(57)【要約】【課題】バックラッシュ補正に関するデータを保持することなく、撮影レンズのバックラッシュを除去して高精度に合焦させることが可能となる自動焦点調節装置を備えたカメラシステムを提供する。【解決手段】フォーカスレンズ、フォーカスレンズを移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を結像する撮影光学系を有するカメラシステムであって、前記駆動機構の駆動中に、前記フォーカスレンズが移動しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する判定手段を有する。【選択図】            図１
2006078660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を結像する撮影光学系であって、
前記駆動機構の駆動中に、
前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する手段を有することを特徴とする撮影光学系。
【請求項２】
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項１記載の撮影光学系。
【請求項３】
前記第１光学素子の移動量を調整する調整量を記憶する記憶手段を有し、
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項１記載の撮影光学系。
【請求項４】
第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を撮像面上に形成する撮影光学系と着脱可能なカメラであって、
前記駆動機構の駆動中に、
前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する手段を有することを特徴とするカメラ。
【請求項５】
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像
面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項４記載のカメラ。
【請求項６】
前記第１光学素子の移動量を調整する調整量を記憶する記憶手段を有し、
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項４記載のカメラ。
【請求項７】
第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を結像する撮影光学系を有するカメラシステムであって、
前記駆動機構の駆動中に、
前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、
及び／又は、
前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する判定手段を有することを特徴とするカメラシステム。
【請求項８】
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記判定手段により前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記判定手段により前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる、
及び／又は、
前記判定手段により、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項７記載のカメラシステム。
【請求項９】
前記第１光学素子の移動量を調整する調整量を記憶する記憶手段を有し、
前記駆動手段により前記第１光学素子を所定量移動させるとき、
前記判定手段により前記第１光学素子が移動していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記判定手段により前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる、
及び／又は、
前記判定手段により、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化していると判定された後、前記第１光学素子を前記所定量から前記調整量を引いた分だけ移動させる制御手段を有することを特徴とする請求項７記載のカメラシステム。
【請求項１０】
前記調整量は、前記駆動機構のバックラッシュによる前記第１光学素子の移動量の誤差を軽減することを特徴とする請求項９記載のカメラシステム。
【請求項１１】
前記判定手段は、前記第１光学素子の駆動方向が反転するときだけ、判定を行
