JPS62188916A - 合焦検出素子を用いた測光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、合焦検出中の被写体の輝度を測光する際に、
スポット測光と平均測光とを測光条件に応じて自動的に
切り換え得るようにした合焦検出素子を用いた測光装置
に関するものである。

（従来の技術） 特開昭６０−１２９７３２号公報には、自動焦点検出用
の第１の測光素子を用いてスポット測光を行い、別設の
第２の測光素子を用いて平均測光を行い、第１の測光素
子によるスポット測光出力と第２の測光素子による平均
測光出力とを比較することにより、逆光検知を行うよう
にしたカメラの日中シンクロ装置が開示されている。こ
の従来例にあっては、アクティブタイプの自動焦点検出
用の測光素子を用いてスポット測光を行っているので、
スポット測光が可能な場合と不可能な場合とが生じるこ
とはなく、スポット測光から平均測光への自動切り換え
の必要性が生じなかった。

特公昭６０−１６０３号公報には、自動焦点検出装置の
合焦検出素子を時分割的に用いて測距演算と自動露出演
算とを行うこと、及び、上記の自動焦点検出装置とは別
に測光素子を設ける旨の開示があるが、自動焦点検出装
置の合焦検出素子による測光ができないときには警告す
るのみであり、自動的に平均測光に切り換えるという思
想は開示されていない。

（発明が解決しようとする問題点） 平均測光とスポット測光との両方の測光機能を持つカメ
ラが従来から知られている。これらのカメラはそれぞれ
の測光のために、個別の受光素子を用いている。一方、
最近のカメラには自動焦点検出装置を備えているものが
多く、この自動焦点検出装置の検出部としてＣＣＤライ
ンセンサのような合焦検出素子が使用されている。そし
て、このＣＣＤラインセンサには、アレイ状に配置され
た複数の受光部と、各受光部の受光量に応じて電荷を蓄
積する蓄積部と、蓄積部への蓄積時間を制御するための
モニター用の受光部とが設けられており、これらの受光
部を用いて測光を行うことが考えられる０合焦検出素子
の測距エリアはスボ・ント的になるために、その測光出
力をスポット測光出力とすれば、特別なスポット測光用
の素子及び光学系を必要としない。しかしながら、自動
焦点検出装置では、レンズの種類によってはスポット測
光を行えない場合があり、また、特殊な条件下で自動焦
点検出を行う場合にもスポット測光を行えない場合があ
るという間組を有していた。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、合焦検出素子によるスポット測
光が不可能な場合においても、自動的に平均測光による
測光が行なわれるようにした合焦検出素子を用いた測光
装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る合焦検出素子を用いた測光装置にあっては
、上述のような問題点を解決するために、添付図面に示
されるように、合焦検出素子を用いてスポット測光を行
う第１の測光手段と、平均測光を行う第２の測光手段と
、合焦検出素子によるスポット測光が可能であるか否か
を判別する判別手段と、前記判別手段によりスポット測
光が可能であると判別されたときには、第１及び第２の
測光手段の出力から露出値を演算し、スポット測光が不
可能であると判別されたときには、第２の測光手段の出
力から露出値を演算する演算手段とを備えるものである
。

（作用） 本発明にあっては、判別手段により、合焦検出素子によ
るスポット測光が可能であると判別されたときには、合
焦検出素子を用いた第１の測光手段によるスポット測光
出力と、第２の測光手段による平均測光出力とから演算
手段により露出値が演算される。この際、スポット測光
は合焦検出素子にて行なわれるので、合焦検出中の被写
体の輝度をスポット測光することができ、しかも、スポ
ット測光のためのｊｌｌ光累子や光学系を別設する必要
はない、また、判別手段によって、合焦検出素子による
正確なスポット測光は不可能であると判別されたときに
は、第２の測光手段による平均測光出力のみから演算手
段により露出値が演算される。

したがって、合焦検出素子をスポット測光用の測光素子
として兼用していても、露出値が不正確になるようなこ
とはなく、いかなる場合においても少なくとも平均測光
による露出値と同程度の露出値は確実に得ることができ
、多くの場合には、それ以上の良好な露出値を得ること
ができるものである。

（実施例） 以下、本発明の好ましい実施例を図面と共に説明する。

第２図は本発明の一実施例に係る測光装置に用いる合焦
検出装置の光学系を示す。第２図において、（ＴＬ）は
撮影レンズ、（Ｆ）はフィルム等価面、（ＣＬ）はコン
デンサーレンズ、（Ｌ　１　）、（Ｒ２〉は結像レンズ
、（Ｍ）は結像レンズに入射する光を制限する絞り、（
１１）、（Ｉ　２）は電荷蓄積型イメージセンサ−であ
って、フィルム等価面（Ｆ）のＡ、Ｂの範囲の像を、コ
ンデンサーレンズ（ＣＬ）、結像レンズ（Ｌｌ）、（Ｒ
２＞によってイメージセンサ−（Ｉ　１）、（Ｉ　２）
上に各々像（Ａ　１　）、（Ｂ　１　）及び（Ａ２＞、
（Ｂ２＞として再形成する。イメージセンサ−（Ｉ　１
）、（Ｉ　２）は、その上に形成された２つの像の強度
分布に対応する２つの像信号をマイクロコンピュータで
構成される焦点検出回路に送出し、焦点検出回路ではそ
れぞれの像信号がある相関関係を持つことにより、像の
ずれ量及び合焦状態を判定する。

第１３図は、第２図に示したイメージセンサ−（Ｉ１）
或いは（Ｉ２）によって測距される測距範囲を示す図で
あり、図中（ａ）がその範囲を示す。この範囲は、ファ
インダー（図示せず）を覗いて見ることができる０図中
（ｂ）はイメージセンサ−（１１）の近傍に設けられた
モニター用受光素子の測光範囲を示す、この測光範囲は
、実際には示されておらず、ファインダーを覗いても見
ることはできない、このモニター用受光素子は、イメー
ジセンサ−（１１）、（１２）に蓄えられる電荷の量を
制御するために設けられたものであり、この受光素子に
入ってくる光の強さに応じて、イメージセンサ−（１１
）、（１２）の積分時間を制御するものである。

第１２図に、このモニター用受光素子（ＭＰＩ）及びイ
メージセンサ−（１１）を示す、第２図に示した光学系
からもわかるようにイメージセンサ−（１１）、（１２
＞は同一の範囲を測距しており、これら２つのイメージ
センサ−（１１）、（１２）に入射する光量は同じなの
で、この光量を制御するには、各々のイメージセンサ−
（１１）、（１２）の両方に、モニター用受光素子を設
ける必要はなく、ここでは、イメージセンサ−（１１）
の側にのみ設けている。

