(57)【要約】      （修正有）【課題】装着するレンズにおいて、製品のＡＦ動作基準である標準の合焦点位置をユーザの操作によって補正が可能な焦点補正装置を提供する。【解決手段】通常のＡＦ動作では測距素子１７で得られる測距信号によって測距演算ＣＰＵ１８で演算される合焦判定は記憶部２６の基準となるＲＯＭ２７のデータからＡＦ動作に従って合焦制御されるが、装着する撮影レンズ２の標準の合焦動作に不満があり、補正を行った方がより精度の高い合焦動作が得られる場合、ユーザによって測距演算ＣＰＵ１８における記憶部２８のＲＡＭ２９のデータを＋補正ＳＷ２４と−補正ＳＷ２５の操作で書き換えを行うことができる。撮影レンズ２の装着後行った焦点補正は撮影レンズ２が装着している間継続され、マウント４から脱離すると、補正が解除され、標準合焦動作にリセットされる。【選択図】図１
2005274799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
従来の銀塩フイルム式ＡＦ一眼レフカメラとデジタル式ＡＦ一眼レフカメラに共用可能なシステム交換レンズにおいて、工場出荷時設定されるＡＦの焦点調整基準位置に対して、手動で前記基準位置をシフト可能な手段を有し、前記ＡＦ一眼レフに当該システム交換レンズを装着後、撮影者が判断する最良焦点位置に撮影者によって変更可能な補正手段を設置したことを特徴とするＡＦ式システム交換レンズの焦点補正装置。
【請求項２】
最良焦点位置補正手段はＡＦシステム交換レンズに設置し、最良焦点補正のための＋補正用と−補正用の２つのプッシュスイッチからなり、該プッシュスイッチの１プッシュを微少単位移動とするプッシュ回数の積算によって補正量が決定可能で、前記＋補正用プッシュスイッチと−補正用プッシュスイッチのプッシュ回数によって、加減算が可能であることを特徴とし、前記補正手段は前記カメラ本体に装着完了後に有効であり、当該レンズを前記カメラ本体から脱離することによって工場出荷時の焦点調整基準位置にリセットされることを特徴とする請求項１記載のＡＦ式システム交換レンズの焦点補正装置。
【請求項３】
前記最良焦点位置補正手段によって、補正を行った場合レンズ鏡筒表面に設置させる警告表示手段によって撮影者に警告を与えることが可能なことを特徴とするＡＦ式システム交換レンズの焦点補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ交換式ＡＦ一眼レフカメラのＡＦ動作に関し、特にデジタル式ＡＦ一眼レフカメラの最良焦点位置を補正可能な手段を設けたシステム交換レンズの焦点補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今のデジタルカメラは従来の銀塩カメラと同じように、撮影の高度化が進んでいる。これに伴いシステムカメラへの要望が強くなり、特にレンズ交換可能なＡＦ一眼レフカメラへの需要が伸びていて、各社それぞれ商品化を急いでいるのが現状である。
【０００３】
デジタルカメラと言え、基本的には従来カメラと共通するところが多く、ＡＦ一眼レフカメラに関しては、概ね従来の感光フイルムに代わり、撮像素子を設置した構成で、レンズ交換用マウント、ファインダー係のミラーボックス、ペンタプリズム及びフォーカルプレーンシャッターなどの機構配置は従来のまま踏襲する例が多い。特にＡＦ制御に関してはメインミラーの一部を通過した被写体の光線をサブミラーで反射させ、中心の被写体光路外に設置されたＡＦモジュールの測距素子に誘導する従来の方式の機種が多い。
【０００４】
このためデジタル式ＡＦ一眼レフ用としてレンズシステムを新規に開発しても、ＡＦシステムは変更することなく、マウントを共通にして在来の銀塩カメラにも共用可能なレンズシステムにすることが多い。
【０００５】
一般にデジタルカメラの焦点面に設置する撮像素子はフイルムに比べ焦点深度が浅く、焦点面の厳しい位置精度が要求されている。特に撮像素子の画素数が増加し、解像度が上昇してきている昨今、ＡＦ動作における合焦精度がより一層要求され、焦点面における撮像素子と光学的共軛関係にあるＡＦモジュールの関係位置精度が厳しく求められる状況にある。