うことを特徴とする請求項７乃至１０いずれかに記載のカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動焦点調節装置を備えたカメラシステムに関し、特にカメラシステムにおけるバックラッシュ補正が可能な自動焦点調節装置を備えたカメラシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラの自動焦点調節方法として、例えば特許文献１に開示されているように、撮影レンズの異なる射出瞳領域を通過した被写体からの光束を、一対のラインセンサ上に結合させ、被写体像を光電変換して得られた一対の像信号の相対位置変位量である像ずれ量を相関演算によって求めることにより、被写体のデフォーカス量を検出して、これらに基づいて撮影レンズの駆動を行う自動焦点調節方法が広く知られている。
このような自動焦点調節装置の機構においては、撮影レンズの焦点を合せるために、例えば、レンズの位置を前後方向に移動する機構が備わっている。このような焦点合せ機構においては、機械的な係合部を有しているので、バックラッシュが存在する。
例えば、撮影レンズの駆動方向が反転したとき、撮影レンズの駆動系のバックラッシュにより撮影レンズの駆動モータが作動しているにも関わらず、撮影レンズが動かない状態が発生する。
【０００３】
撮影レンズのバックラッシュは、自動焦点合せを行う場合、撮影レンズの駆動モータの駆動量とレンズの実際の移動量との差異となって現れる。この制御誤差をなくすためにバックラッシュを機構的に取除くのには限界があるため、撮影レンズのバックラッシュ量を正確に把握し補正を行う必要がある。
このようなバックラッシュ補正の従来例として、例えば特許文献２に開示されているように、撮影レンズの内部に、レンズ固有のバックラッシュ量を記憶してお
き、これらの情報に基づいてバックラッシュ量を補正する方法が知られている。また、特許文献３に開示されているように、駆動レンズ、または駆動力伝達機構の所定の部材に駆動状態を検出する検出手段を設けて、バックラッシュ除去が完了したかどうかの確認を行う方法が知られている。
また、特許文献４に開示されているように、駆動方向が反転したときに、バックラッシュ演算手段により撮影レンズの内部に記憶したデータに基づいて、発生するバックラッシュ量を求めて駆動量を補正する方法、等が知られている。
また、これらと同様の発明として、特許文献５、６、７等がある。
【特許文献１】特開平６−６２３０５号公報
【特許文献２】特開２００１−３０５４１９号公報
【特許文献３】特開２００２−３０３７７８号公報
【特許文献４】特開平１１−２３７５４１号公報
【特許文献５】特開平０２−０６６５０７号公報
【特許文献６】特開平０４−３０６６０８号公報
【特許文献７】特開平１１−０３０７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バックラッシュ量は部品精度のバラツキ、あるいはカムの嵌合ガタ等のために、撮影レンズの駆動領域で必ずしも一定ではない。また、経時変化や仕様状況に応じたカメラの姿勢、電源電圧等によっても変化する。
また、バックラッシュは、部品同士のガタにより、撮影レンズの駆動方向が反転しなくても、カメラの姿勢の変化によって発生する。
また、高精度な合焦駆動を行うためには、駆動レンズの敏感度が撮影レンズの焦点距離・撮影距離により変化するレンズがあり、駆動レンズの駆動する軌跡が非線形であれば、駆動レンズの敏感度による影響も考慮する必要がある。
しかしながら、上記従来例のレンズ固有のバックラッシュ量を記憶するものでは、製造初期に記憶したバックラッシュ量のみを対象にしているが、バックラッシュは経時変化や使用状況に応じたカメラの姿勢、電源電圧等によっても変化する
。また、駆動レンズの敏感度が撮影レンズの焦点距離・撮影距離により変化するレンズであり、駆動レンズの駆動する軌跡が非線形であれば、各焦点距離と各撮影距離に対応したバックラッシュ量を記憶する必要がある。
したがって、このようなバックラッシュ量を記憶するものでは、データ量が多くなってしまい、バックラッシュ量測定方法が複雑になるという問題を有している。
また、上記従来例の駆動伝達機構の所定の部材に駆動状態を検出する検出手段を設けるものでは、直接撮影レンズの駆動量を検出しているので、バックラッシュは考慮する必要がない。しかし、現在の自動焦点調節装置においては、撮影レンズの移動量の検出を撮影レンズの駆動モータ近傍に設けたフォトインターラプタによって行うものが主流になっている。また、撮影レンズの駆動状態を検出する検出手段、例えばフォトインターラプタを、駆動レンズを保持する部材に設けるには、それなりのスペースが必要であり、そのため製品が大きくなってしまうという点に問題を有している。
