(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を結像させるための一対の受光レンズと、
前記一対の受光レンズにより結像された被写体像を光電変換して像信号として出力する一対のラインセンサと、
前記一対のラインセンサから出力される像信号を記憶するための記憶手段とを有し、
前記一対のラインセンサから出力される一対の像信号に基づいて測距動作を行い、前記一対のラインセンサのいずれか一方から所定時間毎に出力される像信号の変化に基づいて手ブレ検出動作を行うことが可能なブレ検出機能付き測距装置において、
前記記憶手段の記憶領域を二分割し、測距動作時には、前記二分割された記憶領域に前記一対のラインセンサから出力される一対の像信号をそれぞれ格納し、手ブレ検出動作時には、前記一対のラインセンサの一方から出力される像信号の基準となる像信号と最新の像信号とを前記二分割された記憶領域にそれぞれ格納することを特徴とするブレ検出機能付き測距装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラによる撮影の際に発生する手ブレ等の振動状態を検出するＡＦ用センサを利用したブレ検出機能付き測距装置に係り、特に、撮影者に手ブレ防止のための警告を有効に行えるようにしたブレ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、手でカメラを持って撮影する際に、シャッタ速度が遅い場合などに露光中にカメラが振れてしまい失敗写真となる、所謂、手ブレが発生する場合がある。
【０００３】
この手ブレを防止するために、種々の防振技術が検討されている。
【０００４】
この防振技術は、振動の検出と、検出した振動への対策との二つの技術に分けられる。
【０００５】
また、振動対策の技術は、さらに、振動状態をユーザーに認知させる警告技術と、撮影レンズを駆動制御して手ブレによる像の劣化を防止する技術に分類される。
【０００６】
このうち警告技術として、本出願人は、例えば、特願平１１一２０１８４５号において、表示手段の工夫によって手ブレに強いカメラを提案している。
【０００７】
また、測距センサを応用した例も、最近では、特開２００１−１６５６２２号公報、より古くは、特公昭６２−２７６８６号公報等に開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般ユーザーの中には、そもそも手ブレとは何かすら知らずに手ブレ防止の必要性を認識せずにレリーズ釦を深く押し込んで、失敗写真を撮影してしまう人が存在する。
【０００９】
特に、旅先などで自分の写真を撮ってもらうために、カメラを付近にいた人に手渡してレリーズ操作を依頼すると、その依頼された人は戸惑いのあまり図６の（ａ）に示すようにカメラを大きく動かしてホールディングしてしまい、せっかくの写真が台無しとなる場合が少なくない。
【００１０】
また、測距センサを利用して手ブレ検出を行う場合、手ブレ検出用に測距センサから出力される像信号の記憶手段を設けると、膨大な記憶容量が必要となり、大容量のメモリを使用することによるコストの増大や、手ブレ検出以外に使用するデータの格納に支障をきたすという問題があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、測距センサを利用して手ブレ検出を行う場合に、メモリ容量の増大を招くことなく、従来より高精度かつ簡単な構成で実現し得るブレ検出機能付き測距装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、上記課題を解決するために、
（１）  被写体像を結像させるための一対の受光レンズと、
前記一対の受光レンズにより結像された被写体像を光電変換して像信号として出力する一対のラインセンサと、
前記一対のラインセンサから出力される像信号を記憶するための記憶手段とを有し、
前記一対のラインセンサから出力される一対の像信号に基づいて測距動作を行い、前記一対のラインセンサのいずれか一方から所定時間毎に出力される像信号の変化に基づいて手ブレ検出動作を行うことが可能なブレ検出機能付き測距装置において、
前記記憶手段の記憶領域を二分割し、測距動作時には、前記二分割された記憶領域に前記一対のラインセンサから出力される一対の像信号をそれぞれ格納し、手ブレ検出動作時には、前記一対のラインセンサの一方から出力される像信号の基準となる像信号と最新の像信号とを前記二分割された記憶領域にそれぞれ格納することを特徴とするブレ検出機能付き測距装置が提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
本実施の形態は、カメラのファインダ内に設けられた撮影モードによる撮影範囲（ファインダ視野）を光の透過率変化で表示する液晶表示手段と、手ブレ判定としては前述の測距センサの他、モノリシック加速度計を併用し、カメラの振動を検出して手ブレの発生を示唆する振動検出手段とを備えて、手ブレが発生した場合には、液晶表示手段の表示領域の透過率をパターン的に変化させてユーザーへ手ブレ発生を容易に認識させる技術を採用している。
