だ蓄積が終了していない
という事でステップ(212)へ移行する。蓄積してい
ない場合ステップ(212)で先にリセットした1ミリ
秒タイマが1ミリ秒を計時したかどうか調べる。1ミリ
秒経過していなければステップ(211)へ移行し、蓄
積終了或いは1ミリ秒経過を待つ。蓄積終了前に1ミリ
秒経過するとステップ(213)へ移行する。ステップ
(213)で蓄積時間カウンタINTCNTを1つカウ
ントアップし、ステップ(214)へ進む。ステップ
(214)ではカウンタINTCNTと所定定数MAX
INTを比較しているが、MAXINTは1ミリ秒単位
で表される最長蓄積時間であり、INTCNTがMAX
INT未満ならばステップ(210)へ戻り、再び蓄積
終了待ちとなる。INTCNTがMAXINTに一致す
るとステップ(215)へ移行し、強制的に蓄積終了さ
せる。強制蓄積終了はマイクロコンピュータPRSから
センサ駆動回路SDRへ上述の同様にしてSO信号とし
て「蓄積終了コマンド」を送出することで実行される。
SDRはPRSから「蓄積終了コマンド」が送られる
と、電荷転送信号SHを所定時間“H”にして光電変換
部の電荷をCCD部へ転送させる。ステップ(216)
までのフローでセンサの蓄積は終了することになる。 【0078】ステップ(216)ではPRSの出力SA
L端子を“L”にし、ステップ(206)でSAL端子
が“H”になっていれば、補助光が発光しているままな
ので、“L”にすることで発光が停止する。即ち補助光
はセンサの蓄積中のみ発光することになる。 【0079】ステップ(217)では蓄積時間カウンタ
INTCNTと所定の定数AUXTINTを比較する。
定数AUXINTは蓄積時間に対応して表現される低輝
度蓄積時間であり、INTCNTがAUXINTより大
きいときには、ステップ(219)へ移行して低輝度フ
ラグLLFLGを1にセットし、小さい時にはステップ
(218)へ移行してLLFLGをクリアする。即ち、
蓄積時間が所定時間より長いときには低輝度であると判
断するわけである。 【0080】ステップ(220)ではセンサ装置SNS
の像信号OSをセンサ駆動回路SDRで増巾した信号A
OSのA/D変換およびそのディジタル信号のRAM格
納を行う。より詳しく述べるならば、回路SDRはコン
ピュータPRSからのクロックCKに同期してCCD駆
動用クロックφ1 、φ2 を生成して装置SNS内部の制
御回路SSCNTへ与え、SNSはφ1 、φ2 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OSから時系列的に出力される。この信号はSDR
内部の増巾器で増巾された後、にAOSとしてPRSの
アナログ入力端子へ入力される。コンピュータPRSは
自らが出力しているクロックCKに同期してA/D変換
を行い、A/D変換後のディジタル像信号を順次RAM
の所定アドレスに格納してゆく。 【0081】このようにして像信号の入力を終了すると
ステップ(221)にて「像信号入力」サブルーチンを
リターンする。 【0082】この様に該像信号入力サブルーチンでは像
信号の蓄積時間制御を行い、該蓄積時間が所定時間より
も長い時にはフラグLLFLGに1をセットし、前述の
AF制御サブルーチンにおける補助光モードへの移行を
許容し、かつ補助光モードに入った状態においては補助
光投光下での像蓄積を行わせる。又、フラグAGCFL
Gのセット状態に応じて、中央部AGC又は全域AGC
の切換え動作を行わせる。 【0083】図12に「レンズ駆動」サブルーチンのフ
ローチャートを示す。 【0084】このサブルーチンがコールされると、ステ
ップ(302)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「焦点調節レンズのくり出
し量」の係数であり、例えば全体くり出しタイプの単レ
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であるが、ズームレンズの場合にはズーム位
置によってSは変化する。 【0085】「PTH」は焦点調節レンズの移動に連動
したエンコーダENC1パルス当りの焦点調節レンズの
くり出し量である。尚、エンコーダはレンズの単位移動
量に応じて1パルス出力する形式のパルス板等にて構成
されている。 【0086】従って現在のデフォーカス量DEF及び上
記情報S.PTHにより、焦点調節レンズのくり出し量
エンコーダのパルス数に換算した量いわゆるレンズ駆動
量FPは次式であたえられる。 【0087】FD=DEF×S/PTH (1) 【0088】ステップ(303)は式(1)をそのまま
実行し、後述の検知デフォーカス量DEFに応じたレン
ズ駆動量を表すエンコーダからのパルス数FPが求めら
れる。 【0089】ステップ(304)ではステップ(30
3)で求められたFPをレンズに送出して、焦点調節レ
ンズ(全体くり出しタイプの単レンズの場合は、撮影レ
ンズ全体)の駆動を命令し、次のステップ(305)で
「レンズ駆動」サブルーチンをリターンする。 【0090】尚、上記データ「S」、「PTH」は回路
LPRS内のメモリーに入力されており、コンピュータ
PRSにてCLCMをHとなし、上記データ読み取りコ
マンドとしてのSO信号を回路LCMを介して回路LP
RSに伝えることにて、上記メモリー内のデータ
「S」、「PTH」がDLC、SI信号としてコンピュ
ータPRSに入力され該データの読み取りがなされる。 【0091】又、上記FPも同様に信号SOとして回路
LPRSに伝えられ、回路LPRSは入力FPに応じて
信号LMF、LMRのいずれかをHとなしモータを上記
FPに応じた方向へ回動しレンズを合焦方向へ移行させ
る。また、この際エンコーダSENCはレンズの移動量
に応じた数のパルスを送出し、このパルス数を回路LP
RS内部のカウンタにてカウントし、入力FPと一致し
た時に信号LMF、LMRをLとなしモータを停止させ
ることにてレンズを上記FP分駆動するものである。 【0092】よってレンズ駆動サブーチンがコールされ
ると前述の如くレンズを検知デフォーカス量駆動し、合
焦位置へ移行させる。 【0093】図13に「合焦検出」サブルーチンのフロ
ーチャートを示す。 【0094】このサブルーチンがAF制御サブルーチン
実行中のステップ(114)にてコールされると、ステ
ップ(402)において上述の動作にてレンズと通信し
てレンズから2つのデータ「LF」、「MAXDEF」
を入力する。「LF」は撮影レンズの焦点距離データで
あり、ズームレンズの場合には当然のことながら、ズー
ム位置によってLFは変化する。「MAXDEF」は最
大デフォーカス量と呼ばれるデータであり、撮影レンズ
が無限遠に焦点整合している状態で、そのレンズの最至
近距離に被写体があるとき、その被写体を測距した場合
のデフォーカス量である。従ってMAXDEFはそのレ
ンズが装着された場合に生じ得るデフォーカス量の最大
値と考えることができる。 【0095】これらのデータも回路LPRS内のメモリ
に入力されている。この最大デフォーカス量の考え方に
ついては、本出願人により特願昭60−272563号
公報にて提示している。一般に望遠系レンズ、ズームレ
ンズではMAXDEFは大きくなるものである。 【0096】ステップ(403)ではフラグAGCFL
Gを検知し、AGCFLGが1、すなわち全域AGCな
らばステップ(420)へ移行し、デフォーカス量検出
サブルーチン「WPRED」を実行する。 【0097】AGCFLGが0即ち、中央部AGCなら
ばステップ(404)へ移行する。スイッチSW1がオ
ンして最初の「AF制御」においてはAGCFLGは0
であるから、先ずステップ(404)以降について説明
する。 【0098】ステップ(404)で焦点距離LFと定数
CHLFを比較している。CHLFは所定の焦点距離を
表し、撮影レンズの焦点距離がCHLF以上ならばステ
ップ(406)へ移行して、デフォーカス量検出サブル
ーチン「MPRED」を実行し、未満ならばステップ
(405)へ移行して同サブルーチン「NPRED」を
実行する。 【0099】「MPRED」、「NPRED」はいずれ
もデフォーカス量検出サブルーチンであるが、像信号か
らデフォーカス量を検出する際に演算対象する画素数が
異なり、又それによって検出し得る最大のデフォーカス
量が異なる。図8に「WPRED」、「MPRED」、
「NPRED」の対応関係を示す。ファインダ内の、い
わゆる測距フレームFFRMに対してセンサ列SAA
(SAB)は図のように配置されている。 【0100】更に前述した中央部AGCの範囲は測距フ
レームFFRMにほぼ等しく設定されている。「WPR
ED」、「MPRED」、「NPRED」各サブルーチ
ンのそれぞれの演算対象領域(その領域内の像信号にの
み基づいてデフォーカス量を検出する)WRGN、MR
GN、NRGNは図8のようになっている。 【0101】即ち、「WPRED」はセンサ全域を対象
とし、「MPRED」はその内側で中央部AGCの範囲
は等しく、「NPRED」はさらにその内側にある。こ
れらの対応関係から「WPRED」を実行する際にはセ
ンサの蓄積過程で全域AGCを「MPRED」、「NP
RED」を実行する際には中央部AGCを選択する必要
があることがわかる。 【0102】図13に戻って再びフローチャートの説明
を行う。 【0103】レンズの焦点距離に応じてステップ(40
5)で「NPRED」或いはステップ(406)で「M
PRED」が実行されたのち、ステップ(407)にお
いてフラグLCFLGの状態を検知する。LCFLGは
デフォーカス量検出サブルーチン「NPRED」「MP
RED」内で設定される低コントラストフラグで、検出
演算領域内の像信号のコントラストが所定値より低いと
きに1にセットされる。 【0104】ステップ(407)においてフラグLCF
LGが0ならば充分コントラストがあったとして、ステ
ップ(408)へ移行し、焦点検出不能フラグAFNG
を0にクリアする。続いてステップ(409)において
検出したデフォーカス量DEFの絶対値と所定の定数J
FFLDと比較する。JFFLDは合焦と見なし得るデ
フォーカス量の上限を表し、いわゆる合焦幅である。ス
テップ(409)においてデフォーカス量の絶対値がJ
FFLD以下ならばステップ(410)へ移行して合焦
フラグJFとレンズ駆動禁止フラグLMVDIを共に1
にセットし、デフォーカス量の絶対値がJFFLDより
大きければステップ(411)へ移行してフラグJF、
LMVDIを共にクリアし、ステップ(414)で「焦
点検出」サブルーチンとリターンする。合焦状態の場合
にはさらにステップ(412)へ移行して、補助光モー
ドフラグAUXMODの状態検出を行う。AUXMOD
が0、即ち補助光モードでなければステップ(414)
で「焦点検知」サブルーチンをリターンする。AUXM
ODが1、即ち補助光モードならばステップ(413)
へ移行して、補助光合唱フラグAUXJFを1にセット
して、サブルーチンをリターンする。 【0105】以下の焦点検出サブルーチンの動作をまと
めると下記の如くなる。 【0106】焦点距離が所定値よりも小の時にはNPR
EDにてデフォーカスが検出され、又、所定値よりも大
の時にはMPREDにてデフォーカスが検知される。
又、NPRED、MPREDルーチンはフラグAGCF
LGが0の時なされるので上記像信号入力サブルーチン