第３図は、上述のイメージセンサ−（１１）、（Ｉ２〉
を含む光電変換部を示したもので、この光電変換部は、
Ｐ、、Ｂ２．−　・−、Ｐ（ｎ−１）、Ｐｎからなるフ
ォトセンサーアレイ（ＰＡ）、このフォトセンサーアレ
イ（ＰＡ）を初期設定する積分クリア回路（ＩＣＧ）、
前記フォトセンサーアレイ（ＰＡ）に蓄えられた蓄積電
荷を後述するＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）に転送する
シフトゲート回路（ＳＧ）、Ｒ１、Ｒ，、ＨＨＨ、Ｒ（
ｎ＋２）、Ｒ（ｎ＋　３）からなるＣＣＤシフトレジス
タ（ＳＲ）を備えている。ここで、前記フォトセンサー
アレイ（ＰＡ）から送られてきた蓄積電荷を、転送パル
ス（φ１）、（φ２）に同期して、順次映像信号出力回
路（Ｖｓ）に転送する転送部であるＣＣＤシフトレジス
タ（ＳＲ）のセル数は、フォトセンサーアレイ（ＰＡ）
のフォトセンサー数よりも３個多い。ＣＣＤシフトレジ
スタ（ＳＲ）のセルＲ＋　、　Ｒ２）Ｒｓは空送り用で
あり、フォトセンサーアレイ（ＰＡ）の各フォトセンサ
ーＰ　Ｉ＋Ｐ　２＋・・・、Ｐ（ｎ−＋）、Ｐｎの°蓄
積電荷は、後述のシフトパルス（ＳＨ）によってＣＣＤ
シフトレジスタ（ＳＲ）のセルＲ４，Ｒ５，・・、Ｒ（
ｎ＋２）、Ｒ（ｎ＋　３）に並列的に転送される。各フ
ォトセンサーは第４図に示すように、フすｌ〜ダイオー
ド（Ｄｌ）、ＰＮ接台の接合容量を利用した電荷蓄積用
ダイオード（Ｄ２）、フォトダイオード（Ｄｌ）のカン
−１・と電荷蓄積用ダイオード（Ｄ２）のカソードとに
接続され、ゲートが接地されているＦＥＴ回路（Ｑ１０
）、電荷蓄積用ダイオード（Ｄ２）のカソードと電源子
■とに直列に接続されたスイッチ（Ｓ）から構成されて
いる。このスイッチ（Ｓ）は積分クリア回路（工ＣＧ）
の半導体スイッチング素子に相当するものであり、この
スイッチが閉成（′ｖＥ分クリア信号（ＩＣＧＳ）が送
られ半導体スイッチング素子がＯＮ）されると、電荷蓄
積用ダイオード（Ｄ２）のカソード側のレベルが電源＋
■のレベルまで引き上げられる。すなわち、フォトセン
サーが初期状態にセットされる。スイッチ（Ｓ）が開か
れると（積分クリア信号（ＩＣＧＳ）の消滅後、半導体
スイッチング素子がＯＦＦになると）、ＦＥＴ回路（Ｑ
ＩＯ）を介してフォトダイオード（Ｄｌ）の光電流が、
電荷蓄積用ダイオード（Ｄ２）の電荷を放電し、電荷蓄
積用ダイオード（Ｄ２）のカソード電圧は時間の経過と
共に降下する。すなわち、光電流積分が行なわれるが、
これはフォトダイオード（Ｄｌ）に入射する光の強度に
応した速度で電荷蓄積用ダイオード（Ｄ２）のカソード
に貝の電荷が蓄積されると考えてよい。したがって、各
フォトセンサーは入射光強度に応じた速度で電荷を蓄積
すると考えられる。フォトセンサーの電荷の蓄積は、前
記積分クリア信号（ＩＣＯ８）が消滅してから開始され
、シフトゲート回路（ＳＧ）にシフトパルスが入力され
ると終了する。すなわち、シフトパルスの入力によりフ
ォトセンサーの蓄積電荷がＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ
）に転送される。ＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）では転
送パルス（φ１〉、（φ２）により、転送された蓄積電
荷を１セル分ずつ順次映像信号出力回路（Ｖ　ｓ）へ出
力する。

第３図の（Ｔ８）、（Ｔ９）はフォトセンサーアレイ（
ＰＡ）、輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）、基準信号発生回
路（ＲＳ）、映像信号出力口ｕ（Ｖｓ）に電源子■を供
給する為の電源端子とアース端子である。

（ＭＰ）は輝度モニター用受光素子でフォトセンサーア
レイ（ＰＡ）の近傍に配置されており、前記輝度モニタ
ー回路（Ｍ　Ｃ＞、基準信号発生回路（Ｒ３）、映像信
号出力回路（Ｖｓ）を含めて、これらも光電変換部を構
成している。輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）は、ＦＥＴ回
路（Ｑ　１　）、（Ｑ　２　）、（Ｑ　３　）とコンデ
ンサー（Ｃ１）とからなり、ＦＥＴ回路（Ｑｌ）のゲー
トは、積分クリア回路（ｌＣＧ＞に接続され、前記積分
クリア信号（ＩＣＧＳ）により導通し、ＦＥＴ回ν各（
Ｑｌ）、（Ｃ２）のゲートとコンデンサー（Ｃ１）の接
続点（Ｊｌ）を電源子■に引き上げる。輝度モニター用
受光素子（ＭＰ）は、前記フォトセンサーの説明と同じ
動作を行う。すなわち積分クリア信号（ＩＣＧＳ）の消
滅後、輝度モニター用受光素子（ＭＰ）は、入射する光
の強度に応じた速度でコンデンサー（Ｃ１）に、負の電
荷を蓄積してい（、ＦＥＴ回路（Ｃ２）、（Ｃ３）はバ
・ソファを構成しており、ＰＥＴ回Ｒ（Ｃ２）、（Ｃ３
）の接続点から引き出されている端子（Ｔ１）がち、接
続点（Ｊｌ）の電圧と等しい電圧（ＡＧＣＯ８）が出力
される。

第５図は、この出力電圧（Ａ　Ｇ　ＣＯＳ　）の時間的
変化を示したものであり、＜ｆｌ　１　）〜（Ｃ７）は
輝度によって電圧降下の速度が変化することを示してい
る。なお、図中に示される立ち上がりの波形は積分クリ
ア信号（ＩＣＧＳ）による誘導ノイズを表している。

第３図に戻って、基準電圧発生回路（Ｒ３）は、ＦＥＴ
回路（Ｑ　４　）、（Ｑ　５　）、（Ｑ　６　）及びコ
ンデンサー（Ｃ２）から構成されており、接続点（Ｊ２
）がＦＥＴ回路（Ｃ４）とＦＥＴ回路（Ｃ５）のゲート
及びコンデンサー（Ｃ２）にしか接続されていない点を
除いては、輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）と全く同じであ
り、同一集積回路内につくられる為、各々の特性も同じ
である。したがって、積分クリア信号（工ＣＧＳ）の消
滅直後の端子（Ｔ２）の基準電圧（Ｄ。

Ｓ）と、輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）の（Ｔ１）端子の
電圧（Ａ　Ｇ　ＣＯＳ　＞とは、はとんど同じである。

この為、時間経過と共に降下する電圧量を測定するため
の基準電圧として用いることができる。

映像信号出力回路（Ｖ　ｓ）は、ｌ？　Ｅ　Ｔ回路（Ｃ
７）。

（Ｃ８）、（Ｑ９）及びコンデンサー（Ｃ３）から構成
され、接続点（Ｊ３）は、Ｆ　Ｅ　Ｔ回路〈Ｃ７）とＦ
ＥＴ回路（Ｏ８）のゲート及びコンデンサー（Ｏ３）に
加えて、ＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）の出力に接続さ
れている。ＦＥＴ回路（Ｏ７）のゲートは、転送パルス
（φ１）の（Ｉ４）端子に接続され、このパルス（φ１
）が入力される毎にＦＥＴ回路（Ｏ７）が導通してコン
デンサー（Ｏ３）は電源電圧＋■のレベルまで充電され
、映像信号出力回路（Ｖｓ）がリセットされる。その後
転送パルス（φ１）により前記コンデンサー（Ｏ３）は
転送されるＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）の蓄積電荷に
応じた電荷の放電を繰り返して行い、バッファを形成す
るＦＥＴ回路（Ｏ８）、（Ｑ９）の接続点の端子（Ｉ３
）から各フォトセンサーに対応した電圧が、各画素の映
像信号（ＯＳ）として出力され、それらが全体で映像信
号を形成する。

第６図は、本実施例におけるＣＣＤシフトレジスタ（Ｓ
Ｒ）の各セルの機能分担を示すマツプである。セルは１
番から１２８番まであり、３１番から５７番間での２７
セルが第２図のイメージセンサ−（１１）に相当し、８
０番〜１１４番までの３５セルが第２図のイメージセン
サ−（Ｉ２）に相当する。イメージセンサ−（Ｉ２）に
相当する部分のセル数が多いのは、まず最初に、イメー
ジセンサ−（１１）に相当する２７セルとイメージセン
サ−（Ｉ２）に相当する８０番から１０６番までの２７
セルとを対比し、次に一画素ずらし８１番がら１０７番
までの２７セルとを対比し、最後に８７番から１１４番
までの２７セルとを対比するというように、イメージセ
ンサ−（Ｉ２）に相当する出方を１個ずつずらしながら
、順次イメージセンサ−（１１）に相当する出力の比較
を行うためである。

前記それぞれの比較による結果の相関をとることによっ
て、合焦、前ピン、後ピンが判断される。

１番〜３番のセルは、空送りセルであり、４番から１５
番の半分までは、光が完全に入射しないようにアルミ蒸
着による遮光マスクを施しである黒基準部であり、この
アルミ蒸着によって電気的特性も若干変化している。