【００１８】
前記モノリシック加速度計は、ＩＣチップ上に形成されるものであり、可動のパターンと非可動のパターンとの間に発生する容量変化を利用して振動を検出する装置であり、本実施の形態では、例えば、特開平８−１７８９５４号公報等で提案されているものを用いることができる。
【００１９】
このモノリシック加速度計の構成としては、前述の両パターンは共にシリコン基板上にポリシリコン部材により形成されており、一方の電極が移動可能で加速度に応答し、他方の電極が加速度に対して静止しているような状態で一対のコンデンサを形成している。
【００２０】
このようなシリコン基板に加速度が加わると、一方のコンデンサの容量は増大し、他方のコンデンサの容量は減少する。
【００２１】
これらの差動キャパシタンスを電圧信号の変換する信号処理回路が必要であり、これらの可動電極、コンデンサ及び信号処理回路が同一基板上にモノリシックに形成されている。
【００２２】
また、特開平８一１７８９５４号公報には、自動車の制動システムやエアバッグ等の安全装置を作動させるための応用が述べられており、モノリシック化することにより、寸法、コスト、所要電力、信頼性等にすぐれている点が説明されている。
【００２３】
本実施の形態では、このようなモノリシック加速度計素子を有効に配置、制御し、上記特質を保ちつつ、カメラ特有の状況を加味し、高精度で効果的な防振カメラを実現する。
【００２４】
なお、この部分は、モノリシック加速度計素子に代えて、衝撃などを検出するショックセンサ等で構成してもよい。
【００２５】
図１及び図２は、本実施の形態に係るカメラの構成例を示す図である。
【００２６】
図１の（ａ）は、本実施の形態に係るカメラの外観と、その一部を切り欠いた内部構造を示す斜視図である。
【００２７】
図１の（ｂ）は、本実施の形態に用いられる硬質プリント基板１４と、フレキシブルプリント基板（以下フレキ基板と称する）７との配置関係を示す側面図である。
【００２８】
図１の（ｃ）は、本発明の測距光学系を説明するために示す図である。
【００２９】
図２の（ａ）は、本実施の形態によるカメラの電子回路を含む制御系の構成を示すブロック図である。
【００３０】
図２の（ｂ）は、図２の（ａ）のモノリシック加速度計３によって検出可能な方向を説明するための図である。
【００３１】
図１の（ａ）に示すように、カメラ１０の前面には、撮影レンズ９やストロボ８の他、ファインダ対物レンズ１５やオートフォーカス用の測距部の受光レンズ等が配置されている。
【００３２】
このカメラ１０の内部には、該カメラ１０を全自動で動かすための電子回路が設けられている。
【００３３】
この電子回路には、硬質プリント基板１４上に実装される前述したモノリシック加速度計（加速度ＩＣ）３も含まれており、位置関係を示すために、図１の（ａ）において一部内部構造が見えるように切り欠いて示している。
【００３４】
また、硬質プリント基板１４上には、加速度ＩＣ３の他に、カメラ全体の撮影に関する動作を制御するためのワンチップマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１や、モータ等のアクチュエータを動作させて機械系機構部を駆動させるインターフェースＩＣ（ＩＦＩＣ）２が実装されている。
【００３５】
また、ＣＰＵ１の近傍には、カメラ組立工程で部品ばらつきの調整用データを記憶するためのメモリ４として、例えば、ＥＥＰＲＯＭが設けられている。
【００３６】
図１の（ｂ）は、図１のカメラ１０の主要部を取り除いて横方向から見た状態で、硬質プリント基板１４とフレキ基板７の関係を示す図である。
【００３７】
この硬質プリント基板１４は、カメラ１０の内部の曲面に沿って折り曲げられないため、フレキ基板７が用いられており、これらの二つの基板はコネクタ１２により接続されている。
【００３８】
このフレキ基板７の上には、図１の（ａ）に示すように、表示素子（ＬＣＤ）６が実装され、オートフォーカス（ＡＦ）用センサ５との通信ラインやスイッチ用パターン１３が形成されている。
【００３９】
このフレキ基板７は、カメラ１０の背面まで回り込み、図１の（ｂ）に示すような警告表示部１１における発音素子ＰＣＶやＬＥＤ等の告知用素子が実装され、警告表示部１１にＣＰＵ１から出力された信号が伝達される他、ＡＦ用センサ５にも信号の授受がなされるようになっている。
【００４０】
このＡＦセンサ５は、図１の（ｃ）のように、三角測距の原理を用いて、被写体１０１までのの距離を求めるもので、被写体１０１の像信号１０２を、二つの受光レンズ５ｄ及びセンサアレイ５ｃによって検出し、その相対位置差Ｘより被写体距離を検出することができる。
【００４１】
被写体は、一般に縦方向の陰影を有するため、この二つの受光レンズ５ｄは図１の（ａ）に示すように横方向（Ｘ方向）に配置されており、センサアレイ５ｃも横方向に分割されている。
【００４２】
これによって、横方向に手ブレがある場合に生じるＸ方向の像ずれは、このＡＦセンサ５により検出できる。
【００４３】
従って、加速度ＩＣ３は、図２の（ｂ）に示すように、Ｘ方向よりもＹ方向のブレを検出する方向に配置して、Ｘ、Ｙ両方向の検出を別々のセンサで補い合うようにしている。