にて述べた如く信号CAGCはLとなっており中央部A
GCが選ばれている。従って、この時は中央部AGCに
て制御され、デフォーカス量検知絵素範囲と一致した範
囲の絵素出力にてAGCが行われる。 【0107】上記のデフォーカス量検知結果合焦と判定
されればフラグJFLMVDIに1がセットされるの
で、その後AF制御サブルーチンに戻ると上述の合焦表
示がなされる。又、補助光モードで合焦判定がなされる
とフラグAUXJFに1がセットされ、以後の像信号入
力焦点検出並びにレンズ駆動が禁止される。又、合焦と
判定されない時にはフラグLMVDIが0にセットされ
るので焦点検出サブルーチン終了後レンズ駆動サブルー
チンが実行され、上記NPRED又はMPREDサブル
ーチンにて求められたデフォーカス量のレンズ駆動がな
される。 【0108】又、上記NPRED又はMPREDサブル
ーチンにて低コントラストであると判定されフラグLC
FLGが1にセットされている時には焦点検出サブルー
チン実施中のステップ(407)において、低コントラ
ストフラグLCFLGが1であると検知され、ステップ
(415)へ移行して、補助光モードフラグAUXMO
Dの状態を検知する。 【0109】このときAUXMODが1、すなわち補助
光モードならばステップ(419)へ移行しAUFMO
Dが0で補助光モードでなければステップ(416)に
移行する。ステップ(416)では先に述べた最大デフ
ォーカス量MAXDEFと変数MDを比較する。変数M
Dはデフォーカス量検出サブルーチン「MPRED」、
「NPRED」内で設定される値で、後述するが、各サ
ブルーチン内で検出し得るデフォーカス量の最大値を概
ね表している。従ってステップ(416)においてMA
XDEFとMDを比較するということは、現在装着され
ている撮影レンズで生じ得るデフォーカス量が各デフォ
ーカス量検出サブルーチンの検出能力以上であるかどう
かを判定するということである。即ち、MAXDEF≦
MDならばその装着レンズに対して「MPRED」或い
は「NPRED」のデフォーカス検出能力で充分である
と考える。 【0110】従って、ステップ(416)においてMA
XDEF≦MDならばステップ(419)に移行し、焦
点検出は不能であるとして合焦フラグJFを0にクリ
ア、焦点検出不能フラグAFNGを1にセットし、レン
ズ駆動禁止フラグLMVDIを1にセットした後、ステ
ップ(425)で「焦点検出」サブルーチンをリターン
する。即ち、この様な場合は測距範囲内での十分デフォ
ーカス量検知が不能であって、かつ低コントラストであ
り被写体に対して適正な測距範囲からの信号が低コント
ラストであるため、フラグAFNGおよびLMVDIに
1をセットしAF制御サブルーチンに戻り焦点検出不能
表示を行わせレンズ駆動を行うことなく、再度のAF制
御サブルーチンを実行させる。 【0111】一方、ステップ(416)にてMAXDE
F>MDと判定された場合はサブルーチン「NPRE
D」は「MPRED」の比較的狭い測距範囲での使用レ
ンズに対するデフォーカス検出能力の不足時である。よ
って、この場合には例えばレンズか望遠系のレンズの様
な場合発生し、もし使用レンズに対して適正な測距範囲
で設定し、焦点検出を行えば低コントラストでなくなる
可能性がある。よってこの場合にはステップ(417)
へ移行し、AGC範囲選択フラグAGCFLGを1にセ
ットして、ステップ(418)で「AF制御」サブルー
チンそのものをリターンする。即ち、上記のような場合
には、合焦あるいは焦点検出不能の判定はせず、次回の
「AF制御」サブルーチンでサブルーチン「NPRE
D」、「MPRED」の代わりに最初から「WPRE
D」によってデフォーカス量検出を行おうとするもので
ある。 【0112】さて、AGC範囲選択フラグAGCFLG
が1にセットされた状態で、「AF制御」サブルーチン
が再びコールされると、「焦点検出」サブルーチンの前
に実行される「像信号入力」サブルーチンにおいては、
前述したように全域AGCの状態で蓄積された像信号が
入力される。そして、「焦点検出」サブルーチンがコー
ルされると、ステップ(403)でフラグAGCFLG
の状態が検知され、今度はステップ(420)に移行
し、デフォーカス検出サブルーチン「WPRED」が実
行される。「WPRED」は「NPRED」或いは「M
PRED」に比較して、像信号の広い領域を演算対象
し、またそれによって検出するデフォーカス量の最大値
も大きくなっている。 【0113】サブルーチン「WPRED」の実行が終了
すると、ステップ(421)にてフラグAGCFLGを
クリアする。これは次回の「AF制御」では再びサブル
ーチン「NPRED」或いは「MPRED」を実行させ
るためである。 【0114】次にステップ(422)で低コントラスト
フラグLCFLGの状態検知を行う。LCFLGはステ
ップ(420)の「WPRED」内で誕生されるフラグ
で、LCFLGが1ならば被写体が低コントラスである
として、ステップ(419)へ移行して焦点検出不能で
あると判定したのち、ステップ(425)で「焦点検
出」サブルーチンをリターンする。ステップ(422)
においてフラグLCFLGが0ならば、ステップ(42
3)へ移行して検出されたデフォーカス量DEFの絶対
値と定数SDFLDを比較する。SDFLDは合焦近傍
と見なし得るデフォーカス量の上限を表している。 【0115】|DEF|>SDFLDならばステップ
(424)に移行し、合焦フラグJF、焦点検出不能フ
ラグAFNG、レンズ駆動禁止フラグLMVDIを総て
クリアし、ステップ(426)にて「焦点検出」サブル
ーチンをリターンする。ステップ(423)において|
DEF|>SDFLDでなければ、即ち、合焦近傍範囲
以内ならば、ステップ(422)でLCFLGが1であ
った場合と同様にステップ(419)に移行して焦点検
出が不能であるとする。これは、サブルーチン「WPR
ED」は「NPRED」、「MPRED」でテフォーカ
ス検出結果が低コントラストであった場合に実行される
ものであるから、「WPRED」のデフォーカス検出結
果が合焦近傍範囲内ということは、図8に示した測距フ
レームFFRM外の被写体のデフォーカス量を検出した
と考えられる。従ってこのデフォーカス量で合焦判定や
レンズ駆動を行うと測距フレーム外の被写体に合焦して
しまうことになり、それを回避するために上記したよう
にサブルーチン「WPRED」にて結果が合焦近傍範囲
内であれば、強制的に焦点検出不能であるとするのであ
る。 【0116】図13について「焦点検出」サブルーチン
の動作をまとめると、通常はサブルーチン「NPRE
D」或いは「MPRED」(レンズの焦点距離に応じて
両者のうちの一方が選択される)にてデフォーカス量の
検出を行い、その結果が低コントラストの場合には、補
助光モードでなくかつ望遠系のレンズが装着されている
時に限って次回の「NF制御」においてサブルーチン
「WPRED」で再演算を行う。又、「NPRED」
「MPRED」が実行されるときには中央部AGCの状
態でセンサの蓄積が行われ、「WPRED」が実行され
る場合には全域AGCの状態でセンサの蓄積が行われ
る。 【0117】又、補助光使用時には上記低コントラスト
が検知されれば「WPRED」を実行することなく直ち
に補助光モードで上記「MPRED」または「NPRE
D」による焦点検知がなされる。 【0118】即ち、該焦点検出サブルーチンにおいては
まず、焦点距離に対応してNPREDまたはMPRED
の演算対象領域の選択がなされ、この時のAGCとして
は中央部AGCを選び演算対象領域とのAGC領域との
一致を行わせ、その領域にて求めた像信号のデフォーカ
ス量検知にて低コントラストでない場合には検知デフォ
ーカス量に応じたレンズ駆動や合焦表示を行わせる。
又、低コントラストと判定された際には、その演算対象
領域におけるデフォーカス検知能力がレンズにおける最
大デフォーカス量よりも大、即ち十分なるデフォーカス
検知能力があり、測距フレーム内の対象とする被写体に
対する検知デフォーカス量が適正に被写体に対するデフ
ォーカス量を表している場合にのみ焦点検知不能表示等
を行わせる。 【0119】又、上記デフォーカス検知能力がレンズ最
大デフォーカス量よりも小、即ちNPRED、MPRE
Dルーチンのデフォーカス検知能力より使用レンズの最
大デフォーカス量が大であり、本来、使用レンズの最大
デフォーカス量に合ったデフォーカス検知能力(演算対
象領域を大とする)でのデフォーカス量検知を行えば低
コントラスト判定がなされない様な時にはフラグAGC
FLGに1をセットし、演算対象領域を大となしWPR
EDサブルーチンを行わせ、かつこの時にAGCを全域
AGCとなし、演算対象領域との一致を取る。このWP
REDサブルーチンにて低コントラストの判定がなされ
た時には焦点検出不能表示を行わせる。又、低コントラ
ストの判定がなされなかった時にはWPREDルーチン
にて検知されたデフォーカスが大の時には該デフォーカ
ス量に基づくレンズ駆動を行い、該デフォーカス量が合
焦近傍以内となっている時には測距フレーム外の被写体
に対して合焦と判定する可能性があるので、本来の被写
体(測距フレームにとらえられた被写体)に対する合焦
ではないので焦点検出不能を判定し、不能表示を行わせ
る。 【0120】従って、AGC領域と演算対象領域が一致
し、常に適正なるAGC動作を行うひとが出来、使用レ
ンズ・最大デフォーカス量に一致した演算対象領域にて
デフォーカス量が正しく検知出来、かつ演算対象領域を
測距フレーム内から外をカバーする領域に切換えた際に
測距フレーム外の被写体に対してピントが合うことが防
止できることとなる。 【0121】又、被写体状況に応じた演算対象領域が自
動的に選択され、出来る限り適正なる焦点検出動作がな
される。 【0122】又、演算対象領域をNRGN、MRNGを
レンズの焦点距離によって選択し、焦点距離が小の時に
はNRGNを大の時にはMRGNを選んでいるので焦点
距離に適した演算対象領域には像処理がなされ適正なる
焦点検知がなされる。 【0123】図14に、デフォーカス量検出サブルーチ
ン「NPRED」、「MPRE」、「WPRED」のフ
ローチャートを示す。3つのサブルーチンの機能は、与
えられた像信号から2増のズレ量を検出し、それからさ
らにデフォーカス量を求めるというものであり、具体的
方法は先に本出願人によって特願昭61−160824
号公報で開示されている。従って詳細な説明は省略する
が、基本的な演算は次のようにして行う。 【0124】 【外1】 【0125】A(I)、B(I)はそれぞれ2像の信号
である。f{ }はmax{a,b}、min{a,
b}なる関数であり、前者はa,bの内大なる値を抽出
し、後者は小なる値を抽出することを意味する。 【0126】X(K)は像信号のうち特定の範囲を演算
の対象としており、その範囲は「NPRED」、「MP
RED」、「WPRED」で異なっていることは前述し
たとおりである。その範囲は前式中の変数HB、NPX
で定義される。図14を用いて説明すると、「焦点検
出」サブルーチンにおいて、デフォーカス量検出サブル
ーチン「MPRED」がコールされると、ステップ(5
02)においてマイクロコンピュータPRSのRAM上
に設定された変数領域HBに定数NHBが、同NPXに
定数NNPXが格納され「MPRED」がコールされれ