また、上記従来例の撮影レンズの内部に記憶したデータに基づいて、演算手段を用いて駆動量を補正するものでは、駆動レンズの敏感度が撮影レンズの焦点距離・撮影距離によって変化し、駆動レンズの駆動する軌跡が非線形であるような撮影レンズでは対応することができない。また、部品精度のバラツキによる撮影レンズの駆動領域でのバックラッシュ量の変化にも対応することができない。これら全てに対応できるように、各焦点距離・撮影距離や部品精度のバラツキに関するデータを記憶させた場合には、データ量が多くなり、制御が複雑になるという問題が発生する。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、バックラッシュ補正に関するデータを保持することなく、撮影レンズのバックラッシュを除去して高精度に合焦させることが可能となる自動焦点調節装置を備えたカメラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成したカメラシステを
提供するものである。
すなわち、本発明のカメラシステムは、第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を結像する撮影光学系を有するカメラシステムであって、前記駆動機構の駆動中に、前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する判定手段を有することを特徴としている。
また、本発明の別側面の撮影光学系は、第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を結像する撮影光学系であって、前記駆動機構の駆動中に、前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する手段を有することを特徴としている。
また、本発明の別側面のカメラは、第１光学素子と、前記第１光学素子を移動させるために駆動する駆動機構とを有し、被写体の像を撮像面上に形成する撮影光学系と着脱可能なカメラであって、前記駆動機構の駆動中に、前記第１光学素子が移動しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置が変化しているか否かを判定する、及び／又は、前記撮影光学系による前記被写体の結像位置と、前記被写体からの光を導く撮像面との距離のデフォーカス量が変化しているか否かを判定する手段を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、バックラッシュ補正に関するデータを保持することなく、高精度に合焦させることが可能となるカメラシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例により説明する。
【実施例】
【０００９】
［実施例１］
実施例１は、上記した本発明を適用して交換レンズ式一眼レフカメラシステムを構成した一例である。本実施例をカメラとレンズが一体的に構成されたカメラに適用しても構わないが、ここでは交換レンズ式一眼レフカメラシステムについて詳細に説明を行う。
図１に本実施例における交換レンズ式一眼レフカメラシステム１０のブロック図を示す。図１において、１０はカメラシステム、１１はレンズユニット、１２はカメラ本体であり、本実施例のカメラシステム１０は、これらのレンズユニット１１と、カメラ本体１２とで構成されている。また、レンズユニット１１は、カメラ本体１２に対して脱着自在に構成されている。つまり、焦点距離や種類の異なる様々なレンズを、レンズユニット１１として、カメラ本体１２に装着できる。
【００１０】
また、１は撮影レンズに係る全ての演算、制御を行うレンズＭＰＵ（レンズマイクロプロセッシングユニット）、２は撮影レンズを駆動するためのレンズ駆動ユニット、３は撮影レンズの駆動量（駆動信号としてのパルスの数量、駆動パルス量）をカウントするパルスカウント装置、４はフォーカスレンズの位置を検出するレンズ位置検出ユニット、５はズームレンズの位置（繰り出し位置、繰り出し量）を検出する繰り出し位置検出ユニット、６は自動焦点調節に必要な光学情報を記憶するための光学情報テーブルである。
また、図示してはいないが、実際の撮影レンズにおいては、絞りを駆動するための絞り駆動ユニット等が必要であるが、本実施例では詳細な説明は省略する。前記ＭＰＵ１から光学情報テーブル６までによって撮影レンズは構成される。
【００１１】
撮影レンズはカメラ本体と接続される。７はカメラ本体に係る全ての演算、制
