JP3298138B2

JP3298138B2 - 焦点検出装置

Info

Publication number: JP3298138B2
Application number: JP6508992A
Authority: JP
Inventors: 洋介日下
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1992-03-23
Filing date: 1992-03-23
Publication date: 2002-07-02
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: JPH05264887A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電荷蓄積型イメージセ
ンサーを用いた焦点検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】撮影レンズを通った被写体像を電荷蓄積
型イメージセンサー上に形成し、この電荷蓄積型イメー
ジセンサーにより光電変換された被写体像信号に基づ
き、撮影画面上に設定された焦点検出領域の焦点状態を
検出する焦点検出装置が知られている。

【０００３】この被写体像信号は、被写体の輝度によっ
て光電変換される電圧が異なるため、被写体の輝度に関
わらず被写体像信号が焦点検出演算に適するレベルの値
となるように電荷蓄積時間を制御する必要がある。例え
ば、被写体像信号のピーク値が所定値となるように電荷
蓄積時間を制御することが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
焦点検出装置は、撮影対象である主要被写体とその背景
に高輝度な部分とが焦点検出領域にかかってしまうよう
な場合に焦点検出すると、高輝度な背景に部分の被写体
像信号が適当なレベルとなるように電荷蓄積型イメージ
センサーの電荷蓄積時間を制御してしまう。このように
制御された被写体信号は、背景部分の被写体像信号が適
当なレベルの出力である一方で、主要被写体の被写体像
信号が低レベルの出力である。

【０００５】そのため、従来の焦点検出装置は、背景部
分の被写体像信号の出力レベルでは、コントラストが明
確に表れるため焦点検出可能であるが、主要被写体の被
写体像信号の出力レベルでは、コントラストが明確に表
れないため焦点検出できないため、背景部分のデフォー
カス量を焦点検出結果として出力する。従って、この焦
点検出結果に応じてレンズを駆動すると、背景にピント
が合い、主要被写体はピントボケになってしまうという
問題があった。

【０００６】図７（Ａ）のような、中央に人物４１、背
後４２に明るい遠景が配置している逆光状態を想定して
詳述する。図７（Ｂ）の如く焦点検出領域５２〜５４
（５１）が設定されていると、図９（Ａ）のように遠景
４２の明るい部分の被写体像信号のピーク値が所定値レ
ベルＰｋに達するまで電荷蓄積を行うように電荷蓄積時
間を制御するので、人物４１部分の被写体像信号は低レ
ベルとなり（図９（Ａ）中央部）、結果として人物４１
に対しては焦点検出ができなくなってしまっていた。

【０００７】そこで、本発明は上記問題を解決し、逆光
状態で焦点検出を行うような状況においても主要被写体
に対して焦点検出可能とすることを目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明の焦点検出装置
は、電荷蓄積の開始と終了が同時に制御される複数画素
（５６，５７）からなり、該複数画素が前記電荷蓄積の
開始から終了までの電荷蓄積時間に受光する光量に応じ
た被写体像信号を発生する電荷蓄積型イメージセンサー
（１１）と；該電荷蓄積型イメージセンサーの電荷蓄積
時間を制御する蓄積制御手段（１５）と；画面内（５
０）に設定された複数の帯状の焦点検出領域（５２，５
３，５４）における焦点状態を検出するため前記被写体
像信号に基づき焦点検出演算を行う焦点検出演算手段
（１２）と；を有する焦点検出装置において、前記画面
内において前記複数の帯状の焦点検出領域を含んだ該焦
点検出領域よりも広い領域を２次元的に測光する測光セ
ンサー（１６）と、前記測光センサーの出力を用いて前
記画面内における主要被写体（４１）の位置を検出する
位置検出手段（１７）をさらに備え、蓄積制御手段（１
５）は、前記複数の焦点検出領域のうち前記位置検出手
段が検出した前記主要被写体の位置近傍に存在する焦点
検出領域に対応する被写体像信号のピーク値が所定値と
なり、該被写体像信号のレベルが前記焦点検出演算に対
して適正となるように前記電荷蓄積時間を制御すること
を特徴とする。また、本発明の焦点検出装置は、撮影画
面（５０）内の少なくとも一部に対応して設けられた帯
状の焦点検出領域（５１）に入射する被写体光束による
被写体像を光電変換して被写体像信号を出力する複数画
素からなる電荷蓄積型センサー（５６，５７）と；該電
荷蓄積型センサーの複数画素の電荷蓄積の開始と終了を
同時に制御することにより、前記複数画素の電荷蓄積時
間を同一に制御する蓄積制御手段（１５）と；前記撮影
画面上に被写体像を結像する撮影光学系の焦点状態を前
記電荷蓄積型センサーが出力する被写体像信号に基づい
て検出する焦点検出演算手段（１２）と；を備えた焦点
検出装置において、前記画面内において前記帯状の焦点
検出領域を含んだ該焦点検出領域よりも広い領域を２次
元的に測光する測光センサー（１６）と、前記測光セン
サーの出力を用いて前記撮影画面上における主要被写体
（４１）の位置を検出する位置検出手段（１７）をさら
に備え、前記蓄積制御手段（１５）は、前記位置検出手
段が検出した前記主要被写体の位置近傍に存在する焦点
検出領域に対応する被写体像信号のピーク値が所定値と
なり、該被写体像信号のレベルが前記焦点検出演算に対
して適正となるように前記電荷蓄積時間を制御すること
を特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明においては、主要被写体の位置を検出
し、この位置の近傍に存在する焦点検出領域に対応する
被写体像信号のレベルが焦点検出演算に対して適正とな
るように電荷蓄積型センサーの電荷蓄積時間を制御する
ようにしたため、焦点検出領域内に主要被写体と著しく
高輝度な背景とが共存する逆光状態を検出した場合で
も、主要被写体の輝度に応じた電荷蓄積を行うことがで
き、逆光状態にある主要被写体に対しても焦点検出が可
能となり、背景に対して合焦することを防ぐことができ
る。また撮影画面内の一部に対応した焦点検出領域にお
いて焦点検出を行う際に、撮影画面上において帯状の焦
点検出領域を含んだ領域を２次元的に広く測光する測光
センサーの出力に基づいて主要被写体の位置を検出し、
この位置の近傍に存在する焦点検出領域に対応する被写
体像信号のレベルが焦点検出演算に対して適正となるよ
うに電荷蓄積型センサーの電荷蓄積時間を制御するよう
にしたため、主要被写体の一部が焦点検出領域からはみ
出している場合でも主要被写体の位置を確実に捕捉でき
るので、主要被写体と異なる被写体を誤って焦点検出す
ることを防ぐことができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の実施例のブロック図である。
図１は、交換レンズ２がボディ１に装着された状態を示
している。撮影光学系３を通る被写体からの光束は、ハ
ーフミラーから構成されるメインミラー４によりファイ
ンダー５とサブミラー６方向とに分割される。