【０００６】
しかし、現実の生産現場においては撮像素子及びＡＦモジュールの取付時における位置精度及びＡＦ動作における合焦精度は許容誤差を指定した規格の範囲で進められることが一般であるし、また、従来の銀塩カメラと共用する交換レンズ群においては焦点距離精度やレンズの明るさ及びレンズ収差の相違によって生じるＡＦセンサーの合焦検知位置と焦点面の実焦点との誤差が従来の銀塩カメラにおいては充分許容されるものであってもデジタルカメラにおいては許容されないものであったり、装着するレンズによって、ＡＦの合焦位置を若干前後に移動し、焦点位置を補正した方が画質が良くなることもあり、この対応が求められている。
【０００７】
しかし、カメラ製造の実働現場においてはＡＦセンサーや撮像素子の関係部品精度や組み合わせ精度を上げ、ＡＦ動作における合焦精度を高めると同時に合焦判定の幅を狭くした厳しい規格によって管理しているようであるがこれにも限界が有り、カメラとレンズの組み合わせにおいて、１台ずつ補正データーを付加して対応させることは膨大な作業量となり、コスト高を招くことになるし、投入する新規システムレンズは市場のユーザによってどのような組み合わせで使用されるか推測することは不可能である。
【０００８】
この問題に鑑み、新規に開発するシステムレンズに関し、共用可能な銀塩カメラに対しては問題ないとするレンズであってもデジタル式ＡＦ一眼レフカメラに装着した時、当該カメラとレンズの相性が悪く、若干ながら特有の合焦ズレが生じることも否定出来ないことから、撮影者が手動で最良焦点が得られるようＡＦの合焦位置を補正可能な手段をレンズ側に設置する解決策を提供するものである。
【０００９】
ＡＦ動作時における合焦補正装置については既に特許第２９０４５９５号公報で提案しているが、これはカメラの連続撮影の中で自動的に合焦位置を指定の補正量だけずらしながら複数コマ撮影することを主旨としていて、被写体の構図においてピント位置の最良像点を補正するのではなく、対象となる被写体のピント位置をずらした状態の写真を撮った結果から、撮影者の意図する構図を選択できる装置を提供したのもであり、本発明のようにシステムから生じる焦点誤差を補正するために撮影者が設定するようにしたものとは異なる。
【特許文献１】特許第２９０４５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする問題点は、デジタル式ＡＦ一眼レフカメラの合焦精度が従来の銀塩カメラより厳しく求められたことから、従来の製造方法では限界があり、製品化されたカメラの中には交換レンズ群の組み合わせにおけるＡＦ動作において誤差が生じ、合焦動作に不満が生じる場合があった。現状ではユーザの要望によってはメーカーに持ち込んでカメラとレンズの組み合わせによる補正データーを取り、カメラ内ＣＰＵのＲＯＭデータを書き換えることによって、ＡＦの合焦点の補正を行うという煩わしい手続きが必要とされていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ＡＦ動作の合焦点が工場の標準位置に合わせられ、出荷された完成カメラにおいて、ユーザが所持するレンズによっては合焦位置を若干補正したほうが良いと判断されるときユーザの責任において、標準焦点位置を手動で調整が可能な焦点位置補正手段をレンズに設置することで解決を図った。その調整はユーザの意志によって行われる操作方法であり、焦点補正後はそれを警告し、補正手段を用いたレンズをカメラから脱離するときは自動的に、標準焦点位置に復帰するリセット手段を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