御を行うカメラＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）であり、マウントの信号線を介してレンズＭＰＵ１と接続され、レンズＭＰＵ１に対してレンズ位置の取得やレンズ駆動および交換レンズごとに固有の光学情報の取得等を行うことができる。
８は、撮影レンズの結像位置（焦点位置、ピント位置）と撮像面位置（フィルム面、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の光電変換素子面等の、被写体の像を結像させるべき面、これを撮像面と称する）との差であるデフォーカス量を検出する及び／又は演算して求めるデフォーカス量検出ユニット（デフォーカス量計測ユニット）である。ここで、このデフォーカス量検出ユニットは、被写体が撮影レンズにより結像される結像位置を検出又は計測する結像位置計測ユニットと置き換えても構わない。但しその場合は、ここで求めた結像位置と撮像面の位置とがほぼ一致する（お互いの距離が焦点深度以内に収まる状態）ようにするために、結像位置に基づいて（結像位置に基づいてデフォーカス量を求め、そのデフォーカス量に基づいて）レンズを駆動するような構成とすることが望ましい。
ＳＷ１はレリーズボタンの第１ストローク操作（半押し）によりオン状態となるスイッチ、ＳＷ２はレリーズボタンの第２ストローク操作（全押し）によりオン状態となるスイッチである。
【００１２】
本実施例では、移動被写体の撮影に適したサーボ制御が設定されているものとし、この場合のサーボ制御について、図２のカメラの動作を示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップ１０１において、スイッチＳＷ１がオンされるとステップ１０２の自動焦点調節へ進む。自動焦点調節の詳細については後述する。次のステップ１０３においては、自動焦点調節後も引き続きスイッチＳＷ１がオンされているか否かを判定し、オンされていなければ本ルーチンから抜け、再びスイッチＳＷ１がオンされるまで待機する。
【００１３】
また、ステップ１０３にてスイッチＳＷ１がオンされていればステップ１０４へ進み、ここではスイッチＳＷ２の状態を調べ、オンされていればステップ１０
２へ戻り、オンされていなければステップ１０５へ進み、レリーズ動作を行った後、ステップ１０２へ戻る。
【００１４】
次に、上記ステップ１０２において行われる自動焦点調節の詳細について、図３の自動焦点調節の動作を示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップ２０１において自動焦点調節を行う場合ステップ２０２へ進み、レンズ位置検出ユニット４からフォーカスレンズのレンズ位置の取得を行う。これはカメラＭＰＵ７からレンズＭＰＵ１へ通信することによって行われる。
自動焦点調節に必要となるデフォーカス量（撮影レンズの結像位置と撮影動作を行うべき撮影レンズの撮像面位置との差）は、撮影レンズの光軸を挟んだ互いに異なる２領域を通過する被写体からの光束によって形成される二つの像の像ずれ量（プレディクション量）から計算される。具体的には、これら２つの像を形成する光束はハーフミラーとなっているメインミラーを通過し、その後部にあるサブミラー（メインミラーに対して略９０度をなすように配置されている）によって反射され、不図示の焦点検出光学系によってデフォーカス量検出ユニット８に導かれる。デフォーカス量検出ユニット８は光電変換素子等の光量検出器を有しており、カメラＭＰＵ７はステップ２０３において、これら２つの像（の光）から得られる信号（電気信号）を読み出す。
【００１５】
次のステップ２０４においては、撮影レンズから自動焦点調節に必要な敏感度、ベストピント補正値（焦点位置を検出及び／又は演算等を用いて求める際に、その求められた焦点位置に対する、レンズ又はレンズの種類ごとに設定された補正値）、１パルス（の駆動）あたりのデフォーカス量の変化量（焦点位置の変化量）等の光学情報（撮影レンズの情報）の取得を行う。これは、レンズＭＰＵ１からカメラＭＰＵ７へ情報を送信することによって行われる。具体的には、撮影レンズの距離環（ズームリング、ズームレンズを駆動する操作環）は電気的に等間隔に分割され、ズームレンズの繰り出し量を求める（距離環の回転量を検出してその検出結果からズームレンズの繰り出し量を求める）繰り出し位置検出ユニット５へ接続されている。レンズＭＰＵ１は繰り出し位置検出ユニット５から現
在の繰り出し位置を取得し、繰り出し位置に応じたテーブルになっている光学情報テーブル６を参照することで自動焦点調節に必要な情報をカメラＭＰＵ７へ送信する。
【００１６】
