(57)【要約】【課題】従来のカメラは、動体予測ＡＦ機能と手ぶれ防止（防振）機能を搭載しているが、移動する被写体を撮影している最中には防振できず、逆に防振モードが設定されていれば移動する被写体を撮影できないという問題がある。【解決手段】本発明は、動体検出と手ぶれ検出を共存させて、移動被写体が検出された焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて被写体移動量を演算して動体ＡＦ制御を行うが、移動被写体が検出されなかった焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて手ぶれ量を演算して防振制御を行う多点自動焦点カメラである。【選択図】　　図１
2004020742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の焦点検出領域に分割され、焦点検出信号を出力する焦点検出センサを持つ多点自動焦点カメラにおいて、
上記焦点検出信号に基づいて、各焦点検出領域内における被写体像の移動に関する量を演算する像移動量演算手段と、
上記像移動量演算手段の出力に基づいて、被写体が移動しているか否かを判定する動体判定手段と、
上記動体判定手段において被写体が静止していると判定された焦点検出領域に関して、上記焦点検出信号に基づいて、撮影者の手ぶれ量に関する量を演算する手ぶれ量演算手段と、
を具備することを特徴とする多点自動焦点カメラ。
【請求項２】
上記手ぶれ量演算手段は、
時間の異なる複数のタイミングで撮像した焦点検出信号に基づいて、第１の時間と第２の時間の間の像ずれ量を演算する像ずれ量演算手段と、
上記像ずれ量演算手段において演算した像ずれ量に基づいて、撮影者の手ぶれ量を判断する手ぶれ判断手段と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の多点自動焦点カメラ。
【請求項３】
上記手ぶれ量演算手段において、撮影者の手ぶれが小さい場合には撮影を許可し、撮影者の手ぶれが大きい場合には撮影を禁止するように制御する防振制御手段と、
を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の多点自動焦点カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測距センサの出力に基づいて手ぶれ検出機能と動体予測ＡＦを行う多点自動焦点カメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にカメラにおいては、移動している被写体に合焦させる動体予測ＡＦの技術や、撮影者の手ぶれを検出して防振を行う技術も公知である。
例えば、特開平６−３１３９２０号公報には、受光部で得られた光量分布の特徴量を求め、その特徴量の変化から手振れを検出する手振れ検出部を搭載し、手振れ検出と動体検出を同時に行うカメラが提示されている。
【０００３】
また、特開平９−２９７３３５号公報には、焦点検出部により被写体像の焦点状態に応じて、複数の焦点検出信号を時系列的に求め、これらの焦点検出信号に対して予測演算を行い、撮影レンズの光軸方向に移動している被写体に合焦するように予測動作による焦点調節を行う動体判定部と、撮影者の手振れの影響を防止する手振れ防止部とを備え、手振れ防止部が動作する場合には、予測動作を行わないカメラが提示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述した公報における技術に関して、例えば、特開平６−３１３９２０号公報に開示される技術による動体検出を行っている時は、防振動作が禁止される。一方、特開平９−２９７３３５号公報に開示される技術では、防振を実施するモードに設定されている場合には、動体予測ＡＦを行わないように設定されている。
【０００５】
これらの２つの技術は、同時に共存できない技術である。つまり、移動被写体に合焦させるという小さいタイムラグが求められる動体予測ＡＦ技術と、撮影者の手ぶれが小さくなるタイミングまで待って露光を許可するという防振技術とは相反しているためである。
【０００６】
従って、移動する被写体を撮影している最中には防振できず、逆に、防振モードが設定されていれば移動被写体撮影できないという問題が生じる。また、写真の中では、風景写真、旅先でのスナップ写真や記念写真等の被写体が動かない若しくはあまり動かない被写体を撮影する場面が多く、撮影者によって合焦精度を多少犠牲にしても防振できた方がよいという考えもある。
【０００７】
これらの技術では、動体検出も手ぶれ検出も複数のタイミングで得られたセンサデータの変化から検出するものであり、手ぶれ検出に関してはＡＦセンサの出力に基づいて手ぶれを検出する技術も知られている。つまり、わざわざ動体検出を行うために、複数のタイミングでＡＦセンサ出力を得ているにもかかわらず、それを手ぶれ検出にも使用しないのは無駄である。
【０００８】
そこで本発明は、動体検出と手ぶれ検出を共存させて、移動被写体が検出された焦点検出エリアでは動体予測ＡＦを行い、その他のエリアでは手ぶれ検出をすることによって、ＡＦセンサ出力を利用して移動被写体と手ぶれ検出を行うカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、複数の焦点検出領域に分割され、焦点検出信号を出力する焦点検出センサを持つ多点自動焦点カメラにおいて、上記焦点検出信号に基づいて、各焦点検出領域内における被写体像の移動に関する量を演算する像移動量演算手段と、上記像移動量演算手段の出力に基づいて、被写体が移動しているか否かを判定する動体判定手段と、上記動体判定手段において被写体が静止していると判定された焦点検出領域に関して、上記焦点検出信号に基づいて、撮影者の手ぶれ量に関する量を演算する手ぶれ量演算手段とを備える多点自動焦点カメラを提供する。
【００１０】
また、上記手ぶれ量演算手段は、時間の異なる複数のタイミングで撮像した焦点検出信号に基づいて、第１の時間と第２の時間の間の像ずれ量を演算する像ずれ量演算手段と、上記像ずれ量演算手段において演算した像ずれ量に基づいて、撮影者の手ぶれ量を判断する手ぶれ判断手段とを含む。上記手ぶれ量演算手段において、撮影者の手ぶれが小さい場合には撮影を許可し、撮影者の手ぶれが大きい場合には撮影を禁止するように制御する防振制御手段を更に備える。
【００１１】