ば、ステップ(513)において変数HB、NPXに夫
々定数MHB、MNPXが、「WPRED」がコールさ
れればステップ(515)において夫々定数WHB、W
NPXが格納される。図8を用いてさらに詳しく述べる
と、図中NPGN、MRGN、WRGNは夫々サブルー
チン「NPRED」、「MPRED」、「WPRED」
のセンサ列上の演算対象領域を表している。実施例にお
いてセンサ列の画素数を40画素として、端から
[0]、[1]…、[39]というように番号を付与す
ると、「NPRED」の演算対象領域NRGNは{[1
2]〜[27]}となる。 【0127】従って定数NHB=12、NNPX=16
と設定される。同様に「MPRED」の演算対象領域M
RGNは{[10]〜[29]}であるからMHB=1
0、MNPX=20、「WPRED」の演算対象領域W
RGNは{[0]−[39]}であるから、WHB=
0、WNPX=40となる。 【0128】さてステップ(502)、(503)、
(504)においては変数HB、NPXのほかに変数M
Dなる値を設定している。変数MDは図9(e)の説明
にも述べたように、各デフォーカス量検出サブルーチン
における最大検出デフォーカス量を表している。この変
数MDの役割りを以下に述べる。 【0129】式(2)に示した演算はX(K)なる評価
量をKB≦K≦KEなる範囲で演算することによって2
像のずれ量を検出するわけであるが、式(2)に従うと
Kの絶対値が大きくなるに従って、Kを変数とする評価
量X(K)を求めるための演算画素数Mが減少する(M
=NPX−|K|−1なる式による)。 【0130】当然のことながら|K|の増加によってM
が小さくなり過ぎるとそのときX(K)のS/N比が低
下する。それ故、演算画素数Mに依存する演算精度を確
保するには演算対象画素数NPXに応じて|K|の上限
を定める必要がある。NPXが大きくなれば|K|の上
限も大きくすことができ、これは2像のずれ量が大きく
なっても対処することができ、従ってデフォーカス量の
検出能力を大きくすることができることを意味する。 【0131】ステップ(502)、(513)、(51
5)における定数NMD、MMD、WMDは各サブルー
チンでのNPXから許容される|K|の上限をデフォー
カス量に換算したものである。 【0132】演算画素数Mをどこまで小さくし得るかど
うかということは、焦点検出システム全体のS/Nや必
要精度に関わるので一義的に決定し難いが、本発明の実
施例のセンサ列の画素数が40画素ということから、仮
にMの下限を10画素と設定しよう。そうすると各サブ
ルーチンにおける|K|の上限はM=NPX−|K|−
1により次のように決定される。「NPRED」におけ
る|K|の上限は16−10−1=5、「MPRED」
においては20−10−1=9、「WPRED」におい
ては40−10−1=29となる。これらの値を像ずれ
量をデフォーカス量に換算すると定数Cを乗ずれば、各
サブルーチンにおける最大検出デフォーカス量を求める
事ができる。定数Cは焦点検出用2次光学系の構成から
決める値で、例えばC=2とすると、サブルーチン「N
PRED」の最大検出デフォーカス量NMDは5×2=
10、「MPRED」の同量MMDは9×2=18、
「WPRED」の同量WMDは29×2=54となる。 【0133】再び図14のフローチャートの説明に戻っ
て、ステップ(503)において変数MDと変数MAX
DEFを比較しているが、変数MDには上記した値が格
納されており、変数MAXDEFには装着されている撮
影レンズの取り得る最大のデフォーカス量「焦点検出」
サブルーチンの最初のステップで既に格納されている。 【0134】その結果がMD>MAXDEFならばステ
ップ(504)へ、MD≦MAXDEFならばステップ
(505)へ移行する。 【0135】ステップ(504)では、変数MDに変数
MAXDEFの値を再格納して、ステップ(505)へ
移行する。ステップ(505)では変数MDを先に述べ
た定数Cで割り変数MSFTを求めている。この変数M
SFTが|K|の上限を表している。 【0136】ステップ(503)において、変数MDと
変数MAXDEFを比較する理由は、装着レンズの最大
デフォーカス量がそのときのデフォーカス量検出サブル
ーチンの最大検出デフォーカス量よりも小さい状態では
変数MSFTを変数MDから計算する必要はなく、小さ
い方の値を用いれば充分である。それ故MD>MAXD
EFの場合には、ステップ(504)にて変数MAXD
EFの値を変数MDに再格納するのである。 【0137】次にステップ(506)で式(2)に示し
たKの下限KB、上限KEを次式に従って設定する。 【0138】KB=−MSFT+△ (3) KE= MSFT+△ 【0139】式(3)においてKB、KEに定数△を加
算しているが、△は先に述べたように合焦時における2
像のずれ量であり、レンズの最大デフォーカス量からK
B、KEを設定する際のオフセットとなる。 【0140】次にステップ(507)においては、式
(2)に基づいた特願昭61−160824号公報に提
示されている方法によって、像ずれ量PRとコントラス
ト量ZDが得られる。 【0141】ステップ(508)では、次式の様にステ
ップ(507)で得られた像ずれ量PRからデフォーカ
ス量を計算している。 【0142】DEF=(PR−△)・C (4) 即ち、像ずれ量PRから合焦時の像ずれ量△を減算した
のちに、像ずれ量対デフォーカス量の係数Cを乗ずるこ
とによってデフォーカス量DEFを得る。 【0143】ステップ(509)ではステップ(50
7)で得られたコントラスト量ZDと定数LCLVLを
比較する。LCLVLは正しい合焦検出を可能とするコ
ントラスト量の下限値であり、ZD≧LCLVLのとき
にはコントラスト充分であるとしてステップ(510)
で低コントラストフラグLCFLGを0にクリアし、Z
D<LCLVLのときにはコントラスト不充分であると
してステップ(511)にて低コントラストフラグLC
FLGに1にセットする。ここまでのステップでデフォ
ーカス量の検出は終了し、そしてステップ(512)で
デフォーカス量検出サブルーチン「NPRED」、「M
PRED」、「WPRED」をリターンする。 【0144】この様に各NPRED、MPRED、WP
REDルーチンは構成されているので、各ルーチンに対
応する演算領域における像のずれ量にてデフォーカス量
検知がなされ、前述の各ステップで該デフォーカス量に
基づく上記の各処理がなされる。 【0145】又、上記演算処理にて上記ずれ量△を加味
し、オフセットさせているので常に正しい像ずれ量が検
知される。 【0146】尚、実施例において、像信号用センサ列の
そばに専用のAGC用センサを設けて説明したが、AG
C用センサは専用である必要はなく、像信号をそのまま
AGC信号として出力するような構成のセンサ装置に対
しても、本発明が有効であることは明らかである。 【0147】 【発明の効果】以上の如く本発明によれば、狭い範囲か
らの光電変換素子出力に基づいて焦点検出不能な場合、
その際の撮影レンズで生じる最大デフォーカス量が上記
範囲での検出能力以上の時にのみ、光電変換素子範囲を
拡大して焦点検出を行なわせたので、測距フレーム外の
被写体に対して焦点検出がなされる等の不都合を防止し
得るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
The present invention relates to a point detection device. [0002] 2. Description of the Related Art Conventionally, one type of focus detection device for a camera is known.
As a rule, the exit pupil of the taking lens is divided
Observe the relative positional displacement of multiple images formed by the passed light beam.
Detects the focus state of the taking lens by measuring
Methods are known. [0003] Specifically, an optical system for focus detection is used.
And divide the exit pupil of the taking lens into two
Each light beam passing through the two regions is a storage-type photoelectric conversion element array.
(E.g., a CCD sensor array). Soshi
After the A / D conversion of the sensor output signal,
Or extract and process a portion of the signal.
Thus, the relative position displacement between the two images can be known. [0004] Focus detection processing is performed in a viewfinder.
Focus detection with a relatively narrow range of signals corresponding to the ranging frame
In the process, and for example, undetectable low contrast etc.
In the case of, the signal of a wider range than that is detected again
There is a way to make it work. [0005] SUMMARY OF THE INVENTION However, relatively
Focus detection is performed with a narrow range of signals to achieve low contrast.
Even if it is judged, the shooting lens used at that time is
The maximum defocus amount caused by noise is relatively narrow
From the focus detection capability when performing focus detection with a signal in the range
Is small, even if the above range is enlarged,
Inability to properly detect focus for the target
It will be. Therefore, in the above case, the focus detection is performed by expanding the range.