続くステップ２０５においては、相関演算を施すことにより像ずれ量を求め（計算し）、その結果からデフォーカス量を求める。デフォーカス量と実際のレンズ駆動量は、多くの場合非線形の関係にあり、デフォーカス量に応じた関数で近似するのが一般的である。また実際の繰り出しで扱う量は、長さではなく撮影レンズ（中のフォーカスレンズ）への駆動波形（駆動信号の波形）の中のパルス数（フォーカスパルス数）である。
【００１７】
カメラＭＰＵ７は、上記ステップ２０４にてフォーカスパルス数への変換に必要な光学情報を取得しているので、ステップ２０５にてデフォーカス量の演算を行い、続くステップ２０６において、レンズ駆動量であるフォーカスパルスへの変換を行う。このステップ２０６では、レンズ駆動量を求める際に、さらに撮影レンズの結像位置の変化を予測し、撮影時に撮影レンズが被写体予測結像位置に来るようにレリーズタイムラグ間の被写体の移動を見越したレンズ駆動量の補正も合わせて行うようにしてもよい。合焦に必要なレンズ駆動量はこのようにして求められる。
【００１８】
続くステップ２０７において、レンズ駆動ユニット２によりレンズ駆動を開始する。続くステップ２０８において、デフォーカス量検出ユニット８を利用して（勿論別の手段を用いても構わない）レンズ駆動開始後のピント位置（焦点位置）が変化しているか否かを判定し（もしくは変化していることを確認し）、ピント位置が変化している場合にはステップ２０９へ進む。一方、ピント位置が変化していない場合にはステップ２０７へ進み、ピント位置が変化するまでレンズ駆動を行い、ピント位置の変化を確認した段階でステップ２０９へ進む。ここで、ピント位置が変化しているか否かを確認するのに、必ずしもデフォーカス量検出ユニットを用いる必要は無く、単に撮影レンズによる被写体の結像位置又は焦点
距離が変化しているか否かを確認できる装置があれば、それで代用しても構わない。また、レンズ位置検出ユニット４を用いて、移動前と比較してフォーカスレンズが移動しているか否かを判定しても構わない。また、これらを重複して用いても構わない。
【００１９】
ステップ２０９においては、パルスカウント装置３によりパルス数のカウントを行う。続くステップ２１０で、ステップ２０６で求めたフォーカスパルス数（レンズ駆動量、レンズ駆動信号のパルス数）と、パルスカウント数が一致したか否かを判定し、パルス数カウントが一致した場合にはステップ２１１へ進みレンズ駆動を停止する。一方、パルス数カウントが一致していない場合には、ステップ２０９へ進み、ステップ２０６で求めたフォーカスパルス数（レンズ駆動量）と、パルスカウント数が一致するまでレンズ駆動を行いステップ２１１へ進む。      
【００２０】
続くステップ２１２においては、撮影レンズの合焦判定を行う。合焦している場合は、ステップ２１３へ進んで自動焦点調節を終了する。一方、合焦していない場合は、ステップ２０２へ進み自動焦点調節を再度行う。
【００２１】
本実施例によれば、ピント変化が確認できるまでパルス数のカウントを開始しないため、バックラッシュによる撮影レンズの駆動モータの駆動量とレンズの実際の移動量の制御誤差をなくすことができる。また、従来提案されてきたバックラッシュ補正で考慮していた経時変化、部品精度、撮影レンズの焦点距離・撮影距離による敏感度変化等は考慮する必要がない。また、バックラッシュ補正の為のデータも不要となる。
【００２２】
［実施例２］
実施例２は、上記した本発明を適用して交換レンズ式一眼レフカメラシステムを構成した一例である。
図４に本実施例における交換レンズ式一眼レフカメラシステム１０’のブロック図を示す。
図４において、図１に示した構成と同じ構成には同一の符号が付されている。
１０’はカメラシステム、１１はレンズユニット、１２’はカメラ本体であり、本実施例のカメラシステム１０’は、これらのレンズユニット１１と、カメラ本体１２’とで構成されている。
本実施例におけるレンズユニット１１の構成は、実施例１と同様である。
また、図４に示された９はコントラスト検出ユニットであり、本実施例におけるカメラ本体１２’の構成は、このコントラスト検出ユニットに関する構成を除いて、実施例１と同様である。
【００２３】
本実施例では、移動被写体での撮影に適したサーボ制御が設定されているものとし、この場合におけるサーボ制御については、実施例１と同様である。
その動作に関し、図３のフローチャートにおけるステップ２０８を除いて、他は実施例１と同様である。
すなわち、本実施例では、図３のステップ２０８において、コントラスト検出ユニット９を利用して、レンズ駆動開始後のピントが変化しているか否かを判定する。
尚、本発明のカメラシステムにおいて、デフォーカス量検出ユニットとコントラスト検出ユニットの両方を具備するように構成し、撮影条件などにより最適な検出ユニットを選択して、ピント変化の確認を行うようにしてもよい。