以上のような構成の多点自動焦点カメラは、移動被写体が検出された焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて被写体移動量を演算して動体ＡＦ制御を行うが、移動被写体が検出されない焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて手ぶれ量を演算して防振制御を行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る一実施形態として、複数の焦点検出領域を持つ多点自動焦点カメラに手ぶれ検出と動体予測の技術を適用した例の概略的な構成を示す。図示した部材以外で、通常のカメラが有する機能や構成部材は、ここでは説明しないが備えているものとする。
【００１３】
このカメラは、焦点検出信号を出力する焦点検出信号出力部（焦点検出センサ）１と、得られた焦点検出信号に基づいて、被写体移動量を演算する被写体移動量演算部２と、被写体移動量出力に基づいて、被写体が移動しているか否かを判定する動体判定部３と、移動被写体が存在する焦点検出領域内でその移動被写体に合焦するように撮影レンズを駆動制御する動体ＡＦ制御部４と、移動被写体が存在しない（被写体が静止している）と判定された焦点検出領域において、その焦点検出信号出力部１の出力に基づいて、撮影者の手ぶれに関する量を演算する手ぶれ量演算部５と、得られた手ぶれに関する量に基づいて、撮影者の手ぶれが写真に影響しないように制御する防振制御部６とを有している。
この構成により、移動被写体が検出された焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて被写体移動量を演算して動体ＡＦ制御を行うが、移動被写体が検出されない焦点検出領域においては、その焦点検出信号に基づいて手ぶれ量を演算して防振制御を行うことができる。
【００１４】
図２は、上記多点自動焦点カメラにおいて、一眼レフレックスカメラに適用した構成例の断面図を示す。
このカメラは、カメラボディ１０の下方に焦点を検出するための焦点検出部１１を備えている。通常時には、撮影レンズ１２を通過した光束（被写体像）は、メインミラー１３により、一部上方のファインダ１４側に反射し、残りの光束は透過して直進する。このメインミラー１３で反射した光束は、ペンタプリズムを介してファインダ１４に導かれて、撮影画面として観察者の眼に入る。一方、メインミラー１３を透過した光束は、メインミラー１３に一体的に取り付けられたサブミラー１５により下方に分岐して焦点検出部１１に導かれる。
【００１５】
この焦点検出部１１は、撮影レンズ１２を通過した光束を絞り込む視野マスク１７と、赤外光成分をカットする赤外カットフィルタ１８と、光束を集めるためのコンデンサレンズ１９と、光束を全反射する全反射ミラー２０と、光束の通過量を制限する瞳マスク２１と、光束をエリアセンサ２３上の光電変換素子群２６上に再結像させる再結像レンズ２２と、光電変換素子群２６とその処理回路からなるエリアセンサ２３とから構成される。
【００１６】
このようなカメラにおいて、撮影時には、メインミラー１３及びサブミラー１５を点線の位置までミラーアップして退避させて、シャッタ２４を所定時間だけ開き、撮影レンズ１２を通過した光束（被写体像）はフィルム２５に露光される。
【００１７】
図３は、前述したカメラの焦点検出部１１における光学系を模式的に示す図である。
この焦点検出光学系は、光路中に撮影レンズ１２と、コンデンサレンズ１９と、撮影レンズ１２の光軸に対して略対称に配置された開口部２１ａ，２１ｂを有する瞳マスク２１と、が設けられ、更に、これら開口部２１ａ，２１ｂに対応した後方に、再結像レンズ２２ａ，２２ｂがそれぞれ設けられている。なお、この図３では前述した全反射ミラー２０は省略している。
【００１８】
このような構成において、撮影レンズ１２の射出瞳の領域Ｈａ，Ｈｂを通過して入射した被写体光束は、順に、コンデンサレンズ１９、瞳マスク２１の開口部２１ａ，２１ｂ及び再結像レンズ２２ａ，２２ｂをそれぞれ通過していき、エリアセンサ２３内の多数の光電変換素子が配列された２つの各領域２３ａ，２３ｂの光電変換素子群２６上に第１の像と第２の像がそれぞれ再結像される。
【００１９】
これら第１の像と第２の像の間隔を検出測定することにより、撮影レンズ１２の合焦状態を前ピン及び後ピンを含めて検出することができる。具体的には、第１の像と第２の像の光強度分布をエリアセンサ２３（開口部２３ａ，２３ｂ）に対応する被写体像データの出力により求めて、２像の間隔を測定できるように構成されている。
【００２０】
図４には、図２において説明したカメラの電気制御系を含む機能ブロックを示しており、その各部の詳細構成と動作について説明する。
この構成において、制御部３０は、カメラ全体の統括的な制御を行い、この内部には、例えばＣＰＵからなる演算・処理部３１と、ＲＯＭ３２と、ＲＡＭ３３と、Ａ／Ｄコンバータ３４とを備えている。
【００２１】
上記制御部３０は、ＲＯＭ３２に格納されたカメラシーケンス・プログラム（詳細後述）に従ってカメラの一連の動作を制御する。またＥＥＰＲＯＭ３５には、ＡＦ制御、測光等に関する補正データをそのカメラボディ毎に固有の情報として記憶保持することができる。さらに制御部３０には、エリアセンサ２３、レンズ駆動部３６、エンコーダ３７、測光部３９、シャッタ駆動部４０、絞り駆動部４１、及びフィルム駆動部４２が、この制御部３０と相互通信可能に接続されている。
【００２２】
このような構成において、レンズ駆動部３６は、制御部３０の制御に基づき、撮影レンズ１２のフォーカシングレンズ１２ａをモータＭＬ３８で駆動する。この時、エンコーダ３７は、フォーカシングレンズ１２ａの移動量に応じたパルスを発生させて制御部３０に送り、レンズ駆動が適宜制御される。
また測光部３９は、撮影領域に対応したＳＰＤ（シリコンフォトダイオード）を有しており、被写体の輝度に応じた出力を発生する。制御部３０は、測光部３９の測光結果をＡ／Ｄコンバータ３４によりデジタル信号化させて、その測光値をＲＡＭ３３に格納する。
【００２３】
シャッタ駆動部４０及び絞り駆動部４１は、制御部３０からの所定の制御信号により動作し、それぞれ不図示のシャッタ機構及び絞り機構を駆動してフィルム面に露光を行なう。フィルム駆動部４２は、制御部３０からの所定の制御信号によりフィルムのオートローディング、巻上げ及び巻戻し動作を行なう。ファーストレリーズスイッチ（以下、１ＲＳＷと称す）とセカンドレリーズスイッチ（以下、２ＲＳＷと称す）は、レリーズボタンに連動したスイッチであり、レリーズボタンの第１段階の押下げ操作により最初に１ＲＳＷがオンし、引き続いて第２段階の押下げ操作で２ＲＳＷがオンする。制御部３０は、１ＲＳＷオンで測光およびＡＦ（自動焦点調節）処理を行い、２ＲＳＷオンで露光動作とフィルム巻上げ動作を行なうように各部位を適宜制御している。撮影モード設定部４３は、各種の撮影モードを撮影者が設定するためのスイッチ群であり、動体ＡＦモードスイッチや防振モードスイッチを含んでいる。
