JP2000029110A - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カメラの電源電圧が下がった状態でも精度のよ
い測距動作を可能とし、電池の寿命を延長させて資源の
節約が実現させ、さらに、電池交換作業のためにシャッ
タチャンスを逃がすことなどが防止できるカメラを提供
する。 【解決手段】本カメラは、３点測距が可能な投受光装置
とＡＦＩＣ３６からなる測距装置と、電池４１の消耗状
態をチェックする電源モニタ３３を内蔵しており、電池
がまだ消耗していない状態では通常の３点測距を行わせ
るが、電池が消耗した状態では上記マルチポイント測距
におけるポイント数を１点に制限することによって電力
の消費を抑え、撮影可能枚数を増やすようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体距離を測定
するの測距装置を内蔵するカメラの、特に、電源電圧の
変化に伴う測距装置の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、カメラの電源として電池が用いら
れており、そのカメラの測距装置の測距用光の光源は発
光ダイオードである。そのために電源電圧が低下してく
ると、発光ダイオードの電源電圧特性から光量が減少
し、測距特性が劣化する。測距誤差を抑えるために電池
を早めに交換する必要があった。その対策として提案さ
れた特開平９−３２９７３８号公報に開示のカメラは、
低電圧の電源電圧を一旦昇圧させることによって、発光
ダイオードの光量の減少を抑えるように対処したもので
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように電池を早
めに交換する場合、カメラの他の機能は作動可能な状態
であるのに測距装置の精度維持のみの理由で電池を交換
することは、電池の無駄使いになると共に、ユーザーに
負担を強いることになる。また、電池を交換する作業で
シャッタチャンスを逃がすといった不具合も生じてい
た。

【０００４】また、上記特開平９−３２９７３８号公報
に開示のカメラにように昇圧回路を内蔵することは、コ
ストアップやスペース上の問題も生じ、カメラのデザイ
ンや価格に影響を及ぼしていた。また、上記昇圧回路を
組み込むことでエネルギ効率が悪化し、逆に電池寿命を
短くしていた。

【０００５】本発明は、上述の不具合に鑑み、カメラの
電源電圧が下がった状態でも精度のよい測距動作を可能
とし、電池の使用期間を延長することによって資源の節
約が期待でき、さらに、電池交換作業のためにシャッタ
チャンスを逃がすなどの不具合も解消できるカメラを提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
カメラは、測距手段と、電源電圧の消耗状態を検出する
検出手段と、検出された消耗状態が所定値よりも大きい
か否か判定する判定手段と、上記消耗状態が所定値より
も大きいと判定された際に、上記測距手段の機能の一部
を制限する制限手段とを具備する。

【０００７】本発明の請求項２記載のカメラは、請求項
１記載のカメラにおいて、上記検出手段は電源電圧検出
し、上記判定手段は検出された電源電圧に基づいて消耗
状態を判定する。

【０００８】本発明の請求項３記載のカメラは、請求項
１記載のカメラにおいて、上記検出手段は使用環境の温
度を検出する測温手段を含み、上記判定手段は上記検出
温度を加味した内部抵抗変化によって電源電圧の消耗状
態を判定する。

【０００９】本発明の請求項４記載のカメラは、請求項
１記載のカメラにおいて、測距機能の一部の制限を行う
か、または、その他の機能までの制限を行うかの切り換
えスイッチを具備する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態
のカメラに内蔵される特に測距装置に関する主要ブロッ
ク構成図を示す。本実施の形態のカメラの測距装置は、
マルチポイント測距（３点測距）が可能なアクティブ方
式の測距装置であり、主にワンチップマイクロコンピュ
ータ等からなる演算制御手段であるＣＰＵ３１と、被写
体に対して投光レンズ２を介して測距用光を投射する３
つの赤外発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤと記載する）
１ａ，１ｂ，１ｃと、上記ＩＲＥＤを駆動するドライバ
回路３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、受光レンズ４を介して
取り込まれた上記測距用光の被写体反射光を受光し、上
記ＩＲＥＤ１ａ，１ｂ，１ｃにペアとなり、光電流を出
力する３つの光位置検出素子（以下、ＰＳＤと記載す
る）５ａ，５ｂ，５ｃと、上記ＰＳＤの光電流出力を受
けて測距信号を出力するＡＦＩＣ３６と、本測距装置や
カメラのアクチュエータ等を駆動する電源部である電池
４１と、上記電池４１の出力電圧を検出し、電池４１の
消耗状態や残量をモニタするモニタ手段である電源モニ
タ回路３３と、ＬＣＤ表示装置３４と、警告装置３５を
有している。

【００１１】上記ＡＦＩＣ３６は、ＰＳＤ５ａ，５ｂ，
５ｃの出力である各光電流ｉ1 ，ｉ2 を増幅するアンプ
部３７と、上記各光電流の和ｉ1 ＋ｉ2 に基づき、入射
光量を示す第２の信号となる光量データＰを求める光量
検出部３８と、上記各光電流によるｉ1 ／（ｉ1 ＋ｉ2
）比に基づき、受光部上の受光スポット入射位置を示
す第１の信号となる光位置データＸを検出する位置検出
回路部３９と、無限遠（以下、∞と記載する）判定回路
部４０によりなるＩＣ回路により構成されている。

【００１２】上記ＣＰＵ３１は、測距装置の制御、およ
び、カメラ全体のシーケンスを制御する。そして、カメ
ラのＡＦＩＣ３６を制御する測距制御手段やその制御信
号に基づいて所定の制御処理に従ってピント合せ距離を
演算する演算手段や電池消耗状態が所定値よりも大きい
か否か判定する判定手段や測距制御手段の機能の一部を
制限する制限手段等を内蔵している。

【００１３】上記電源モニタ回路３３は、電池４１の出
力電圧を抵抗で分圧することによって検出する回路であ
って、その検出出力は、ＣＰＵ３１に内蔵されるＡ／Ｄ
変換器によりＡ／Ｄ変換されて取り込まれる。