【００１１】ファインダー光路中に配置されたハーフミ
ラー７により反射された光束は、画面内の輝度分布を測
定するために不図示の光学系により測光センサー１６に
導かれる。測光センサー１６の出力は測光演算回路１７
により測光演算されて、被写体を撮影するための最適露
出値が決定される。なお、測光センサー１６は後述の焦
点検出領域を含むより広い領域を測光領域としてカバー
している。

【００１２】サブミラー６によりさらにボディ底方向に
偏向された光束は、フィルム面と共役な撮影光学系３の
予定焦点面８の近傍に配置された焦点検出光学系１０を
介してオートフォーカス（以下ＡＦと略す。）用の電荷
蓄積型イメージセンサー１１（以後ＡＦセンサー１１と
略す。）に導かれる。焦点検出光学系１０とＡＦセンサ
ー１１とは、画面上に設定された焦点検出領域において
焦点検出が可能なように構成されている。

【００１３】ＡＦセンサー１１は、センサー上に形成さ
れた被写体像を光電変換して被写体像の強度分布に対応
する被写体像信号を発生し、被写体像信号を焦点検出演
算回路１２に送る。焦点検出演算回路１２は、被写体像
信号を周知の焦点検出演算で処理し、撮影光学系３の結
像面と予定焦点面８との間のデフォーカス量を算出す
る。

【００１４】また、モータ駆動制御回路１３は、求めら
れたデフォーカス量に基づきモータ１４の駆動方向及び
駆動量を制御する。モータ１４は、撮影光学系３と機械
的に結合しており、モータ１４の駆動量と駆動速度とが
制御されることにより、撮影光学系３を合焦位置に移動
する。蓄積制御回路１５は、ＡＦセンサー１１の蓄積時
間を制御する。

【００１５】ストロボ９は、カメラボディ１に着脱可能
または内蔵可能であり、発光管１８は発光制御回路１９
の制御のもとに発光する。また、ストロボ９は、マニュ
アルまたは自動により撮影時にストロボ照明を行うスト
ロボ撮影モードとストロボ照明を行わない通常撮影モー
ドに切り換えることができる。発光制御回路１９は、ス
トロボ９の撮影モード状態の情報を蓄積制御回路１５に
与える。

【００１６】図２に、焦点検出光学系１０およびＡＦセ
ンサー１１の構成例を示す。

【００１７】焦点検出光学系１０は、開口部３１を有す
る視野マスク３０、コンデンサーレンズ３２、１対の絞
り開口部３６，３７を有する絞りマスク３５、１対の再
結像レンズ４６，４７からなり、撮影光学系３により形
成された１次像を１対の受光部５６，５７を有するＣＣ
Ｄ等のＡＦセンサー１１上に１対の２次像として再結像
している。受光部５６，５７はそれぞれ複数の画素から
構成され、その電荷蓄積時間は前述の蓄積制御回路１５
により同時に制御される。

【００１８】また視野マスク３０の開口部３１は撮影光
軸２０上の予定焦点面８の近傍に配置されており、開口
部３１の形状が図３の如く画面５０上に焦点検出領域５
１を設定することになる。以上のような構成において、
１対の絞り開口部３６，３７はコンデンサーレンズ３２
により撮影光学系３の射出瞳近傍の面６０の光軸２０に
対して対称な１対の領域６６，６７に投影されており、
この領域を通る光束は、視野マスク３０付近でまず一次
像を形成する。視野マスク３０の開口部３１に形成され
た一次像は更に、コンデンサーレンズ３２、１対の絞り
開口部３６，３７を通り、１対の再結像レンズ４６，４
７によりＡＦセンサー１１の１対の受光部５６，５７上
に１対の二次像として形成される。

【００１９】１対の二次像の強度分布は受光部５６，５
７で光電変換され、電気的な被写体像信号となる。ＡＦ
センサー１１上で対になった二次像の受光部対並び方向
の相対的位置関係を、ＡＦセンサー１１が発生する被写
体像信号を用いて検出することにより、周知の方法によ
り撮影光学系３のデフォーカス量を検出できる。

【００２０】焦点検出演算回路１２は一対の被写体像信
号をそれぞれ３ブロック分割し、それぞれのブロックに
対して周知の焦点検出相関演算処理を施し、ＡＦセンサ
ー１１上で対になった二次像の受光部並び方向の相対的
位置関係を検出する。即ち、図３に示す焦点検出領域５
１を３ブロック５２，５３，５４に分割して、各ブロッ
クの焦点状態のデフォーカス量を求める。

【００２１】以上は、本発明の共通な実施例の構成であ
り、以下に、逆光検出動作の実施例や、蓄積制御動作の
実施例を説明する。＜逆光検出動作の説明＞本実施例の
逆光検出方法は、測光センサー１６を用いた方法や、
ＡＦセンサー１１を用いた方法が考えられ、以下に夫
々の検出動作について説明する。測光センサー１６の出力を用いる場合 -1 測光センサー１６の中央領域と周辺領域の輝度差
を用いる場合。

【００２２】測光センサー１６は、例えば画面を図８
（Ａ）のごとく、ｍ×ｎ個の小領域に分割して測光して
いる。このような測光センサー１６を使用した際の逆光
検出の一例として、中央領域と周辺領域との輝度差を検
出することにより逆光検出行うこうが可能てある。測光
演算回路１７は、ｍ×ｎ個の小領域からの出力Ａ（１、
１）〜Ａ（ｍ、ｎ）を取り込んで、中央領域（図８
（Ａ）の斜線部の領域）の出力の平均値Ａｃとそれ以外
の周辺領域の出力の平均値Ａｐを算出し、周辺領域の出
力の平均値Ａｐと中央領域の出力の平均値Ａｃとの輝度
差が所定値以上あると逆光状態と判定する。例えば、測
光演算回路１７は、図８（Ｂ）のように主要被写体が中
央部にあり背後に明るい被写体がある場合には、逆光状
態と判定できる。このため、測光演算回路１７は、逆光
状態を検出すると中央領域の出力に基づいて最適露出値
を決定し、逆光状態でないことを検出すると中央領域と
周辺領域の出力に基づいて最適露出値を決定することが
できる。 -2 主要被写体位置の領域とその周辺領域の輝度差を
用いる場合。

【００２３】逆光検出の別の方式として、主要被写体位
置を検出し、かかる主要被写体の輝度とその周辺の輝度
の輝度差を検出することにより逆光検出を行うことも可
能である。例えば、レリーズボタンの半押しに応じて、
測光センサー１６のｍ×ｎ個の小領域からの出力Ａ
（１、１）〜Ａ（ｍ、ｎ）のうち中央領域（図８（Ａ）
の斜線部の領域）の出力を取り込んで記憶し、次回得ら
れる出力Ａ（１、１）〜Ａ（ｍ、ｎ）出力とパターンマ
ッチングすることにより、記憶された出力と最も相関が
高い領域を判定し、その領域の出力を主要被写体のパタ
ーンとして更新記憶する。このような動作を繰り返すこ
とにより常に主要被写体の存在する領域を判定でき、画
面内のその領域の位置を主要被写体の位置として特定で
きる。