【００２４】
図５（ａ）、（ｂ）は、撮影画面内の焦点検出領域を構成する各測距エリアの配置例と移動被写体の一例を示す。ここで、図５（ａ）は、エリアセンサ２３の全領域を１５領域に分割した場合の各測距エリアの配置例を示している。図示するように、ポイントＰ１〜Ｐ１５まで１５領域の多点焦点検出領域を配置している。図５（ｂ）は、これらのポイントＰ１〜Ｐ１５を実際の移動被写体に当てはめた例を示している。
【００２５】
図４に示したエリアセンサ２３は、フォトダイオードアレイから成り、これら１５領域のフォトダイオードの電荷蓄積制御は、全領域一斉に電荷蓄積（積分）を開始するが、それぞれ独立して適性な電荷蓄積量で積分停止できるように不図示の電荷積分回路が設けられている。
【００２６】
図５（ａ）に示したＡ〜Ｈの線は、図５（ｂ）に示した各線に対応している。図５（ｂ）に示す各線の交点に対応した位置に、図５（ａ）で説明した各１５領域の焦点検出領域があり、その位置に対応する被写体の焦点検出信号を出力する。
【００２７】
この例では、Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１１、Ｐ１２の５領域は、電車の背景等の静止被写体を撮像しており、これらの領域では動体予測ＡＦは行われない。異なるタイミングで撮像した被写体像（センサデータ）が異なる要因としては、被写体の移動による場合と、撮影者の手ぶれによる場合の２つがある。
【００２８】
従って、これら５領域では、異なるタイミングで撮像した像が撮影者の手ぶれが大きいと異なることになるので、手ぶれ検出が可能である。
【００２９】
その他の１０領域は移動被写体である電車を撮像している。これらの領域では、動体検出が行われるので、所定のアルゴリズムに従って選択された領域の動体検出結果に基づいて動体予測ＡＦが行われる。尚、これらの動体予測の領域における手ぶれ検出はできない。
【００３０】
図６（ａ）、（ｂ）は、１つの焦点検出領域に関して、これに対応するフォトダイオードアレイを直線的に配置した図である。
図６（ａ）に示すエリアセンサ２３ａを構成するフォトダイオードアレイａｍは、６４画素であり、Ｌ（１）〜Ｌ（６４）と表されている。これらの被写体信号は、順次ＡＤコンバータ３４でＡＤ変換されて、ＲＡＭ３３に格納される。図６（ｂ）に示すエリアセンサ２３ｂを構成するフォトダイオードアレイｂｍは、６４画素であり、Ｒ（１）〜Ｒ（６４）と表されている。これらの被写体信号も順次ＡＤコンバータ３４でＡＤ変換されて、ＲＡＭ３３に格納される。
つまり、１つの領域は６４×２画素から成り、１つの領域毎に独立しており、適正積分量になるように積分制御される。このような領域が図５（ａ）に示すように１５領域が設定されている。
【００３１】
次に、前述したようにして得られた被写体像データに基づくＡＦ検出演算について説明する。
例えば、この実施形態例では、２種類の相関演算を行なう方法がある。その１つの方法は、焦点検出光学系により分割された第１被写体像（図６（ａ）に示したエリアセンサ２３ａによる像）と、第２被写体像（図６（ｂ）に示したエリアセンサ２３ｂによる像）の間で相関演算を行い、２像のずれ量（「像ずれ量」と称す）を求める方法である。もう一方の方法は、時刻ｔ０での被写体像と時刻ｔ１での被写体像の間で相関演算を行い、被写体像の移動量を求めるという方法である。
【００３２】
（Ｉ）像ずれ量を求めるための相関演算：
最初に第１被写体像と第２被写体像との間の像ずれ量を求める相関演算について説明すると、被写体像データは一対のエリアセンサ２３ａ，２３ｂに対してそれぞれ一般的に、Ｌ（ｉ，ｊ）、Ｒ（ｉ，ｊ）という形式で表わすことができる。以下の説明ではわかりやすくするために、エリアセンサ２３ａ，２３ｂにそれぞれ対応する一対の測距エリア、すなわち一次元の被写体像データをそれぞれＬ（Ｉ）、Ｒ（Ｉ）（Ｉ＝１〜ｋ）として説明する（図６（ａ）、（ｂ）を参照する）。ここで、本実施形態においては、ｋ＝６４として、図７に示すフローチャートを参照して、「像ずれ量検出」ルーチンに関する処理手順に基づいて説明する。
【００３３】
まず、変数ＳＬ、ＳＲ及びＦＭＩＮのそれぞれの初期値を設定する（ステップＳ１）。ここでは、ＳＬ←５、ＳＲ←３７、ＦＭＩＮ＝ＦＭＩＮ０を設定している。
次に、ループ変数Ｊの初期値として８を入力し（ステップＳ２）、相関値Ｆ（ｓ）を求めるため式（１）の相関計算を行なう（ステップＳ３）。
【００３４】
Ｆ（ｓ）＝Σ｜Ｌ（ＳＬ＋Ｉ）−Ｒ（ＳＲ＋Ｉ）｜　　…（１）
（但し、ｓ＝ＳＬ−ＳＲ，Ｉ＝０〜２６）
但し、変数ＳＬ，ＳＲは、それぞれ被写体像データＬ（Ｉ），Ｒ（Ｉ）のうちの相関演算を行なうブロックの先頭位置を示す変数、Ｊは被写体像データＲ（Ｉ）上でのブロックのシフト回数を記憶する変数であり、ブロックの被写体像データ数は２７個とする。
【００３５】
次に、相関値Ｆ（ｓ）とＦＭＩＮ（最初は初期値ＦＭＩＮ０、２回目以降は初期値または更新された値）とを比較する（ステップＳ４）。この比較において、Ｆ（ｓ）の方が小さい場合（ＹＥＳ）、ＦＭＩＮをＦ（ｓ）に更新し、ＳＬＭ、ＳＲＭをＳＬ、ＳＲに更新する（ステップＳ５）。
【００３６】
一方、上記ステップＳ４の比較で、ＦＭＩＮの方が相関値Ｆ（ｓ）より小さい場合（ＮＯ）、ＳＲ，Ｊからそれぞれ１を減算して次のブロックを設定する（ステップＳ６）。そして、Ｊ＝０か否かを判定し（ステップＳ７）、まだ０でない場合（ＮＯ）、上記ステップＳ３に戻って同様な相関演算を繰り返す。このように被写体像データＬ（Ｉ）でのブロックを固定し被写体像Ｒ（Ｉ）でのブロックを１素子分ずつシフトして相関演算を行なう。
【００３７】
一方、上記ステップＳ７の判定において、Ｊが０であった場合は（ＹＥＳ）、変数ＳＬ，ＳＲにそれぞれ４，３を加算して、次のブロックを対象として設定する（ステップＳ８）。次に、ＳＬ＝２９であるか否かを判定し（ステップＳ９）、２９でなかった場合（ＮＯ）、上記ステップＳ２に戻って前述の相関演算を続ける。しかし、ＳＬ＝２９であった場合は（ＹＥＳ）、その相関演算を終了する。このように被写体像データＬ（Ｉ），Ｒ（Ｉ）上に相関演算を行なうブロックを設定して繰り返し相関演算を行なう。これによって得られた各ブロックの相関演算の結果は、被写体像データの相関が最も高いシフト量ｓ＝ｘにおいて相関値Ｆ（ｓ）が最小になる。そしてこの時、ＳＬＭ、ＳＲＭにはこの最小相関値Ｆ（ｘ）の時のＳＬ、ＳＲが記憶されていることになる。
【００３８】
次に、後述する信頼性指数を算出する場合に使用する最小相関値Ｆ（ｘ）の前後のシフト位置での下記相関値ＦＭ，ＦＰを求める（ステップＳ１０）。
【００３９】
【数１】
2004020742.tif 000003
【００４０】