When the shooting process is executed,
There is a risk that the focus detection operation will be performed. [0007] SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above.
The maximum distortion caused by the attached photographing lens.
The amount of scum is within the focus detection capability in the relatively narrow range described above.
Sometimes, the focus detection operation in the narrow range makes it impossible to detect the focus.
Even if the judgment is made, execution of the focus detection operation with the range expanded is prohibited.
Stop the above-mentioned inconveniences
It is. [0008] DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, the principle of focus detection in the present invention will be described.
This will be described with reference to FIG. Focusing lens to be detected
A field lens FLD is arranged with the same optical axis as the LNS.
Is placed. Two symmetrical positions with respect to the rear optical axis
Secondary imaging lenses FCLA and FCLB are arranged. Further
, Sensor arrays SAA and SAB are arranged behind the sensor array. 2
An aperture DI is provided near the next imaging lenses FCLA and FCLB.
A and DIB are provided. Field lens FLD is taken
The exit pupil of the shadow lens LNS is connected to two secondary imaging lenses FCL.
A, An image is almost formed on the pupil plane of FCLB. As a result,
Ray bundles incident on the image lenses FCLA and FCLB, respectively
Are the secondary imaging lenses on the exit pupil plane of the taking lens LNS.
FC FC FC FC FCLA, FCLB
It is emitted from a region of equal area without the above. Fi
The aerial image formed near the field lens FLD is secondary formed.
Sensor rows SAA, S by image lenses FCLA, FCLB
When re-imaged on the plane AB, the aerial image position in the optical axis direction is
Based on the displacement, the two images on the sensor arrays SAA and SAB are
Will be changed. Therefore, two images on the sensor array
Detecting the amount of displacement (deviation) of the relative position of
The focus state of the LNS can be known. FIG. 2 shows the sensor array formed on the sensor arrays SAA and SAB.
An example of the photoelectric conversion output of the obtained two images is shown. Output SAA to A
(I) The output of the SAB is B (i). Note that in this example
Assuming that the number of pixels of the sensor is 40 pixels (i = 0,..., 39)
I have. From the image signals A (i) and A (i), the image shift amount P
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-142 discloses a signal processing method for detecting R.
306, JP-A-59-107313,
Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-1015313 or Japanese Patent Laid-Open No.
No. 160824 is proposed by the present applicant.
You. According to the methods disclosed in the above publications, etc.
Adjust the focus of the taking lens based on the image shift
FIG. 3 shows that the relationship between the two images in the so-called in-focus state has been shown.
At this time, the two images exhibit a shift amount of Δ.
This is caused by the adjustment of the secondary imaging optical system shown in FIG.
This is the displacement amount of the optical image on the two sensor arrays in the in-focus state.
In the present invention, as described below, this △ is adjusted in the processing apparatus in the adjusting process.
Stored in the non-volatile memory of the
The amount obtained by subtracting △ from the amount PR is within a predetermined value.
I try to consider it as in focus. The photoelectric conversion signal trains shown in FIGS.
GC (Auto Gain Control) is a sensor
When valid in the center area of the row SAA (hereinafter referred to as “central area A
GC ”). That is, “AG” shown in FIG.
The brightness of the optical image formed on the pixels in the "C range"
Control the accumulation operation of the sensor to saturate the photoelectric conversion signal in that range.
It is controlled so as not to be performed. The signals in FIGS. 2 and 3 are
Since the maximum value of the signal is within the AGC range at the center, proper output
Although it is a force, as shown in FIG.
When the maximum value of the signal output is outside, the output within the AGC range
Is appropriate, but signals outside the range will be electrically saturated,
When the signal processing of the image shift amount detection is performed using this image signal,
An incorrect image shift amount was detected due to the effect of the saturated part.
I will. Therefore, in such a case, the range of AGC is
By extending to the entire row (hereinafter referred to as “entire AGC”)
Therefore, an appropriate photoelectric conversion signal as shown in FIG. 5 can be obtained.
Wear. A line sensor capable of switching the AGC range.
FIG. 6 shows an example of the device SNS. The sensor arrays SAA and SAB are of a known CCD type.
In-sensor, which corresponds to the sensor row in FIG.
You. φ1 , ΦTwo Is the clock for using the CCD drive, SH is specified
Time high potential (hereinafter abbreviated as “H”, low potential is abbreviated as “L”)
The charge accumulated in the photoelectric conversion element is changed to C
The signal to be transferred to the CD unit (charge transfer unit), CLR,
A clear signal that clears the photoelectric conversion element in the “H” state.
You. SSCNT is the signal φ1, ΦTwo , SH, CLR
Control within the SNS that controls the photoelectric conversion element and CCD
Control circuit. Formed on sensor arrays SAA and SAB
The photoelectric conversion output of the light image is output via a conversion image width OAMP to φ
1 , ΦTwo Time-sequentially output as signal OS in synchronization with
You. ST1 , STTwo , STThree Is photometry for AGC
Element, consisting of a photodiode, a conversion amplifier
It is output as a signal AGC via AAMP. Sen
The light image formed on the row SAA is ST1 , STTwo , ST
Three Also formed on the SAA, so that the same light image as on the SAA
It will be used for C control. MOS1 and MOS2
MO for switching output of photometric elements ST1 and ST3
S transistor, which is activated when signal CAGC is "H".
The signal SAGC passes through the photometric elements ST1, ST2, ST3.
It is the sum of each output. Signal CAGC is "L"
, The MOS1 and MOS2 become non-conductive, and the signal SAG
C is only the output of the central photometric element ST2. Above
When the signal CAGC is "H", the entire area AGC
In the case of "L", it is the central part AGC. The specific method of AGC control is described below.
This will be described in detail using a flowchart described later. FIG. 7 shows an automatic focusing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of a camera according to the present invention. In the figure, PRS is a camera control device.
For example, a CPU (central processing unit), ROM, RA
M, EEPROM (Electrically Erasable Programmable RO
M) One-chip micro computer with A / D conversion function
And the camera sequence stored in ROM
Automatic exposure control function, automatic focus detection according to the program
Function, camera operation such as film winding / rewinding
Is going. EEPROM is a type of nonvolatile memory.
Various adjustment data, including the data of ① described above,
It is written in. The computer PRS receives the communication signals SO, S
Communicates with peripheral circuits and lenses using I and SCLK
Then, the operation of each circuit and lens is controlled. SO is output from the computer PRS
The data signal and SI are data input to the computer PRS.
Data signal and SCLK are synchronization signals of the signals SO and SI.
You. LCM is a lens communication buffer circuit,
When the camera is operating, the lens power supply VL is applied to the lens.
The signal CLCM from the computer PRS is
In the case of a bell, it serves as a buffer for communication between the camera and the lens.
You. Computer PRS changes CLCM to "H"
And transmits predetermined data from SO in synchronization with SCLK.
Then, the buffer circuit LCM sets the camera / lens indirect point.
Through each of the buffer signals LCK, SCLK, SO,
DCL is output to the lens. At the same time from the lens
The buffer signal of the signal DLC is output to SI,
PRS receives the SI signal in synchronization with SCLK and
Enter the data. SDR is a licensor device SN for focus detection
S drive circuit, select when signal CSDR is “H”
Then, the computer PRS is operated by SO, SI and SCLK.
Controlled from. Note that the signal CK is a CCD driving clock φ.
1 , ΦTwo And a clock for generating the signal INT.
END is a signal notifying the PRS that the storage operation has been completed.
No. The output signal OS of the licensor device SNS is
Lock φ1 , ΦTwo Image described in Fig. 6 in time series synchronized with
Signal and amplified by the amplifier circuit in the drive circuit SDR
Later, it is output to the computer PRS as an AOS signal.
You. The computer PRS converts the AOS signal to an analog input terminal.
A / D conversion in synchronization with the signal CK
After the A / D conversion by the function, it is sequentially stored in the specified address of the RAM.
I do. The output signal SAG is also output to the device SNS.
C is an AGC control sensor in the device SNS (ST in FIG. 6).
1 ~ STThree ), Which is input to the circuit SDR,
Used for storage control of the device SNS. One of the circuits SDR
The operation of the series will be described later. The SPC receives light through the taking lens
This is a photometric sensor for exposure control, and its output SSPC is
Input to the analog input terminal of the computer PRS,
After the D conversion, it is used for moving exposure control (AE). DDR is a switch sense and display circuit.
Is selected when the signal CDDDR is "H", and
Control from computer PRS using O, SI, SCLK
Is controlled. That is, sent from the computer PRS
Switch camera display based on data, not shown
Release button (switch SW1 , SWTwo Linked to)
At first, a button linked to various operation members such as the mode setting button
The on / off state of the switch group SWS is determined by the computer PRS.
Contact MDR1 and MDR2 are for film feeding,
Driving motor MTR1 and MTR2
Road, motor with signals M1F, M1R, M2F, M2R
Execute normal rotation and reverse rotation. MG1 and MG2 are the first and second shutter curtains, respectively.
Curtain running start magnet, increase signal SMG1, SMG2
Power is supplied to the width transistors TR1 and TR2,
Shutter control is performed. The switch sensing and display circuit DD
R, motor drive circuit MDR1, MDR2 shutter system
The description is omitted because it is not directly related to the present invention.
Abbreviate. AUT is an auxiliary light projecting unit.
Attached to the camera body with the members shown
The transistor ATR is turned on in response to SAL, and the auxiliary light
The source LED and ALED are energized to emit light. ALN
S is a lens for properly irradiating the ALED light to the subject.
It is. The control circuit in the lens is synchronized with the synchronization signal LCK.
The signal DCL input to the road LPRS is
The data of the instruction to the FLNS
The operation of the lens is predetermined. The circuit LPRS is operated according to a predetermined procedure.
Of the focus adjustment and aperture control, and the output D
Various parameters of lens from LC (open F number,
(Focal length, defocus amount vs. extension coefficient)
Do the force. In the embodiment, an array of single lenses which are fully extended is shown.
Is displayed when a focus adjustment command is sent from the camera.
In this case, focus on the drive amount and direction
The point adjustment motor LMTR is activated by the signals LMF and LMR.
To adjust the focus by moving the optical system in the optical axis direction.