【００２４】上述のごとく主要被写体の画面内での移動
を自動的に追尾して主要被写体位置を検出し、検出され
た主要被写体位置の近傍の領域とその周辺領域との輝度
差から逆光検出を行えばよい。上述の主要被写体の画面
内での移動を自動的に追尾して主要被写体位置を検出す
る技術は、例えば特開昭６０−２４９４７７に詳しく開
示されている。ＡＦセンサー１１の被写体像信号を用いる場合。 -1 ヒストグラムを用いる場合。

【００２５】図７（Ｂ）のような逆光状態では図９
（Ａ）のような被写体像信号が得られる。この被写体像
信号の出力レベルを横軸にとり、ある一定区分に分割さ
れた区分毎の出力レベルの累積度数を縦軸にとるヒスト
グラムを作成すると図１０のようになる。このヒストグ
ラムのように高輝度部分と低輝度部分に分布が分離して
いると判別され、それぞれの部分の平均出力値の差が所
定値以上ある場合に逆光状態と判定できる。なお、高輝
度部分と低輝度部分とに分布が分離しているか否かは、
ある区分の累積度数が０であると検出し、その前後に累
積度数が１以上のあると検出したときに分離していると
判断する。 -2 ブロック毎の平均値を用いる場合。

【００２６】また図７（Ｂ）の如く３つに分割されたブ
ロック毎に、被写体像信号の平均値を算出し、周辺ブロ
ック５２（又は５４の平均値）から中央ブロック５３の
平均値を引いた差が所定値以上ある場合には中央部に主
要被写体が逆光状態にあると判断する。＜蓄積制御動作の説明＞本実施例の蓄積制御方法は、
(1)モニター信号を用いる方法や(2)前回の被写体像信号
を用いる方法や(3)主要被写体位置に応じた被写体像信
号を用いる方法や(4)測光演算値を用いる方法が考えら
れ、以下に夫々の方法について説明する。 (1) モニター信号を用いる場合。

【００２７】図４に、蓄積時間制御用のモニター回路を
有するＡＦセンサー１１の構成を示す。複数画素から構
成される一対の受光部５６，５７は、蓄積制御回路１５
からの不図示の蓄積開始信号により電荷蓄積を開始す
る。そして、蓄積された電荷は、不図示の蓄積終了信号
によりシフトレジスタ７０に移されて転送されアンプ７
１で増幅されて被写体像信号として出力される。

【００２８】また受光部５６の近傍に配置されたモニタ
ー部７２，７３，７４は、受光部５６のそれぞれ左領
域，中央領域，右領域に形成された被写体像の光強度の
平均的なレベルを検出する。各モニター部は、前記蓄積
開始信号により電荷蓄積を開始し、蓄積された電荷量に
対応する７２，７３，７４のモニター電圧信号を発生す
る。

【００２９】各モニター電圧信号と参照電圧Ｖrefと
は、コンパレーター７５，７６，７７に入力され比較さ
れる。コンパレーター７５，７６，７７の各出力ＭL，
ＭC，ＭRは、各モニター電圧信号がＶref以下となった
時Ｌ（Low ）からＨ（High）に反転する。出力ＭL、ＭR
とＧＮＤは、蓄積制御回路１５からの選択信号８３によ
り制御されるスイッチ７８，７９を介してＯＲ回路８０
に入力され、出力ＭCは直接ＯＲ回路８０に入力する。
蓄積制御回路１５は、ＯＲ回路８０の出力であるモニタ
ー信号のＬからＨへの立ち上がりを検出して受光部５
６，５７に蓄積終了信号を出す制御を行う。

【００３０】各モニター電圧信号(A),(C),(E) と出力Ｍ
L(B), ＭC(D)，ＭR(F)とを図６を用いて説明する。各モ
ニター電圧信号(A),(C),(E) は、電荷蓄積の開始以前に
おいてはリセットレベルにリセットされている。そして
蓄積開始とともに、蓄積電荷量に応じて電圧が低下して
いく。この電圧低下の度合いは被写体像の輝度に応じて
おり、暗い場合はモニター電圧信号(A) のように度合い
が緩やかになり、明るい場合はモニター電圧信号(E) の
ように度合いが急激になる。

【００３１】各モニター電圧信号(A),(C),(E) は各コン
パレーター７５，７６，７７で参照電圧Ｖrefと比較さ
れ、Ｖref以下となった時、コンパレーター７５，７
６，７７の出力ＭL(B), ＭC(D)，ＭR(F)がＬからＨに反
転する。蓄積開始からコンパレータの出力が反転するま
での時間が、モニター部７２，７３，７４に対応する受
光部５６の左領域、中央領域、右領域の画素出力が適正
なレベルとなる時間である。

【００３２】蓄積制御回路１５は、上記選択信号８３に
より、焦点検出領域の中央ブロック５３に合わせて画素
出力レベルを適正化するか、焦点検出領域の３つのブロ
ック全ての画素出力レベルを適正化するかを選択でき
る。即ち、中央ブロック５３を選択した場合のモニター
信号出力は、図６(G) に示すようになり、蓄積開始から
モニター信号出力(G) がＬからＨに反転するまでの時間
が、受光部５６，５７の蓄積時間となり、全ての焦点検
出領域を選択した場合のモニター信号出力は、図６(H)
に示すようになり、一番明るいブロックに合わせて蓄積
開始からモニター信号出力(H) がＬからＨに反転するま
での時間が、受光部５６，５７の蓄積時間となる。

【００３３】一般に主要被写体は画面中央に存在する確
率が高いので、モニター領域を中央のみに限定すること
で、周辺の背景４２の明るい物体に惑わされずに主要被
写体に対し被写体像信号を適正なレベルとなるようにす
ることができる。従って、逆光状態などには、モニター
領域を中央のみに限定すれば、主要被写体に対し被写体
像信号を適正なレベルとなるようにすることができる。

【００３４】また蓄積制御回路１５は、参照電圧Ｖref
をより高くすることにより、被写体像の明るい部分に重
点を置いた蓄積制御を、参照電圧Ｖrefをより低くする
ことにより、被写体像の暗い部分に重点を置いた蓄積制
御を行うことができる。次に、図４の別の実施例とし
て、図５を説明する。図５の構成は、図４の構成のモニ
ター部７２，７３，７４、コンパレーター７５，７６，
７７等と同じであるが、出力ＭL，ＭRを常時ＯＲ８０に
入力させるとともに、出力ＭL，ＭC，ＭRをＡＮＤ８１
に入力させＡＮＤ８１の出力とＯＲ８０の出力のどちら
をモニター信号出力として使用するかを選択信号８３に
よりスイッチ８２で切り換えるようにしている点で相違
する。従って、ＯＲ８０から出力されるモニター信号
は、出力ＭL，ＭC，ＭRのうち一番早くＬからＨに反転
する出力に対応し、ＡＮＤ８１から出力されるモニター
信号は、出力ＭL，ＭC，ＭRのうち一番遅くＬからＨに
反転する出力に対応する。