【００１４】次に、以上のように構成された第１の実施
の形態のカメラの測距動作について説明する。上記測距
装置が作動状態になると、まず、ＩＲＥＤ１ａ，１ｂ，
１ｃにドライバ回路３２ａ，３２ｂ，３２ｃを介して電
流が供給され、集光用の投光レンズ２を介して被写体に
対して測距用光が投射される。

【００１５】被写体からの上記測距用光の反射信号光
は、受光レンズ４を介してＰＳＤ５ａ，５ｂ，５ｃに入
射するが、その入射光スポットのＰＳＤの受光面上の各
光位置データＸは、三角測距の原理に従って変化する。
上記光位置データＸが検出できれば、各測距ポイントの
被写体距離ＬI が求められる。すなわち、ＰＳＤ５ａ，
５ｂ，５ｃの光電流出力が上記ＡＦＩＣ３６に取り込ま
れ、位置検出回路部３９にて上記各光位置データＸを演
算し、ＣＰＵ３１で各測距ポイントの被写体距離ＬI を
求めることができる。

【００１６】また、被写体距離が遠距離になると反射信
号光が拡散して、受光光量が減少するが、被写体の反射
率が一定であれば、光量データＰによっても、被写体距
離Ｌを求めることができる。すなわち、上記反射信号光
によるＰＳＤ５の光電流出力をＡＦＩＣ３６に取り込
み、光量検出回路部３８にて上記光量データＰを演算
し、ＣＰＵ３１で各測距ポイントの被写体距離ＬP を求
めることもできる。

【００１７】上記光位置データＸは、後述するように遠
距離になるとＳ／Ｎ比が悪化して正確な値を求めること
ができなくなる。したがって、所定の距離より近距離で
は、光位置データＸに基づく被写体距離ＬI を適用し、
遠距離では、光量データＰに基づいて求められる被写体
距離ＬP を適用することによって遠距離側の測距精度を
含めて測距精度を向上させることが可能になる。

【００１８】そこで、光量情報に基づいて上記光位置デ
ータＸに基づく被写体距離ＬI 、または、光量データＰ
に基づく被写体距離ＬP の何れかの被写体距離情報を選
択するかの判別をＣＰＵ３１によって行う。そして、∞
判定回路部４０にて光位置検出回路部３９の出力を無効
化して、光量検出回路部３８の出力を有効化するように
制御する。

【００１９】そして、この第１の実施の形態のカメラに
おいては、特に電源モニタ回路３３によって電池４１の
出力電圧のモニタを行っており、そのモニタ電圧によっ
て測距ポイントを制限し、有効とする測距ポイントでの
被写体距離情報に基づいて図示しないピント合わせ駆動
部を駆動し、カメラの撮影レンズのフォーカシングが行
われる。

【００２０】以下、上記モニタ電圧によって切り換えら
れる測距機能の内容について詳しく説明する。図２
（Ａ），（Ｂ）は、第１の実施の形態のカメラにおける
マルチポイント測距（マルチＡＦ）における測距ポイン
トを示す撮影画面を示す図であって、図２（Ａ）が測距
ポイントを制限しない状態、図２（Ｂ）は、測距ポイン
トを１点に制限した場合を示す。

【００２１】本カメラにおいては、ＩＲＥＤ１ａ，１
ｂ，１ｃの投射光により図２（Ａ）に示す撮影画面４３
Ａ内の３つの測距ポイント４４ａ，４４ｂ，４４ｃの測
距が可能である。したがって、画面の端に位置する被写
体４５Ａに対しても測距を行ってその被写体４５Ａにピ
ントを合わせた撮影を行うことができる。しかし、この
ようなマルチポイント測距では、ＩＲＥＤの発光エネル
ギーが３倍になるため、エネルギー消費が著しく、特に
電池が消耗状態にあるときは、急速に動作限度を越えて
しまい、撮影不能になってしまう。

【００２２】そこで、この第１の実施の形態のカメラで
は、電源電圧が下がってきたことが検出された場合は、
マルチポイント測距を１点測距処理に切り換える。図２
（Ｂ）は、１点測距に切り換えたときの撮影画面４３Ｂ
を示しており、測距ポイント４４ｂのみが機能し、中央
の被写体４５Ｂの測距のみ可能となる。この切り換え処
理によりエネルギー消費を抑え、電池４１の寿命を延長
させることができる。

【００２３】なお、自動的に３点測距が１点測距処理に
切り換えてられるので、その切り換え状態をユーザーに
確実に認識させるために、ブザー等の警告装置３５で警
告したり、ＬＣＤ表示装置３４の画面内で３点測距ポイ
ント表示を１点測距ポイント表示に切り換える等の工夫
をしている。

【００２４】また、第１の実施の形態のカメラでは、さ
らに、電池４１の電源電圧の降下に伴って、測距時のＩ
ＲＥＤの発光量が減って測距精度の低下するのを抑える
ようにＩＲＥＤの発光時間も増やすように切り換える。
図３（Ａ），（Ｂ）は、本実施の形態のカメラの測距装
置におけるＩＲＥＤの発光信号と、光電流信号と、積分
電圧波形の変化を示すタイムチャ−トであり、図３
（Ａ）は、電源電圧が定格電圧であって、ＩＲＥＤの発
光デューティ比を従来の通りとした場合、図３（Ｂ）
は、電源電圧の低電圧が検出された後、ＩＲＥＤの発光
デューティ比を上げた場合を示している。

【００２５】図３（Ａ）の定格電圧時には発光信号にお
けるオン期間Ｔａとオフ期間Ｔｂとし、その周期をＴ0
とする。それに対して電源電圧が低い状態のときは、図
３（Ｂ）に示すように発光信号をその周期は変えること
なくＴ0 のままで、オン期間を上記Ｔａより長いＴａ′
とし、オフ期間を上記Ｔｂより短いＴｂ′とする。この
とき、各オン期間でのＰＳＤの光電流出力が増加するの
で積分電圧も増大し、精度のよい測距データが得られ
る。