そして相関演算の信頼性を判定する為の信頼性指数ＳＫを計算する（ステップＳ１１）。この信頼性指数ＳＫは最小相関値Ｆ（ｘ）と２番目に小さい相関値ＦＰ（またはＦＭ）との和を被写体データのコントラスト相当の値（ＦＭ−Ｆ（ｘ）又は、ＦＰ−Ｆ（ｘ））で規格化した数値であり式（４）又は式（５）により求められる。
【００４１】
【数２】
2004020742.tif 000004
【００４２】
次に、信頼性指数ＳＫが所定値α以上か否かを判定し（ステップＳ１２）、ＳＫがα以上の場合は（ＹＥＳ）、信頼性が低いと判断して、検出不能フラグをセットする（ステップＳ１３）。一方、ＳＫがαに満たない場合は（ＮＯ）、信頼性があるものと判断して、像ずれ量ΔＺを計算する（ステップＳ１４）。例えば３点補間の手法を用いて連続的な相関量に対する最小値ＦＭＩＮ＝Ｆ（ｘ０）を与えるシフト量ｘ０を次式で求める。
【数３】
2004020742.tif 000005
なお、上記シフト量ｘ０を用いて、像ずれ量ΔＺを式（８）により求めることができる。
ΔＺ＝ｘ０−ΔＺ０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（８）
（但し、ΔＺ０は合焦時の像ずれ量）。
【００４３】
また上式で求めた像ずれ量ΔＺから、被写体像面の予定焦点面に対するデフォーカス量ΔＤを式（９）で求めることができる。
【数４】
2004020742.tif 000006
【００４４】
このようにして選択された複数の測距エリアについてそれぞれデフォーカス量を算出する。そして、例えば複数の測距エリアのうちから最も近距離を示すデフォーカス量を選択する。
【００４５】
さらに、選択されたデフォーカス量ΔＤからレンズ駆動量ΔＬを式（１０）により求める。
【数５】
2004020742.tif 000007
【００４６】
そして上記レンズ駆動量ΔＬに基づいてフォーカスレンズの駆動を行なうことにより合焦状態を得ることができる。
【００４７】
図８（ａ）〜（ｄ）に示された移動する被写体に対する焦点検出の原理を説明する。
【００４８】
被写体６６、カメラ１０及びエリアセンサ２３の関係をみると、例えば図８（ａ）に示すように、カメラ１０に向かって被写体６６が真っ直ぐに近づいてくる（矢印Ｇ３方向）場合、前述した焦点検出の原理により、第１（Ｌ）及び第２センサ（Ｒ）上の第１及び第２の被写体像は、時刻ｔ０から時刻ｔ１の間に互いに外側へ移動する。この場合、被写体像の移動量ΔＸＬとΔＸＲは等しい。
【００４９】
さらに、図８（ｃ）に示すように、カメラ１０に向かって被写体６６が左手前に近づく（矢印Ｇ４方向）場合、第１の被写体像（Ｌ）は近づいてくることによる外側への移動量と、左に平行移動することによる左側への移動量が相殺されて移動量は小さくなる。
【００５０】
同様に、図８（ｄ）に示すようにカメラ１０に向かって被写体６６が左後方に遠ざかる場合は、第１の被写体像（Ｌ）は遠ざかることによる内側への移動量と、左に平行移動することによる左側への移動量が相殺されて移動量は小さくなる。一方、第２の被写体像（Ｒ）は遠ざかることによる内側への移動量と、左に平行移動することによる左側への移動量が加算されて移動量は大きくなる。
【００５１】
ここで、時刻ｔ０から時刻ｔ１の被写体像を基に、後述する相関演算等を行う手段により第１及び第２被写体像の移動量ΔＸＬ、ΔＸＲを検出して、右方向への移動を＋とする符号をつけると、光軸方向の被写体像の移動量はΔＸＲ−ΔＸＬ、横方向の被写体像の移動量はΔＸＲ＋ΔＸＬで求めることができる。よって、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの被写体像の移動量ΔＸＲ、ΔＸＬが求まれば、時刻ｔ２での被写体像の位置を予測することができる。
【００５２】
被写体が一定の速度で動いているとすると、横方向の被写体像の移動速度は定速度となる。尚、光軸方向への被写体像の移動速度は、厳密には定速度にはならないが、微小な時間間隔では定速度と考えてよい。
従って、時刻ｔ０での第１被写体像の予測位置は、時刻ｔ１の被写体像位置より式（１１）に示されるΔＸＬ′だけ移動している。すなわち、
【数６】
2004020742.tif 000008
【００５３】
同様に、第２被写体像の予測位置は式（１２）に示されるΔＸＲ′だけ移動する。
【００５４】
【数７】
2004020742.tif 000009
【００５５】
また時刻ｔ１での第１、第２被写体像の像ずれ量をΔＺとすると時刻ｔ２での予測像ずれ量ΔＺ′は式（１３）のように求められる。
【数８】
2004020742.tif 000010
【００５６】
そしてこの予測像ずれ量ΔＺ′に基づいて、レンズ駆動量を求める。時刻ｔ２を露光開始までの時間とすることにより、移動する被写体に対してピントの合った写真を得ることができる。この時、ΔＸＲ−ΔＸＬの符号によって、被写体が接近しているのか、遠ざかっているのかを判断しておく。ΔＸＲ−ΔＸＬ＞０であれば、被写体は接近していることになる。
【００５７】
次に、被写体像の移動を求めるための相関演算と、その信頼性判定について説明すると、時刻ｔ０での被写体像Ｌ′（Ｉ），Ｒ′（Ｉ）と前述した２像間の相関演算により求められた相関ブロックＳＬＭ′，ＳＲＭ′、相関性係数ＳＫ′、像ずれ量ΔＺ′はそれぞれ、制御部３０内のＲＡＭ３３に記憶される。その後、時刻ｔ１での被写体像信号Ｌ（Ｉ），Ｒ（Ｉ）を検出する。
【００５８】
次に、図９に示す被写体像の移動と、図１０に示すフローチャートを参照して、移動量検出について説明する。
【００５９】
まず、第１の被写体像信号について、時刻ｔ０での被写体像信号Ｌ′（Ｉ）と時刻ｔ１での被写体像信号Ｌ（Ｉ）について相関演算を行なう。これは、被写体像の移動を検出する「移動量検出」ルーチンにおいては、まず変数ＳＬ　にＳＬＭ′−１０を代入する（ステップＳ２１）、また変数Ｊは相関範囲をカウントする変数であり、初期値として、２０を代入する（ステップＳ２２）。
【００６０】
次に、式（１４）の相関式により相関出力Ｆ（ｓ）を計算する（ステップＳ２３）。
【００６１】
【数９】
2004020742.tif 000011
【００６２】
続いて、前述した相関演算と同様に、Ｆ（ｓ）とＦＭＩＮ　を比較し（ステップＳ２４）、この比較で、Ｆ（ｓ）がＦＭＩＮより小さければ（ＹＥＳ）、ＦＭＩＮにＦ（ｓ）を代入し、且つＳＬをＳＬＭに記憶する（ステップＳ２５）。この場合、相関をとるブロックの素子数は前述した像ずれ量を求める時のブロックの素子数と同じ２７である。しかし、Ｆ（ｓ）がＦＭＩＮより大きければ（ＮＯ）、次のステップＳ２６に移行する。
【００６３】