【００３５】そこで、通常の撮影時はＯＲ８０の出力を
モニター信号として使用し、低輝度被写体を重視する場
合はＡＮＤ８１の出力をモニター信号として使用するよ
うにすると、逆光状態のような場合には、ＡＮＤ８１の
出力をモニター信号として、被写体像の暗い部分に重点
を置いた蓄積制御を行うことができる。 (2) 前回の被写体像信号を用いる場合 (2)-1 被写体像信号のピーク値を蓄積時間を決定する
所定値にする場合蓄積制御回路１５からの蓄積開始信号によりＡＦセンサ
ー１１が電荷蓄積を開始し、ＡＦセンサー１１の各画素
のうちの被写体像信号のピーク値が所定値に達した時点
でＡＦセンサー１１の電荷蓄積を終了し、この終了時点
の被写体像信号から焦点検出を行う方式である。例えば
図９（Ａ）のようにある画素の被写体像信号のピーク
値が所定値Ｐｋに達したら、ＡＦセンサー１１の電荷蓄
積を終了する。

【００３６】ここに、前回の蓄積における蓄積時間をＴ
ｐ、被写体像信号のピーク値をＰｐ、所定値をＰｋとし
た場合に今回制御すべき蓄積時間Ｔｑを数式１により決
定する。

【００３７】

【数１】Ｔｑ＝Ｔｐ＊Ｐｋ／Ｐｐかかる蓄積時間Ｔｑで今回蓄積される被写体像信号のピ
ーク値Ｐｑは、所定値Ｐｋと同値となる。このように被
写体像信号を用いる場合であっても、で説明したモー
ド切換えをしてもよい。即ち、上記ピーク値Ｐｐを図３
に示す焦点検出領域全体５１に渡る被写体像信号から抽
出する全体モードと、焦点検出領域の中央領域５３から
抽出する中央モードとを状況に応じて切り換えてもよ
い。

【００３８】この場合には、例えば、図７（Ｂ）の状況
に全体モードを選択した場合は、結果として得られる被
写体像信号は図９（Ａ）のようになり、建物の窓部分の
明かりがピーク値として所定値Ｐｋとなる。同じ状況に
おいて、中央モードを選択した場合は、結果として得ら
れる被写体像信号は図９（Ｃ）のようになり、人物４１
部分がピーク値として所定値Ｐｋとなる。この場合、明
るい部分は信号の飽和レベルＳにクリップされてしま
う。このようにすることで周辺の背景４２の明るい物体
に惑わされずに主要被写体に対し被写体像信号を適正な
レベルにすることができる。

【００３９】モード切換えを行わず全体モードを選択し
ている場合においても、蓄積制御回路１５は所定値Ｐｋ
をより高い値に変更することで、被写体像の暗い部分に
重点を置いた蓄積制御を行うことができる。また図３の
ごとく３つに分割されたブロック毎に、数式１を適用
し、各ブロック毎の最適蓄積時間を算出し、暗い部分を
重視したい場合にはその中で一番長い蓄積時間を採用す
るようにしてもよい。 (2)-2 被写体像信号の平均値を蓄積時間を決定する所
定値にする場合蓄積制御回路１５からの蓄積開始信号によりＡＦセンサ
ー１１が電荷蓄積を開始し、ＡＦセンサー１１の各画素
のうちの被写体像信号の平均値が所定値に達した時点で
ＡＦセンサー１１の電荷蓄積を終了し、この終了時点の
被写体像信号から焦点検出を行う方式である。例えば
図９（Ｂ）のようにある画素の被写体像信号の平均値が
所定値Ｒｋに達したら、ＡＦセンサー１１の電荷蓄積を
終了する。

【００４０】前回の蓄積における蓄積時間をＴｐ、被写
体像信号の平均値をＲｐ、所定値をＲｋとした場合に今
回制御すべき蓄積時間Ｔｑを数式２により決定する。

【００４１】

【数２】Ｔｑ＝Ｔｐ＊Ｒｋ／Ｒｐかかる蓄積時間で今回蓄積される被写体像信号の平均値
Ｒｑは、所定値Ｒｋと同値になる。順光状態では被写体
像信号のピーク値を、逆光状態では被写体像信号の平均
値を蓄積時間を決定する所定値にすれば、暗い主要被写
体に対して被写体像信号を適正なレベルとなるようにす
ることができる。

【００４２】例えば図７（Ｂ）の状況に全体モードを選
択し、所定値Ｐｋと所定値Ｒｋが同値である場合を想定
する。順光状態の場合に得られる被写体像信号は図９
（Ａ）のようになり、逆光状態の場合に得られる被写体
像信号は図９（Ｂ）のようになる。ピーク値で制御する
方式と比較して平均値で制御する方式は、暗い人物４１
部分の被写体像信号のレベルが大きくなる。明るい部分
は信号の飽和レベルＳにクリップされてしまう。そのた
め、人物４１に対して適正なレベルの被写体像信号を得
ることができる。

【００４３】また、この場合も、(1)説明と同様に中央
モードと全体モードとのモード切換えをしてもよい。即
ち、上記平均値Ｒｐを図３に示す焦点検出領域全体５１
に渡る被写体像信号から求める全体モードと、図３に示
す焦点検出領域の中央領域５３から抽出する中央モード
を状況に応じて切り換えてもよい。

【００４４】同じ状況において、中央モードを選択した
場合は、結果として得られる被写体像信号は、人物４１
部分が平均値が所定値Ｐｋとなるので、全体モードを選
択する場合より人物４１部分の被写体像信号のレベルを
大きくすることができる。また、全体モードにおいても
蓄積制御回路１５は所定値Ｒｋをより高い値に変更して
もよいことや、図３のごとく３つに分割されたブロック
毎に数式２を適用し、各ブロック毎の最適蓄積時間を算
出してもよいことは、(2)-1の説明と同様である。 (2)-3 被写体像信号の高輝度分布の部分を除外する場
合図１０に図９（Ａ）に示す被写体像信号の出力レベルの
ヒストグラムを示す。このヒストグラムは、逆光検出動
作の説明中の-1のように、高輝度部分と低輝度部分に
分布が分離していると判別された場合は高輝度を示す分
布部分を無視して、低輝度部分の最高頻度を示すレベル
をＬとし、前回の蓄積における蓄積時間をＴｐ、所定値
をＲｋとした場合に今回制御すべき蓄積時間Ｔｑを数式
３により決定することにより今回得られる被写体像信号
の平均値Ｒｑを所定値Ｒｋに制御できる。