【００４４】
ここで、加速度ＩＣ３について説明する。
【００４５】
図３は、加速度ＩＣ３の製造工程の一例を示す図である。
【００４６】
まず、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、シリコン基板（ＩＣチップ）２０上に酸化膜２１を形成し、その酸化膜２１上にレジストマスクによるパターンを形成する。
【００４７】
次に、図３の（ｃ）に示すように、露出している部分をエッチングで除去し、レジストマスクをすると、任意の部分に開口部を形成することができる。
【００４８】
その後、図３の（ｄ）に示すように、ポリシリコン層２２を堆積させる。
【００４９】
その後、図３の（ｅ）に示すように、酸化膜２１をウエットエッチングを用いて選択的に除去することにより、ポリシリコン層２２がブリッジ状の構造でシリコン基板２０上に形成される。
【００５０】
このポリシリコン層２２には、リンなどの不純物拡散を行うことによって、導電性を持たせる。
【００５１】
図４は、以上のようにして製造される加速度ＩＣ３の各部の構成を示す図である。
【００５２】
まず、上述したようなブリッジ構造の形式により、図４の（ｂ）に示すような４隅に支柱部を有する可動電極２２ｃがシリコン基板２０上に形成される。
【００５３】
また、シリコン基板２０上には、図４の（ａ）に示すように、別の電極２４、２５を形成し、前述した可動電極２２ｃの腕部２３ａ、２３ｂと隣接させて配置することにより、腕部２３ａと電極２４、腕部２３ｂと電極２５との間に微小容量のコンデンサが形成される。
【００５４】
さらに、図４（ｃ）に示すように、シリコン基板２０上に、この可動電極構造を配置するＩＣチップとすることによって、所定方向の加速度を検出することができる処理回路付きのＩＣがモノリシックで構成される。
【００５５】
つまり、図４の（ｃ）に示すように、このＩＣチップ上には上記モノリシックで構成された可動電極コンデンサと共に、処理回路２９がオンチップで形成されている。
【００５６】
これは可動電極２２ｃによって変化する容量成分を検出して、加速度に応じた信号を出力するものである。
【００５７】
ブリッジ状の可動電極２２ｃの動きによって、上記二つの電極に形成される容量の一方は増加し、他方は減少するので、図４の（ｂ）に示す矢印方向の加速度を検出することができる。
【００５８】
従って、このＩＣチップをカメラに搭載すると、図２の（ｂ）に示すように、Ｙ方向の加速度を検出することができる。
【００５９】
図５の（ａ）は、処理回路２９の構成例を示すブロック図である。
【００６０】
前述したように、Ｙ方向の移動を検出するためのＹ方向加速度センサ３１に含まれる腕部２３ａ、２３ｂと電極２４及び電極２５のそれぞれの間で容量成分が形成され、腕部２３ａ、２３ｂの動きによって、これらの容量が変化する。
【００６１】
この容量変化は、処理回路２９によって電気的信号に変換される。
【００６２】
この処理回路２９は、パルス波形の搬送波を発振する搬送波発生器（発振回路）３２と、Ｙ方向加速度センサ３１の容量変化によって変化したそれぞれの発振波形を全波スイッチング整流によって復調する復調回路３４と、加速度依存のアナログ信号を出力するフィルタ回路３６と、アナログＰＷＭ変換するＰＷＭ信号発生回路３７とで構成される。
【００６３】
図５の（ｂ）は、処理回路２９からのの出力波形を示す図である。
【００６４】
このように加速度に応じて、パルスのデューティー比（図５の（ｂ）に示す出力波形の半周期Ｔ１と全周期Ｔ２との割合）が変化する。
【００６５】
従って、この加速度ＩＣ３は、加速度に比例する電圧信号または加速度に比例するパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を出力する。
【００６６】
デジタル信号のみを扱えるＣＰＵ１は、内蔵するカウンタを利用して、ＰＷＭ信号を復調すれば、加速度検出が可能となる。
【００６７】
加速度に比例する電圧信号は、Ａ／Ｄ変換器を有する調整機等を利用すればよい。
【００６８】
また、ＰＷＭ信号を利用すれば、ＣＰＵ１にＡ／Ｄ変換器を搭載する必要はない。
【００６９】
図２の（ａ）は、このような加速度ＩＣ３を実装したカメラの電子回路を含む制御系の構成を示すブロック図である。
【００７０】
この構成においては、カメラ全体を制御するＣＰＵ１と、ＩＦＩＣ２と、モノリシック加速度計（加速度ＩＣ）３と、調整用データを記憶するするメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）４と、オートフォーカス（ＡＦ）部５ａと、測光部５ｂと、カメラの設定状態や撮影に関する情報を表示するための液晶表示素子（ＬＣＤ）６と、ファインダ内に設けられて撮影に関する情報を表示するファインダ内ＬＣＤ６ａと、補助光等を発光させる発光管を含むストロボ部８と、発光管を発光させるための電荷をチャージするメインコンデンサ８ａと、ズーミング機能を有する撮影レンズ９と、ＬＥＤを含む警告表示部１１と、警告表示部１１に直列接続された抵抗１１ａと、カメラの撮影シーケンスを開始させるためのスイッチ１３ａ、１３ｂと、撮影レンズ９、シャッタ１９、フィルム給送等の駆動機構を駆動するモータ１８と、モータ１８と連動して回転する回転羽根１６と、モータ１８の駆動制御のために回転する回転羽根１６の穴を光学的に検出するフォトインタラプタ１７とで構成される。