次にＳＬに１を加算し、Ｊからは１を減算する（ステップＳ２６）。そしてＪ＝０か否かを判定し、Ｊが０でなければ（ＮＯ）、Ｊ＝０となるまで上記ステップＳ２３に戻り、相関式Ｆ（ｓ）を繰り返す。このように、±１０素子まで相関範囲を変化させて相関をとっていくが、この相関範囲は検出したい移動量範囲により決定される。しかし、Ｊ＝０となった場合（ＹＥＳ）、信頼性の判定を行なう。
【００６４】
すなわち、前述した第１、第２被写体像の像ずれ量を求める時と同様に、最小相関値Ｆ（Ｘ）の前後のシフト量での相関値ＦＭ、ＦＰを式（１５）及び式（１６）により求める（ステップＳ２８）。
【００６５】
【数１０】
2004020742.tif 000012
【００６６】
次に、信頼性指数ＳＫを前述した式（４）と式（５）により求める（ステップＳ２９）。そして、ＳＫ＞βか否かを判定する（ステップＳ３０）。この判定でＳＫ≦βの時は（ＮＯ）、信頼性ありと判断して、移動量を求める（ステップＳ３１）。但し、値βは、第１、第２被写体像の像ずれ量を求める時の判定値αよりも大きな値とする。これは、被写体が移動していると波形が変形する場合が多いので相関性が悪くなる可能性が大きいはずである。
【００６７】
そして、被写体像の移動量ΔＸＬを求める。前述した第１、第２被写体像の像ずれ量の計算時と同様に３点補間の手法により、式（１７）及び式（１８）により求める。
【数１１】
2004020742.tif 000013
【００６８】
一方、上記ステップＳ３０の判定において、ＳＫ＞βの関係であれば（ＹＥＳ）、信頼性がないと判別して、検出不能フラグを設定する（ステップＳ３１）。
【００６９】
第２被写体像Ｒ（Ｉ），Ｒ′（Ｉ）についても、詳細は省略するが、同様の移動量検出ルーチンを実行し、相関が最も高いブロック位置ＳＲＭ、移動量ΔＸＲ　を求める。
第１、第２の被写体像の移動量ΔＸＬ　、ΔＸＲ　が求められると、時刻ｔ１での像ずれ量ΔＺ′は、時刻ｔ０の時の像ずれ量ΔＺより式（１９）のようにして求められる。
【数１２】
2004020742.tif 000014
時刻ｔ０の像ずれ量ΔＺに基づく、時刻ｔ２での像ずれ量ΔＺ″の予測式は式（２０）のようになる。
【数１３】
2004020742.tif 000015
【００７０】
時刻ｔ２を後述する方法で求めて、ΔＺ″に基づいた量だけレンズ駆動することにより、時刻ｔ２において、移動している被写体にピントを合わせることができる。
【００７１】
なお、被写体像の移動速度ｖ＝（ΔＸＲ−ΔＸＬ）／（ｔ１−ｔ０）が大きすぎる場合は、検出値に信頼性がないものとして像ずれ量の予測はしない。また、被写体像の移動速度が小さく検出誤差と見なされる場合は、移動速度を０にする。
【００７２】
（ＩＩＩ）　像ずれ量予測時刻ｔ２の予測式：
ここで、像ずれ量を予測する時刻ｔ２を求める方法について述べる。
前述したように、時刻ｔ２の像ずれ量ΔＺ″は時刻ｔ１の像ずれ量ΔＺ、時刻ｔ０から時刻ｔ１の被写体像の移動量ΔＸＲ、ΔＸＬを用いて式（２０）により求められる。
【００７３】
いま、露光時に合焦状態になるような時刻ｔ２を式（２１）で求める。
【数１４】
2004020742.tif 000016
【００７４】
この式において、ｔｄは、時刻ｔ１からレンズ駆動を開始するまでの時間であり、この値には前述した相関演算時間等のカメラ内部での処理時間が含まれる。ここで、ｋｅは、像ずれ量ΔＺ″に比例したレンズ駆動時間を求める変換係数である。レンズ駆動量ΔＬは、像ずれ量ΔＺ″に基づいて式（９）及び式（１０）により求められるが、像ずれ量ΔＺ″が充分に小さい領域においてはデフォーカス量ΔＤ、レンズ駆動量ΔＬは像ずれ量ΔＺ″に比例すると近似するので、精度的に問題はない。ｔｅは、レンズ駆動終了からシャッタ幕が開放されて露光が開始されるまでの時間であり、カメラの露光演算、絞り制御、ミラーアップ等の時間を含む。
上記式（２０）と式（２１）を解くことで、予測像ずれ量を求める式（２２）が次のように導かれる。
【００７５】
【数１５】
2004020742.tif 000017
【００７６】
このΔＺ″から、式（９）及び式（１０）にてレンズ駆動量ΔＬを求めてレンズ駆動を行なうことにより、移動している被写体に対して露光時に合焦状態とすることができる。
次にレンズ駆動終了時の合焦となるような時刻ｔ２は式（２３）で求まる。
ｔ２＝ｔ１＋ｔｄ＋ｋｅ・ΔＺ″　　　　　　　　　　　…（２３）　同様に式（２０）及び式（２３）を解いて、次のような式（２４）が導かれる。
【数１６】
2004020742.tif 000018
【００７７】
このΔＺ″から、式（９）及び式（１０）にてレンズ駆動量ΔＬを求めてレンズ駆動を行なうことにより、移動している被写体に対してレンズ駆動終了時に合焦状態とすることができる。
【００７８】
次に、図１１に示すフローチャートを参照して、この実施形態における具体的な動作プログラムについて説明する。なお、「ＡＦ」ルーチンは、後述するメインルーチン中で実行されているものとする。
まず、エリアセンサ２３の積分動作を実行し、積分が終了するとエリアセンサ２３より被写体像データ（以下、センサデータと称する）を読み出す（ステップＳ４１）。
【００７９】
次に、被写体像ずれ量（以下像ずれ量）が検出されたか否かを判定する（ステップＳ４２）。この判定で検出されていない場合は（ＮＯ）、前述した「像ずれ量検出」ルーチン（図７参照）により像ずれ量を求める（ステップＳ４３）。ここでは、エリアセンサ２３ａ，２３ｂ上の予め設定されている所定の測距エリアについて、像ずれ量を検出する。但し、予め設定されている測距エリアは、例えば撮影者により選択された１個の測距エリア若しくは、全測距エリアであってもよい。
【００８０】
次に、上記所定の測距エリアに対して、全て像ずれ量検出を終了したか否かを判定し（ステップＳ４４）、まだ終了していない場合は（ＮＯ）、上記ステップＳ４３に戻り、次の測距エリアの像ずれ量検出を行なう。
一方、全所定の測距エリアの像ずれ量検出が終了した場合は（ＹＥＳ）、所定のアルゴリズム、例えば最至近選択に基づいて測距エリアの選択を行なう（ステップＳ４５）。以下、選択された測距エリアａｍ，ｂｍとしての説明を行なう。
【００８１】
次に、像ずれ量が検出不能、すなわち所定測距エリアについて全て検出不能であるか否かを判定する（ステップＳ４６）。この判定において、検出可能な場合は（ＹＥＳ）、像ずれ量検出可能フラグがセットされ（ステップＳ４７）、更に像ずれ量検出済フラグがセットされる（ステップＳ４８）。
【００８２】
一方、上記ステップＳ４６において、全て検出不能であると判定された場合は（ＮＯ）、像ずれ量検出不能フラグをセットし（ステップＳ４９）、像ずれ量検出済フラグをクリアする（ステップＳ５０）。そして、上記像ずれ量検出済フラグをセット若しくはクリアした後、像移動量検出済フラグをクリアし（ステップＳ５１）、図１２にて後述するメインルーチンにリターンする。