【００４５】

【数３】Ｔｑ＝Ｔｐ＊Ｒｋ／Ｌなおヒストグラム作成時には飽和レベルＳに達した被写
体像信号は除外する。なおヒストグラムの分布が分離し
ない場合は、全体分布の最高頻度レベルがＬとなる。 (3) 主要被写体位置に応じた被写体像信号を用いる場
合画面内での主要被写体の移動を自動的に追尾して主要被
写体位置を検出可能な場合は、焦点検出領域を図３のご
とく３つのブロックに分割し、検出された主要被写体位
置に位置的に一番近いブロックにおいて数式１または数
式２を適用し、最適蓄積時間を算出する。

【００４６】また焦点検出領域を画面全体に拡大し分割
するブロック数を増加させると、常に主要被写体が位置
するブロックで蓄積時間の最適化を行うことができるた
め、背景４２に高輝度な物体があっても問題がなくな
る。 (4) 測光演算値を用いる場合被写体輝度と蓄積時間は反比例関係にあるので、比例係
数をＫ、測光演算回路１７が算出した最適露出値をＥ
（ＥＶ値換算）とした場合、今回制御すべき蓄積時間Ｔ
ｑを数式４により決定することができる。

【００４７】

【数４】Ｔｑ＝Ｋ／２^E 一般に測光センサー１６は被写体の平均的な輝度を検出
しているので、局所的に高輝度な部分がある場合でも、
この部分が無視されて平均的な輝度レベルに対応する出
力を発生する。そして、測光演算回路１７はこの出力に
基づき最適露出値を算出している。

【００４８】そこで、蓄積制御回路１５は、数式４のよ
うに測光演算値に従って蓄積時間を制御することによ
り、被写体像の暗い部分により重点を置いた蓄積制御を
行うことができる。従って、順光状態が検出された時に
は、被写体像信号のピーク信号を使って蓄積時間の制御
をし、逆光状態が検出された時は、測光演算値に基づい
た蓄積時間に決定すれば、暗い人物４１部分の被写体像
信号を適正なレベルとなるようにしてもよい。

【００４９】また測光センサー１６が撮影画面を多分割
して測光している場合においては、測光演算回路１７が
複数の測光センサー出力から一部に高輝度があることを
判別し、自動的にこの部分を無視して主要被写体に対し
て最適露出値を算出し、かかる領域のみを使用して得ら
れた測光演算値により蓄積時間を決定すると、暗い人物
４１部分の被写体像信号を適正なレベルとなるようにす
ることができる。

【００５０】図１１は、本発明の実施例の動作フローチ
ャートの第１実施例であって、蓄積制御回路１５がモニ
ター信号を使用して、ＡＦセンサー１１の蓄積時間を制
御する場合の例である。ＡＦセンサー１１の構成は図４
のものとする。

【００５１】ステップ１００で電源ＯＮしてステップ１
１０に進む。ステップ１１０において、蓄積制御回路１
５は、測光演算回路１７からの逆光状態情報を受け、逆
光状態であるか順光状態を調べる。逆光状態であれば、
ステップ１２０に進み、順光状態であれば、ステップ１
３０に進む。ステップ１２０において、蓄積制御回路１
５は、選択信号８３によりモニター部７３を選択し、焦
点検出領域の中央ブロック５３に合わせて画素出力レベ
ルを適正化する制御を行う。

【００５２】ステップ１３０において、蓄積制御回路１
５は、選択信号８３によりモニター部７２，７３，７４
を選択し、焦点検出領域全体に合わせて画素出力レベル
を適正化する制御を行う。ステップ１４０において、蓄
積制御回路１５は、選択指定されたモニター部を用いて
ＡＦセンサー１１の蓄積時間の制御を行う。

【００５３】ステップ１５０において、焦点検出演算回
路１２は、被写体像信号をＡＦセンサー１１から読み込
んで処理し、撮影光学系３のデフォーカス量を算出す
る。ステップ１６０において、モータ駆動制御回路１３
は算出されたデフォーカス量に基づきモーター１４を用
いて撮影光学系３を合焦位置へと駆動する。その後、ス
テップ１１０に戻り上記の動作を繰り返す。

【００５４】以上の動作により逆光状態時には自動的に
焦点検出領域におけるモニター領域が全体領域から中央
の領域に狭められる。一般に主要被写体は画面中央に存
在する確率が高いので、モニター領域を中央のみに限定
することにより背景４２の明るい物体に惑わされずに、
主要被写体に対し被写体像信号を適正なレベルとなるよ
うにすることができる。

【００５５】またステップ１１０のおいては、逆光状態
の判定を測光演算回路１７からの情報に基づき行ってい
るが、電源オン直後は一義的に順光状態と判定し、その
次からは前回の被写体像信号を用いて前述のように蓄積
制御回路１５が逆光状態を判定するようにしてもよい。
なお、ステップ１５０において、焦点検出演算回路１２
は常時焦点検出領域全体で焦点検出を行ってもよいし、
逆光状態時はモニター領域に合わせて焦点検出領域の中
央部のみで焦点検出を行うようにしてもよい。

【００５６】またステップ１２０，ステップ１３０，ス
テップ１４０の動作を以下のようにしてもよい。ステッ
プ１２０において、蓄積制御回路１５は、選択信号８３
によりモニター部７２，７３，７４を選択し、焦点検出
領域全体に合わせて画素出力レベルを適正化する制御を
行うとともに、参照電圧Ｖrefを通常の電圧より低下さ
せる。

【００５７】ステップ１３０において、蓄積制御回路１
５は、選択信号８３によりモニター部７２，７３，７４
を選択し、焦点検出領域全体に合わせて画素出力レベル
を適正化する制御を行うとともに、参照電圧Ｖrefを通
常の電圧とする。ステップ１４０において、蓄積制御回
路１５は設定された参照電圧でモニター部７２，７３，
７４を用いてＡＦセンサー１１の蓄積時間の制御を行
う。

【００５８】このような動作では逆光状態時には自動的
に参照電圧Ｖrefが低下され、蓄積時間が通常より延長
されることになり、逆光状態の低輝度な主要被写体に対
しても、主要被写体部分の被写体像信号を適正なレベル
となるようにすることができる。次に、図５のＡＦセン
サー１１の構成を採用した場合には、ステップ１２０，
ステップ１３０，ステップ１４０の動作を以下のように
してもよいとする。

【００５９】ステップ１２０において、蓄積制御回路１
５は、選択信号８３によりＡＮＤ８１の出力をモニター
信号として選択し、モニター部７２，７３，７４のモニ
ター出力ＭL，ＭC，ＭRのうち一番最後に出力されるも
のを選択する。ステップ１３０において、蓄積制御回路
１５は選択信号８３により、ＯＲ８０の出力をモニター
信号として選択し、モニター部７２、７３、７４のモニ
ター出力ＭL、ＭC、ＭRのうち一番最初に出力されるも
のを選択する。

【００６０】ステップ１４０において、蓄積制御回路１
５は選択されたモニター信号を用いてＡＦセンサー１１
の蓄積時間の制御を行う。このような動作では逆光状態
時にはモニター出力ＭL、ＭC、ＭRのうち一番最後に出
力されるものが選択されることにより被写体の暗い部分
に合わせて蓄積時間が最適化されることになり、逆光状
態の低輝度な主要被写体に対しても、主要被写体部分の
被写体像信号を適正なレベルとなるようにすることがで
きる。