U. The amount of movement of the optical system is determined by the pulse signal of the encoder circuit ENC.
Monitored by No. SENC and when the specified movement is completed
Then, the signals LMF and LMR are set to “L”, and the motor LMT
Control R. When an aperture control command is sent from the camera
In accordance with the number of aperture stages sent at the same time,
Use a well-known stepping motor DMTR
Move. In addition, the stepping motor has open control.
Possible, requires an encoder to monitor operation.
No need. FIG. 9 shows the operation of the camera having the above configuration.
The description will be made according to the flow of When a power switch (not shown) is operated, the
Power supply to the microcomputer PRS is started, and PRS
Starts execution of the sequence program stored in the ROM.
Start. FIG. 9 shows the overall flow of the above program.
FIG. The above operation starts the execution of the program.
Then, in step (002), the release button
Switch SW that turns on in one stroke1 Status detection
Switch SW1 Is off when step
For control set in RAM in PRS at (003)
Are all cleared. Note that this switch SW1
Detection of the signal CDDDR from the computer PRS to H
Circuit DDR and switch SW1 Command to detect
By transmitting all SO signals to DDR, the switch S
W1 Is detected by DDR and the result is
To the PRS. The above steps (0
02) and (003) are switches SW1 Turns on,
Alternatively, repeat until the power switch is turned off.
And SW1 Is turned on, the step (00)
Go to 4). Step (004) is a step of "AE control".
Means broutine. This "AE control" subroutine
The photon calculation processing, exposure control, and
A series of camera operations such as charge and film winding
Control is performed. The "AE control" subroutine is described in the present invention.
Is not directly related to this, so a detailed description is omitted.
The outline of the function of the subroutine is as follows. SW1 While this is on, this "AE control"
Routine, the camera mode settings and metering
And exposure control calculation and display are performed. Lilly not shown
Switch SW with the second stroke of the buttonTwo Is on
Then, the interrupt processing of the micro-commutator PRS
Release operation is started by the
Aperture or shutter based on the amount of exposure calculated
Control after shutter release, and after the
Film and film feeding operation
One frame is shot. In step (004), the "AE system
When the “control” ends, the “AF control” in step (005)
The subroutine is executed. FIG. 10 is a flowchart of the "AF control" subroutine.
The chart is shown. First, in step (102), the flag PRMV
Detect the state of. PRMV is a lens
This is a flag related to control.1 Oh
During the operation, all flags are cleared in step (003).
SW1 First step from ON (00
5) When the "AF control" subroutine is called
In step (106), the flag PRMV is also 0.
Move to. In step (106), the flag AUXJF
Detect the state of. AUXJF has a function related to auxiliary light control.
Lag, and the flag AUXJF is also φ as described above.
Then go to step (108). Step (108) is a step of "image signal input".
Is a subroutine that executes this subroutine
Is a predetermined address on the RAM of the microcomputer PRS.
A / D conversion signal of image signal from sensor device SNS
Is stored. The "image signal input" subroutine is shown in FIG.
A flowchart is shown in FIG. 11, and details will be described later.
It is described in. In step (111), the flag AUXMO
The state of D is detected. Auxiliary light mode of flag AUXMOD
This is a flag indicating that this is a password. Auxiliary light system
I will tell you later. As described above, the flag AUXMOD is also 0.
If so, the process proceeds to step (112). Step (1
In 12), the state of the flag LLFLG is detected. LLF
LG is the "image signal input" subroutine of step (108).
If the subject brightness is low,
Set to 1. Here, the subject brightness is sufficient
(LLFLG is 0) and the description proceeds. Flag LLF
Since LG is 0, the process proceeds to step (113) where the subject
Since the body brightness is sufficient, the auxiliary light mode flag
Clear AUXMOD. Next, in step (114), "focus detection"
Execute the "out" subroutine. The flowchart of this subroutine is shown in FIG.
As shown in Fig. 3, in this subroutine, RAM
Detecting the focus of the shooting lens from stored image signal data
If the subject is in focus, the focusing flag JF is set to 1 and the subject is
If focus detection was not possible due to low contrast
If the focus detection is not possible, the flag AFNG is set to 1 and the
In either case, the lens drive is prohibited.
Set lens drive prohibition flag LMVDI to 1 and retard
On. Also, if the contrast is high and out of focus,
Find the defocus amount. At this time, the flag LMV
DI is kept at 0. In the next step (115), focusing or
"Display" subroutine to display focus detection failure
Execute. This communicates predetermined data to the display circuit DDR
And display it on the display device DSP.
Since the operation is not directly related to the present invention, no further explanation will be given.
Is omitted. In the next step (116), the flag L
Detect the state of the MVDI. As mentioned earlier, the lens
If drive is not required, LMVDI is set to 1.
Therefore, in step (116), the flag LMVDI
If "1", the "AF control" subroutine is executed in step (117).
Return the routine. Step if LMVDI is 0
Proceeding to (118), the lens driving subroutine "Lens
Drive ”. We will discuss this subroutine later.
You. The "lens drive" subroutine (118)
When the process is completed, the lens drive execution process is performed in step (119).
After setting the lag PRMV to 1, step (12)
In step 0), the "AF control" subroutine is returned. Return "AF control" subroutine.
And return to step (002), switch SW1 Is on
As long as the AE control and AF control subroutines are returned
You. Now, in the main flow of FIG.
(2nd time) Call "AF control" in step (005)
In step (102), the flag PRMV is set.
Is detected. In focus in the previous "AF control" routine
If the focus cannot be detected, the flag PRMV is set to 1.
Since the processing has not been performed, the above-mentioned steps after step (106) are performed.
Run the row again. When the lens was last driven
In this case, PRMV is set to 1 in step (119).
Then, the process proceeds to step (103). In step (103), communication with the lens is performed.
To detect the current driving status of the lens, and
Predetermined driving specified in step (118) is completed.
Is notified, the flag PRM is set in step (105).
V is set to 0, and the flow after step (106) is executed.
Go on. This determination is made by the encoder ENC.
During operation, the monitor signal SENC is sent.
The signal SENC from the computer PRS
It is performed in. Also, make sure that the lens is still
Is sent to step (104),
The "AF control" subroutine is returned. Therefore, in the “AE control” subroutine,
New focus detection only when the lens is not driving
Operation and lens control. That is, in the normal mode, the switch SW1 But
AE and AF control subroutine are returned as long as
In the AF control subroutine, the default
Focus if scum amount is detected and low contrast is determined
If no focus is detected and the focus is determined, the focus is displayed.
If the amount of defocus is found out of focus,
The lens is driven by the amount of occus, and the lens shifts to the focused state.
The Rukoto. Next, the operation related to the auxiliary light will be described.
You. In the AF control subroutine, the subject
If the luminance is low, the step "108"
Flag LLFLG is set to 1 in the
The LLFLG state detection in step (112).
The process moves to step (121). In step (121), an auxiliary light unit (not shown)
The unit AUT detects the state of the knit AUT
If is not attached, the process proceeds to step (113),
The same operation as the normal operation described so far is performed. unit
If is attached, the process proceeds to step (122),
The optical mode flag AUXMOD is set to one set. Next, in step (123), the flag AUXU
Detect the state of SE. AUXUSE is actually an auxiliary light
When light is emitted, (the flag AUXMOD is set to 1)
"Image signal input" of step (108)
Set to 1 when a subroutine is executed
This is a flag. Auxiliary light for the first time in the situation just described
Mode, the auxiliary light
No light is being emitted and the AF control
”Is returned. That is, in this case, step (1)
08) The image signal data input in
Discard the image signal in the auxiliary light projection state in the next "AF control".
A signal is input and used for focus detection. Now, for the first time in step (122), the AU
With XMOD set to 1, AF control is reset.
After turning, restart the AF control as described above.
When the routine is called, the step "108"
In the `` Signal input '' subroutine, an image signal is
The auxiliary light mode flag AU in step (111).
When the XMOD state is detected, the process proceeds to step (121).
If the auxiliary light unit AUT is not removed during this time
Move to step (122). If removed
(113) and the auxiliary light mode flag AUX
MOD is set to 0, the auxiliary light mode is released, and the normal AF
Return to you. After steps (121) and (122),
In step (123), the auxiliary light use flag AUXUSE
Perform state detection. Already assisted in step (108)
Execute the “image signal input” subroutine in the light
AUXUSE is set to 1 so step
Go to (114) and execute “Focus detection” subroutine
I do. Subsequent operations are the same as in the normal AF control. As described above, in the case of low brightness,
Only when the light unit is attached, it becomes the auxiliary light mode,
Focusing operation and execution based on the detected image signal under the auxiliary light emission
However, if focus is achieved in the fill light projection state,
Auxiliary light in the “focus detection” subroutine of step (114)
The focusing flag AUXJF is set to 1, and in this case, "A
In the flow of “F control”, in step (106), A
UXJF status is detected and proceed to step (107)
After that, the "AF control" subroutine is returned. Immediately
When focusing is performed in the auxiliary light projection state, the switch SW1
The focus adjustment operation and lens drive are not performed again until
I will not know. FIG. 11 is a flowchart of the "image signal input" subroutine.
Shows a raw chart. In step (202), the flag AGCFLG
Detect the state of. AGCFLG is the AGC on the sensor row.
This is a flag for controlling the range.1 Is off
Has been cleared. SW1 Set and clear while on
This is performed in the “focus detection” subroutine. flag
If AGCFLG is 0, go to step (203).
Connect the output CAGC terminal of the microcomputer PRS
Set to “L”, and if 1, go to step (204) and C
Set the AGC terminal to "H". That is, the flag AGCFLG
If the value is 0, the sensor is in the center AGC, and if the value is 1,
Becomes the whole area AGC. Therefore, the first "AF control" subroutine
Then, it becomes the central part AGC. In the next step (205), the flag AUXM
OD status is detected, and if it is 1 (assist light mode),
In step (206), the microcomputer PR
Set the S output SAL terminal to "H" to emit auxiliary light.
In step (207), the auxiliary light use flag AUXUS
Set E to 1. When AUXMOD is 0 (normal light
Mode), go from step (205) to (208)
However, no auxiliary light is emitted. In step (208), the sensor device SNS is
The accumulation of the light image is started. Specifically, a microcomputer
Data PRS sets CSDR to H, sensor drive circuit SD
R sends an “accumulation start command” as an SO signal to R
The road SDR receives this command, and the light of the sensor device SNS is received.
When the clear signal CLR of the electric
Start accumulation. In step (209), the data is set on the RAM.