第７図は本発明の一実施例の回路構成を示す。

この回路構成において制御回路（１１）及び演算判別回
路（１２）はマイクロコンピュータ（以下マイコンと言
う）によって構成されている。レリーズボタン（不図示
）の第１ストロークの押下によるスイッチ（Ｓｌ）のＯ
Ｎが制御回路（１１）によって検出されると制御回路（
１１）は焦点検出の制御を開始する。まず、制御回路（
１１）は積分クリア信号（ＩＣＧＳ）を光電変換回路（
１０）に出力し、各フォトセンサーを初期状態にリセッ
トすると共に、上記信号（ＩＣＯ８）によって輝度モニ
ター回路（ＭＣ）の出力（Ａ　Ｇ　ＣＯＳ　）を初期状
態の電源電圧レベル味で回復させる。そして、この積分
クリア信号（ＩＣＧＳ）が消滅すると同時に、光電変換
回路（１０）の各フォトセンサーが光積分を開始すると
共に、輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）が被写体の輝度の測
定を開始し、その出力（ＡＧＣＯ９）は被写体輝度に応
じた速度で初期状態の電源電圧より降下していく。利得
制御回路（５）は、基準電圧発生回路（Ｒ９）の出力で
ある基準電圧（ＤＯ３）と輝度モニター回路（Ｍｅ）の
出力（ＡＧＣＯ３）とを入力とし、基準電圧（ＤＯ３）
をもとにして作られた４段階の他の基準電圧を内部でつ
くり、これらの電圧と輝度モニター電圧（ＡＧＣＯ３）
とを比較し、利得を決める。積分クリア信号（ＩＣＯ３
）の消滅がら所定時間Ｔ　Ｍ　１　（３２ｍ５ｅｃ）内
に輝度モニター回Ｎ（ＭＣ）の出力（ＡＧＣＯ３）の電
圧降下が大きく、所定電圧以下になると、利得制御回路
（５）がらＨｉｇ１ルベルの（ＴＩＮＴ）信号が出力さ
れ、制御回路（１１）とオア回路（ＯＲ）に出力される
。この出力信号はオア回路（ＯＲ）を通してシフトパル
ス発生回路（６）に入力され、シフトパルス発生回路（
６）はこれに応答してシフトパルス（ＳＨ）を光電変換
回路（１０）に出力する。この信号（ＳＨ）により光電
変換回路（１０）の各フォトセンサーは積分を終了し、
蓄積された電荷がＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）の対応
するセルにパラレルに転送される。

一方、制御回路（１１）は撮影準備スイッチ（Ｓｌ）が
ＯＮした時間からクロックパルス（ＣＬ）を転送パルス
発生図ｎ（７）へ出力する。そして、この転送パルス発
生回路（７）はクロックパルスに基づいて、互いに位相
が１８０°ずれた転送パルスφ１．φ２を出力する。転
送パルス発生回路（７）は、オア回路（ＯＲ）の出力が
！（ｉＨ！＋レベルになると、これと同期して立ち上が
る転送パルス（φ１）を出力する。すなわち、転送パル
ス（φ１〉はシフトパルス（ＳＨ）と同期することにな
るが、ＣＣＤシフ）・レジスタ（ＳＲ）は、わずかなが
ら光感度を有するため、前記シフトパルス（ＳＨ）と転
送パルス（φ１）とが同期していない場合には、同期し
ていないずれ時間だけ、ＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）
は光を感じ、光の強度に応じた電荷が誤信号として’Ｍ
Ｍされる。そこで転送パルス（φ１〉をシフトパルス（
ＳＨ）に同期させて、前記ずれ時間をなくし、誤信号が
発生しないようにしている。この後、転送パルス発生回
路（７）から前記転送パルス（φ１）、（φ２）が光電
変換口ｎ（１０）に送られる。光電変換口２６（１０）
はこれらの転送パルスのうち（φ１）の立ち下がりに同
期して、ＣＣＤシフトレジスタ（ＳＲ）に蓄えられた電
荷がセルの端（第６図のセルの１番）から順に、映像信
号（ＯＳ）として出力され、減算回路（４）に出力され
る。映像信号（ＯＳ）は、対応するフォトセンサーに入
射する光の強度が強い程、低い電圧となっており、減算
回路（４）で基準電圧（ＤＯＳ＞から減算された電圧（
ＤＯＳ−Ｏ３＞が画素信号として出力される。

前記積分クリア信号（ＩＣＧＳ）の消滅後、積分制御時
間Ｔ　Ｍ　１　（３２＋ｎ５ｅｃ）以内に輝度モニター
回路＜ＭＣ）の出力電圧（ＡＧＣＯ３＞が所定電圧以下
にならず、利得制御回路（５）から（ＴＩＮＴ）信号が
出力されない場合、積分制限時間ＴＭ　１　（３２ｍ５
ｅｃ　）の経過後に制御回路（１１）は、シフトパルス
発生指令信号（Ｓ）ＩＭ＞をオア回路（ＯＲ）を通して
シフトパルス発生回路（６）に出力する。シフトパルス
発生回路〈６）は、この信号を受けてシフトパルス（Ｓ
Ｈ）を光電変換回路（１０）に出力し、フォトセンサー
アレイ（ＰＡ）の蓄積電荷をＣＣＤシフトレジスタ（Ｓ
Ｒ）に転送させる。そして前述の場合と同様に、転送パ
ルス（φ１）、（φ２）によって映像信号出力回路（Ｖ
ｓ）から映像信号（ＯＳ）が出力され、減算回路（４）
から（Ｄ　ＯＳ−０８）が画像信号として出力される。

ピークホールド回路（１）は、ＣＣＤシフトレジスタ（
ＳＲ）の７番目から１０番目のアルミマスク部に対応す
る画素信号（ＤＯＳ−ＯＳ＞が出力されたときに、制御
回路（１１）から送られてくるサンプルホールド信号（
Ｓ／Ｈ）を受け、それらの画素信号を保持する。この信
号は利得可変増幅回路（２）に出力され、この信号と減
算回路（４）から出力される１１番目以降の画素信号と
が利得可変増幅回路（２）で減算され、この差の出力が
、利得制御回路（５）により制御される利得で増幅され
る。この増幅された信号はＡ／Ｄ変換回路（３）でＡ／
Ｄ変換され、画素信号データとして、制御回路（１１）
を通して演算判別回路（１２）に出力される。一方、利
得制御回路〈５）で得られた利得制御データも制御回路
く１１）を通して演算判別回路〈１２）に送られ、その
結果、演算判別回路（１２）では、両データの演算が行
なわれる。

この演算の結果、焦点検出可能と判断されたときには、
合焦までの像のずれ藍が演算判別回路（１２）で演算さ
れる。また、像のずれ量に相当するだけのレンズの駆動
ｉも前記画素信号データにもとづいて演算判別回路く１
２）で演算され、レンズ駆動装置（８）に出力される。

この駆動量Ｗ（８）は、撮影レンズ（９）を前記レンズ
の駆動量だけ駆動する。そして撮影レンズ（９）が合焦
位置に到達するまで、制御回路（１１）は積分クリア信
号０ＣＧＳ）発生からレンズ駆動までのシーケンスを繰
り返す、前記焦点検出の演算の結果、焦点検出不能と判
断されたときには、表示回路（１３）において焦点検出
不能の表示が行なわれる。前記焦点検出が、低輝度（Ｌ
Ｏ−ＬＩＧ）（Ｔ＞の為に焦点検出不能と判断したとき
に、補助光による焦点検出が可能であれば制御回路（１
１）からの指令で、補助光による焦点検出を行う。

第８図は第７図の利得制御回路（５）及び利得可変増幅
回路（２）の−例を示している。第８図において、（Ｔ
　１１　）、（Ｔ　Ｉ　２）、（Ｔ　１３）は、各々第
３図の端子（Ｔ　１　＞、（Ｔ　２　＞、（Ｔ　３　）
に接続される端子である。（Ｔ１４＞は設定された積分
制限時間ＴＭ１（３２ｍｓｅｃ）の経過後、制御回路（
１１）から出力されるシフトパルス発生指令ｔ＝　＋ｉ
＜　Ｓ　］−］　Ｍ　＞を入力する端子、（Ｔ１５）は
積分制限時間内に第５図におけるゾーン（Ｅ）に入った
時に出力される（ＴＩＮＴ）信号の出力端子、（Ｔ１６
）は利得可変増幅回路（２）で増幅された画素信号を、
Ａ／Ｄ変換回路（３）に出力するための出力端子である
。（Ｂ　１　）。

（Ｂ２＞、（Ｂ３）はバッファ、（４）は映像信号（電
圧）Ｏ８と基準電圧（ＤＯ８）とを減算する減算回路、
（１）は暗出力補正データを保持するピークホールド回
路である。