【００６１】図１２は、本発明の第２実施例の動作フロ
ーチャートであって、蓄積制御回路１５が前回の被写体
像信号を使用して、ＡＦセンサー１１の今回の蓄積時間
を制御する場合の例である。

【００６２】ステップ２００で電源ＯＮして、ステップ
２１０に進む。ステップ２１０にて、電源ＯＮ直後は前
回の被写体像信号がないので、蓄積制御回路１５は蓄積
時間を初期値に設定する。ステップ２２０にて、蓄積制
御回路１５は、設定された蓄積時間でＡＦセンサー１１
の電荷蓄積を制御する。

【００６３】ステップ２３０にて、焦点検出演算回路１
２は、被写体像信号をＡＦセンサー１１から読み込んで
処理し、撮影光学系３のデフォーカス量を算出する。ス
テップ２４０にて、モータ駆動制御回路１３は、算出さ
れたデフォーカス量に基づきモーター１４を用いて撮影
光学系３を合焦位置へと駆動する。ステップ２５０に
て、蓄積制御回路１５は、測光演算回路１７からの逆光
状態情報を受け、逆光状態であるかを調べる。逆光状態
であれば、ステップ２６０に進み、順光状態であれば、
ステップ２７０に進む。

【００６４】ステップ２６０にて、蓄積制御回路１５は
数式２に基づき被写体像信号の平均値が所定値となるよ
うに次の蓄積時間を決定する。その後、ステップ２２０
に戻る。ステップ２７０にて、蓄積制御回路１５は数式
１に基づき被写体像信号のピーク値が所定値となるよう
に次の蓄積時間を決定する。その後、ステップ２２０に
戻る。

【００６５】上記動作により順光状態時には被写体像信
号のピーク値を用いて蓄積時間が決定されるので、被写
体像信号の明るい部分が適正なレベルとなるように最適
化され、逆光状態時には被写体像信号の平均値を用いて
蓄積時間が決定される。またステップ２５０のおいては
逆光状態の判定を測光演算回路１７からの情報に基づき
行っているが、被写体像信号を用いて前述のように蓄積
制御回路１５が逆光状態を判定するようにしてもよい。

【００６６】またステップ２６０にて、平均値が所定値
となるように蓄積時間を決定するかわりに、数式３によ
り最高頻度のレベルが所定値となるよう蓄積時間を決定
したり、数式４により露出演算値に基づき蓄積時間を決
定するようにしてもよい。またステップ２６０、ステッ
プ２７０の動作を以下のようにしてもよい。ステップ２
６０にて、蓄積制御回路１５は、数式２に基づき被写体
像信号の平均値が所定値ｋ０となるように次の蓄積時間
を決定する。その後、ステップ２２０に戻る。なお、所
定値ｋ０＜所定値ｋ１とする。

【００６７】ステップ２７０にて、蓄積制御回路１５
は、数式２に基づき被写体像信号の平均値が所定値ｋ１
となるように次の蓄積時間を決定する。その後、ステッ
プ２２０に戻る。上記動作により逆光状態時には被写体
像信号の平均値が順光状態より高くなるように蓄積時間
が決定される（所定値ｋ０＜所定値ｋ１）ので、比較的
暗い主要被写体部分に対し被写体像信号を適正なレベル
となるようにすることができる。なお、この動作におい
て、平均値の代わりにピーク値としてもよい。

【００６８】またステップ２６０、ステップ２７０の動
作を以下のようにしてもよい。ステップ２６０にて、蓄
積制御回路１５は数式１に基づき中央領域の被写体像信
号のピーク値が所定値となるように次の蓄積時間を決定
する。その後、ステップ２２０に戻る。ステップ２７０
にて、蓄積制御回路１５は数式１に基づき全領域の被写
体像信号のピーク値が所定値となるように次の蓄積時間
を決定する。その後、ステップ２２０に戻る。

【００６９】この場合、ステップ２３０にて、焦点検出
演算回路１２は、順光状態時に焦点検出領域全体５１で
焦点検出してもよいし、逆光状態時に焦点検出領域５３
で焦点検出してもよい。上記動作により逆光状態時には
自動的に蓄積時間決定に使用される被写体像の領域が全
体領域から中央の領域に狭められる。一般に主要被写体
は画面中央に存在する確率が高いので、被写体像信号を
中央領域に限定することにより主要被写体に対し被写体
像信号を適正なレベルとなるようにすることができる。
なお、この動作においてピーク値の代わりに平均値とし
てもよい。

【００７０】またステップ２６０、ステップ２７０の動
作を以下のようにしてもよい。ステップ２６０にて、蓄
積制御回路１５は被写体像信号を図３に示す３つのブロ
ックに対応した部分に分割し、それぞれの被写体像部分
に対し数式１に基づきピーク値が所定値となるように蓄
積時間を演算し、そのうち最も長い蓄積時間を次の蓄積
時間として決定する。その後、ステップ２２０に戻る。

【００７１】ステップ２７０にて、蓄積制御回路１５は
被写体像信号を図３に示す３つのブロックに対応した部
分に分割し、それぞれの被写体像部分に対し数式１に基
づきピーク値が所定値となるように蓄積時間を演算し、
そのうち最も短い蓄積時間を次の蓄積時間として決定す
る。その後、ステップ２２０に戻る。この場合、ステッ
プ２３０にて、焦点検出演算回路１２は、順光状態時に
焦点検出領域全体５１で焦点検出してもよいし、逆光状
態時に焦点検出領域５３で焦点検出してもよい。

【００７２】上記動作により逆光状態時には被写体像の
一番暗い主要被写体部分に合わせて蓄積時間が決定され
るので、主要被写体に対し被写体像信号を適正なレベル
となるようにすることができる。なお、上記動作にてピ
ーク値の代わりに平均値としてもよい。図１３は、本発
明の第３実施例の動作フローチャートであって、蓄積制
御回路１５が前回の被写体像信号を使用して、ＡＦセン
サー１１の今回の蓄積時間を制御する場合の例であり、
図１２の実施例の動作フローチャートとは、蓄積時間が
異なる焦点検出結果を比較している点で相違する。

【００７３】ステップ３００で電源ＯＮして、ステップ
３１０に進む。ステップ３１０では、電源ＯＮ直後は前
回の被写体像信号がないので、蓄積制御回路１５は蓄積
時間を初期値に設定する。ステップ３２０では、蓄積制
御回路１５は設定された蓄積時間でＡＦセンサー１１の
電荷蓄積を制御する。

【００７４】ステップ３３０では、焦点検出演算回路１
２は被写体像信号をＡＦセンサー１１から読み込んで処
理し、撮影光学系３のデフォーカス量を算出する。ステ
ップ３４０では、蓄積制御回路１５は測光演算回路１７
からの逆光状態情報を受け、逆光状態であるかを調べ
る。逆光状態ならば、ステップ３５０に進み、順光状態
であれば、ステップ３８０に進む。