【００２４】
［実施例３］
実施例３は、上記した本発明を適用して交換レンズ式一眼レフカメラシステムを構成した一例である。
本実施例でのカメラシステムの構成は、実施例１の１０、または、実施例２の１０’と同様である。
本実施例では、移動被写体での撮影に適したサーボ制御が設定されているものとし、この場合におけるサーボ制御については、実施例１と同様である。
その動作に関し、レンズ駆動反転時のみバックラッシュ補正を行うことができるようにした点を除いて、他は基本的に実施例１と同様である。
【００２５】
本実施例における自動焦点調節の詳細について、図５の自動焦点調節の動作を示すフローチャートを用いて説明する。図５において、図３と同一の処理には同一のステップ番号を付してある。
ステップ２０６において、レンズ駆動量であるフォーカスパルスへの変換を行ったあと、ステップ２１４でレンズ駆動が反転するか否かを判定し、レンズ駆動が反転する場合は、ステップ２０７を経てステップ２０８へ進む。一方、レンズ駆動が反転しない場合は、ステップ２０７を経てステップ２０９へ進む。
上記実施例によれば、バックラッシュの影響が最も大きいレンズ駆動反転時のみバックラッシュ補正を行うことができる。これにより、自動焦点調節に掛かる時間を短縮することができる。
【００２６】
上記実施例１〜３では、バックラッシュ除去中（ステップ２０７〜２０８）はピント変化が確認できるスピードで撮影レンズの駆動を行う必要がある。しかしながら、撮影レンズの駆動のスピードと、ピント変化確認後の撮影レンズの行き過ぎ量（パルスカウント数）の関係は一定であると考えることができるので、このデータを補正量（パルスカウント調整数、又は移動調整量）として持ち、ステップ２０６で求めるパルスを補正すれば、バックラッシュ除去中の撮影レンズの駆動スピードが著しく低下することはない。また、この補正データは、バックラッシュ除去時の撮影レンズの駆動スピードを決めておけば、バックラッシュ量を記憶するよりもデータ量は少ない。また、この補正データを使用するか、バックラッシュ除去中の撮影レンズの駆動スピードを落とすかは、焦点距離・撮影距離などの条件により選択してもよい。
上記実施例１〜３においては、移動する光学素子（レンズ）は、フォーカス用のレンズに限定していたが、勿論変倍時に移動する変倍用の光学素子（レンズ）であっても構わない。
上記実施例１〜３は、交換レンズ及びそれを用いたカメラシステムについて記載しているが、交換レンズ単体、カメラシステムは勿論のこと、交換レンズを着脱可能なカメラ本体に適用しても構わないし、レンズとカメラ本体が一体的に形
成されたカメラ（所謂コンパクトカメラ）に適用しても構わない。
また、上記実施例１〜３は、矛盾の無い範囲で任意に組合わせても構わないし、実施例１〜３において、交換レンズ内部の構成要素、カメラ本体内部の構成要素は、いずれに配置しても構わないし、勿論お互いに交換して配置しても構わない。
上記実施例１〜３では、一眼レフカメラについて説明したが、本発明はビデオカメラや電子スチルカメラ等のカメラやその他の光学機器にも適用可能である。
本実施例によれば、バックラッシュ補正に関するデータを保持することなく、撮影レンズのバックラッシュを除去して高精度に合焦させることが可能となる自動焦点調節装置を備えたカメラシステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例１、実施例３における交換レンズ式一眼レフカメラシステムのブロック図。
【図２】本発明の実施例１、実施例２、実施例３におけるカメラの動作を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施例１、実施例２におけるカメラの自動焦点調節の動作を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施例２、実施例３における交換レンズ式一眼レフカメラシステムのブロック図。
【図５】本発明の実施例３におけるカメラの自動焦点調節の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２８】
１：レンズＭＰＵ
２：レンズ駆動ユニット
３：パルスカウント装置
４：レンズ位置検出ユニット
５：繰り出し位置検出ユニット
６：光学情報テーブル
７：カメラＭＰＵ
８：デフォーカス量検出ユニット
９：コントラスト検出ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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