レンズ側に設置する焦点位置補正手段は任意に焦点位置を調整出来るものであるが、常時、容易に補正可能なものではなく、あくまでもユーザの意志によって、より良い合焦像が得られると判断する結果において行う補正手段であることから、デジタルカメラが持つ特性によって本来有するレンズ特性が完全に発揮されていないと感じるユーザにとっては、若干の調整によって、更なる特性改善が可能となり、ユーザの満足が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面等を参照して本発明の最も良好な実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明装置の１実施例を示すブロック図であって、図２は動作を説明するフローチャートである。
【００１５】
図１のブロック図の中心部において、レンズ側とカメラ側に鎖線で分割して描かれているが、右のカメラ側はカメラ本体３で示すデジタル式ＡＦ一眼レフカメラで、左のレンズ側は撮影レンズ２で代表するシステム交換レンズを示していて、カメラ本体３には光軸１を中心とした前面に設置するボデーマウント４ａに対し、撮影レンズ２の後部にはレンズマウント４ｂが設置されていて、これらを介してカメラ本体３と撮影レンズ２は着脱可能な構造で、レンズ交換可能なシステムを表している。被写体からの光線は光軸１を中心にして撮影レンズ２を透過し、カメラ本体３内に設置するメインミラー５で上方に反射され、ペンタプリズム６を透して接眼レンズ７に誘導するようになっていて、ここから覗くアイレベルにおいて、被写体像が正立実像として視認可能な従来と同じファインダー機構になっている。
【００１６】
カメラ本体３は全体としては大きく３つの部門で成り立ち、光量制御のための測光部門とＡＦ制御のための測距部門は従来カメラと同じで、焦点面の銀塩フイルムに代わって、撮像素子を設置して画像を電子的に処理する画像処理部門が付加されたものがデジタル式一眼レフカメラである。
【００１７】
測光部門は被写体光の一部を接眼レンズ７の近傍に設置する測光素子９で受け、その信号を測光演算ＣＰＵ１０に送り、測光演算した結果をドライバー１１から出力した駆動信号でシャッター１４を制御し、一方の撮影レンズ２の絞り１３に対してはカメラ本体３側から絞り制御信号として、撮影レンズ２側のドライバー１９に送り、その出力により絞り駆動モータ１２を駆動させ、絞り１３を制御し、撮像素子８に投影される被写体光が最適光量に成るべく制御される。
【００１８】
測距部門は撮影レンズ２を通過した被写体光の一部がメインミラー５を透過して、サブミラー１５によって下方に全反射され、下部に設置するＡＦモジュール１６に誘導される。ＡＦモジュール１６内において、焦点面の撮像素子８と光学的に共軛関係位置に設置されている測距素子１７から得られる測距信号を測距演算ＣＰＵ１８に送り、測距演算された結果の信号を撮影レンズ２に内蔵されているレンズＣＰＵ３０と通信しながらレンズＣＰＵ３０からドライバー３１に送り、この出力信号でレンズ駆動モータ２０を駆動させ、撮影レンズ２の焦点調整が行われる。レンズの移動量はエンコーダ２１の信号で読みとられ合焦位置に制御される。測距演算ＣＰＵ１８には記憶部２６があり、合焦を判定する基準は書き換え不可能なＲＯＭ２７で標準焦点位置を決定していて、撮影レンズ２のレンズＣＰＵ３０との通信において、記憶部２８のＲＡＭ２９のデータを書き換えることによって、カメラ本体３側の判定基準を修正可能にしている。
【００１９】
画像処理部門では測距部門で最適焦点に制御され、測光部門で適正光量に制御された被写体像を撮像素子８の面に投射して得られる画像信号を画像処理ＣＰＵ２２に送られ画像処理された被写体の信号を不図示の記録媒体に記録し撮影が完了する。撮影記録される被写体像は接眼レンズ７を通過し、アイレベルのファインダーで観察出来る。
【００２０】