また上記ステップＳ４２の判定において、既に像ずれ量が検出していた場合は（ＹＥＳ）、以下のように第１、第２の被写体像毎に被写体像の時間に対する移動量を検出する。まず、上記ステップＳ４５で選択された測距エリアａｍを初期測距エリアとして設定する（ステップＳ５２）。
【００８３】
次に、測距エリアａｍの第１被写体像について前回（時刻ｔ０）の像ずれ量検出で記憶しておいたセンサデータと、今回（時刻ｔ１）のセンサデータとの相関演算を行い、移動量を検出する（ステップＳ５３）。これは、図１０に示した移動量検出ルーチンによる。
【００８４】
そして、第１被写体像の移動量が検出できたか否かを判定する（ステップＳ５４）。この判定で、移動量が検出できなかった場合は（ＮＯ）、第１、第２被写体像間の像ずれ量は、０であるとされ、測距エリアａｍ近傍の測距エリアについて、すべての測距エリアが設定されているか否かを判別する（ステップＳ５５）。この判定で、近傍の全測距エリアについてのシフトが終了していない場合は（ＮＯ）、今回（時刻ｔ１）における測距エリアを所定の順序に従ってシフトし、次の測距エリアにシフトして設定する（ステップＳ５６）。その後、上記ステップＳ５３に戻り、設定された新しい測距エリアについて、再度第１被写体像移動量を検出する。このようにして第１被写体像の位置を探索していく。
【００８５】
しかし、上記ステップＳ５５の判定において、近傍の全ての測距エリアにて設定が終了したならば（ＹＥＳ）、後述するステップ５９に移行する。
【００８６】
また上記ステップＳ５４の判定において、第１被写体像の位置が検出でき、さらに時刻ｔ０からｔ１の移動量が検出できた場合は（ＹＥＳ）、第１被写体移動量が検出できた測距エリアａｋに対応するエリアセンサ２３ｂの測距エリアｂｋについて第２被写体像に対する移動量を検出する（ステップＳ５７）。これは、図１０の「移動量検出」ルーチンを参照する。尚、このとき、第１被写体像の移動量が検出できた時刻ｔ１における測距エリアをａｋとする。
【００８７】
ここで測距エリアのシフトが発生した場合には、像移動量として測距エリア間のシフト量（例えば、中心間距離の画素数換算値）がΔＸＬ　、ΔＸＲ　に加算される。
【００８８】
このようにして第１、第２の被写体像の両方の移動量が検出できたときには、被写体像の光軸方向の移動速度ｖが次式から計算される（ステップＳ５８）。
【数１７】
2004020742.tif 000019
【００８９】
そして、検出する所定の測距エリアについて、全ての移動速度演算が終了しているかを判定し（ステップＳ５９）、演算が終了していなければ（ＮＯ）、測距エリアａｎについて、移動速度の検出が終了しているため、次に測距エリアａｎ＋１を設定して（ステップＳ６０）、上記ステップＳ５３に戻る。
【００９０】
上記ステップＳ５９の判定において、全ての移動速度演算が終了していれば（ＹＥＳ）、計算されたこの移動速度ｖを所定速度ｖｔｈと比較して、被写体が光軸方向に移動しているか否かを全測距エリアで判定を行い（ステップＳ６１）、被写体が移動している測距エリア以外の被写体が静止している測距エリアにおいて手ぶれ量に関する演算を行い、手ぶれがあるか否かを判定する（ステップＳ６７）。そして、被写体が静体か否かを判定を行う（ステップＳ６３）。この判定で、静体ではなく、光軸方向に移動していると判定できる場合は（ＮＯ）、被写体移動中フラグをセットする（ステップＳ６４）。しかし、静体であると判定された場合は（ＹＥＳ）、被写体移動中フラグをクリアして（ステップＳ６５）、上記ステップＳ４３に戻り、再び像ずれ量の検出処理からやり直す。
【００９１】
そして、上記被写体移動中フラグをセットした後、像移動検出済みフラグをセットして（ステップＳ６６）、移動被写体検出時にどの測距エリアに焦点を合わせるかを選択する（ステップＳ６７）。
【００９２】
前述した第１の実施形態においては、動体判定のステップで、すでに中央を重視して、動体判定しているので、ステップＳ６７では、動体と判定され、測距エリアの中で一定の基準を定めて、例えば、動作が速い被写体を選ぶ測距エリアを選択して、メインルーチンにリターンする。
【００９３】
次に、図４に示す構成及び図１２に示すフローチャートを参照して、本発明の多点自動焦点カメラを適用したカメラのメインルーチンについて説明する。このメイン動作は、制御部３０によって起動されるプログラムの制御手順を示すルーチンであり、制御部３０の動作開始により実行される。
【００９４】
まず、ＥＥＰＲＯＭ３５から予め記憶されている測距、測光処理において使用する各種補正データを読み出し、ＲＡＭ３３に展開する（ステップＳ７１）。　そして、１ＲＳＷがオンされているか否かを判定し（ステップＳ７２）、オン状態でなければ（ＮＯ）、１ＲＳＷ及び２ＲＳＷ以外の他のスイッチが操作されているか否かを判定し（ステップＳ７３）、操作されたスイッチがあれば（ＹＥＳ）、そのスイッチに応じた処理を実行し（ステップＳ７４）、その後上記ステップＳ７２に戻る。
【００９５】
一方、上記ステップＳ７２において、１ＲＳＷがオン状態であれば（ＹＥＳ）、不図示のＡＦ動作モードスイッチの状態を判断し、ＡＦ動作モードが「シングルＡＦ」か否かを判定する（ステップＳ７５）。この判定で、シングルＡＦモードであった場合は（ＹＥＳ）、一度合焦すると、フォーカスロックを行いレンズ駆動しないため、次に合焦済みか否かを判定する（ステップＳ７６）。しかし、シングルＡＦモードではない場合は（ＮＯ）、コンティニュアスＡＦモードであるものとみなし、一度合焦した後も被写体の変化に追従してＡＦ駆動を繰り返すようにするために、後述する上記ステップＳ７７に移行する。
【００９６】
上記ステップＳ７６において、合焦済みであれば（ＹＥＳ）、ＡＦ駆動が行われず、上記ステップＳ７２に戻る。しかし、合焦していない場合（ＮＯ）、或いはコンティニュアスＡＦモードの場合には、測光済みか否かを判定し（ステップＳ７７）、測光済みでなければ露光量を決定するために測光部３９を動作させて被写体輝度を測定する測光動作を行なう（ステップＳ７８）。
【００９７】
次に、前述したサブルーチン「ＡＦ」が実行される（ステップＳ７９）。このＡＦ動作の結果、前述した検出不能フラグを参照して像ずれ検出不能か否かを判別する（ステップＳ８０）。この判別で、像ずれ検出可能の場合は（ＮＯ）、被写体像の移動量が検出済みか否かを判定する（ステップＳ８１）。一方、像ずれ検出不能の場合は（ＹＥＳ）、フォーカスレンズ１２ａを駆動しながらＡＦ検出可能なレンズ位置を探すスキャン動作を行ない（ステップＳ８２）、上記ステップＳ７２に戻る。このスキャンが行なわれた場合は、全てのフラグがクリアされてＡＦが再び最初からやり直される。
【００９８】