Initializes the stored accumulation time counter INTCNT to 0
I do. In step (210), the 1-millisecond timer
Reset and start the clock from the reset state. In addition, this
Microcomputer PRS is a 1 millisecond timer
It has a timer function. In the step (211), the input IN of the PRS
Detects the state of the TEND terminal and determines whether or not the accumulation has been completed.
Find out. The sensor drive circuit SDR outputs a signal
Set INTEND to “L” and set AGC signal S from SNS.
AGC is monitored, and when SAGC reaches a predetermined level,
The signal INTEND is set to “H”, and at the same time, the charge transfer signal S
H is set to “H” for a predetermined time, and the charge of the photoelectric conversion element portion is changed to C.
It has a structure to transfer to the CD part. In step (211), the computer PRS
Detects the INTEND terminal and the signal INTEND is
If "H", it means that the accumulation is completed, and the step (21)
Go to 6), if "L", the accumulation has not been completed yet
Then, the process proceeds to step (212). Accumulate
If not, 1mm reset earlier in step (212)
Check if the second timer has counted 1 millisecond. 1 mm
If the second has not elapsed, the process proceeds to step (211),
Wait for the end of the product or elapse of 1 millisecond. 1 mm before the end of the accumulation
After a lapse of seconds, the process proceeds to step (213). Steps
At (213), one accumulation time counter INTCNT is counted.
And proceeds to step (214). Steps
At (214), the counter INTCNT and the predetermined constant MAX
Compares INT, but MAXINT is in milliseconds
Is the longest accumulation time represented by
If less than INT, return to step (210) and store again
Wait for completion. INTCNT matches MAXINT
Then, the process proceeds to step (215), and the accumulation is forcibly terminated.
Let Completion of forced storage from microcomputer PRS
An SO signal is sent to the sensor drive circuit SDR in the same manner as described above.
This is executed by sending a "storage end command".
SDR sends “storage end command” from PRS
And set the charge transfer signal SH to "H" for a predetermined time to perform photoelectric conversion.
The charge of the section is transferred to the CCD section. Step (216)
The accumulation of the sensor is completed by the flow up to this point. At step (216), the output SA of the PRS is
Set the L terminal to “L”, and in step (206), the SAL terminal
Is "H", the auxiliary light remains emitting
Therefore, light emission is stopped by setting it to “L”. That is, auxiliary light
Will emit light only during accumulation of the sensor. In step (217), an accumulation time counter
Compare INTCNT with a predetermined constant AUXTINT.
Constant AUXINT is low luminosity expressed in accordance with accumulation time
Is the accumulation time, and INTCNT is larger than AUXINT.
When the threshold is high, the process proceeds to step (219) and the low luminance
Set lag LLFLG to 1 and step when smaller
The process moves to (218) to clear LLFLG. That is,
If the storage time is longer than the predetermined time, it is determined that the brightness is low.
I refuse. In step (220), the sensor device SNS
A which is obtained by amplifying the image signal OS of FIG.
A / D conversion of OS and RAM format of the digital signal
Make payment. More specifically, the circuit SDR is
Computer drive in synchronization with the clock CK from the computer PRS.
Operation clock φ1 , ΦTwo To generate the internal control of the device SNS
To the control circuit SSCNT, SNS is φ1 , ΦTwo By
The CCD unit is driven, and the charge in the CCD is converted to an image signal.
It is output in time series from the output OS. This signal is SDR
After being amplified by the internal amplifier, PRS
Input to analog input terminal. Computer PRS
A / D conversion in synchronization with clock CK output by itself
And the digital image signals after the A / D conversion are sequentially stored in the RAM.
At a predetermined address. When the input of the image signal is completed in this way,
In step (221), the "image signal input" subroutine is executed.
To return. As described above, in the image signal input subroutine, the image
The signal accumulation time is controlled, and the accumulation time exceeds a predetermined time.
Is too long, the flag LLFLG is set to 1 and
Transition to auxiliary light mode in AF control subroutine
Allowed and assisted when in assist light mode
Image accumulation under light projection is performed. Also, the flag AGCFL
Central AGC or whole AGC depending on the setting state of G
Is performed. FIG. 12 is a flowchart of the "lens drive" subroutine.
Shows a raw chart. When this subroutine is called,
Communicates with the lens at the
Input "S" and "PTH". "S" is a shooting lens
Unique “defocus amount” vs. “adjustment of focusing lens”
Coefficient, for example,
Lens, the entire taking lens is a focusing lens
To S = 1, but in the case of a zoom lens,
S changes depending on the position. "PTH" is linked to the movement of the focusing lens
Of the focusing lens per one pulse of the encoder ENC
It is the amount of extraction. The encoder moves the lens unit.
Consists of a pulse plate that outputs one pulse according to the amount
Have been. Therefore, the current defocus amount DEF and the
Information S. PTH allows the amount of focus adjustment lens to be drawn out
Amount converted to the number of encoder pulses, so-called lens drive
The quantity FP is given by: FD = DEF × S / PTH (1) In step (303), equation (1) is used as it is.
To be executed, and a lens corresponding to the detected defocus amount DEF described later is executed.
The number of pulses FP from the encoder that represents the
It is. In step (304), step (30)
The FP obtained in 3) is sent to the lens, and the focus adjustment
Lens (in the case of a single lens of the whole
Command), and in the next step (305)
The "lens drive" subroutine is returned. The above data "S" and "PTH" are
It is input to the memory in LPRS and the computer
Change the CLCM to H in PRS,
The SO signal as a command is supplied to the circuit LP via the circuit LCM.
To tell the RS, the data in the memory
"S" and "PTH" are DLC and SI signals
The data is input to the data PRS and the data is read. Similarly, the FP is also used as a signal SO as a circuit.
Is transmitted to the LPRS, and the circuit LPRS responds to the input FP.
Either the signal LMF or LMR is H and the motor is
Rotate in the direction corresponding to the FP to shift the lens to the focusing direction
You. At this time, the encoder SENC is used to determine the amount of lens movement.
Is transmitted in accordance with the number of pulses, and the number of pulses is transmitted to the circuit LP.
Count by the counter inside the RS, and match with the input FP
Signal LMF, LMR is set to L and the motor is stopped
In this way, the lens is driven by the FP. Therefore, the lens driving subroutine is called.
Then, the lens is driven by the detected defocus amount as described above,
Move to focus position. FIG. 13 is a flowchart of the "focus detection" subroutine.
The chart is shown. This subroutine is an AF control subroutine.
When called in the step (114) being executed, the step
In step (402), communication with the lens is
"LF" and "MAXDEF" from the lens
Enter "LF" is the focal length data of the taking lens
Yes, in the case of a zoom lens, of course,
The LF changes depending on the program position. "MAXDEF" is the best
This is data called a large defocus amount,
When the lens is in focus at infinity,
When there is a subject at a short distance and the subject is measured
Is the defocus amount. MAXDEF is therefore
The maximum amount of defocus that can occur when a lens is attached
Can be considered a value. These data are also stored in the memory in the circuit LPRS.
Has been entered. The concept of this maximum defocus amount
Regarding this, the applicant has filed Japanese Patent Application No. 60-272563.
It is presented in the gazette. In general, telephoto lenses and zoom lenses
MAXDEF is a big thing. In step (403), the flag AGCFL is
G is detected, and AGCFLG is 1, that is,
Move to step (420) to detect the defocus amount
The subroutine "WPRED" is executed. If AGCFLG is 0, that is, if AGC is in the center,
If so, the process proceeds to step (404). Switch SW1 is off
In the first “AF control”, AGCFLG becomes 0
Therefore, step (404) and subsequent steps will be described first.
I do. In step (404), the focal length LF and the constant
CHLF is compared. CHLF has a certain focal length
If the focal length of the taking lens is CHLF or more,
To the step (406), where the defocus amount detection
Execute the routine "MPRED", and if it is less, step
Go to (405) and execute the subroutine "NPRED"
Execute. "MPRED" and "NPRED"
Is also a defocus amount detection subroutine.
The number of pixels to be calculated when detecting the defocus amount from
Maximum and different defocus that can be detected by it
The amount is different. FIG. 8 shows “WPRED”, “MPRED”,
The correspondence of "NPRED" is shown. In the finder
Sensor array SAA for every ranging frame FFRM
(SAB) is arranged as shown in the figure. Further, the range of the central AGC described above is a distance measuring frame.
It is set almost equal to the frame FFRM. "WPR
ED, MPRED and NPRED subroutines
Of each image (the image signal in that area)
WRGN, MR
GN and NRGN are as shown in FIG. That is, "WPRED" covers the whole area of the sensor.
And “MPRED” is the range of the central AGC inside
Are equal and "NPRED" is further inside. This
When executing “WPRED” from these correspondences,
During the accumulation process of the sensor, the whole area AGC is set to “MPRED”, “NP
It is necessary to select the central part AGC when executing "RED"
It turns out that there is. Returning to FIG. 13, description of the flowchart will be continued.
I do. Step (40) according to the focal length of the lens
5) "NPRED" or step (406) "M
After the “PRED” is executed, the process proceeds to step (407).
To detect the state of the flag LCFLG. LCFLG is
Defocus amount detection subroutine "NPRED" "MP
Low contrast flag set in “RED”
If the contrast of the image signal in the calculation area is lower than a predetermined value
Set to 1 In step (407), the flag LCF
If LG is 0, it is determined that there is sufficient contrast.
(408), and the focus detection impossible flag AFNG
Is cleared to 0. Then in step (409)
Absolute value of detected defocus amount DEF and predetermined constant J
Compare with FFLD. JFFLD can be considered in-focus
It represents the upper limit of the focus amount, and is a so-called focus width. S
In step (409), the absolute value of the defocus amount is J
If FFLD or less, proceed to step (410) to focus
Both the flag JF and the lens drive inhibition flag LMVDI are set to 1
And the absolute value of the defocus amount is calculated from JFFLD
If it is larger, the process proceeds to step (411) and the flag JF,
Clear both the LMVDI and "Focus" in step (414).
Return to the "point detection" subroutine. When in focus
In step (412), the auxiliary light mode
The state of the flag AUXMOD is detected. AUXMOD
Is 0, that is, if it is not the auxiliary light mode, step (414)
Returns the "focus detection" subroutine. AUXM
If OD is 1, ie, the auxiliary light mode, step (413)
Go to and set the auxiliary light chorus flag AUXJF to 1
Then, the subroutine is returned. The operation of the following focus detection subroutine is summarized.