【００７１】
また、モータ１８は、撮影レンズ９やシャッタ１９等の各駆動機構を駆動する場合に切替機構により駆動先を切り替えてもよいし、それぞれ駆動機構に別のモータを備えてもよい。
【００７２】
この構成において、ＣＰＵ１は、スイッチ１３ａ、１３ｂの操作状態に従って、カメラの撮影シーケンスを司る。
【００７３】
つまり、モノリシック加速度計３の出力に従って手ブレ警告用のファインダ内ＬＣＤ６ａによる警告表示の他、撮影時にはＡＦ用の測距部を含むＡＦ部５ａ、露出制御のために被写体の輝度を測定する測光部５ｂを駆動し、必要な信号を受け取って前述したＩＦＩＣ２を介して、モータ１８を制御する。
【００７４】
このとき、モータ１８の回転は回転羽根１６に伝えられ、その調整の穴の有無の位置に従ってフォトィンタラプタ１７が出力する信号をＩＦＩＣ２が波形整形する。
【００７５】
そして、ＣＰＵ１は、ＩＦＩＣ２からの出力信号に基づいて、モータ１８の回転の状態をモニタする。
【００７６】
また、必要に応じてストロボ部８による補助光の発光が行われる。
【００７７】
図１３は、ファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される警告パターンの一例を示したものである。
【００７８】
このファインダ内ＬＣＤ６ａは、パノラマモード時の画面表示や、シャッタが切れたことを示すブラックアウト表示等に使われるものを流用する。
【００７９】
図１３に示すＡ、Ｃのパターンは、パノラマ撮影設定時に表示される遮光パターンを用いるものであり、まず、画面Ａに示すように、上部領域のみを遮光し、次に画面Ｂに示すようにパノラマ撮影時の撮影範囲を示す中央の領域のみを遮光し、最後に画面Ｃに示すようにパノラマ遮光領域の下部領域のみを遮光することを順次、繰り返し行うパターンである。
【００８０】
この表示形態を繰り返し行うことにより、ファインダを覗いているユーザーに手ブレが発生していることを認知させることができる。
【００８１】
ちなみに、このＡ、Ｂ、Ｃのパターンを同時に遮光することで、上記のブラックアウト表示を行うことができる。
【００８２】
図１４は、ファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される通常表示パターンの一例を示したものである。
【００８３】
このような表示によって、ファインダ画面が揺れる感じを表現することができるので、ユーザーはカメラを構え直して手ブレが発生しなくなると、ノーマルかパノラマのモードに応じて図１４の（ａ）の画面Ｄまたは図１４の（ｂ）の画面Ｅに戻り、被写体モニタが可能となる。
【００８４】
また、図１５は、ＬＣＤ６ａに表示される手ブレ警告の表示パターンの例を示している。
【００８５】
この図１５に示す手ブレ警告の表示パターンは、図１３で説明したパターンと同様に、パノラマ撮影設定時に表示される遮光部分を利用している。
【００８６】
すなわち、図１５に示す手ブレ警告の表示パターンは、上下の遮光部分を交互に画面Ａ、画面Ｃとして表示するパターンである。
【００８７】
この図１５に示す手ブレ警告の表示パターンは、図１３におけるパターンとは異なり、常に、画面中央部が見えているため、パノラマ撮影モード時に、被写体の表情が見えにくくなったりすることはない。
【００８８】
また、手ブレ警告時には、前述したように点滅を行うため、図１４の（ａ）、（ｂ）における通常表示とは異なり、ユーザーが誤解することはない。
【００８９】
次に、このような構成によるカメラの振動検出の原理について、図６以下により説明する。
【００９０】
図６の（ａ）に示すように、ユーザー１０が片手でカメラをホールディングする場合には、カメラを斜め方向に微小振動させる傾向があり、これは図６の（ｂ）に示すように、Ｘ方向とＹ方向の動きに分解できるものである。
【００９１】
一般のユーザーは、こうした微小振動が撮影時に「ブレ」という作用を引き起こすことに対して無意識である場合が多く、カメラ１０がこの微小振動を検出して、図１３で説明したような表示を行うことにより、ユーザーは左手１００ａをカメラに添える等、振動を押さえるような方策を講じて撮影するため、手ブレによる失敗のない写真撮影が可能となる。
【００９２】
但し、常に、警告が出ていると煩わしく、十分手ブレの発生を熟知しているハイクラスのユーザーはむしろ、ブレを効果的に用いた写真撮影を楽しんだりする場合もあるので、このホールディングチェック機能は撮影モードの一つにしておき、ユーザーが必要と判断する場合のみに設定できるような工夫をする。
【００９３】
つまり、図８の（ａ）に示すような、スイッチ１３ｃや液晶表示部６を設け、通常状態ではフィルムカウンタ６ａ等の機能のみを作動させ、モードの切替スイッチ１３ｃをユーザー１００が図８の（ｂ）に示すように操作した場合のみ、手ブレモード設定を行うようにする。