【００２６】上述のように電源電圧の低下に伴って、Ｉ
ＲＥＤの発光デューティ上げることによって、低電圧状
態でＰＳＤの光電流出力が減少したとしてもより精度の
高い測距を行うことができる。なお、本実施の形態の測
距装置では、電圧状態に対してＩＲＥＤの発光時間（投
射時間）を切り換えるように処理したが、積分時間を切
り換えるようにしてもよい。

【００２７】次に、第１の実施の形態のカメラにおける
測距処理について、図４のフローチャートを用いて説明
する。ステップＳ１で電源電圧のモニタを行う。ステッ
プＳ２でモニタ電圧が定格電圧の下限である２．７Ｖ以
上であるかどうかの判別を行う。２．７Ｖ以上の場合
は、ステップＳ３に進み、ＬＣＤ表示装置３４に３つの
測距ポイントの表示を行って、ステップＳ６に進む。
２．７Ｖ以下の場合は、ステップＳ４に進み、電圧が低
いために測距を１点測距に切り換えることを警告装置３
５により警告し、さらに、ステップＳ５に進み、ＬＣＤ
表示装置３４に１つの測距ポイントの表示を行って、ス
テップＳ６に進む。

【００２８】ステップＳ６で測距を実行するかどうかの
確認を行い、実行する場合は、ステップＳ７に進み、ス
テップＳ７で再度電源電圧のチェックを行う。２．７Ｖ
以上の場合は、ステップＳ８に進み、２．７Ｖ以下の場
合は、ステップＳ１０に進む。なお、測距を実行しない
場合は、ステップＳ１に戻る。

【００２９】ステップＳ８では、ＩＲＥＤの発光時間を
５０μｓに設定し、ステップＳ９で３点測距（ＡＦ）を
実行し、本ルーチンを終了する。ステップＳ１０では、
ＩＲＥＤの発光時間を１５０μｓに設定し、ステップＳ
９で１点測距（ＡＦ）を実行し、本ルーチンを終了す
る。

【００３０】なお、一旦、電源電圧が降下すると電池４
１を交換しない限り、３点測距の状態には戻らない。し
たがって、１点測距状態に切り換えられた場合は、ＬＣ
Ｄ表示装置３４の電池警告表示を図５に示す画面４６Ａ
状態と画面４６Ｂ状態とを点滅表示させ、電池交換をユ
ーザーに促すようにしてもよい。

【００３１】以上、説明したように第１の実施の形態の
カメラによれば、電池の出力電圧をモニタして電圧低下
が検出された場合は、３点測距動作を１点測距動作に切
り換えて電池４１の消耗を抑える。さらに、電源電圧の
低下で測距精度が低下するのを抑えるために、ＩＲＥＤ
の発光時間を長くする。このような処理によって、電池
が消耗してもすぐに交換できない状況のときなど撮影枚
数を増やして、シャッタチャンスを逃さないようにする
ことができる。

【００３２】次に、本発明の第２の実施の形態のカメラ
について説明する。従来の三角測距のアクティブ測距処
理では、図１７の測距光路図に示すようにＩＲＥＤ９１
から投射されたビームのスポット９３が正しく被写体９
５に当たらなかった場合、１部の反射光が戻らないので
ＰＳＤ９２上のビーム位置がずれて誤測距になることが
ある。

【００３３】すなわち、光位置データによる測距の場
合、ビームの全スポットが上記図１７の被写体９５に当
たっていれば、実線の反射光光線９４ＡがＰＳＤ９２に
入射するので正しい測距が行われる。しかし、上述のよ
うに１部ビームが欠けると、点線の反射光光線９４Ｂが
返ってきて、近距離側に誤測距する。また、光量データ
による測距では、ビーム光線の１部返ってこないので遠
距離側に誤測距する。

【００３４】上述のような従来の測距状態を図１８に示
す被写体距離の逆数Ｉ／Ｌに対する光量データ，位置デ
ータの特性を有する測距系の場合に当てはめて説明する
と、ビーム欠けの測距結果として、光量データＰ0 から
遠距離側データＰ′に変化し、一方、位置データＸ0
は、近距離側データＸ′に変化する。このように互いに
逆方向に誤測距する矛盾が生じる。この矛盾が生じたと
き、スポット欠けによって誤測距が起きていると判断で
きる。このような状況では、遠距離側データＰ′と近距
離側データＸ′の２つの測距結果の平均を採ることによ
って、測距誤差を小さくすることができた。

【００３５】しかし、電源電圧が低下した場合にＩＲＥ
Ｄの電流が減少すれば、光量が減少し、図１７の被写体
９３でスポットが欠けた場合にかろうじて反射した成分
９４Ｂもますます減少し、測距結果に悪影響を与える確
率が減少することを考えると、不必要な補正動作が副作
用を起こす可能性の方が高まってしまう。

【００３６】したがって、この第２の実施の形態のカメ
ラでは、電池電圧のモニタ結果によって、スポット欠け
判定処理方法に制限を加えて、誤った判定をしたり、補
正をかけたりすることを防止するように処理される（図
中ステップＳ２６のスポット欠けをパスする）。上記の
測距処理について、以下、図６のフローチャートを用い
て説明する。なお、本カメラの構成自体は、前記図１の
構成と略同様とする。

【００３７】ステップＳ２１で電源電圧のモニタを行
い、ステップＳ２２で測距を実行する。ステップＳ２
３，２４で光位置データＸに基づいて求められる距離を
被写体距離ＬI 、光量データＰに基づいて求められる距
離を被写体距離ＬP としてそれぞれ記憶する。

【００３８】ステップＳ２５でモニタされた電圧が２．
８Ｖより高いかどうかを判別する。高い場合は、電源電
圧は定格電圧の範囲であるとして、ステップＳ２６へ、
低い場合は、電源電圧が低電圧であるとして、スポット
欠けによる誤測距の確率は低いとして、ステップＳ２９
へ進む。