【００７５】

【発明の効果】本発明においては、主要被写体の位置を
検出し、この位置の近傍に存在する焦点検出領域に対応
する被写体像信号のレベルが焦点検出演算に対して適正
となるように電荷蓄積型センサーの電荷蓄積時間を制御
するため、主要被写体の輝度に応じた電荷蓄積を行うこ
とができる。また、焦点検出領域内に主要被写体と著し
く高輝度な背景とが共存する逆光状態を検出した場合で
も、高輝度な背景を無視して主要被写体に対して被写体
像信号のレベルが最適化され、低輝度な主要被写体に対
しても焦点検出を行うことが可能になる。また撮影画面
内の一部に対応した焦点検出領域において焦点検出を行
う際に、撮影画面上において帯状の焦点検出領域を含ん
だ領域を２次元的に広く測光する測光センサーの出力に
基づいて主要被写体の位置を検出し、この位置の近傍に
存在する焦点検出領域に対応する被写体像信号のレベル
が焦点検出演算に対して適正となるように電荷蓄積型セ
ンサーの電荷蓄積時間を制御するため、主要被写体の一
部しか焦点検出領域に入っていない場合でも主要被写体
の位置を確実に捕捉でき、焦点検出領域の中で主要被写
体を捉えている部分の被写体像信号のレベルを最適化
し、確実に主要被写体に対して焦点検出を行うことが可
能になる。

【００７６】ステップ３８０では、モータ駆動制御回路
１３は、ステップ３３０又はステップ３７０で算出され
たデフォーカス量に基づきモーター１４を用いて撮影光
学系３を合焦位置へと駆動する。ステップ３９０では、
蓄積制御回路１５は数式１に基づき被写体像信号のピー
ク値が所定値となるように次の蓄積時間を決定する。そ
の後、ステップ３２０に戻る。

【００７７】上記動作により逆光状態時には順光状態時
と同様に被写体像信号のピーク値により決定された蓄積
時間による蓄積動作と、被写体の暗い部分を重視して被
写体像信号の平均値により決定された蓄積時間による蓄
積動作が行われ、それぞれ２回の焦点検出結果を比較し
て所定条件（例えば至近側の焦点検出結果を選択する）
に合致した焦点検出結果を求めて最終的な焦点検出を行
うので、暗い主要被写体に対しても確実に焦点検出でき
る。

【００７８】なお、ステップ３４０のおいては逆光状態
の判定を測光演算回路１７からの情報に基づき行ってい
るが、被写体像信号を用いて前述のように蓄積制御回路
１５が逆光状態を判定するようにしてもよい。またステ
ップ３５０、ステップ３９０の動作を以下のようにして
もよい。ステップ３５０では、逆光状態に蓄積制御回路
１５は、数式２に基づき被写体像信号の平均値が所定値
ｋ０となるように次の蓄積時間を決定する。なお、所定
値ｋ０＜所定値ｋ１とちする。

【００７９】ステップ３９０では、蓄積制御回路１５は
数式２に基づき被写体像信号の平均値が所定値ｋ１とな
るように次の蓄積時間を決定する。その後、ステップ３
２０に戻る。上記動作により、逆光状態時には被写体像
信号の平均値が順光状態より高く設定された蓄積動作と
順光状態時の蓄積動作が行われ、それぞれ２回の焦点検
出結果を比較して所定条件に合致した焦点検出結果を求
めて最終的な焦点検出が行われるので、暗い主要被写体
に対しても確実に焦点検出を行うことができる。

【００８０】上記動作では平均値の代わりにピーク値と
してもよい。またステップ３５０、ステップ３９０の動
作を以下のようにしてもよい。ステップ３５０では、逆
光状態に蓄積制御回路１５は、数式１に基づき中央領域
の被写体像信号のピーク値が所定値となるように次の蓄
積時間を決定する。ステップ３９０では、蓄積制御回路
１５は数式１に基づき全領域の被写体像信号のピーク値
が所定値となるように次の蓄積時間を決定する。その
後、ステップ３２０に戻る。

【００８１】上記動作により逆光状態時には蓄積時間決
定に使用される被写体像の領域を中央領域と全体領域に
して２回蓄積動作を行い、それぞれ２回の焦点検出結果
を比較して所定条件に合致した焦点検出結果を求めて最
終的な焦点検出が行われる。一般に主要被写体は画面中
央に存在する確率が高いので、被写体像信号を中央領域
に限定することにより主要被写体に対し確実に焦点検出
を行うことができる。なお、上記動作ではピーク値の代
わりに平均値としてもよい。

【００８２】またステップ３５０、ステップ３９０の動
作を以下のようにしてもよい。ステップ３５０では、逆
光状態に蓄積制御回路１５は、被写体像信号を図３に示
す３つのブロックに対応した部分に分割し、それぞれの
被写体像部分に対し数式１に基づきピーク値が所定値と
なるように蓄積時間を演算し、そのうち最も長い蓄積時
間を次の蓄積時間として決定する。

【００８３】ステップ３９０では、蓄積制御回路１５は
被写体像信号を図３に示す３つのブロックに対応した部
分に分割し、それぞれの被写体像部分に対し数式１に基
づきピーク値が所定値となるように蓄積時間を演算し、
そのうち最も短い蓄積時間を次の蓄積時間として決定す
る。その後、ステップ３２０に戻る。上記動作により逆
光状態時には被写体像の一番暗い被写体部分に合わせて
蓄積時間が決定された蓄積動作と、被写体像の一番明る
い被写体部分に合わせて蓄積時間が決定された蓄積動作
を行い、それぞれ２回の焦点検出結果を比較して所定条
件に合致した焦点検出結果を求めて最終的な焦点検出が
行われるので、主要被写体に対しても確実に焦点検出が
できる。なお、上記動作ではピーク値の代わりに平均値
としてもよい。

【００８４】図１４は、本発明の第４実施例の動作フロ
ーチャートであって、逆光検出動作ので説明したよう
に測光センサー１６を使って主要被写体の位置を検出
し、蓄積制御回路１５が検出した主要被写体位置近傍の
前回の被写体像信号を使用して、ＡＦセンサー１１の今
回の蓄積時間を制御する場合の例である。

【００８５】ステップ４００で電源ＯＮして、ステップ
４１０に進む。ステップ４１０では、蓄積制御回路１５
は測光演算回路１７からの主要被写体の位置情報に基づ
き、図３に示す３つのブロックのうち主要被写体位置に
最も近いブロックを選択し、そのブロックに対応する被
写体像信号に対し数式１に基づきピーク値が所定値とな
るように次の蓄積時間を決定する。但し、電源ＯＮ直後
は前回の被写体像信号がないので、蓄積時間を初期設定
する。