まず、利得制御回路（５）から説明すると、積分クリア
信号（ＩＣＧＳ）の消滅後、輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ
＞の出力電圧（Ａ　Ｇ　ＣＯＳ　）の降下の程度をステ
ップ的に判別するコンパレーター（ＡＣＩ）。

（ＡＣ２）、（ＡＣ３）、（ＡＣ４）が設けられている
。

各コンパレータの反転入力はバッファ（Ｂ１）を介して
輝度モニター回路（Ｍ　Ｃ）の出力電圧（ＡＧＣＯ８）
が入力される端子（Ｔｌｌ）に夫々接続されている。コ
ンパレータ（Ａ　Ｃ１）、（Ａ　Ｃ２＞、（Ａ　Ｏ３）
、（ＡＣ４）の非反転入力は、抵抗（Ｒ４）と定電流（
ＩＳ４）との接続点（Ｊ４）、抵抗（Ｒ３）と定電流（
ＩＳ３）との接続点（Ｊ５）、抵抗（Ｒ２）と定電流（
ＩＳ２＞との接続点（Ｊ６）、抵抗（Ｒ１）と定電流（
ＩＳＩ＞との接続点（Ｊ７）に夫々接続されている。抵
抗（Ｒ１）、（Ｒ２）、（Ｒ３）、（Ｒ４）は、バッフ
ァ（Ｂ２）を介して基準電圧（Ｄ　ＯＳ　）が入力され
る端子（Ｔ１２）に接続されている。コンパレーターの
基準電圧は、基準電圧発生回路（Ｒ３）の出力電圧（Ｄ
Ｏ３＞から、（抵抗の値）とく定電流の値）とを掛けた
電圧を減算したものであり、抵抗の値と定電流の値とを
適当に選べば任意の基準電圧を作ることが可能である。

このようにして所望のコンパレーターの基準電圧をステ
ップ的に作れば、輝度モニター回路（ＭＣ）の出力電圧
（Ａ　Ｇ　ＣＯＳ　）の降下の程度に応じて、ステップ
的にコンパレーターを反転させることが可能となる。コ
ンパレーター（ＡＣｌ）、（ＡＣ２）、（ＡＣ３）の出
力は、夫々Ｄフリップフロップ（Ｄ　Ｆ　１　）、（Ｄ
　Ｆ　２）、（Ｄ　Ｆ　３）のデータ端子（Ｄ）に入力
されている。これらのＤフリップフロップのデータを取
り込むタイミングを決定するクロックパルスの入力端子
（ＣＰ）には、制御回路（１１）のシフトパルス発生指
令信号（ＳＨＭ）が入力される。具体的には、積分制限
時間Ｔ　Ｍ　１　（３２ｍ５ｅｃ）の経過後にシフトパ
ルス指令信号（ＳＨＭ）がクロックパルスの入力端子（
ＣＰ）に入力され、このタイミングでコンパレーター（
ＡＣｌ）、（ＡＣ２）、（ＡＣ３）の情報を取り込む、
コンパレーター（Ａ　Ｃ４）の出力信号（ｅ）は、積分
制限時間内に輝度モニター回路（ＭＣ）の出力電圧（Ａ
ＧＣＯ８）が第５図のゾーン（Ｅ）に入った時に出力さ
れる（ＴＩＮＴ）信号である。・アンド回路（ＡＮｌ）
はＤフリップフロップ（Ｄ　Ｆ　１　）の出力Ｑと、同
じくＤフリップフロップ（ＤＦ２）の出力Ｑとを入力と
し、アンド回路（Ａ　Ｎ　２　）はＤフリップフロップ
（ＤＦ２）の出力Ｑと、同じくＤフリップフロップ（Ｄ
　Ｆ　３　）の出力口を入力とし、出力信号を夫々（ｂ
）、（ｃ）としている、また、Ｄフリップフロップ（Ｄ
　Ｆ　１　）の出力口の出力信号を（ａ）、Ｄフリップ
フロップ（ＤＦ３）の出力Ｑの出力信号を（ｄ）とし、
これらの信号（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（
ｄ）と（ＴＩＮＴ）信号（ｅ）は、それぞれ第５図のゾ
ーン（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）。

（Ｄ）、（Ｅ）に対応している。これらの信号の状態を
第１表に示す。

これらの信号のうち（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｅ）　
、　（ｄ）を受け、各信号に対応する利得が次に説明す
る利得可変増幅回路（２）において設定される。利得可
変増幅回路（２）において、（ＯＰ）は演算増幅器であ
り、その入力端子（ｆ）、（ｇ）は入力抵抗（Ｒ５）、
（Ｒ６）を介して、減算回路（４）、サンプルホールド
回路（１）に夫々接続されている。抵抗（Ｒ５）〜（Ｒ
１４）は利得を決定゛する抵抗であり、抵抗（Ｒ５）、
（Ｒ６）。

（Ｒ７）、（Ｒ８）、（Ｒ１１）、（Ｒ１２’）の抵抗
値をｒとすると、抵抗（Ｒ９）、（Ｒ１３）は２ｒ、抵
抗（ＲＩＯ）、（Ｒ１４）は４ｒとなるような抵抗比を
持つ抵抗値に設定しである。（ＡＳＩ）〜（ＡＳ８）は
アナログスイッチであり、前記（ａ）　、　（ｂ）　、
　（ｃ）　、　（ｄ）の信号を受け、アナログスイッチ
（Ａ　Ｓ　１　’）〜（Ａ　Ｓ　４　）は抵抗（Ｒ７）
〜（ＲＩＯ）を選択し、演算増幅器（ＣＰ）の帰還抵抗
値を決めるのに対し、アナログスイッチ（ＡＳ５）〜（
Ａ　Ｓ　８　）は抵抗（Ｒ１１）〜（Ｒ１４）を選択し
、演算増幅器（ＯＰ）のバイアス抵抗値を決めている。

前記（ａ）、（１，）、（ｃ）、（ｄ）の各信号が夫々
ｒＨｉｇＪになるときに導通するアナログスイッチ（Ａ
ＳＩ）〜（ＡＳ８）との対応及びそのときに選択される
抵抗と利得を第２表に示す。

（以下余白） 第１表 第２表 第９図は本実施例に係る測光装置を用いたカメラの動作
を制御する回路の全体構成を示すブロック回路図である
。（２１）はカメラ全体を制御するマイコンである。（
２２＞は交換レンズであり、このレンズには、各種のレ
ンズデータを記憶しているＲＯＭが内蔵されており、Ｒ
ＯＭの記憶内容は、マイコン（２１）の命令によってカ
メラに読み出されるようになっている。（２３＞は、レ
ンズを駆動するモーター及びこのモーターを制御するオ
ートフォーカス制御部であり、マイコン（２１）からの
信号によって制御される。（２４）は第７図に示す回路
図の点線で囲まれる制御回路部（１５）のうち制御部Ｎ
（１１）を除いた回路部であるオートフォーカス検出部
、（２５）はマイコン〈２１）からのデータに基づいて
シャッター及び絞りを制御する露出制御部、（２６）は
撮影画面の略全域を測光する受光素子を含む測光部であ
る。（３０）は測光部の出力を入力して、光源が蛍光灯
であるか否かを検出する蛍光灯検出回路である。（２７
）は容器上にフィルムの特性がコードパターン（以下Ｄ
Ｘコードという）として示されているフィルムのコード
パターンを読み取る回路である。（２８）は外部装着さ
れるストロボで、焦点検出時に使用される補助光を有し
ている。（２９＞は撮影情報及び焦点検出の状態を表示
する表示部である。（Ｓｌ）は、レリーズボタンの第１
ストロークでＯＮされる撮影準備スイッチ、（Ｓ２）は
レリーズボタンの第２ストロークでＯＮされてレリーズ
を行なう為のレリーズスイッチ、（ＢＬＳＷ）は、波長
が長くなるにつれ、出力（強度）が大きくなる第１光源
の光に対して、波長が長くなってもその出力がほぼ一定
に保たれるように光源、或いは、そのカバーの全体或い
は一部が青くなっている所謂ブルーフラットと呼ばれる
光源を使用するときに撮影者の操作によってＯＮするス
イッチである。