【００３９】ステップＳ２６では、光量データによる被
写体距離ＬP と光位置データによる被写体距離ＬI の２
倍の値とを比較し、距離ＬP の方が大である場合は、ビ
ームの欠けがあったと判断してステップＳ２８へ、小で
ある場合は、正常な測距状態であるとしてステップＳ２
９に進む。ステップＳ２８では、被写体距離ＬI とＬP
の平均値を被写体距離データとして採用し、ピント合わ
せを行う。ステップＳ２９では、被写体距離ＬI によっ
てピント合わせを行う。

【００４０】以上、説明したように第２の実施の形態の
カメラでは、電源電圧が降下している状態では、スポッ
ト欠けによるピンボケの確率が減少すると考えて、スポ
ット欠け補正を禁止するので、電池残量が少なくなった
状態で不必要な補正によって余計な副作用を起こすこと
なく、正確なピント合せが可能となる。

【００４１】次に、本発明の第３の実施の形態のカメラ
について説明する。上述の第１，２の実施の形態のカメ
ラでは、電池の消耗度の判別として単純に電池電圧をモ
ニタする方法を採用しているが、本実施の形態のカメラ
は、より複雑な方法でより的確に電池の消耗度を判別す
るものである。

【００４２】図７は、本実施の形態のカメラの主要電気
回路図である。本カメラは、主に全制御要素のコントロ
ールを司るワンチップマイコンからなり、Ａ／Ｄ変換回
路５１ａやタイマ回路５１ｂを内蔵するＣＰＵ５１と、
駆動電源用電池５２と、電源電圧をＣＰＵ５１でモニタ
するための分圧抵抗５３，５４およびスイッチングトラ
ンジスタ５５と、電源用フィルタ５７と、測距のための
光位置検出部や光量検出部を内蔵するＡＦＩＣ５８と、
バッテリチェックのためのデータや撮影のためのデータ
を記憶するＥＥＰＲＯＭ５９と、シャッタ６０と、充電
回路６２と発光部６３を内蔵するストロボ装置６１と、
ＬＣＤ表示装置６４と、警告装置６５と、モード切り換
えスイッチ６６を有している。なお、図７に記載されて
いる電流源負荷７１と、測温回路７２は、後述する第４
の実施の形態のカメラに適用される制御素子であり、本
実施の形態のカメラの構成要素としては特に必要ではな
い。

【００４３】電池５２の出力電圧は、電池が消耗してく
ると急激に降下する傾向があり、図８は、撮影枚数に対
する電池５２の出力電圧の変化を示した線図である。こ
の第３の実施の形態のカメラでは、撮影する度に電池５
２の出力電圧をチェックして、図８に示す電圧降下量Δ
Ｖによって電池消耗度合いを判別し、その消耗度合いに
応じた測距処理を行うようにする。

【００４４】なお、電池電圧が下がることによってＡＦ
機能が落ちてもそれぞれを許容するユーザーと、ＡＦ機
能が落ちることを好まないユーザーがいることを考慮
し、本実施の形態のカメラでは電圧が低下した場合、撮
影を継続するか、あるいは、撮影を中止するかを切り換
え可能とするために上記電池モード切り換えスイッチ６
６を設けた。このモード切り換えスイッチ６６をユーザ
が操作することによって、電源電圧低下時でも撮影を継
続する撮影枚数優先モード、または、電源電圧が低下し
たとき、撮影を禁止する電池寿命優先モードに切り換え
られる。

【００４５】その電池寿命優先モードに切り換えられる
と、図９に示すＬＣＤ表示装置６４の電池マーク６４ａ
が図１０に示す電池マーク６４ｂに変化し、電池マーク
内に矢印６４ｃが表示され、電池寿命を優先するモード
に入ったことをユーザーが認知できるようにする。

【００４６】次に、この第３の実施の形態のカメラにお
ける撮影処理を図１１のフローチャートを用いて説明す
る。ステップＳ４１でレリーズスイッチが操作されたか
どうかをチェックし、上記レリーズスイッチが操作され
ると、Ｓ４２にて電池５２の電圧チェック、すなわち、
バッテリチェック（ＢＣ）が行なわれ、取り込まれた電
圧を電圧ＶB とする。ステップＳ４３にてＥＥＰＲＯＭ
５９に書き込まれている前回の撮影時に取り込まれたバ
ッテリーチェック電圧ＶB0を読み出し、ステップＳ４４
で上記電圧ＶB との差（ＶB −ＶB0）を求め、その値を
電圧降下量ΔＶとする。

【００４７】なお、上記電圧降下量ΔＶを用いて、電池
の消耗度を調べる点がこの第３の実施の形態のカメラの
特徴である。前記他の実施の形態のカメラで説明したよ
うに単純に電池電圧そのものを見る方法では、電池メー
カーや電池の種類による差異が消耗度の判定に影響す
る。

【００４８】そこで、本実施の形態のカメラでは上述の
電池メーカーや電池の種類により差異が生じることに対
して次のステップで対処している。すなわち、ステップ
Ｓ４５でユーザーが上記モード切り換えスイッチ６６を
操作して撮影枚数優先モードが設定されているかどうか
をチェックしする。撮影枚数優先モード、すなわち、電
圧が低下していても撮影を継続するモードが設定されて
いる場合は、ステップＳ４６に進む。また、非撮影枚数
優先モード、すなわち、電圧が低下したときには撮影を
禁止する電池寿命優先モードが設定されいる場合は、ス
テップＳ４７に進む。

【００４９】上記ステップＳ４６では、電圧降下量ΔＶ
が所定値ΔＶ0 より大きいかどうかをチェックして、上
記ΔＶの方が大きい場合は、電圧降下により少なくとも
測距に規制を加える必要があるとしてステップＳ４８へ
進む。また、電圧降下量ΔＶの方が小さい場合は、電源
電圧は通常の状態であるとしてステップＳ４９に進み、
３点測距（３点ＡＦ）を行って、ステップＳ５１に進
む。