【００９４】
そして、このモードが設定されると、図８の（ｂ）、（ｃ）に示すように表示セグメント６ｂ、６ｃの部分が表示され、６ｂ部が点滅すると、ユーザーはホールディングチェックモードに入ったことが分かる。
【００９５】
図８の（ｄ）に示すように、このモード表示は、セルフタイマーモード表示の一部を兼用しているので、ＬＣＤ内のレイアウトに負担をかけることがない。
【００９６】
この場合、表示セグメント６ｂ、６ｃは、図９に示すように基板６ｄ上に配置されていることにより、それぞれ、独立して表示制御を行うことができるようになっている。
【００９７】
図１０は、カメラ１０を背面から見た外観図である。
【００９８】
ユーザーは、このモードに設定してカメラを構え、ホールディングチェックが不安定であれば、前述のように、ファインダ内ＬＣＤが点滅し、また、図１０に示すようにカメラ１０のファインダ接眼部６１近くのＬＥＤ等による警告表示部１１を点滅させて警告するようにしてもよい。
【００９９】
図１１は、カメラ１０を前面から見た外観図である。
【０１００】
この図１１に示すように、セルフタイマー表示用ＬＥＤ６５を点滅させて、カメラの所有者が他の人に撮影を頼んだ場合に、撮影者のホールディングをチェックすることができるようにしてもよい。
【０１０１】
図７の（ａ）、（ｂ）は、本発明の特徴たるＡＦセンサの出力（像信号）と、加速度センサの出力との違いについて説明するために示した図である。
【０１０２】
但し、この場合、ユーザーが、図６の（ａ）、（ｂ）に示したように、Ｘ、Ｙの両方向成分の動きを持つ手ブレを起こしているとする。
【０１０３】
図７の（ａ）に示すように、像位置Ｘ１、時間ｔ＝ｔ０の静止状態からカメラが動いた瞬間、ｔ＝ｔ１のタイミングで加速度センサはカメラが動き出すことによる信号を出力するが、その後、像位置Ｘ２からＸ６、時間ｔ＝ｔ２からｔ＝ｔ６の間で一定速度で動いていれば、カメラがブレているにもかかわらず、加速度センサは加速度がないので信号を出さない。
【０１０４】
そして、再び、カメラが止まったとき、ｔ＝ｔ７のタイミングで、今度は、先の定速度運動を停止させるような方向に、加速度センサから出力が生じ、カメラは、時間ｔ＝ｔ８以降で静止状態となる。
【０１０５】
この加速度センサを補うように、カメラの像センサ（ＡＦセンサ）は、定速度運動中も変化しつづける像信号を出力するので、この出力を判定すれば加速度センサの出力が０でも、カメラのＣＰＵ１は、カメラが動いていることを判別することができる。
【０１０６】
また、図７の（ｂ）に示すように、像信号がほとんど変化しなくても、加速度センサから出力が生じることもある。
【０１０７】
これは、ユーザーが震えながらカメラを固定して保持しようとする状態の場合で、図７の（ａ）とは異なり、像の変化は小さく、実際、これで撮影したとしても、焦点距離によっては、問題ない写真が撮れるケースが多い。
【０１０８】
つまり、加速度センサから大きな出力が生じても、カメラは微動しているだけである場合があり、加速度センサがたまにしか反応しなくとも、カメラ位置は大きく変化している場合もある。
【０１０９】
また、ＡＦセンサによるブレ判定にも限界がいくつかある。
【０１１０】
例えば、コントラストがないシーンや、暗くて像が分からないようなシーンでは、カメラの像センサ（ＡＦセンサ）は、像の変化が解らないため判定を行うことができない。
【０１１１】
また、本実施の形態のように、一方向しか検出方向のないセンサでは、それとは異なる方向のカメラの移動や像変化は解らないし、カメラがあまりに大きくブレた場合には、ＡＦセンサがモニタしている位置が外れて像が完全に変化してしまい、ブレ量の正確な判定ができなくなってしまう。
【０１１２】
従って、この加速度センサとＡＦセンサとの二つの検出方式によるセンサを適当に使い分けてブレを判定する工夫が必要となる。
【０１１３】
図１２は、このような二つの検出方式によるセンサを搭載したホールディングチェックモード付カメラ内のＣＰＵが、内蔵のプログラムに沿ったシーケンスにより行う表示制御等を説明するために示すフローチャートである。
【０１１４】
例えば、図１１に示すカメラでは、前面のレンズを保護するバリア１０ａを開いたときには、ユーザーは、まず、フレーミングを行い、まだホールディングの動作に入っておらず、カメラは大きく動かされるため、ＡＦセンサによる判定は有効でない。
【０１１５】
ＡＦセンサは画面内の狭い部分しかモニタしていないので、大きなカメラの移動に対しては、全く定量的な評価ができない。
【０１１６】
従って、ステップＳ１では、まず、加速度センサの出力を判定し、バリアを開いたときのショックや、ユーザーがカメラを構えたときのショックがあっても、所定時間はホールディング警告の表示は禁止する（ステップＳ２）。
【０１１７】
その後で、ＡＦセンサを使った像検出に入る（ステップＳ３）。
【０１１８】
これによって、像検出がホールディングチェックに向いているかが判断されるので、低輝度（ステップＳ４）かローコントラスト（ステップＳ５）の場合には、これを判定して像信号を利用しないで、加速度検出によるブレ判定のフローに入る（ステップＳ１０）。