以上から構成される回路の動作を第１０図に示したマイ
コン（２１）の概略のフローチャー１〜を参照して説明
すると、まず回路全体の電源である電池（Ｅｌ）が装着
されると、端子（ＣＬＲ）に「Ｌ」レベルからｒＨ，レ
ベルに変わる信号が入力し、マイコン（２１）は、ステ
ップ＃０からのフローを実行する。次に、マイコン（２
１）は、入出力端子及び内部レジスタフラグをすべてイ
ニシャライズして、撮影準備スイッチ（Ｓｌ）がＯＮさ
れているかを判定する（＃５．１０）。このスイッチ（
Ｓｌ）がＯＦＦである場合には、ハード的にＡＰ検出部
（２４）へのクロックが停止され、フローではレンズを
駆動するモーターの回転を停止させ、測光及びオートフ
ォーカスを停止さぜる（＃１５〜２５）、そして、表示
をすべて消灯させて、給電用トランジスタ（Ｔｒｌ）を
０ＦＦＬ、、フラグをすべてリセットして、ステップ＃
１０に移行する（＃３０〜４０〉。

ステップ＃１０で撮影準備スイッチ（Ｓｌ）がＯＮのと
きは、ハード的にＡＦ検出部（２４）へのクロックが開
始され、フローではステップ＃４５に進み、給電トラン
ジスタ（Ｔｒｉ）をＯＮにする。これによって各回路へ
の給電が行なわれる。マイコン（２１）は測光をスター
トさせ、ＤＸコードを読みとり、交換レンズ（２２）か
らレンズ情報を入力する（＃５０〜６０）。この入力方
法に関しては、例えば特開昭６０−４９１５号公報など
に開示されているが、本発明に直接関係しないので省略
する。

この入力情報としては、開放絞り値、焦点検出可能なレ
ンズか否かを示す信号、開放状態でレンズが最も繰り出
した状態での絞り値〈最も大きい絞り値）、及びデフォ
ーカス量をモーターの回転数に変換する為の変換係数（
ＫＬ）が入力されている。

次にＡＦ動作をスタートさせ、ＣＣＤへの積分を行なわ
せる（＃６５．７０）、１１分が終了すると、映像デー
タを入力し、このデータを所定の演算式に基づいて演算
し、デフォーカスＩを求める（＃７５．８０）、この演
算結果にもとづいて、焦点検出可能か否かを判定し、可
能でない場合、所定の処理を行なって撮影画面のスポッ
ト部の輝度（Ｂｖｓｐ）及び略画面全体の輝度（ＢｖＡ
ｖ）を求める（＃８５．９０，１０５．１１０）、一方
、ステップ＃８５において焦点検出可能であれば、この
ときも所定の処理を行ない、スポット部の輝度をロック
しているかを判定し、ロックしている場合にはステップ
＃１１０へ、ロックしていない場合には、ステップ＃１
０５に進む（＃９５，１００）、マイコン（２１）は、
略画面全体の輝度（Ｂｖ、ｅｌｖ）を求めたあと、上記
スポット部の輝度（Ｂ　ｖｓｐ）と略画面全体の輝度（
ＢＶＡν）とから露出用の輝度を求め（＃１１５）、そ
して露出値を求めて表示する（＃１１５〜１２５〉。

次に、レリーズスイッチ（Ｓ２）がＯＮされているかを
判定して、ＯＮされているときには、レンズ駆動用のモ
ーターを停止して、露出制御を行なう、スイッチ（Ｓ２
）がＯＮされていないときはステップ＃１０に移行して
、以後のフローを実行する。

第１１図及び第１図に、第１０図のステップ＃６５のＡ
Ｐ動作スタートからステップ＃１１５の測光演算までの
詳細なフローチャートを示し、説明すると、ステップ＃
１４５で、補助光発光モードを示す補助光フラグがセッ
トされているかを判定し、セットされていないときには
、ステップ＃１６０に移行し、セ・ントされているとき
には、補助光発光を示す発光フラグをセットして補助光
の発光を示す信号を出力する（＃　１４５〜１６０）。

これによって補助光発光が行なわれる０次にマイコン（
２１）は、スポット部測光用のカウンタレジスターをリ
セットする。ここで、ＡＰ検出に用いられるモニター用
の受光素子を用いて、スポット部の測光を行なうことを
説明する。

上記マイコン（２１）にはタイマーカウント用のレジス
ターが用意され、積分開始からの時間経過をカウントし
、カウント値が２μ１ｉｅｅ毎に１だけカウンタレジス
ターに加算されていくようにする。

このカウント値を読むことによって、スポット部の輝度
が分かる。積分時間が３２ｍ５ｅｃを経過すると、積分
が終了するため、積分時間を利用して輝度を求めること
ができない、そこで、３２ｍ５ｅｃを経過したときには
、受光素子のモニターの出力を検出することによって輝
度が求められる。具体的には、ＣＣＤの積分データを増
幅するためのＡＧＣデータ及び画素出力を用いて行なっ
ている。このスポット部の輝度とカウンタレジスターの
内容及びＡＧＣのデータの関係を第３表及び第４表に示
す。表において、明るさはアペックス値（Ｂｖンで示し
ている。表から明らかなようにＢｖ値が１３から３まで
はカウンタレジスタの内容、Ｂｖ値が２から−１までは
ＡＧＣテータ及びモニター受光部の下にあるＣＣＤ画素
（３１〜５７）の平均を求めている（第６図参照）。そ
して、Ｂｖ値の最小４１位は’／、Ｂｙとしており、こ
れを説明すると、Ｂｖ値がコ３から３までは、１が立っ
ている最大ビットのどころをＢｖ値の整数値とし、それ
より下位３ビツトを順に’／２ＢＶ、’八Ｂｖ、’八Ｂ
ｖとしている。

例えば＆１．が１が立っている最大ビットとし、・・・
ａｌｌ、ａ１Ｇ＋ａｌ＋ａｌ・・・・＝・　　・１０１
０・とずれば、そのときの明るさは、５・（１八Ｂｖ）
となる、Ｂｖ値が２から−１までは、ＡＧＣデータによ
りＢｖ値の整数値を求め、’／ａＢｖ単位は、ＣＣＤの
画素出力より求めている。また、別の明るさの求めかた
として、Ｂｖ値をＡＧＣデータ１゜２．４に対してそれ
ぞれ］、　、５．０．５　＋−０，５とし、そして、Ｃ
ＣＤ画素がとりうる電圧の半分を基準とし、ＣＣＤ画素
の平均をこの基準からの偏差として’／ｅ・ＥｖＩＩｉ
位の△Ｂｖを求めて、」二記Ｂｖ値１．５．０．５．−
０．５に抽圧ずろことも考えられる６ （辺上余白） 第３表 第４表 第１１図のフローチャートにもどり、マイコン（２１）
はカウンタの内容をリセッｌ−したのち、積分スタート
を示すパルスの積分クリア信号を出力する。そして積分
の時間を計時するタイマーをリセットしてスタートさせ
る（＃１７０）。上述したようにこの積分の間に、上記
タイマーが１２５μｓｅｃ経過する毎に、カウンタレジ
スターはカラン）・アップするようになっている。積分
開始から３２　ｍ５ｅｃを経過しない内にモニターの出
力が所定値に達すると、積分終了を示す（ＴＩＮＴ）信
号が、利得制御回路〈５）からマイコン（２１）に出力
される。マイコン（２１）はこれによりステップ＃１７
５からステップ＃２００に移行し、上記タイマーをスト
ップさせて、低輝度であることを示す低輝度フラグ（Ｌ
ＬＦ）をリセットして、ステップ＃２１０に進む（＃　
２００．２０５）。一方、３２ＩＩＩＳｅｃ以内に積分
が終了しない場合、３２ｍ５ｅｃを経過すると、ステッ
プ＃１８０から＃１８５に進み、シフトパルス発生指令
信号（ＳＵＭ）を出力する。そしてタイマーをストップ
させ、低輝度フラグをセットして、補助光発光を停止さ
せる（＃１９０．１９５．２１０）、そして、マイコン
（２１）は積分の終わったＣＣＤのデータを入力する。

このときピークボールド回路（１）てデータをホールド
する為のサンプルボールド信号を出力する。

この入力したデータにもとづいて、デフォーカス演算を
してデフォーカス量（△ε）を求め、この結果にもとづ
いて、焦点検出可能か否かを判断し、焦点検出が可能な
場合にはステップ＃２１５に進む。ステップ＃２１５で
は、ローコントラストを示すローコントラストフラグ（
ＬＣｒ’）をリセットし、デフォーカス量（△ε）が所
定値（ε１）よりも小さいか否を判定する（＃２２０＞
。この所定値（ε１）よりも小さければ合焦しているこ
とを示し、小さいときには、合焦フラグ（合焦Ｆ）をセ
ットして、合焦表示をする（＃　２２５．２３０）、一
方、ステップ＃２２０で、合焦していないと判定すれば
、合焦フラグ（合焦Ｆ）をリセットし、交換レンズ（２
２）から入力した変換係数（ＫＬ）をデフォーカス量に
掛けてモーターの回転移動量（ｎ）を求め、この１（回
転数〉だけモーターを駆動する（＃２３５〜２４５）。