また、上記ステップＳ８１において、被写体像の移動量が検出済みの場合は（ＹＥＳ）、像ずれ量の予測が行われる。まず、２ＲＳＷがオンされているか否かを判定し（ステップＳ８３）、２ＲＳＷがオンされていた場合は（ＹＥＳ）、露光開始時の像ずれ量が予測される（ステップＳ８４）。一方、２ＲＳＷがオフしていた場合は（ＮＯ）、ＡＦ動作を行なうだけなので、レンズ駆動終了時の像ずれ量が予測され（ステップＳ８５）、後述するステップＳ９４に移行する。
【００９９】
また上記ステップＳ８１において、被写体像の移動量が検出済みでない場合は（ＮＯ）、被写体が移動中であるか否かを判定する（ステップＳ８６）。この時点で、像移動検出済みフラグは後述するように、レンズ駆動された後（ステップＳ８７）、クリアされ、コンティニュアスＡＦモードでレンズ駆動後は像移動検出されていなくても被写体移動中フラグがセットされているので、ステップＳ７２に戻り、被写体像移動を再度検出し直す。
【０１００】
一方、移動中ではない場合は（ＮＯ）、検出された像ずれ量、または予測された像ずれ量をデフォーカス量に変換して、合焦許容範囲に像が入っているか否かを判定する（ステップＳ８７）。この判定で、合焦していると判定されなかった場合は、必要なレンズ駆動量が求められ、フォーカスレンズが駆動される（ステップＳ８８）。レンズ駆動ルーチン内では、そのレンズ駆動後に像ずれ検出済みフラグ、像ずれ検出不能フラグおよび像移動検出済みフラグをそれぞれクリアする。
【０１０１】
このクリア処理は、一度フォーカスレンズを駆動した後には、被写体像が大きく変化すると考えられるので、ＡＦを最初からやり直すためである。尚、前述したように、被写体像移動中フラグだけは、ここではクリアしない。この理由は、コンティニュアスＡＦモードでレンズ駆動後に最初のＡＦで合焦判定してしまわないようにして、引き続き被写体の移動を検出するようにするためである。
【０１０２】
上記ステップＳ８７において、合焦状態である判定の場合は（ＹＥＳ）、２ＲＷのオン・オフ状態を判別する（ステップＳ８９）。ここで、２ＲＳＷがオンされていれば（ＹＥＳ）、ステップＳ６７の判定の結果、現在の手ぶれが大きいか否かを判定する（ステップＳ９２）。手ぶれが大きくない場合には、ステップＳ９０に移行するが、大きい場合には、２ＲＳＷのオンの後、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ９３）。所定時間が経過すると、ステップＳ９０に移行するが、未経過であればステップＳ７９に戻って、動体検出と手ぶれ検出を行う。
【０１０３】
このステップＳ９３は、２ＲＳＷのオン後のタイムラグを制限するためのもので、所定時間手ぶれが小さくならないと、手ぶれ検出を中止する。そして、上記ＲＡＭ３３に格納されている測光値に基づいて絞りとシャッタを制御して露光動作を行なう（ステップＳ９０）。そして撮影したフィルムを巻き上げて、次のコマの位置に給送し（ステップＳ９１）、一連の撮影動作を終了する。
【０１０４】
以上説明したように、第１の実施形態では、エリアセンサ上において、像分割方向及び像分割方向に垂直方向の両方について被写体像の位置を検出しているため、上下方向の移動及び左右方向の移動のある移動被写体であっても、その被写体像位置を検出することができ、予測制御が可能となり正確にピントを合わせることができる。さらに、被写体が静止している測距エリアにおいて像信号に基づいて手ぶれの有無を判定し、手ぶれの小さいタイミングで露光シーケンスをスタートするようにしているので、動体予測制御と同時に手ぶれ防止制御もできる。
【０１０５】
次に図１３に示すフローチャートを参照して、図１１に示したステップＳ６１の動体判定について説明する。
まず、初期測距エリアを設定する（ステップＳ１０１）。例えば、測距エリアＰ１を設定する。次に、測距エリア毎に所定速度Ｖｔｈの値を設定する（ステップＳ１０２）。後述する図１４において説明するが、周辺の測距エリアほど中央の測距エリアよりもＶｔｈを大きく設定する。
【０１０６】
そして、図１１におけるステップＳ５４で像移動が検出可能と判定された測距エリアであるかを判定する（ステップＳ１０３）。この判定で、検出可能な測距エリアであれば（ＹＥＳ）、上記ステップＳ１０２で設定した測距エリア毎のＶｔｈと図１１におけるステップＳ５８で演算した像移動速度を比較して、被写体が移動している動体であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【０１０７】
この判定で、Ｖｔｈよりも大きいと判定された場合には（ＹＥＳ）、被写体が動体であると判定して、設定測距エリアの被写体が動体である情報をＲＡＭ３３に格納する（ステップＳ１０５）。しかし、Ｖｔｈよりも小さいと判定された場合には（ＮＯ）、被写体は静体であると判定して、設定測距エリアの被写体が静体である情報をＲＡＭ３３に格納する（ステップＳ１０６）。
そして、全測距エリアの動体判定が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。この判定で、終了していれば（ＹＥＳ）、リターンする。終了していなければ（ＮＯ）、次の測距エリアを設定して（ステップＳ１０８）、上記ステップＳ１０２に戻る。
【０１０８】
次に図１４を参照して、図１３のステップＳ１０２における、測距エリア毎の所定速度Ｖｔｈ値の設定について説明する。
図１４の横軸は、図５で説明した測距エリア番号に相当し、縦軸はＶｔｈである。
【０１０９】
測距エリアＰ１３は、撮影画面中央の測距エリア（斜線で示す測距エリアｍ）であり、測距エリアＰ７〜Ｐ９，Ｐ１２，Ｐ１４、Ｐ１７〜Ｐ１９は、測距エリアＰ１３に隣接（１エリア周辺）する第１の測距エリア群であり、測距エリアＰ１〜Ｐ５，Ｐ６，Ｐ１０，Ｐ１６，Ｐ２０，Ｐ２１〜Ｐ２５は中央の測距エリアから２エリア周辺の第２の測距エリア群である。
【０１１０】
図１４は、中央の測距エリアＰ１３に対して第１の測距エリア群は２倍、第２の測距エリア群は３倍のＶｔｈとした例を示している。この設定により、第２の測距エリア群に存在する移動被写体は、中央の測距エリアＰ１３よりも３倍動体判定される。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態によれば、被写体が撮影画面中央に近いほど動体と判定され易くなり、中央の移動被写体に合焦し易くなる。
【０１１２】
図１５に示すフローチャートを参照して、図１１における上記ステップＳ６２の手ぶれ判定のサブノレーチンについて説明する。
図１４に示した像移動速度が最低である（すなわち、最も被写体が静止しているエリア）と判断されたエリアを初期領域として設定する（ステップＳ１１１）。
【０１１３】
そして、設定した領域のコントラスト（領域内の画素出力の最低値と最高値の差）が十分大きいか否かを判定する（ステップＳ１１２）。この判定を行うのは、コントラストが小さいと像移動演算の信頼性が低下するためである。