【０１１９】
そして、加速度センサが信号を出力したとき、所定時間、逆方向の加速度を出力するのが検出されないとき（ステップＳ１１、Ｓ１２）、警告を発する（ステップＳ１３）。
【０１２０】
これは、図７の（ａ）に示すように、カメラが定速で動き続けていることを判別し、手ブレが起こり得ることをユーザーに知らしめるものである。
【０１２１】
この状態では、ユーザーが流し撮りなどを意図している可能性があるので、例えば、ファインダ内のＬＣＤの点滅（図１３等）を行わず、図１０に示すようにファインダ接眼近辺のＬＥＤ１１を点滅させるだけにして、ＡＦセンサも併用した場合（ステップＳ２６）とは異なる警告にしてもよい。
【０１２２】
また、像信号が高輝度、ハイコントラストで手ブレ判定に向いている場合には、ステップＳ２０、Ｓ２１以下のフローにて像検出を所定時間間隔で（ステップＳ２２）繰り返す（ステップＳ２３、Ｓ２４）。
【０１２３】
図１６は、本発明の実施の形態においてＡＦセンサ５ｃａ、５ｃｂにより光電変換された像信号が、記憶手段１１０の基準部像信号格納領域１１０ａ、参照部像信号格納領域（測距時）または最新像信号格納領域（手ブレ検出時）１１０ｂにそれぞれ記憶される形態を説明するために示す図である。
【０１２４】
この像検出は、図１６の（ｂ）に示すように、一対のＡＦセンサ５ｃの一方のセンサ５ｃａと、記憶手段１１０の基準部像信号格納領域１１０ａ、最新像信号格納領域（手ブレ検出時）１１０ｂを用いて行われる。
【０１２５】
まず、ステップＳ２１で、ＡＦセンサ５ｃａにより光電変換された像信号は、記憶手段１１０の最新像信号格納領域１１０ｂに記憶される。
【０１２６】
次に、ステップＳ２４では、先にステップＳ２１で最新像信号格納領域１１０ｂに記憶された像信号が基準像信号格納領域１１０ａに転送されると共に、ＡＦセンサ５ｃａにより光電変換された像信号が最新像信号格納領域１１０ｂに記憶される。
【０１２７】
以後は、前回のステップＳ２４で最新像信号格納領域１１０ｂに記憶された像信号が、基準像信号格納領域１１０ａに転送され、今回のステップＳ２４でＡＦセンサ５ｃａにより光電変換された像信号が最新像信号格納領域１１０ｂに記憶される。
【０１２８】
このようにステップＳ２４では、記憶手段１１０に格納された像信号を用いて後述する相関演算を行い像ずれ量Ｘ（ｎ）を求める。
【０１２９】
その像ずれ量Ｘ（ｎ）が所定レベルＸｃより大きい場合には、ステップＳ２５で判定し、ステップＳ２６に分岐してホールディングが不十分である警告を行うようにする。
【０１３０】
これらの警告によって、ユーザーは自分が無意識に手ブレを起こしていることを認識し、カメラを両手で構えたり、何かの上に乗せたりして、対策することができる。
【０１３１】
また、像ずれ量がＸ（ｎ）がステップＳ２５のＸｃよりさらに大きなＸｃｃよりも大きい場合には、ユーザーは全く別のアングルをとったり、構図を変更した場合であると考えられので、ステップＳ１に戻るようにする（Ｓ２７のＹ）。
【０１３２】
また、像信号が安定している場合には、ステップＳ２５をＮに分岐するので、レリーズ操作が可能となり、これ以降はステップＳ３０以下の露光シーケンスに入る。
【０１３３】
まず、ピント合わせ及びそのための測距が行われる。
【０１３４】
このとき、測距を行うための像信号の測定は、図１６の（ａ）に示すように、’一対のＡＦセンサ５ｃの両方のセンサ５ｃａ、５ｃｂを用いて行われる。
【０１３５】
このＡＦセンサ５ｃａ、５ｃｂにより光電変換された像信号は、記憶手段１１０の基準部像信号格納領域１１０ａ、参照部像信号格納領域１１０ｂにそれぞれ記憶される。
【０１３６】
そして、記憶手段１１０に格納された像信号を用いて後述する相関演算により像ずれ量を求め、この像ずれ量を被写体距離に応じたデータに変換してピント合せが行われる。
【０１３７】
次に、ステップＳ３の像検出にようて得られた輝度情報によって露出時間が決められ、露光を開始する。
【０１３８】
この間、カメラが揺れると手ブレになるので、ステップＳ３３において加速度検出を行い、レリーズ釦押し込み時のショック等による加速度ｇを求める。
【０１３９】
この加速度ｇが大きいと、露光時間が短くとも手ブレ写真となる。
【０１４０】
また、この加速度ｇが小さくとも、露光時間が長いと、この場合にも手ブレ写真となる。
【０１４１】
これを判定するために、ステップＳ３４にて露出時間をカウントし、露出を終了すると（ステップＳ３５）、求められた加速度ｇと露出時間ｔＥＮＤから速度を求める。
【０１４２】
この速度によってｔ、ＥＮＤの時間だけ変化したということから、移動量を算出することができるので、これがそのレンズの許容量△Ｙを越えていれば、ステップＳ３６からＳ３７に分岐して警告を行う。
【０１４３】
前述のように、加速度だけでは速度の変化しか解らないが、本実施の形態ではまず、所定位置に停止していることをＡＦセンサの出力〈像信号〉が変化しないことによって判定しているので、これを基準として露光中にどれだけカメラが移動したかを正確に判定することができる。
【０１４４】