そして、合焦表示を行なったときも同様にステップ＃１
００に進んで、スポット部の輝度値をロックしたことを
示すフラグ（ＢｖｓｐＬＦ）を判定し、このフデグがリ
セットされていればステップ＃２８５へ、セットされて
いればステップ＃３２０に進む。

ステップ＃８５で焦点検出不可と判定すれば、ローコン
トラストフラグ（ＬＣＦ）をセットして、合焦フラグ（
合焦Ｆ）をリセットする。（＃　２５０．２５５）。次
に利得のデータ（Ａ　Ｇ　Ｃ）が２以上であるかを判定
して、２未満であればローコントラストとして、コント
ラストを検出するために、レンズを駆動するモーターを
駆動させる（＃　２７５゜２８０）、利得データ（Ａ　
Ｇ　Ｃ）が２以上であれば、補助光発光可能か否かを判
定する（＃２６５）、具体的にはストロボが装着され、
その電源が投入されているかをストロボからの信号によ
って判定する。補助光発光不可能であればステップ＃２
７５に、発光可能であれば補助光フラグ（補助光Ｆ）を
セットして、ステップ＃２８５に進む（＃　２７０　）
。

ステップ＃２８５では低輝度を示す低輝度フラグ（ＬＬ
Ｆ）を判定し、このフラグがセットされていれば、利得
データ（ＡＧＣ）を入力して、これにもとづきスポット
部の輝度（Ｂ　ｖｓｐ）の整数部分を求め、次に１７．
Ｂν単位を求めるためにＣＣＤ画素（３１〜５７）の部
分の出力データ（データダンプで入力済）を平均してこ
れを１八Ｂｖに直して輝度（Ｂｖｓｐ）を求める。そし
て、低輝度フラグがセットされていなければ、カウンタ
レジスタの内容を判別して、スポットの輝度（Ｂｖｓｐ
）を求める（＃　２８５〜３０５）、ブルーフラット等
の特定光源の使用を示すスイッチ（ＢＬＳＷ）がＯＮさ
れているとき、スポットの輝度（Ｂ　ｖｓｐ）に所定量
（０，５Ｅｖ）だけ加えて、新たに輝度（Ｂｖｓｐ）を
求める（＃３１０．３１５）。ＯＮされていないときに
は、ステップ＃３１５をスキップして、ステップ＃３１
５と同様に、ステップ＃３２０に進む。

ステップ＃３２０では測光口ｎ（２６）から略画面全体
の輝度（ＢＶＡＶＯ）を入力して、レンズの開放絞り値
（Ａｖｏ）をこれに加える（＃　３２０．３２５）。

そして次のような場合には露出に使用する明るさとして
、略画面全体の輝度（ＢＶＡＶ）を使用する（＃３７０
）。

（ｉ）ローコントラストフラグ（ＬＣＦ）がセットされ
ているとき（＃３３０）、これは、合焦検出が不可能な
場合、スポット部がどの場所を測光しているかがはっき
りせず、意図している被写体を測光しない可能性がある
からである。

（ｉｉ）補助光が発光したことを示す発光フラグ（発光
Ｆ）がセットされているとき（＃３３５）、これは補助
光として近赤外光を被写体に向けて発光するので確かな
被写体輝度が得られないからである。

（ｉｉｉ）スポット部の輝度（Ｂ　ｖｓｐ）が−１以下
のとき（＃３４０）。この理由としてはまず、それほど
暗い被写体では、平均測光でもスポット測光でも変わら
ないからであり、別の理由としては、−１以下は具体的
な輝度として測れないからである。

（ｉｖ）焦点検出ができないレンズが装着されたとき（
＃３４５）。これは、第２図の光学系において、開放絞
り値が大きくなると、光束の一部がけらｉｔ、モニター
に入射してくる光が同一の被写体輝度に対して一定とな
らないからである。このことは開放絞り値が大きいま↓
ろ台ばかりでなく、反射望遠タイプのレンズについても
言えることである。

（ｖ）繰り込んだ状態の有効絞り値（Ａν。、公称開放
絞り値）と蘇り出した状態の有効絞り値（Ａｖｏｌ）と
の差が０．５Ｅｖ以上あるとき（＃３５０）。モニター
用の受光素子は、絞りによるけられかない限り、レンズ
の開放絞り値（繰り込んだ状態の有効絞り値）に関係な
く、被写体の輝度（Ｂ　ｖｓｐ）そのものを測光してい
る。従って、開放絞り値からの絞りの絞り段数で制仰を
行なう場合、絞り段数が同一のため、上記繰り込んだ状
態の有効絞り値（ＡｖＯ）と、繰り出した状態の有効絞
り値（Ａｖｏｌ）の差の分だけ誤差となって現れる。

（ｖｉ）蛍光灯下で撮影が行なわれているとき（＃３２
８）、なぜなら、蛍光灯下では、蛍光灯の特性により一
定周期内〔１／（使用されている電源周波数の倍の周波
数）〕で、その明るさが時々刻々と変わる。スポットＪ
ｌｌｌ光を行なっているモニター用受光素子ては、明る
さの変化を平滑するような組成をとっておらず、積分時
間が上記蛍光灯の周１ｕｌｌよりも短い場合には、蛍光
灯の特性に応して積分時間が変わり、この積分時間でも
って被写体の明るさを判別している本実施例では、当然
のことながら、測光毎に被写体の明かるさのデータは変
化する。

以上６つの場合は、夫々の理由により、露出用の輝度と
して、略画面全体の輝度（ＢＶＡＶ）を使用する（＃　
３２８〜３５０，３７０）。上記以外の場合には、ステ
ップ＃３５５に進み、スポットの輝度（Ｂ　ｖｓｐ）と
略画面全体の輝度（ＢｖＡｖ）との差の絶対値が２以上
あるか否かを判定し、２以上ある場合には、逆光状態で
の撮影、あるいは舞台での撮影として、スポットの輝度
（Ｂ　ＶＳＩＩ＞を露出用に使い、（あるいは、スポッ
ト輝度に重みづけしたスポット輝度と平均輝度からの合
成輝度を用い）、２未満であれば両者の平均をとって露
出用の輝度とする（＃　３６０．３６５）。

次にステップ＃３７５に進み、合焦フラグ（合焦Ｆ）が
セットされているときには、次の測光でスポット部をメ
モリーするように、フラグ（ＢｖｓｐロックＦ）をセッ
トし、合焦フラグがセットされていないときには、ステ
ップ＃３８０をスキップし、第１０図に示すステップ＃
１２０の露出演算のフローに進む。

以上が本実施例によるマイコンく２１）のフローチャー
トである。

なお、上記の説明ではＡＧＣのデータを利用して輝度を
求める場合の１へＢｖ単位の求め方としてＣＣＤの画素
（３１〜５７）のすべてを平均したが、ＣＣＤ画素（３
１〜５７）の最大値と最小値との平均をとって、これを
１へＢν単位に直しても良い。

次に第２の実施例の要部正面図を第１４図に示す、第１
４図は、第１２図に示したモニター用受光素子（ＭＰＩ
＞をＣＣＤよりなるイメージセンサ−（ＩＩ）の長さと
同じにし、かつ両側に設けた。

これは第１２図に示すモニター（ＭＰＩ）だけでは受光
範囲が狭すぎるため、その一部に、特に輝度の高いもの
がある場合に、正しい測光値を得る事ができないという
問題があるからである。

尚、このようにすると、第３図に示すモニター回路（Ｍ
Ｃ）を一部変更しなければならない。それを第１５図に
示し、第３図との違いのみを述べると、モニター用受光
素子（Ｍ　Ｐ　１１　）とＦＥＴ［ｉｌｉ］路（Ｃ１２
）からなる回路に並列に、モニター用受光素子（ＭＰＩ
２＞とＰＥＴ回路からなる回路を設ける。それ以外は第
３図に示す回Ｂｔ１４成と同じであるが、受光素子の面
積が０倍かつ２個になったので、これに合わせて、コン
デンサー（Ｃ１）の容重を２ｎ倍にしたコンデンサー（
Ｃ１ｌ）とする必要がある。これは第３図におけるコン
デンサー（Ｃ１）を２ｎ個並列にしても同じである。