【００５０】上記ステップＳ４８では、さらに電圧降下
量ΔＶが上記所定値ΔＶ0 より大きい所定値ΔＶ1 より
さらに大きいかどうかをチェックする。電圧降下量ΔＶ
の方が小さいときには、測距機能を制限すれば、辛うじ
て撮影を行うことができると判断して、ステップＳ５０
に進む。電圧降下量ΔＶの方が大きいときには、電圧降
下が著しく、測距機能を制限したとしても撮影不可であ
ると判断し、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４で
は、撮影不能の警告を行って、本ルーチンを終了する。

【００５１】上記ステップＳ５０では、１点測距を実行
し、ステップＳ５１で露光等の撮影シーケンスを実行す
る。そして、ステップＳ５２，５３にて上記ステップＳ
４２のＢＣで得られた電源電圧ＶB をＥＥＰＲＯＭ５９
に今回測定された電源電圧ＶB0として書き換えて次回の
撮影に備え、本ルーチンを終了する。なお、ＥＥＰＲＯ
Ｍ５９のメモリ容量に余裕があれば、上書きせずに図８
に示すような撮影枚数と電池電圧の関係のデータを逐次
記憶していくようにしてもよい。

【００５２】上記ステップＳ４７に進んだ場合、ステッ
プＳ４６の場合と同様に電圧降下量ΔＶが所定値ΔＶ0
より大きいかどうかをチェックして、電圧降下量ΔＶの
方が大きい場合は、ステップＳ５４へ進み、電池消耗状
態にあることの警告を発して本ルーチンを終了する。電
圧降下量ΔＶの方が小さい場合は、電源電圧は通常の状
態であるとしてステップＳ４９に進み、３点測距（３点
ＡＦ）を行った後、上述のステップＳ５１以下の処理を
実行する。

【００５３】以上、説明したように、この第３の実施の
形態のカメラによれば、撮影枚数と電池電圧の関係を考
慮した電池消耗度の判定を行うので、電池の種別やメー
カーによらず、正確な電池の消耗度のチェックが行え
る。また、ユーザーがモード選択によって、撮影枚数優
先モードを選択した時のみ、測距機能を限定して電池寿
命を延長させて使用し、ユーザーが電池交換できる状況
であれば、警告によって電池交換を促すことができる。
このようにしてカメラ機能を落とさずに、失敗のない写
真を撮ることができる。

【００５４】次に、本発明の第４の実施の形態のカメラ
について、図１２の測距処理のフローチャートを用いて
説明する。本実施の形態のカメラは、電池の消耗度をチ
ェックする場合に負荷電流源と測温回路を設けて、その
負荷電流源の電流をオンオフし、測温データを参照して
電池の内部抵抗の変化を考慮して測距機能の制限を行う
ことを特徴とするものである。

【００５５】図１３は、撮影枚数に対する使用電池の内
部抵抗ｒの変化を温度をパラメータにして示した特性線
図である。電池の内部抵抗は、撮影枚数、したがって、
電池の消耗状態によって内部抵抗が上昇する。しかし、
電池の化学的性質から、内部抵抗は使用環境の温度に大
きく依存するので、温度をモニタしないと電池の消耗状
態の正確な判定はできない。

【００５６】すなわち、撮影枚数と使用電池の内部抵抗
の関係は、図１３に示すように低温では限界内部抵抗ｒ
3 以上で、常温では限界内部抵抗ｒ2 以上で、また、高
温では限界内部抵抗ｒ1 以上でそれぞれ急激に劣化する
関係にある。このように低温では内部抵抗の上昇が常温
よりも早期に始まり、しかも、急激に劣化する傾向があ
る。つまり、低温の方は、判定基準を厳しくしておく必
要がある。しかし、この低温時と同じ判定レベルに固定
して常温での電池判定を行なうと、まだ、電池にエネル
ギが残っているにもかかわらず誤った判定がなされ、測
距機能限定の切り換えがなされ、警告が出てしまうこと
になってしまう。

【００５７】そこで、この第４の実施の形態のカメラに
おいては、環境温度データを加味した内部抵抗の変化か
ら電池の消耗度をより正確にチェックし、その結果によ
り３点測距（ＡＦ）と１点測距（ＡＦ）とを切り換える
ようにしている。なお、説明の単純化のために３点測距
を１点測距に切り換えると記載しているが、それぞれ５
点測距を３点測距に切り換えたり、７点測距を１点測距
に切り換えるように測距点数を減じるように切り換える
ことも含まれる。

【００５８】なお、本実施の形態のカメラの構成は、前
記図７で説明した第３の実施の形態のカメラの構成に対
して、さらに、ＣＰＵ５１によってオンオフ制御され
る、負荷電流ＩL の負荷電流源７１と、環境温度を測定
する測温手段である測温回路７２とを付加した構成とす
る。

【００５９】次に、この第４の実施の形態のカメラにお
ける測距処理を図１２のフローチャートにより説明す
る。まず、ステップＳ６１でパワースイッチのオンを確
認後、ステップＳ６２で測温回路７２により環境温度を
測定し、測定温度θの情報を取り込む。ステップＳ６３
と６４にて、負荷電流源７１をオンおよびオフの状態に
してバッテリチェック（ＢＣ）を行う。負荷電流源７１
をオン時の電池の出力電圧をＶL とし、負荷電流源７１
をオフ時の電池の出力電圧をＶ0 とする。その後、ステ
ップＳ６５で上記電圧差（Ｖ0 −ＶL ）を負荷電流ＩL
で除算して、電池５２の実際の内部抵抗値ｒを求める。

【００６０】なお、上記電池の出力電圧を検出する場
合、その出力電圧は、図７に示す分圧抵抗５３，５４で
分圧され、その分圧電圧がＡ／ＤされてＣＰＵ１０に取
り込まれ、上記出力電圧が検出される。