【００８６】ステップ４２０では、蓄積制御回路１５は
設定された蓄積時間でＡＦセンサー１１の電荷蓄積を制
御する。ステップ４３０では、焦点検出演算回路１２
は、被写体像信号をＡＦセンサー１１から読み込んで処
理し、撮影光学系３のデフォーカス量を算出する。ステ
ップ４４０では、モータ駆動制御回路１３は算出された
デフォーカス量に基づきモーター１４を用いて撮影光学
系３を合焦位置へと駆動する。その後、ステップ４１０
に戻る。

【００８７】この場合ステップ４３０では、焦点検出演
算回路１２は、常に焦点検出領域全体で焦点検出を行っ
てもよいし、主要被写体の近傍領域のみで焦点検出を行
うようにしてもよい。上記動作により主要被写体部分に
対し、被写体像信号が適正なレベルとなるように最適化
されので、逆光状態時であっても、比較的暗い主要被写
体部分に対し被写体像信号を適正なレベルとなるように
することができる。

【００８８】また、上記ステップ４１０の動作ではピー
ク値の代わりに数式２に基づき平均値としてもよい。ま
たステップ４１０、４２０の動作を以下のようにしても
よい。ステップ４１０では、蓄積制御回路１５は測光演
算回路１７からの主要被写体位置情報に基づき、図３に
示す３つのブロックのうち主要被写体位置に最も近いブ
ロックを選択し、そのブロックに対応するモニター部７
２または７３または７４を選択する。

【００８９】ステップ４２０では、蓄積制御回路１５は
選択されたモニター部を用いてＡＦセンサー１１の蓄積
時間の制御を行う。この動作によっても比較的暗い主要
被写体部分に対し被写体像信号を適正なレベルとなるよ
うにすることができる。

【００９０】

【効果】本発明において、逆光状態では順光状態と比較
して電荷蓄積型イメージセンサーの蓄積時間をより長く
するので低輝度な主要被写体に対しても焦点検出を行う
ことができる。また逆光状態では順光状態と比較して電
荷蓄積型イメージセンサーの狭い領域を対象にして蓄積
制御を行うようにしたので、高輝度な背景を無視して主
要被写体に対して被写体像信号のレベルが最適化され、
低輝度な主要被写体に対しても焦点検出を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例の構成図である。

【図２】焦点検出光学系の説明図である。

【図３】焦点検出領域の説明図である。

【図４】モニター回路の構成図の一例である。

【図５】モニター回路の構成図の別例である。

【図６】モニター回路の信号チャート図である。

【図７】画面内の被写体の例とその画面内における焦点
検出領域の説明図である。

【図８】画面内を複数の測光領域に分割した例である。

【図９】被写体像信号の説明図である。

【図１０】図９（Ａ）の被写体像信号のヒストグラムで
ある。

【図１１】実施例の動作フローチャートである。

【図１２】実施例の動作フローチャートである。

【図１３】実施例の動作フローチャートである。

【図１４】実施例の動作フローチャートである。

【符号の説明】

１ボディ２レンズ３撮影光学系５ファインダー１０焦点検出光学系１１センサー１２焦点検出演算回路１３モ−タ駆動制御回路１５蓄積制御回路１６測光センサー１７測光演算回路１８発光管１９発光制御回路５０画面５１焦点検出領域５６受光画素７０シフトレジスタ７１アンプ７２モニター部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電荷蓄積の開始と終了が同時に制御され
る複数画素からなり、該複数画素が前記電荷蓄積の開始
から終了までの電荷蓄積時間に受光する光量に応じた被
写体像信号を発生する電荷蓄積型イメージセンサーと；
該電荷蓄積型イメージセンサーの電荷蓄積時間を制御す
る蓄積制御手段と；画面内に設定された複数の帯状の焦
点検出領域における焦点状態を検出するため前記被写体
像信号に基づき焦点検出演算を行う焦点検出演算手段
と；を有する焦点検出装置において、前記画面内におい
て前記複数の帯状の焦点検出領域を含んだ該焦点検出領
域よりも広い領域を２次元的に測光する測光センサー
と、前記測光センサーの出力を用いて前記画面内における主
要被写体の位置を検出する位置検出手段をさらに備え、前記蓄積制御手段は、前記複数の焦点検出領域のうち前
記位置検出手段が検出した前記主要被写体の位置近傍に
存在する焦点検出領域に対応する被写体像信号のピーク
値が所定値となり、該被写体像信号のレベルが前記焦点
検出演算に対して適正となるように前記電荷蓄積時間を
制御することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】撮影画面内の少なくとも一部に対応して
設けられた帯状の焦点検出領域に入射する被写体光束に
よる被写体像を光電変換して被写体像信号を出力する複
数画素からなる電荷蓄積型センサーと；該電荷蓄積型セ
ンサーの複数画素の電荷蓄積の開始と終了を同時に制御
することにより、前記複数画素の電荷蓄積時間を同一に
制御する蓄積制御手段と；前記撮影画面上に被写体像を
結像する撮影光学系の焦点状態を前記電荷蓄積型センサ
ーが出力する被写体像信号に基づいて検出する焦点検出
演算手段と；を備えた焦点検出装置において、前記画面内において前記帯状の焦点検出領域を含んだ該
焦点検出領域よりも広い領域を２次元的に測光する測光
センサーと、前記測光センサーの出力を用いて前記撮影画面上におけ
る主要被写体の位置を検出する位置検出手段をさらに備
え、前記蓄積制御手段は、前記位置検出手段が検出した前記
主要被写体の位置近傍に存在する焦点検出領域に対応す
る被写体像信号のピーク値が所定値となり、該被写体像
信号のレベルが前記焦点検出演算に対して適正となるよ
うに前記電荷蓄積時間を制御することを特徴とする焦点
検出装置。
【請求項３】前記焦点検出演算手段は、前記焦点検出
領域を複数のブロックに分割して前記焦点検出状態を検
出し、前記蓄積制御手段は、前記主要被写体の位置近傍
に存在する前記ブロックに対応する被写体像信号のピー
ク値が所定値となり、該被写体像信号のレベルが前記焦
点検出演算に対して適正となるように前記電荷蓄積時間
を制御することを特徴とする請求項２に記載の焦点検出
装置。
【請求項４】撮影画面内の少なくとも一部に対応して
設けられた一対の光電変換素子列に入射する被写体像を
光電変換して被写体像信号を出力する電荷蓄積型センサ
ーと；該電荷蓄積型センサーの電荷蓄積時間を一律に制
御する蓄積制御手段と；前記電荷蓄積型センサーが出力
する被写体像信号に基づいて、前記一対の光電変換素子
列上に投影される一対の前記被写体像の相対的位置関係
を検出する焦点検出演算手段と；を備えた焦点検出装置
において、前記撮影画面上における主要被写体の位置を検出する位
置検出手段をさらに備え、前記蓄積制御手段は、前記位置検出手段が検出した前記
主要被写体の位置近傍に存在する前記一対の光電変換素
子列による被写体像信号のレベルが前記焦点検出演算に
対して適正となるように前記電荷蓄積時間を制御するこ
とを特徴とする焦点検出装置。