以上説明したように本実施の形態によれば、ＡＦ用のセンサを有効に活用したので、ＡＦセンサを単に測距用として用いるだけでなく、ホールディングチェック用にも用いると共に、像信号を記憶するメモリ領域も測距時とホールディングチェック時とで兼用するようにしているため、新規のセンサやメモリを必要としないので、コストアップやスペースの増大を招くことなくカメラの付加価値を高めることができる。
【０１４５】
また、加速度センサの信号と併用し、Ｘ方向、Ｙ方向の揺れを検出して、暗いシーンや低コントラストシーンにも対応できるばかりでなく、静止検出センサとして用いることによって、加速度センサ出力からカメラ移動量算出を正確に行うことが可能である。
【０１４６】
これらによって、撮影レンズの焦点距離や絞り、撮影時のシャッタスピードに対応して、正確な撮影後の手ブレ判定を行うことができる。
【０１４７】
また、算出された移動量により、撮影レンズの位置を補正すれば、防振機能付カメラヘの応用が可能であることは言うまでもない。
【０１４８】
図１７は、以上における相関演算のウインドシフト方法を説明するための図である。
【０１４９】
すなわち、図１７の（ａ）、（ｂ）に示すように、ＡＦセンサ５ｃａ、５ｃｂは、複数の光電変換素子により構成されている。
【０１５０】
そして、これらのＡＦセンサ５ｃａ、５ｃｂから出力された像信号ａ１，ａ２，…ａＮ、ｂ１，ｂ２，…ｂＮは、記憶手段１１０の領域１１０ａ、１１０ｂに格納される（手ブレ検出時は、上述のように所定時間差を置いて取得したａ１，ａ２，…ａＮのみが格納される）。
【０１５１】
この像信号より所定範囲（以下ウインド）１２０ａ、１２０ｂのデータを抽出する。
【０１５２】
抽出の方法としては、ウインド１２０ａは固定し、ウインド１２０ｂを１センサ分ずつシフトさせていくのが、最も単純な方法である。
【０１５３】
これは一例であり、ウインドのデータ数、シフト量、シフト方法等は、測距時と手ブレ検出時で変更しても良い。
【０１５４】
抽出される一対のウインドのデータを用いて式（１）式により相関量Ｆ（ｎ）を求める。
【０１５５】
0003868264.tif 000002
但し、ｎ：シフト量、Ｗ：ウインド内データ数、ｉ：ウインド内データＮｏ．
ｋ：演算エリア先頭センサデータＮｏ．
図１８は、各シフト値毎の相関値を示す相関データグラフである。
【０１５６】
一対のウインド１２０ａ、１２０ｂのデータの一致度が最も高くなるのは、図１８に示すように、ウインド１２０ｂを１センサ分ずつシフトさせて求めたＦ（ｎ）が極小値（Ｆ（ｎ）＝Ｆｍｉｎ）となる場合で、シフト量ｎ＝ｎＦｍｉｎが被写体像の相対的な像ずれ量となる。
【０１５７】
この像ずれ量を、手ブレ判定時には、Ｘ方向の手ブレ量Ｘ（ｎ）として用い、測距時にはＡＦデータとして被写体距離データの算出に用いる。
【０１５８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、とりわけ手ブレが気になる撮影シーンにおいて、ホールディングチェックモードを設定すれば、手ブレ時には警告を発し、撮影者に手ブレを認識させるようにしたので、手ブレによる失敗のない写真撮影が可能となる。
【０１５９】
しかも、本実施の形態によれば、ホールディング判定時には、従来の測距用のセンサとして使用されているセンサを手ブレ判定にも有効使用し、像信号を記憶するメモリ領域も測距時とホールディングチェック時とで兼用するようにしているので、コストアップとなることなく、信頼性の高い手ブレ判定を行うことができる。
【０１６０】
【発明の効果】
従って、以上説明したように、本発明によれば、測距センサを利用して手ブレ検出を行う場合に、メモリ容量の増大を招くことなく、従来より高精度かつ簡単な構成で実現し得るブレ検出機能付き測距装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１の（ａ）は、本発明の実施の形態に係るカメラの外観と、その一部を切り欠いた内部構造を示す斜視図であり、図１の（ｂ）は、本実施の形態に用いられる硬質プリント基板１４と、フレキシブルプリント基板（以下フレキ基板と称する）７との配置関係を示す側面図であり、図１の（ｃ）は、本発明の測距光学系を説明するために示す図である。
【図２】図２の（ａ）は、本発明の実施の形態に係るカメラの電子回路を含む制御系の構成を示すブロック図であり、図２の（ｂ）は、図２の（ａ）のモノリシック加速度計３によって検出可能な方向を説明するための図である。
【図３】図３は、図２の加速度ＩＣ３の製造工程の一例を示す図である。
【図４】図４は、図３の製造工程によって製造される加速度ＩＣ３の各部の構成を示す図である。
【図５】図５の（ａ）は、処理回路２９の構成例を示すブロック図であり、図５の（ｂ）は、処理回路２９からのの出力波形を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係るカメラの振動検出の原理について説明するための図である。