The result is as follows. When the focal length is smaller than a predetermined value, NPR
Defocus is detected by ED and it is larger than the specified value.
In the case of, the defocus is detected by MPRED.
The NPRED and MPRED routines use the flag AGCF.
The image signal input subroutine is performed when LG is 0.
As described above, the signal CAGC is L and the central part A
GC has been chosen. Therefore, at this time,
Range that matches the defocus amount detection picture element range.
AGC is performed with the output of the enclosed picture element. The above-described defocus amount detection result is determined to be in focus.
Then, the flag JFLMVDI is set to 1.
Then, after returning to the AF control subroutine, the focusing table described above is obtained.
An indication is made. In addition, focus determination is made in the auxiliary light mode.
And the flag AUXJF is set to 1 and the subsequent image signal input
Force focus detection and lens driving are prohibited. In addition,
If not, the flag LMVDI is set to 0.
Therefore, after the focus detection subroutine is completed,
Is executed and the above NPRED or MPRED subroutine is executed.
Lens drive of the defocus amount determined by the
Is done. The above NPRED or MPRED
And the flag LC
Focus detection sub-blue when FLG is set to 1
In the step (407) during the implementation of the
It is detected that the strike flag LCFLG is 1 and the step
Proceeding to (415), the auxiliary light mode flag AUXMO
The state of D is detected. At this time, AUXMOD is 1, that is,
If the mode is the optical mode, the process proceeds to step (419) and the AUFMO
If D is 0 and the mode is not the auxiliary light mode, go to step (416).
Transition. In step (416), the maximum differential
The focus amount MAXDEF is compared with the variable MD. Variable M
D is a defocus amount detection subroutine "MPRED",
This is a value set in “NPRED”.
The maximum value of the defocus amount that can be detected in the
I mean. Therefore, in step (416), MA
Comparing XDEF and MD means that
The amount of defocus that can occur with the taking lens
Whether it is higher than the detection capability of the
Is to judge. That is, MAXDEF ≦
For MD, "MPRED" or
Is sufficient for defocus detection capability of "NPRED"
Think. Therefore, in step (416), MA
If XDEF ≦ MD, proceed to step (419) and
Since the point detection is impossible, the focus flag JF is cleared to 0.
A. Set the focus detection impossible flag AFNG to 1 and
After setting the stop drive inhibition flag LMVDI to 1,
Return to "Focus detection" subroutine in step (425)
I do. That is, in such a case, sufficient default
Focus amount cannot be detected and the contrast is low.
Signal from the proper ranging range for the subject
Because it is the last, the flag AFNG and LMVDI
Set 1 and return to AF control subroutine to disable focus detection
AF control without display and lens drive
Execute subroutine. On the other hand, in step (416), MAXDE
If it is determined that F> MD, the subroutine "NPRE
"D" indicates the usage level of "MPRED" in a relatively narrow range.
This is when the defocus detection ability for the lens is insufficient. Yo
In this case, for example, like a lens or a telephoto lens
If the distance measurement range is appropriate for the lens used
If the focus is set, the contrast will not be low.
there is a possibility. Therefore, in this case, step (417)
The AGC range selection flag AGCFLG is set to 1.
The AF control subroutine at step (418).
Returns the chin itself. That is, in the above case
Does not judge that the focus or focus cannot be detected.
Subroutine "NPRE" in "AF control" subroutine
D ”and“ MPRED ”instead of“ WPRE ”
D) to detect the defocus amount.
is there. Now, the AGC range selection flag AGCFLG
"AF control" subroutine with "1" set
Is called again before the "Focus detection" subroutine.
In the "image signal input" subroutine executed on
As described above, the image signal accumulated in the entire AGC state is
Is entered. Then, the “focus detection” subroutine
The flag AGCFLG in step (403).
Is detected, and the process proceeds to step (420).
Then, the defocus detection subroutine "WPRED" is executed.
Is performed. "WPRED" means "NPRED" or "M
Computes a wider area of the image signal compared to "PRED"
The maximum value of the defocus amount detected by the
Is also getting bigger. Execution of subroutine "WPRED" is completed.
Then, in step (421), the flag AGCFLG is set.
clear. This is again possible in the next “AF control”.
To run "NPRED" or "MPRED"
That's because. Next, in step (422), low contrast is obtained.
The state of the flag LCFLG is detected. LCFLG is
Flag born in "WPRED" of the top (420)
If LCFLG is 1, the subject is low contrast
Then, the process proceeds to step (419) and the focus cannot be detected.
After determining that there is, the focus detection is performed in step (425).
The "out" subroutine is returned. Step (422)
If the flag LCFLG is 0 at step (42),
Absolute defocus amount DEF detected after moving to 3)
Compare the value with the constant SDFLD. SDFLD is near focus
Represents the upper limit of the defocus amount that can be regarded as. If | DEF |> SDFLD, step
Proceeding to (424), the focus flag JF and the focus
All the lag AFNG and the lens drive prohibition flag LMVDI
Clear, and in step (426), "focus detection" subroutine
Return the routine. In step (423) |
If DEF |> SDFLD is not satisfied, that is, the in-focus vicinity range
If not, in step (422), LCFLG is 1
In the same manner as in the case where
Suppose that it is impossible to go out. This is a subroutine "WPR
"ED" is "Tefoca" with "NPRED" and "MPRED"
Is executed when the detection result is low contrast
WPRED defocus detection result
The fact that the result is within the in-focus range means that the distance measurement
Detected the defocus amount of the subject outside the frame FFRM
it is conceivable that. Therefore, the focus determination and the
When the lens is driven, the camera focuses on the subject outside the frame.
As described above to avoid it
In the subroutine "WPRED", the result is in the near focus range
If it is within the range, it is forcibly determined that the focus cannot be detected.
You. "Focus detection" subroutine for FIG.
In general, the operation of the subroutine "NPRE
D ”or“ MPRED ”(depending on the focal length of the lens)
One of the two is selected)
Detection, and if the result is low contrast,
The camera is not in the assist mode and a telephoto lens is attached.
Subroutine only for the next "NF control"
Recalculate with "WPRED". Also, "NPRED"
When “MPRED” is executed, the state of the central AGC
The sensor accumulation is performed in the state, and “WPRED” is executed.
The sensor is stored in the state of the whole area AGC.
You. When the auxiliary light is used, the above low contrast is obtained.
Is detected immediately without executing "WPRED"
"MPRED" or "NPRE"
D "is performed. That is, in the focus detection subroutine,
First, depending on the focal length, NPRED or MPRED
Is selected, and the AGC at this time is
Selects the central AGC and selects the AGC area
Perform a match and defocus the image signal found in that area.
If the contrast is not low in the
The lens drive and the in-focus display according to the focus amount are performed.
When it is determined that the contrast is low,
Defocus detection capability in the area
Larger than the large defocus amount, that is, sufficient defocus
It has a detection capability, and
The amount of defocus detected properly
Focus detection disabled display only when the amount of focus is indicated
Is performed. Further, the defocus detection ability is the highest in the lens.
Smaller than the large defocus amount, ie, NPRED, MPRE
From the defocus detection capability of the D routine,
The large defocus amount is large, and the maximum
Defocus detection capability (depending on calculation
If the defocus amount detection is performed in the
When the contrast is not determined, the flag AGC is used.
FLG is set to 1 and the calculation target area is large and WPR
ED subroutine is executed, and at this time AGC is set all over
AGC is not performed, and a match is made with the calculation target area. This WP
RED subroutine determines low contrast
When a focus is detected, a focus detection impossible display is performed. Also, low contra
WPRED routine if no strike is determined
When the defocus detected at is large, the defocus
Lens drive based on the amount of focus
When the subject is within the vicinity of focus, the subject is outside the focusing frame
May be determined to be in focus.
Focusing on body (subject captured in distance measurement frame)
The focus detection is not possible and display
You. Therefore, the AGC area matches the calculation target area.
The person who can always perform the appropriate AGC operation can be used.
In the calculation target area that matches the maximum defocus amount
The defocus amount can be detected correctly and the calculation target area is
When switching from the inside of the ranging frame to the area that covers the outside
Prevents objects outside the focusing frame from being in focus.
Can be stopped. Further, the calculation target area according to the subject situation is automatically
Dynamically selected focus detection operation as appropriate as possible
Is done. The calculation target areas are NRGN and MRNG.
Select according to the focal length of the lens.
Focuses on NRGN when he chooses MRGN
Image processing is performed on the calculation target area suitable for the distance and it is appropriate
Focus detection is performed. FIG. 14 shows a subroutine for detecting a defocus amount.
“NPRED”, “MPRE”, “WPRED”
Shows a raw chart. The functions of the three subroutines are
From the obtained image signal, the amount of deviation of two is detected, and then
In addition, the defocus amount is determined.
The method has been previously described by the present applicant in Japanese Patent Application No. 61-160824.
No. 6,009,045. Therefore, detailed description is omitted.
However, the basic operation is performed as follows. [0124] [Outside 1] A (I) and B (I) are signals of two images, respectively.
It is. f {} is max {a, b}, min {a,
b} function, the former extracts the larger value of a and b
The latter means extracting a smaller value. X (K) calculates a specific range of the image signal
The range is "NPRED", "MP
The difference between RED and WPRED
It is as expected. The range is the variables HB and NPX in the previous equation.
Is defined by This will be described with reference to FIG.
In the "out" subroutine, the defocus amount detection
When the routine “MPRED” is called, step (5)
02) on the RAM of the microcomputer PRS
The constant NHB is stored in the variable area HB set in
The constant NNPX is stored and “MPRED” is called.
For example, in step (513), the variables HB and NPX are
The constants MHB and MNPX are called "WPRED"
Then, in step (515), the constants WHB and W
NPX is stored. This will be described in more detail with reference to FIG.
In the figure, NPGN, MRGN, and WRGN are sub-blue, respectively.