【０１１４】
この判定で、コントラストの小さい領域であると判定された場合には（ＮＯ）、この領域では手ぶれ演算せず、次のエリアを設定する（ステップＳ１１３）。この次のエリアは、例えば現在の設定エリアの次に像移動速度が小さいエリアを設定したり、現在の設定エリアの隣のエリアを設定したりする。一方、コントラストが十分に大きいと判定されたならば（ＹＥＳ）、前述した第１の被写体像の移動量△ＸＬの絶対値と第２の被写体像の移動量△ＸＲの絶対値の大きい方の値を△Ｘと設定する（ステップＳ１１４）。
【０１１５】
次に、この△Ｘが予め定めてある所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ１１５）。この判定において、所定値よりも大きい場合は（ＹＥＳ）、手ぶれが大きいと判断されて、手ぶれフラグがセットされる（ステップＳ１１６）。このフラグは、図１２におけるステップＳ９２の判定に用いる。一方、所定値よりも小さければ（ＮＯ）、現在の設定エリアにおいては、手ぶれは小さいと判断され、手ぶれフラグをクリアする。
【０１１６】
さらに、手ぶれフラグをクリアした後、全エリアについて手ぶれ判定が終了したかを判定する（ステップＳ１１８）。全エリア終了していれば（ＹＥＳ）、手ぶれが全くないものと判定され、手ぶれフラグをクリアしたままでリターンする。
【０１１７】
一方、全エリアの判定が終了していないならば（ＮＯ）、次のエリアを設定し（ステップＳ１１９）、上記ステップＳ１１２に戻り、同じ処理を繰り返し行う。このように手ぶれ判定を行なうことにより、図１３のフローチャート行った被写体が静止していると判断された全エリアについて手ぶれ判定ができる。
【０１１８】
図１６（ａ）、（ｂ）は、手ぶれ判定の概念を説明するための図である。
図１６（ａ）は、時間ｔ１で撮像した静止被写体が存在する任意エリア内で隣合う画素によるＬ側とＲ側のセンサデータ出力を示している。図１６（ｂ）は、同様に時間ｔ１の所定時間経過後の時間ｔ２で撮像したセンサデータ出力である。例えば、第１の被写体像の移動量△ＸＬと第２の被写体像の移動量△ＸＲは、その符号と絶対値が同じとすると、式（２５）より被写体の光軸方向の移動速度Ｖは零となる。つまり、図１６の例は被写体が完全静止しており、撮影者の手ぶれによって撮像範囲が画素並び方向に移動した例である。
【０１１９】
このように手ぶれが観測されるエリアのセンサデータは、式（２５）の△ＸＬ−△ＸＲは小さい値になるが、△ＸＬの絶対値あるいは△ＸＲの絶対値はある程度大きい値になる。図１６（ａ）、（ｂ）は、この性質に注目して手ぶれ検出を行なっている。
【０１２０】
以上、説明した本発明の実施形態について、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形は可能である。例えば、防振制御は手ぶれが小さくなるタイミングまで露光を待つ方式で説明したが、これに限らず、手ぶれ防止できればよく、また、動体予測制御も動体検出できれば他の検出方式を用いてもよい。
【０１２１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、移動被写体が検出された焦点検出エリアでは動体予測ＡＦを行い、その他のエリアでは手ぶれ検出をすることによって、ＡＦセンサ出力を利用して移動被写体と手ぶれ検出を共存させることができるようになり、動体予測ＡＦの効果と防振制御の効果を同時に実現できるカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る多点自動焦点カメラの概略的な構成を示す図である。
【図２】実施形態の多点自動焦点カメラを一眼レフレックスカメラに適用した構成例の断面図である。
【図３】本実施形態のカメラの焦点検出部における光学系を模式的に示す図である。
【図４】図２に示したカメラの電気制御系を含む機能ブロックを示す図である。
【図５】撮影画面内の焦点検出領域を構成する各測距エリアの配置例と移動被写体の一例を示す図である。
【図６】１つの焦点検出領域に関して、これに対応するフォトダイオードアレイを直線的に配置した図である。
【図７】「像ずれ量検出」ルーチンに関する処理手順に基づいて説明するためのフローチャートである。
【図８】移動する被写体に対する焦点検出の原理を説明するための図である。
【図９】移動量検出のための被写体像の移動について説明するための図である。
【図１０】移動量検出について説明するためのフローチャートである。
【図１１】本実施形態における具体的な動作プログラムについて説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の多点自動焦点カメラを適用したカメラのメインルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１１における動体判定について説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３における測距エリア毎の所定速度Ｖｔｈ値の設定について説明するための図である。
【図１５】図１１における手ぶれ判定のサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１６】手ぶれ判定の概念を説明するための図である。
【符号の説明】
１…焦点検出信号出力部（焦点検出センサ）
２…被写体移動量演算部
３…動体判定部
４…動体ＡＦ制御部
５…手ぶれ量演算部
６…防振制御部
【図１】
2004020742.tif 000020
【図２】
2004020742.tif 000021
【図３】
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【図４】
2004020742.tif 000023
【図５】
2004020742.tif 000024
【図６】
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【図７】
2004020742.tif 000026
【図８】
2004020742.tif 000027
【図９】
2004020742.tif 000028
【図１０】
2004020742.tif 000029
【図１１】
2004020742.tif 000030
【図１２】
2004020742.tif 000031
【図１３】
2004020742.tif 000032
【図１４】
2004020742.tif 000033
【図１５】
2004020742.tif 000034
【図１６】
2004020742.tif 000035