【図７】図７の（ａ）、（ｂ）は、本発明の特徴たるＡＦセンサの出力（像信号）と、加速度センサの出力との違いについて説明するために示した図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態に係るカメラのホールディングチェック機能を撮影モードの一つにしておき、ユーザーが必要と判断する場合のみに設定できるようにする場合を示す図である。
【図９】図９は、図８の（ｂ）、（ｃ）の表示セグメント６ｂ、６ｃの配置例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施の形態に係るカメラ１０を背面から見た外観図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施の形態に係るカメラ１０を前面から見た外観図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態で採用している二つの検出方式によるセンサを搭載したホールディングチェックモード付カメラ内のＣＰＵが、内蔵のプログラムに沿ったシーケンスにより行う表示制御等を説明するために示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図２の（ａ）のファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される警告パターンの一例を示す図である。
【図１４】図１４は、図２の（ａ）のファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される通常表示パターンの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図２の（ａ）のファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される手ブレ警告の表示［パターン１］の例を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態においてＡＦセンサ５ｃａ、５ｃｂにより光電変換された像信号が、記憶手段１１０の基準部像信号格納領域１１０ａ、参照部像信号格納領域または最新像信号格納領域１１０ｂにそれぞれ記憶される形態を説明するために示す図である。
【図１７】図１７は、本発明における相関演算のウインドシフト方法を説明するための図である。
【図１８】図１８は、図１７の相関演算のウインドシフト方法における各シフト値毎の相関値を示す相関データグラフである。
【符号の説明】
１４…硬質プリント基板、
７…フレキシブルプリント基板（フレキ基板）、
３…モノリシック加速度計（加速度ＩＣ）、
１０…カメラ、
９…撮影レンズ、
８…ストロボ、
１５…ファインダ対物レンズ、
１…ワンチップマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）、
２…インターフェースＩＣ（ＩＦＩＣ）、
４…メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、
１２…コネクタ、
６…表示素子（ＬＣＤ）、
５…オートフォーカス（ＡＦ）用センサ、
１３…通信ラインやスイッチ用パターン、
１１…警告表示部、
１０１…被写体、
１０２…像信号、
５ｄ…受光レンズ、
５ｃ…センサアレイ、
２０…シリコン基板（ＩＣチップ）、
２１…酸化膜、
２２…ポリシリコン層、
２２ｃ…可動電極、
２４、２５…別の電極、
２３ａ、２３ｂ…可動電極２２ｃの腕部、
２９…処理回路、
３２…搬送波発生器（発振回路）、
３１…Ｙ方向加速度センサ、
３４…復調回路、
３６…フィルタ回路、
３７…ＰＷＭ信号発生回路、
５ａ…オートフォーカス（ＡＦ）部、
５ｂ…測光部、
６ａ…ファインダ内ＬＣＤ６ａ、
８ａ…メインコンデンサ、
１１ａ…抵抗１１ａ、
スイッチ…１３ａ、１３ｂ、
１９…シャッタ、
１８…モータ、
１６…回転羽根、
１７…フォトインタラプタ、
６ｂ、６ｃ…表示セグメント、
６１…ファインダ接眼部、
６５…セルフタイマー表示用ＬＥＤ、
１０ａ…バリア。
【図１】
0003868264.tif 000003
【図２】
0003868264.tif 000004
【図３】
0003868264.tif 000005
【図４】
0003868264.tif 000006
【図５】
0003868264.tif 000007
【図６】
0003868264.tif 000008
【図７】
0003868264.tif 000009
【図８】
0003868264.tif 000010
【図９】
0003868264.tif 000011
【図１０】
0003868264.tif 000012
【図１１】
0003868264.tif 000013
【図１２】
0003868264.tif 000014
【図１３】
0003868264.tif 000015
【図１４】
0003868264.tif 000016
【図１５】
0003868264.tif 000017
【図１６】
0003868264.tif 000018
【図１７】
0003868264.tif 000019
【図１８】
0003868264.tif 000020