以上がデジタル式一眼レフカメラの撮影動作の流れであるが、撮影レンズ２をカメラ本体３に装着した状態での通常のＡＦ動作では測距素子１７で得られる測距信号によって測距演算ＣＰＵ１８で演算される合焦判定は記憶部２６の基準となるＲＯＭ２７のデータから標準化されていて、従来からの一般的なＡＦ動作に従って合焦制御される。しかし、前述のように装着する撮影レンズ２の標準の合焦動作に不満があり、標準の合焦判定に対して、若干の補正を行った方がより精度の高い合焦動作が得られるのではないかと思った時、ユーザによって撮影レンズ２に設置されている＋補正ＳＷ２４，−補正ＳＷ２５の２つの焦点補正動作によってレンズＣＰＵ３０における記憶部２８のＲＡＭ２９のデータを書き換え、合焦判定の基準を補正することが出来るようにしたもので、標準合焦位置に対して、＋補正（前ピン）と−補正（後ピン）がそれぞれ＋補正ＳＷ２４と−補正ＳＷ２５の操作で可能にしている。
【００２１】
撮影レンズ２にはレンズマウント４ｂ近傍にレンズ装着検知ＳＷ２３が設置されていて、カメラ本体３の装着によって得られる感知信号がある時のみ、信号焦点補正操作が有効となっている。＋補正ＳＷ２４及び−補正ＳＷ２５のプッシュＯＮの１回がエンコーダー２１で検知できる微少単位移動量Δｆで、そのプッシュ回数の加算で補正量が決定される。すなわち、＋補正ＳＷ２４のプッシュ回数ｍならば標準合焦位置からｍΔｆだけ前ピン補正が可能となり、−補正ＳＷ２５のプッシュ回数ｎならばｎΔｆだけ後ピン補正が可能となるが、両方のプッシュ操作では両方のプッシュ回数の減算（ｍ−ｎ）Δｆの補正量となり、結果が＋であれば前ピンで、−であれば後ピンとなる。
【００２２】
撮影レンズ２の装着後行った焦点補正は撮影レンズ２が装着している間継続され、マウント４から脱離すると、補正が解除され、標準合焦動作にリセットされる。
【００２３】
図２では以上の一連の補正操作と補正動作をフローチャートに示したもので、このフローチャートの順序に従って説明すると、カメラの電源を投入して、回路が作動状態になった時点をＳＴＡＲＴ２０１としていて、先ずレンズ装着検知ＳＷ２３によるレンズ装着の確認を行うが、２０３においてレンズ装着信号２０２によるカメラ本体３への装着の有無を判断する。これは回路通電の常時これを行っていて、（ＮＯ）の場合は直ちにリセット信号がレンズＣＰＵ３０の記憶部２８のＲＡＭ２９の補正データを解除し、その信号をカメラ本体側の測距演算ＣＰＵ１８に通信し、ＲＯＭ２７による標準合焦動作データに戻される。即ち２０３でレンズが外されたと判断すると２０４に行き、標準焦点位置の初期設定値にリセットされ、２０３へ戻されて、カメラ装着の判定が（ＹＥＳ）となるまで、繰り返されることになる。
【００２４】
２０３で撮影レンズ２がカメラ本体３に装着されている（ＹＥＳ）と判断されると、レリーズ釦の押し下げ操作の２０５でＡＦ動作２０６が開始され、測距素子１７の測距信号による測距演算ＣＰＵ１８の演算結果で標準の合焦判断が２０７で行われる。合焦と判定されない（ＮＯ）場合は撮影レンズ２のレンズＣＰＵ３０に通信され、ドライバー３１からの出力信号により、レンズ駆動モータ２０が回転し、レンズ移動量をエンコーダ２１の信号であるエンコーダ信号２０９で計測演算しながらレンズ駆動２０８が継続される。レンズ駆動２０８の結果が２０７の合焦判定で（ＹＥＳ）と判断された時、結果信号をレンズＣＰＵ３０に送り、焦点補正ＳＷの＋補正ＳＷ２４或いは−補正ＳＷ２５の操作２１０で操作され、補正操作回数の記憶２１１が有るか否かの判断を２１３で行われる。
【００２５】
２１３で焦点補正操作の要求がない（ＮＯ）の判断である場合は合焦動作におけるレンズ駆動２０８が２１４で駆動を停止することになり、カメラ本体３側の測距演算ＣＰＵ１８の記憶部２６のＲＯＭ２７のデータに従った標準の合焦位置が得られることになる。通常はこのフローに従ったカメラ動作となり、更にレリーズ釦を押し下げることにより、シャッターが切れ、撮影が完了する。
【００２６】