Chin “NPRED”, “MPRED”, “WPRED”
Represents the calculation target area on the sensor array. Example
And the number of pixels in the sensor row is 40 pixels
Assign numbers such as [0], [1] ... [39]
Then, the calculation target area NRGN of “NPRED” becomes {[1
2] to [27]}. Therefore, the constants NHB = 12 and NNPX = 16
Is set. Similarly, the calculation target area M of “MPRED”
Since RGN is {[10] to [29]}, MHB = 1
0, MNPX = 20, calculation target area W of “WPRED”
Since RGN is {[0]-[39]}, WHB =
0, WNPX = 40. Now, steps (502), (503),
In (504), in addition to the variables HB and NPX, the variable M
D is set. The variable MD is explained in FIG.
As described above, each defocus amount detection subroutine
Represents the maximum detected defocus amount. This change
The role of several MDs is described below. The operation shown in equation (2) is evaluated as X (K).
By calculating the quantity in the range KB ≦ K ≦ KE, 2
The shift amount of the image is detected. According to the equation (2),
Evaluation with K as a variable as the absolute value of K increases
The number M of calculation pixels for obtaining the amount X (K) decreases (M
= NPX- | K | -1). It goes without saying that an increase in | K |
Becomes too small, then the S / N ratio of X (K) becomes low.
Down. Therefore, the calculation accuracy that depends on the number M of calculation pixels is ensured.
In order to maintain the upper limit of | K |
It is necessary to determine. If NPX increases, | K |
Can be increased, which results in a large displacement between the two images.
Can be dealt with, and therefore the amount of defocus
This means that the detection capability can be increased. Steps (502), (513), (51)
The constants NMD, MMD and WMD in 5) are the subroutines.
Default of | K | allowed by NPX in Chin
This is converted to the amount of scum. How small the number of operation pixels M can be
Whether or not the S / N of the entire focus detection system
Although it is difficult to unambiguously determine the accuracy of the present invention,
Since the number of pixels of the sensor array in the example is 40 pixels,
Let the lower limit of M be 10 pixels. Then each sub
The upper limit of | K | in the routine is M = NPX- | K |-
1 is determined as follows. In "NPRED"
The upper limit of | K | is 16-10-1 = 5, "MPRED"
20-10-1 = 9, smells "WPRED"
40-10-1 = 29. Image shift of these values
When the amount is converted to a defocus amount, multiplying by a constant C gives
Find maximum detected defocus amount in subroutine
Can do things. The constant C is obtained from the configuration of the secondary optical system for focus detection.
When the determined value is, for example, C = 2, the subroutine "N
The maximum detected defocus amount NMD of “PRED” is 5 × 2 =
10, the same amount MMD of “MPRED” is 9 × 2 = 18,
The same amount WMD of “WPRED” is 29 × 2 = 54. Returning to the description of the flowchart of FIG.
In step (503), the variable MD and the variable MAX
DEF is compared, but the above value is stored in the variable MD.
Is stored in the variable MAXDEF.
The maximum possible defocus amount of the shadow lens "focus detection"
Already stored in the first step of the subroutine. If the result is MD> MAXDEF,
Step (504) if MD ≦ MAXDEF
Move to (505). In the step (504), the variable MD
Restore the value of MAXDEF and go to step (505).
Transition. In step (505), the variable MD is described first.
The variable MSFT is obtained by dividing by the constant C. This variable M
SFT represents the upper limit of | K |. In the step (503), the variable MD and
The reason for comparing the variable MAXDEF is that the maximum
Defocus amount detection sub-level at that time
In the condition where the defocus amount is smaller than the maximum
It is not necessary to calculate the variable MSFT from the variable MD.
It is sufficient to use the other value. Therefore MD> MAXD
In the case of EF, in step (504), the variable MAXD
The value of EF is stored again in the variable MD. Next, in step (506), equation (2) is used.
The lower limit KB and upper limit KE of K are set according to the following equations. KB = −MSFT + △ (3) KE = MSFT + △ In equation (3), a constant △ is added to KB and KE.
As described above, △ is 2
It is the amount of image shift, and is K from the maximum defocus amount of the lens.
This is an offset when setting B and KE. Next, in step (507), the expression
Japanese Patent Application No. 61-160824 based on (2)
By the method shown, the image shift amount PR and the contrast
The amount ZD is obtained. In step (508), the step
From the image shift amount PR obtained in step (507).
Is calculating the amount of money. DEF = (PR− △) · C (4) That is, the image shift amount の at the time of focusing is subtracted from the image shift amount PR.
Later, the image shift amount is multiplied by the coefficient C of the defocus amount.
Thus, the defocus amount DEF is obtained. In step (509), step (50)
The contrast amount ZD obtained in 7) and the constant LCLVL are
Compare. LCLVL is a command that enables correct focus detection.
This is the lower limit of the trust amount, and when ZD≥LCLVL
It is determined that the contrast is sufficient for the step (510).
Clears the low contrast flag LCFLG to 0,
When D <LCLVL, the contrast is insufficient.
Then, in step (511), the low contrast flag LC
Set to 1 in FLG. By default,
The detection of the focus amount is completed, and in step (512)
Defocus amount detection subroutine "NPRED", "M
PRED "and" WPRED "are returned. As described above, each of NPRED, MPRED, WP
Since the RED routine is configured,
Defocus amount based on the amount of image shift in the corresponding calculation area
Detection is performed, and the defocus amount is
Each of the above-described processes is performed. In addition, in the above calculation processing, the deviation amount △ is considered.
Offset, the correct image shift amount is always detected.
Be informed. In the embodiment, the image signal sensor array
A special AGC sensor was installed near the camera.
The C sensor does not need to be dedicated, and the image signal is
For a sensor device configured to output as an AGC signal
Even so, it is clear that the present invention is effective. [0147] As described above, according to the present invention, the narrow range
If the focus cannot be detected based on the photoelectric conversion element output,
The maximum amount of defocus generated by the taking lens at that time is
The photoelectric conversion element range is set only when the
Since focus detection was performed by enlarging,
Prevents inconvenience such as focus detection for the subject
What you get.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の焦点検出の原理を表す説明図。 【図2】図1のセンサの出力状態の一例を示す説明図。 【図3】合焦状態でのセンサ出力状態を示す説明図。 【図4】センサの出力状態の一例を示す説明図。 【図5】センサの出力状態の一例を示す説明図。 【図6】本発明に使用するセンサ装置の構成を示す回路
図。 【図7】本発明に依る焦点検出装置を有するカメラの一
実施例を示す回路図。 【図8】ファインダー測距フレームとセンサの位置関係
を示す説明図。 【図9】本発明の実施例の動作を説明するメインフロー
チャートを示す図。 【図10】オートフォーカス動作を説明するフローチャ
ートを示す図。 【図11】像信号処理動作を説明するフローチャートを
示す図。 【図12】レンズ駆動動作を説明するフローチャートを
示す図。 【図13】焦点検出判定動作を説明するフローチャート
を示す図。 【図14】演算処理動作を説明するフローチャートを示
す図。 【符号の説明】 SAA センサ例 SAB センサ例 PRS コンピューター
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram showing the principle of focus detection according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an output state of the sensor of FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a sensor output state in a focused state. FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of an output state of a sensor. FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of an output state of a sensor. FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a sensor device used in the present invention. FIG. 7 is a circuit diagram showing an embodiment of a camera having a focus detection device according to the present invention. FIG. 8 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a finder ranging frame and a sensor. FIG. 9 is a diagram showing a main flowchart for explaining the operation of the embodiment of the present invention. FIG. 10 is a flowchart illustrating an autofocus operation. FIG. 11 is a flowchart illustrating an image signal processing operation. FIG. 12 is a diagram illustrating a flowchart for explaining a lens driving operation. FIG. 13 is a flowchart illustrating a focus detection determination operation. FIG. 14 is a diagram illustrating a flowchart for explaining an arithmetic processing operation. [Description of Signs] SAA Sensor Example SAB Sensor Example PRS Computer

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.結像光学系を通過した光束を受光する複数の光電変
換素子からなる受光回路と、該受光回路の光電変換素子
のうち所定範囲からの光電変換素子出力に基づいて焦点
検出演算を行う焦点検出装置を有するカメラにおいて、
前記受光回路の光電変換素子のうち第1範囲からの光電
変換素子出力に基づき焦点検出演算を行う第1のモード
と前記第1範囲よりも広い第2範囲からの光電変換素子
出力に基づき焦点検出演算を行う第2のモードを有する
演算処理手段と、前記第1のモードにおける焦点検出演
算に際して焦点検出不能か否か判定する第1判定手段
と、前記第1のモードにおける前記第1範囲に応じて決
められた焦点検出能力と前記結像光学系によって生じる
デフォーカス量に基づいて該デフォーカス量が前記焦点
検出能力を越えているか否かを判定する第判定手段
と、前記第1のモードにおける焦点検出演算に際して、
前記第1判定手段にて焦点検出不能と判定され、かつ
記第判定手段にて前記デフォーカス量が焦点検出能力
を越えていると判定された際に前記第2のモードを選択
し、前記第1判定手段にて焦点検出不能と判定されても
前記第2判定手段にて前記デフォーカス量が焦点検出能
力を越えていると判定されない時には前記第2のモード
の選択を禁止する選択手段を有することを特徴とする焦
点検出装置を有するカメラ。
(57) [Claims] 1. Multiple photoelectric conversions that receive the light beam that has passed through the imaging optics
Light-receiving circuit comprising exchange element and photoelectric conversion element of the light-receiving circuit
Focus based on the photoelectric conversion element output from a predetermined range
In a camera having a focus detection device that performs detection calculation,
The photoelectric conversion element from the first range among the photoelectric conversion elements of the light receiving circuit.
First mode for performing focus detection calculation based on conversion element output
And a photoelectric conversion element from a second range wider than the first range
Has a second mode for performing focus detection calculation based on output
Arithmetic processing means;Focus detection operation in the first mode
First determining means for determining whether or not focus detection is impossible in the calculation
According to the first range in the first mode.
Caused by the focus detection capability and the imaging optics
The defocus amount is determined based on the defocus amount.
No. to determine whether the detection capability is exceeded2Judgment means
And the saidIn the focus detection calculation in the first mode,
The first determination means determines that the focus cannot be detected, andPrevious
Note2The amount of defocus is determined by the judging means to be the focus detection capability.
The second mode is selected when it is determined that
However, even if the first determination unit determines that the focus cannot be detected,
The defocus amount is determined by the second determination means to be a focus detection capability.
When it is not determined that the force is exceeded, the second mode is used.
Prohibit selection ofHaving focus means.
A camera having a point detection device.
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