前述の実施例では、積分時間及び利得のデータを用いて
スポット部の輝度を求めたが、モニター用受光素子（Ｍ
Ｐ）の光′ｃ、流を対数圧縮してこの電圧を変換するこ
とによってもスポット部の輝度を求めることができる。

この場合の回路構成を第１６図に示して説明すると、モ
ニター用受光素子（ＭＰ〉の両端に演算増幅器（ＯＰＩ
）の入力が図で示されるように接続され、演算増幅器（
ＯＰＩ）の出力を圧縮ダイオード（ＤＩＯ）を介して、
入力に帰還をかける構成をとっている。この演算増幅器
（ＯＰｉ）の出力に伸張トランジスタ＜Ｑ３０）を設け
、そのコレクターにモニター出力用コンデンサー（Ｃ１
）を接続し、このコンデンサーにスイッチングトランジ
スタ（Ｑ３１）を並列に接続し、第３図におけるＦＥＴ
回路（Ｑｌ）の代わりを行なわせる。

演算増幅器（ＯＰＩ）の出力は、バッファ（ＢｕＦ３０
）にも送られ、このバッファ（ＢｕＦ３０）の出力をＡ
／Ｄ変換器（３０）でＡ／Ｄ変換してマイコン（２１）
に送っている。従ってマイコン（２１）でも、これを入
力するための新たな端子が必要となる。

このデジタル信号がスポット部の輝度を示す、これに対
して必要なフローチャートの変更は次の通りである。

（１）第１１図に示すステップ＃１９５、＃２０５を削
除する。これに伴ないステップ＃２８５〜＃３０５を削
除し、代わりにＡ／Ｄ変換器（３０）の出力を入力する
ように構成する。

（Ｉｔ）ステップ＃１５０及び＃３３５を削除する。

なぜなら、第１６図の構成では、積分をしておらず、常
に明るさをモニターしており、また、補助光の発光は積
分終了で終えている。これに加えて、スポット部の輝度
のデータ取り込みはデフォーカス演算が終了した後であ
るので、Ａ／Ｄ変換は一度必ず終えており、このデジタ
ル信号は補助光の影響を受けていないから、上記ステッ
プを削除するものである。

モニター用受光素子に用いる回路の第２の変形例を第１
７図に示す、この回路はＣＣＤへの積分を行なっている
ときと、これを終了した後で、受光素子の出力を切り換
えるようにしたものである。

切換信号（Ｉ　ＳＴ）を積分開始時にｒＬｊレベルとし
、積分終了時にｒＨ」レベルとなるようにマイコン（２
１）にて制御するように構成すれば良い、マイコン側で
のフローの変更箇所については上記切換信号（Ｉ　ＳＴ
）の制御用のフローを加えれば、第１６図の場合につい
て説明したものと同じである。なお、第１６図及び第１
７図の回路では、マイコンはカウンタレジスタを必要と
しない。

第１８図はモニター用受光素子の変形例を示し、第１９
図はその等価回路及びモニター用受光素子の出力の取り
出し方を示す回路図である。第１８図において、（１０
０）はＣＣＤのフォトダイオード、（１０１）はＣＯＤ
のフォトダイオードの間に置かれたモニター用の受光素
子たるモニタフォトダイオードである。このフォトダイ
オード（１０１）の両側には、チャネルストッパー（１
０２）を設けてあり、モニター用のフォトダイオード（
１０１）とＣＣＤのフォトダイオード（１００）との間
でおこる電荷の移動を防止している。モニター用のフォ
トダイオードは、一つ毎にモニターに使用するものと、
使用しないものとに別れており、使用する方の出力を平
均している０図では使用しないフォトダイオードのカソ
ードを電源＋■に接続しているがオーブンにしても良い
、これは第６図に示したモニター受光部の面積に対応さ
せるためのものであり、第１８図のモニター用のフォト
ダイオードの大きさに応じて、モニター用に使用する比
率を変えれば良い、第１９図のモニタ一部における出力
の取り出し方は、第４図の回路について説明した方法と
同じである。

このように構成すれば、第６図の構成の場合と比較して
以下のような効果がある。すなわち、第６図の構成では
モニタ一部とＣＣＤ画素部の見ている部分が異なるので
、夫々の明るさが異なる場合があり、これによって次の
（イ）（ロ）に示すような測光上及び焦点検出上の問題
点を生じるが、第１８図の構成ではこれらの問題点を解
決することができる。

（イ）まず、測光の場合には、第１３図に示したように
モニタ一部の領域は表示されないので、撮影者は図中（
ａ）の測距範囲のみに、写そうとする被写体を入れ、図
中（ｂ）のモニタ一部には入れない事があり、誤測光と
なるが、第１８図の構成ではこの問題が生じない、また
、第１３図あるいは第６図の構成と比べて、より広い範
囲で平均した測光出力を得ることができる。

（ロ）次に、焦点検出の場合には、モニター用の出力に
よって積分時間を制御しているのて、モニタ一部とＣＣ
Ｄ画素部の明るさが異なる場合に、ＣＣＤ画素の出力が
必要とされるレベル範囲内に入らす、正確な焦点検出が
できないことかある。

例えばモニタ一部のみが非常に明るい場合にはＣＣＤ画
素への積分時間が短くなり、ＣＣＤ画素の出力レベルが
低すぎることになり、逆に、モニタ一部のみが暗い場合
には、ＣＣＤ画素ｌ＼の積分時間が長くなるので、ＣＣ
Ｄ画素の出力が飽和してしまうことがあるが、第１８図
の構成では、この問題は生じない。

次にモニター用受光素子を別設しないで、ＣＯＤ画素出
力を用いて積分時間を制御する方法を説明する。第２０
図の構成は、積分時間を制御するためのモニター用フォ
トダイオードを別設せずに、ＣＣＤ用のフォトダイオー
ドの出力を用いて、積分時間を制御する場合の光電変換
部の要部を示しており、第３図のＣＣＤの部分のみを取
り出したものと同じ構成である。第２１図の回路では、
第２０図に示ずＣＣＤにおけるフォ１−ダイオードの出
力を用いて、ＡＧＣ川のモニター出力を作っている。図
においては１つおきの画素毎にアナログスイッチ（Ｑ　
１．　Ｑ　ｓ　、・・・）が設けられ、カウンタ出力に
応じて順々にボトムホールド回路へ入力される。

第２２図はこの状態を示すタイムチャートである。

ＣＣＤの績分開如信号ＩＣＧによりカウンタはリセット
され、ボトムホールド回路は、電源電圧にサンプルされ
る。アナログスイッチで取り出すＣＣＤのフォトダイオ
ードの画素を１つおきにしているのは、各画素をサンプ
ルする時間を長くとる為で、ＣＣＤのフォトダイオード
の画素をとのような間引き方でとりだすかは自由に設定
することができ、例えば１０個おきとしても栴わない。

ＣＣＤのフォトダイオードの出力（フローティングゲー
トの出力）は光の強く当たっている画素はど電圧レベル
は低くなるので、アナログスイッチで選ばれる画素の中
で最も強く光が当たっている画素の出力がボトムホール
ド回路でホールドされる。

もちろん、カウンタ出力でスキャンするときの各画素毎
の時間ずれは影響されるがＣＣＤ積分時間の制御範囲に
対し、スキャン周波数を充分に速くしておけば問題はな
い、ボトムホールド回路の出力は、今までの実施例と同
じくバッファ（ソース２オロワー）を介して、（ＡＧＣ
Ｏ３）として出力されるものであり、その後の処理につ
いては既に述べた実施例と同じである。

以上のように構成すれば、個々のＣＣＤ画素、あるいは
、少数の領域毎（間引いた時）のＣＣＤ画素のモニター
制御を行なうことができ、ＣＣＤ画素の最高出力の制御
が行なえ、ダイナミックレンジの広いＣＣＤの画素出力
を得ることができ、焦点検出精度があがる。また、モニ
ター用受光素子を別途必要としない、比較例として、第
２０図の構成に代えて、第１８図の構成でモニター用受
光素子の１つ１つをモニター制御することも考えられる
が、この場合には各受光素子毎に出力を取り出す為の回
路（第４図参照）が別途必要となる。