２１３で２１０からの焦点補正操作があり２１１で記憶部２８のＲＡＭ２９データの書き換えが行われている（ＹＥＳ）と判断された場合、その要求が＋補正か、−補正かを２１５で判断する。このため＋補正ＳＷ２４の操作回数ｍと−補正ＳＷ２５の操作回数ｎを比較しｍの方が多い（ＹＥＳ）ならば＋補正と判断され、２１６でレンズが＋方向（前ピン）に移動するよう駆動される。その移動はレンズ駆動の時エンコーダ２１から得られるエンコーダ信号２１７が（ｍ−ｎ）回計数し終わるまで移動が続けられ、２１８でｍ−ｎのカウントが完了（ＹＥＳ）すると２２１でレンズ駆動が停止し、標準の焦点に対してΔｆ（ｍ−ｎ）だけ焦点が＋補正された位置での撮影が可能となる。この２１０の＋補正ＳＷ２４及び−補正ＳＷ２５の操作が行われ、２１１で操作回数が記憶されると、レンズＣＰＵ３０からの信号でドライバー３２からＬＥＤなどを発光させる出力信号が得られ、２１２の補正警告表示を行うようになっている。図１に示す実施例では２１２は不図示のＬＥＤのドットアレーで構成し、中心から＋側と−側に振り分け、２灯、１灯、２灯の順に点灯せしめ、中心から離れる程、補正量が多くなるような点灯モードで警告を与えるようにしている。
【００２７】
次に２１５で判断する（ｍ−ｎ）の値が−、すなわち（ＮＯ）の場合、−補正と判断され、２１９でレンズは−方向（後ピン）に駆動され、２２０においてエンコーダ２１から得られるエンコーダ信号２１７が（ｎ−ｍ）回カウントが完了（ＹＥＳ）と判断されまで継続される。２２０で（ＹＥＳ）になれば２２１に移り、レンズ駆動が停止し、Δｆ（ｎ−ｍ）だけ焦点位置を−側に補正した要求通りの補正位置で撮影が可能となる。この場合も同じように２１２の補正警告表示が現出し、撮影レンズ２の警告表示３３が中心から−Δｆ（ｎ−ｍ）離れた位置の不図示のＬＥＤドットアレーが点灯し、補正警告を与えることになる。
【００２８】
以上説明のように本装置は装着するレンズにおいて、製品のＡＦ動作基準である標準の合焦点位置に対しユーザの責任の基にユーザの操作によって補正が可能となる焦点補正装置であって、不用意に操作されることがないよう操作が容易であることは求めず、本案件ではレンズ鏡筒表面より凹設されたプッシュスイッチを尖ったペン先などで操作するスイッチなどを想定しているが、鏡筒表面と同じ表面位置にしたダイヤルでも良く、カメラからの着脱操作で、補正のゼロ位置に自動復帰する機構を備えるなど、近似する方法は幾通りも考えられる。また焦点補正ＳＷ操作によって記憶部２８のＲＡＭ２９に補正データが書き込まれているときは警告表示３３で警告表示し、ユーザに注意を促すようにしている。また、あくまでも不正規の調整であることからレンズ交換時既設定の焦点補正はリセットされ標準に戻されることから、ユーザの意図しない補正動作は避けられる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
システム商品の本体とアクセサリーとの組み合わせにおいて、相性を気にするユーザに対してはユーザの責任のもとで、補正が可能な商品にすることによって、ユーザの満足度が増す。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を含むレンズとカメラの動作システムのブロック図。
【図２】本発明の動作フローチャート。
【符号の説明】
【００３１】
１  光軸
２  撮影レンズ
３  カメラ本体
４ａ  ボデーマウント
４ｂ  レンズマウント
５  メインミラー
６  ペンタプリズム
７  接眼レンズ
８  撮像素子
９  測光素子
１０  測光演算ＣＰＵ
１１  ドライバー
１２  絞り駆動モータ
１３  絞り
１４  シャッター
１５  サブミラー
１６  ＡＦモジュール
１７  測距素子
１８  測距演算ＣＰＵ
２０  レンズ駆動モータ
２１  エンコーダ
２２  画像処理ＣＰＵ
２３  レンズ装着検知ＳＷ
２４  ＋補正ＳＷ
２５  −補正ＳＷ
２６  記憶部
２７  ＲＯＭ
２８  記憶部
２９  ＲＡＭ
３０  レンズＣＰＵ
３１  ドライバー
３２  ドライバー
３３  警告表示
【図１】
2005274799.tif 000003
【図２】
2005274799.tif 000004