【００６１】ステップＳ６６，６７にて上記測定温度θ
が１０°Ｃ以上か、１０°Ｃ以下で０°Ｃ以上か、０°
Ｃ以下かの判別を行う。１０°Ｃ以上の場合、ステップ
Ｓ６８に進み、そこで、内部抵抗値ｒが上記限界内部抵
抗ｒ1 より大きいかどうかチェックし、大きい場合、電
池消耗が進んでいると判断し、ステップＳ７２で１点測
距を実行する。また、大きくない場合、電池は消耗して
いないと判断してステップＳ７１に進み、３点測距を実
行する。

【００６２】また、１０°Ｃ以下で０°Ｃ以上の場合、
ステップＳ６９に進み、そこで、内部抵抗値ｒが前記限
界内部抵抗ｒ2 より大きいかどうかチェックし、大きい
場合、同様にステップＳ７２で１点測距を実行する。大
きくない場合、同様にステップＳ７１に進み、３点測距
を実行する。

【００６３】また、０°Ｃ以下の場合、ステップＳ７０
に進み、内部抵抗値ｒが限界内部抵抗ｒ3 より大きいか
どうかチェックし、大きい場合、同様にステップＳ７２
で１点測距を実行する。大きくない場合、同様にステッ
プＳ７１に進み、３点測距を実行する。

【００６４】上述のように第４の実施の形態のカメラに
おいては、電池電圧チェックと共に、図７の測温回路７
２を用いて、環境温度の測定を行い、温度情報を加味し
て電池の消耗度を判定して測距動作の切り換えを行って
いる。したがって、正確に電池の残量が判別でき、電池
のエネルギをより有効に無駄なく使うことができる。

【００６５】なお、カメラのパワースイッチに連動し、
撮影に先立って表示画面内の測距ポイント表示を切り換
えるので、測距ポイントが切り換えられたことをユーザ
ーが認識でき、撮影の失敗を防止することができる。

【００６６】次に、本発明の第５の実施の形態のカメラ
について説明する。電源用の電池が所定の程度消耗した
状態であってカメラが正常に使用できるかできないかの
限度の出力電圧になった場合を考えると、カメラの仕様
としては２通りの選択ができる。１つは、そのままスイ
ッチ信号等を受け付けないようにしてカメラを作動させ
ず、電池交換をユーザーに促すような仕様であり、もう
１つは、カメラの機能を落としてでも、撮影枚数を増や
す仕様である。

【００６７】上述の仕様でどちらが好ましいかは、ケー
スバイケースであり、電池はすぐに交換可能であって、
撮影の失敗が許されない状況では、前者の仕様の方が好
ましく、旅先など電池がすぐに入手交換できない状況で
は、後者の方が好ましい。したがって、図１４のように
ユーザがスイッチで切り換えられるようにする。

【００６８】前記図３（Ａ），（Ｂ）によりすでに測
距、積分を繰り返して得られた結果を平均値を用いて測
距精度をアップする方法について説明したが、測距を繰
り返す時間が長くなる程、エネルギーの消費が大きくな
り、その後のカメラ動作に影響を及ぼす可能性が高くな
る。

【００６９】上述の点に鑑みて、この第５の実施の形態
のカメラの測距処理では、図１４のフローチャートに示
すようにユーザが撮影枚数優先選択したときには、ＩＲ
ＥＤの発光回数を電池の消耗度によって変更するように
した。すなわち、ステップＳ８０で切り換えスイッチを
チェックして、撮影枚数優先処理が選択されているかを
確認し、撮影枚数優先が選択されていれば、ステップＳ
８１に進み、撮影枚数優先が選択されていなければ、後
述するステップＳ７５にジャンプする。

【００７０】上記ステップＳ８１では、電池の消耗度を
チェックし、消耗状態でなければ、ステップＳ８２に進
み、一回の測距動作でのＩＲＥＤの発光回数を通常の６
４回に設定する。消耗状態であれば、ステップＳ８３に
進み、一回の測距動作でのＩＲＥＤの発光回数を通常の
１／４の１６回に設定する。

【００７１】その後、ステップＳ８４で測距を実行し、
積分処理を行う。ステップＳ８５でＩＲＥＤの発光終了
を確認して、ステップＳ８６に進み、平均演算を行っ
て、ステップＳ８７でピント位置を求める。

【００７２】ユーザが枚数優先を選択しないときは、ス
テップＳ７５に進み、電池消耗状態をチェックする。電
池消耗状態でなければ、上述のステップＳ８２にジャン
プし、電池消耗状態であれば、測距に自身がないとして
ステップＳ７６に進む。ステップＳ７６で警告後、ステ
ップＳ７７でカメラ動作を禁止し、本ルーチンを終了す
る。

【００７３】上述のように第５の実施の形態のカメラで
は、電池が消耗したときに発光回数を減らすので、当
然、測距精度は劣化する。しかし、光投射型の測距（Ａ
Ｆ）の場合、近距離では、Ｓ／Ｎ比もよいので、良いピ
ント状態で撮影できる。近距離側に使用範囲が限定され
るが、その他のカメラ機能に影響を与えることなく撮影
ができるので、電池交換ができないがそれでも撮影を行
ないたいような状況では、ユーザーに歓迎される仕様と
いえる。

【００７４】なお、本実施の形態のカメラでは、電池の
消耗チェックの方法が図１４のフローチャート上では簡
略化して示されているが、前述の各実施の形態のカメラ
の場合と同様に電池電圧や、その変化を検出してバッテ
リチェックをすればよく、また、内部抵抗な温度を考慮
すれば、さらに正確なチェックができる。

【００７５】次に、本発明の第６の実施の形態のカメラ
について説明する。カメラの測距装置が光投射型のアク
ティブ方式ではないパッシブ方式である場合は、図１９
の測距光路図に示すように被写体の像信号によって被写
体距離が求められる。このパッシブ方式の測距装置を採
用したカメラで電池電圧が低くなった場合、できるだけ
カメラの撮影ショット数を増加させるように制御するた
めに、像信号検出時間（積分時間）のリミッタを切り換
えることが考えられる。