ところで、第２１図に示されるように、少数のＣＣＤ画
素の領域毎に、ＣＣＤ画素の出力をモニターするという
考えは、第１２図に示すモニター用受光素子を複数に分
割することによっても行なえる。これを第２３図及び第
２４図に示して説明する。上記各図においてｉＭＰＤｌ
）〜（Ｍ　Ｐ　Ｄ４）は第１２図に示したモニター用受
光素子を複数に分割したもので、その出力の取り出し回
ｎ（第２４図）の動作は第２１図に示したものと同じで
あるので省略する。この考えは第１８図に示した構成に
ついても簡単に応用することができ、モニター用受光素
子を複数個（例えば４つずつ）にして、複数個のモニタ
一部をつくればよい、そして、受光素子出力の読み出し
回１ｌ（ＡＧＣＯ８の出力を得る回路）としては、第２
４図に示す回路を使用すれば良い。

次に、モニター用受光素子とＣＣＤ画素の出力とを用い
て被写体輝度を求める方法を示す、この方法はモニター
用受光素子の積分時間によって輝度を求め、これにＣＣ
Ｄ画素から求めた輝度で袖瓦を行なうようにするもので
ある。このときに必要とされるのは一部分だけが明るい
ときにおこるＣＣＤ画素の出力の飽和を防止することで
ある。

これを達成するためには、各画素毎に積分時間を制御す
るモニタ一部を設けて、最も出力の高いモニタ一部で全
体の積分時間を制御すれば良い０例えば第１８図及び第
１９図に示したモニタ一部の１つ１つにモニター用の制
御回路を設けるか、第２１図に示した各ＣＣＤ画素のフ
ォトダイオードの出力で積分時間を制御すれば良い、な
お、各画素毎に、積分時間を制御するように構成すると
、回路構成が複雑となりコストアップとなるため、第１
８図、第１９図、または、第２１図などでは、適当に間
引いて少数単位で積分制御するか、あるいは、何個かを
まとめた少数単位で積分制御すれば良い、第２５図には
、第１８図に示したモニター用受光素子を３個単位で１
つのモニタ一部とし、第２１図に示した制御回路で各モ
ニタ一部のボトム値をホールドしている回路を示す、こ
こでは、ＣＣＤの（１１）部分にこれをおいているので
、９個（２７画素）のモニタ一部が形成される。また、
これと同様の回路は第２３図、第２４図の構成を用いた
ものでも実現できる。このようなモニタ一部を用いるこ
とによって、ＣＣＤ画素の飽和を防止することができる
。

このようにして得られるＣＣＤ画素の出力を用いた輝度
の求め方を説明すると、まず積分時間を計測することに
よって、輝度を求める（第３表参照）、そして画素出力
の全平均、または、ピーク値とボトム値との平均をとっ
て、１／。Ｅｖ単位を求めて上記輝度を補正する。この
補正値の求め方を簡単に説明すると、まず、画素の出力
がとりうるレンジめＩ／２を決める。そして、このレベ
ルから画素がとりうる最高値までを１へＥｖ単位で分け
、上記平均値がこのレベル範囲内にあるときには、その
量だけ、モニタ一部から得た輝度に加える。

同様にして１八レベルから下方の値に対しても１へＥｖ
単位でレベル範囲を設けて、上記画素出力から得た平均
値がこの下側のレベル範囲にあるときは、モニタ一部か
ら得た輝度から、レベル範囲の量だけ減算して、輝度を
得る。第２６図に、このような考え方で第１１図のフロ
ーチャートにおける＃１０５の群を変形したフローを示
す、これによって得られる輝度は、ＣＣＤ上で得られた
被写体の輝度分布をもとにして得られるので、モニタ一
部のみから得る場合よりも精確な輝度データが得られる
。

（発明の効果） 本発明にあっては、上述のように、合焦検出素子を用い
てスポット測光を行う第１の測光手段と、平均測光を行
う第２の測光手段とを備えるので、スポット測光と平均
測光とを行うことができ、カメラの露出演算に際して平
均測光のみにより露出演算する場合よりも良好な露出が
得られるという効果がある。しかも、合焦検出素子をス
ポット測光用の測光素子として流用しているので、別設
のスポット測光用の測光素子や光学系を必要とせず、コ
ストダウンを図ることができるという効果がある。さら
にまた、合焦検出素子によっては正確なスポット測光が
てきない場合には、平均測光出力のみを使用するように
しているので、最低限、従来の平均測光と同程度の露出
は得ることができ、通常の条件においては、それ以上の
良好な露出を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の動作を説明するための
フローチャート、第２図は同上の実施例に用いる光学系
の概略構成図、第３図は同上の実施例に用いる光電変換
部の回路図、第４図は同上の光電変換部の要部動作原理
を説明するための回路図、第５図は同上の実施例に用い
る輝度モニター回路の出力電圧の時間的変化を示す特性
図、第６図は同上の実施例に用いるＣＯＤシフトレジス
タの構成を示す概略構成図、第７図は同上の実施例の回
路構成を示すブロック回路図、第８図は同上の実施例に
用いる利得制御回路及び利得可変増幅回路の構成を示す
回路図、第９図は同上の実施例を用いたカメラの動作を
制御する回路の全体構成を示すブロック回路図、第１０
図及び第１１図は同上の実施例における動作を説明する
ためのフローチャート、第１２図は同上の実施例におけ
る測光部の要部正面図、第１３１ｍは同上における測距
範囲を示す説明図、第１４図は本発明の第２の実施例に
係る測光装置の要部正面図、第１５図は同上の実施例に
用いる輝度モニター回路を示す回路図、第１６図及び第
１７図はそれぞれ第１の実施例に用いる輝度モニター回
路の変形例を示す回路図、第１８図は本発明の第３の実
施例に係る測光装置の要部概略構成図、第１９図は同上
の実施例における受光素子の出力の読み出し回路の構成
を示す回路図、第２０図は本発明の第４の実施例に係る
測光装置の要部概略構成図、第２１図は同上における受
光素子の出力の読み出し回路を示す回路図、第２２図は
同上の動作説明図、第２３図は本発明の第５の実施例に
係る測光装置の要部概略構成図、第２４図は同上の実施
例における受光素子の出力の読み出し回路の構成を示す
回路図、第２５図は第１８図に示す第３の実施例につい
ての受光素子の出力の読み出し回路の他の構成を示す回
路図、第２６図は第１１図に示すフローチャートの変更
箇所を示すフローチャートである。 （１１）はイメージセンサ−１（ＭＰ）はモニター用の
受光素子、（２６）は測光部、＃３２８〜＃３５０はス
ボッｌ−８１１１光可否判別用のステップである。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）合焦検出素子を用いてスポット測光を行う第１の
   測光手段と、平均測光を行う第２の測光手段と、合焦検
   出素子によるスポット測光が可能であるか否かを判別す
   る判別手段と、前記判別手段によりスポット測光が可能
   であると判別されたときには、第１及び第２の測光手段
   の出力から露出値を演算し、スポット測光が不可能であ
   ると判別されたときには、第２の測光手段の出力から露
   出値を演算する演算手段とを備えて成ることを特徴とす
   る合焦検出素子を用いた測光装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、合焦検出できないレンズの装着を検出した
   ときに、スポット測光が不可能であると判別する手段で
   あることを特徴とする合焦検出素子を用いた測光装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、レンズの繰り出し量によって、絞り値が大
   きく変化するレンズの装着を検出したときに、スポット
   測光が不可能であると判別する手段であることを特徴と
   する合焦検出素子を用いた測光装置。
4. （４）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、蛍光灯下での測光であることを検出したと
   きに、スポット測光が不可能であると判別する手段であ
   ることを特徴とする合焦検出素子を用いた測光装置。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、合焦検出素子にて焦点検出に必要なコント
   ラストを得るためのレンズ駆動操作中であることを検出
   したときに、スポット測光が不可能であると判別する手
   段であることを特徴とする合焦検出素子を用いた測光装
   置。
6. （６）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、合焦検出素子にて焦点検出に必要なコント
   ラストを得るための補助光が発光されていることを検出
   したときに、スポット測光が不可能であると判別する手
   段であることを特徴とする合焦検出素子を用いた測光装
   置。
7. （７）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   判別手段は、スポット測光値が所定の輝度以下であるこ
   とを検出したときに、スポット測光が不可能であると判
   別する手段であることを特徴とする合焦検出素子を用い
   た測光装置。