【００７６】ここで、上記パッシブ方式の測距について
説明すると、図１９の被写体１０１からの被写体光は、
２つの受光レンズ１０２ａ、１０２ｂの視差に従って、
センサアレイ１０３ａ，１０３ｂに入射する。被写体像
信号１０４ａ，１０４ｂの位置が変化するので、この変
化量よりカメラのピント合せ位置を決定する。

【００７７】図１５は、第５の実施の形態のカメラの測
距装置の主要ブロック構成図である。上記測距装置は、
主に積分リミッタ８１と、積分回路８２と、像信号ズレ
判定回路８３とを有している。上記像信号ズレ判定回路
８３は、上記被写体像信号１０４ａ，１０４ｂの位置の
ズレ量を判定する回路である。

【００７８】上記像信号１０４ａ，１０４ｂは、その明
暗の分布によって、センサアレイ１０３ａ，１０３ｂを
構成する各センサの出力電流が変化する性質を用いて検
出されるが、回路のダイナミックレンジを無視すれば、
その電流値をコンデンサで積分すればする程、はっきり
した像信号が得られる。上記積分回路８２は、上記のよ
うな積分機能を有する回路である。

【００７９】明るい屋外では、像の明暗がはっきりして
いるので、積分時間が短くとも測距が可能である。しか
し、暗くなればなる程、積分時間を長くしたり、補助的
な光を投射したりして、エネルギーを消費しないと測距
ができない。すなわち、積分時間を長くしたり短くした
りすることによって、測距に対応できる明るさのレベル
が変動する。上記積分時間を短くすると明るい所でしか
使えないが、エネルギー消費が抑えられる。積分時間を
長くするとそれだけ回路を作動させるので、エネルギー
消費が多くなるが、暗い所まで測距可能となる。このよ
うに積分時間を制限するのが上記積分リミッタ８１であ
る。

【００８０】そして、本実施の形態のカメラでは、後述
する図１６の処理のように電池の減り方に従って上記積
分時間を切り換えることにより、電池にダメージを与え
ずに測距ができるようにして電池の使用期間を長くして
いる。また、測距できない時には検出不能警告を出す機
能も与えている。

【００８１】図１６は、本第６の実施の形態のカメラの
測距処理のフローチャートである。まず、ステップＳ９
１で電池が消耗しているかどうかのチェックを行って、
消耗していない場合は、ステップＳ９２に進み、積分時
間リミットを２秒に設定する。消耗している場合は、ス
テップＳ９３に進み、積分時間リミットを０．５秒に設
定する。そして、ステップＳ９４で積分を実行し、ステ
ップＳ９５で得られた像信号により被写体距離を算出す
る。ステップＳ９６で検出不能であることが判別された
場合、ステップＳ９７で警告を発し、本ルーチンを終了
する。

【００８２】以上、説明したように各実施の形態のカメ
ラによれば、電池の消耗度が大きい場合、電池に負荷の
かかりにくい測距形態に切り換えるようにしたので、カ
メラの電池寿命を長くすることができる。そして、電池
が入手しにくい状況でも、種々の制限を設けながら基本
的な撮影を可能とし、シャッタチャンスを逃すことなく
撮影を行うことができる。また、電池が長持ちするの
で、電池代の節約ができ、環境問題にも対処できるカメ
ラを提供できる。

【００８３】（付記）上述の実施の形態に基づいて、以
下に示すようなカメラの構成を得ることができる。すな
わち、 （１） 測距手段と、電源電圧の消耗状態を検出する検
出手段と、検出された消耗状態が所定値よりも大きいか
否か判定する判定手段と、上記消耗状態が所定値よりも
大きいと判定された際に、上記測距手段の機能の一部を
制限する制限手段と、を具備したことを特徴とするカメ
ラ。

【００８４】（２） 上記検出手段は、電源電圧検出
し、上記判定手段は、検出された電源電圧に基づいて消
耗状態を判定することを特徴とする付記（１）記載のカ
メラ。

【００８５】（３） 上記判定手段は、時系列的に検出
された電源電圧の変化に基づいて消耗状態を判定するこ
とを特徴とする付記（２）記載のカメラ。

【００８６】（４） 上記測距手段は、撮影画角内で複
数のポイントを測距することが可能であって、上記制限
手段は、上記消耗状態が所定値よりも大きいと判定され
た際に該測距ポイントを制限することを特徴とする付記
（１）記載のカメラ。

【００８７】（５） 上記測距ポイントを制限すること
を知らせる告知手段をさらに有していることを特徴とす
る付記（４）記載のカメラ。

【００８８】（６） 上記測距手段は、被写体に測距用
の光を投射してその反射光を受光するアクティブ方式で
あって、上記測距ポイントが制限される際は、光投射時
間を上記電源の消耗状態が所定値よりも大きいと判定さ
れた場合よりも長く設定されることを特徴とする付記
（４）記載のカメラ。

【００８９】（７） 上記測距手段は、被写体反射光を
受光する受光部とその受光信号を積分する積分回路とを
有し、上記制限手段は、消耗状態が所定値よりも大きい
と判定された際に該積分回路の積分時間が短くなるよう
に制限を加えることを特徴とする付記（１）記載のカメ
ラ。

【００９０】（８） 電池のエネルギーを利用して、ピ
ント合せのための機能を作動させるピント合わせ機能部
を有するカメラにおいて、上記電池の電圧に依存する信
号を検出する電圧検出手段からなる電池の消耗を検出す
る検出手段と、上記電池の特性に従って、上記ピント合
せの機能を制限する制限手段と、を有することを特徴と
するカメラ。

【００９１】（９） カメラの使用環境の温度を測定す
る測温手段を有し、上記検出手段は、上記測温手段の出
力結果を加味して上記電池の消耗を判別することを特徴
とする付記（８）記載のカメラ。

【００９２】（１０） 異なるタイミングで上記検出を
繰返して結果を記憶する記憶手段を有し、上記検出手段
は、時系列的に得られた検出電圧の変化にしたがって上
記電池の消耗を判別することを特徴とする付記（８）記
載のカメラ。

【００９３】（１１） 複数のポイントの測距ができる
マルチ測距手段を有し、上記制限手段は、上記検出手段
の結果にしたがって上記測距ポイントを制限することを
特徴とする付記（８）記載のカメラ。

【００９４】（１２） 上記ピント合わせ機能部は、積
分回路を有し、上記制限手段は、上記検出手段の結果に
したがって、積分時間リミッタの制限時間を切り換える
ことを特徴とする付記（８）記載のカメラ。

【００９５】（１３） カメラ撮影画面内の複数のポイ
ントを測距する測距手段と、上記測距手段を制御して、
その出力信号に従って、カメラの撮影レンズのピント位
置を決定する制御手段を有するオートフォーカス式カメ
ラにおいて、カメラの電源電圧をモニタするモニタ手段
を設け、上記モニタ手段の出力結果に従って、上記制御
手段が上記測距ポイントを制限することを特徴とするオ
ートフォーカス式カメラ。

【００９６】

【発明の効果】上述のように本発明の請求項１、また
は、２記載のカメラによれば、電池の消耗度が大きい場
合、電池に負荷のかかりにくい測距形態に切り換えるよ
うにしたので、カメラの電池寿命を長くすることがで
き、電池代の節約や環境問題にも対処できる。また、電
池が入手しにくい状況でも、種々の制限を設けながら基
本的な撮影を可能とし、シャッタチャンスを逃すことな
く撮影を行うことができる。

【００９７】また、本発明の請求項３記載のカメラによ
れば、請求項１記載のカメラの効果に加えてさらに、使
用環境の温度情報を加味して電池の消耗度をチェックす
るので、より正確に電池の消耗度の判別が可能となる。

【００９８】また、本発明の請求項４記載のカメラによ
れば、請求項１記載のカメラの効果に加えてさらに、ユ
ーザがスイッチを切り換えることによって測距機能の一
部、または、その他の機能を制限することが可能であ
り、使い勝手のよいカメラを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のカメラに内蔵され
る測距装置の主要ブロック構成図。

【図２】図１のカメラにおけるマルチポイント測距（マ
ルチＡＦ）における測距ポイントを示す撮影画面を示す
図であって、図２（Ａ）が測距ポイントを制限しない状
態、図２（Ｂ）は、測距ポイントを１点に制限した場合
を示す。

【図３】図１のカメラの測距装置におけるＩＲＥＤの発
光信号と、光電流信号と、積分電圧波形の変化を示すタ
イムチャ−トであり、図３（Ａ）は、ＩＲＥＤの発光デ
ューティ比を従来の通りとした場合、図３（Ｂ）は、Ｉ
ＲＥＤの発光デューティ比を上げた場合を示している。

【図４】図１のカメラの測距処理のフローチャート。

【図５】図１のカメラにおける警告装置の電池警告表示
を示す図。

【図６】本発明の第２の実施の形態のカメラにおける測
距処理のフローチャート。

【図７】本発明の第３の実施の形態のカメラの主要電気
回路図。

【図８】図７のカメラにおける撮影枚数に対する電池の
出力電圧の変化を示した線図。

【図９】図７のカメラのＬＣＤ表示装置の電池マークを
示す図。

【図１０】図７のカメラのＬＣＤ表示装置の電池寿命優
先モード時の電池マークを示す図。

【図１１】図７のカメラにおける撮影処理のフローチャ
ート。

【図１２】本発明の第４の実施の形態のカメラにおける
測距処理のフローチャート。

【図１３】図１２のカメラにおける撮影枚数に対する使
用電池の内部抵抗の変化を温度をパラメータにして示し
た特性線図。

【図１４】本発明の第５の実施の形態のカメラにおける
測距処理のフローチャート。

【図１５】本発明の第６の実施の形態のカメラの測距装
置の主要ブロック構成図。

【図１６】図１５のカメラにおける測距処理のフローチ
ャート。

【図１７】従来のカメラのアクティブ測距装置における
測距光路図。

【図１８】従来のカメラのアクティブ測距装置における
被写体距離の逆数に対する光量データと光位置データの
特性を示す図。

【図１９】従来のカメラのパッシブ測距装置における測
距光路図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ……ＩＲＥＤ（測距手段） ５ａ，５ｂ，５ｃ……ＰＳＤ（測距手段） ３１，５１……ＣＰＵ（判定手段，制限手段） ３３……電源モニタ（検出手段） ３６，５８……ＡＦＩＣ（測距手段） ４１，５２……電池（電源） ５３，５４……分圧抵抗（検出手段） ７２……測温回路（測温手段） ｒ，ｒ1 ，ｒ2 ，ｒ3……内部抵抗

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F112 AA06 AC04 AD03 BA04 BA06 BA15 CA02 DA02 DA04 DA26 DA28 EA03 EA20 FA03 FA07 FA12 FA21 FA29 FA38 FA45 FA50 GA01 GA05 GA10 2H011 CA18 2H051 DA36 2H100 DD02 DD16

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測距手段と、 電源電圧の消耗状態を検出する検出手段と、 検出された消耗状態が所定値よりも大きいか否か判定す
   る判定手段と、 上記消耗状態が所定値よりも大きいと判定された際に、
   上記測距手段の機能の一部を制限する制限手段と、 を具備したことを特徴とするカメラ。
2. 【請求項２】 上記検出手段は電源電圧検出し、上記判
   定手段は検出された電源電圧に基づいて消耗状態を判定
   することを特徴とする請求項１記載のカメラ。
3. 【請求項３】 上記検出手段は使用環境の温度を検出す
   る測温手段を含み、上記判定手段は上記検出温度を加味
   した内部抵抗変化によって電源電圧の消耗状態を判定す
   ることを特徴とする請求項１記載のカメラ。
4. 【請求項４】 測距機能の一部の制限を行うか、また
   は、その他の機能までの制限を行うかの切り換えスイッ
   チを具備することを特徴とする請求項１記載のカメラ。