JPS63246730A - 焦点検出装置 - 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】 ０Ｕ１分１一 本発明は、複数の焦点検出ゾーンを設けることにより、
焦点検出すべき被写体が撮影画枠の特定領域（例えば中
央）になくても焦点検出が行なえるようにした焦点検出
装置に関する。

従迷！すｌ劃 ２次元のエリアセンサを用い成る１次元パターンでの焦
点検出が低輝度や低コントラストにより不適切な場合に
別の１次元パターンで焦点検出をやり直す装置が特開昭
５９−１７４８０７号公報で提案されている。

し　　　゛　　　　　る　Ｕ しかし、上記装置では焦点検出が適切と判断されるまで
１次元パターンを変えて焦点検出を繰返すため、焦点検
出に要する時間が長くかかるという欠点があった。

又、カメラからの距離が互いに異なる複数の被写体が撮
影画枠中に共存（所謂、遠近競合）する場合にどの被写
体にピントを合わせるかは重要な要因であるが、上記従
来装置ではその配慮は何らなされていなかった。

本発明の目的は、焦点検出に要する時間を短縮できる焦
点検出装置を提供することである。

。　　　　′　るｔ・めの 本発明は、第１図に示すように、複数の焦点検出ゾーン
を有し撮影レンズ（５０）を透過した光束を受光する受
光手段（５１）と、全焦点検出ゾーンについて予備的に
撮影レンズによる焦点調節状態の検出に関する演算を行
なう第１の演算手段（５２）と、該第１演算手段（５２
）の演算結果に基づいて焦点検出ゾーンを選択する選択
手段（５３）と、該選択手段（５３）で選択された焦点
検出ゾーンについて詳細に撮影レンズ（５０）による焦
点調節状態の検出に関する演算を行なう第２の演算手段
（５４）とを備えたことを特徴とする。

ｉ−一部 焦点検出の際に、まず、第１演算手段（５２）により、
全焦点検出ゾーンについて予備的に撮影レンズ（５０）
による焦点調節状態が検出され、その結果に基づいて特
定の焦点検出ゾーン（例えば最も近い距離にある被写体
を検出した焦点検出ゾーン）が選択手段（５２）により
選択される０次に、第２演算手段（５４）でこの選択さ
れた焦点検出ゾーンについて詳細に焦点調節状態が検出
され、その結果に基づいて撮影レンズ（５０）の焦点調
節がなされる。

火二Ｕ 本発明を一眼レフレックスカメラに適用した実施例の光
学系全体を概略的に示す第２　’７　（ａ）において、
撮影レンズ（１）を透過した光の一部はメインミラー（
２）によって反射されファインダ一部（５）へ進み、残
りはメインミラー（２）の半透明部を透過し、サブミラ
ー（３）で反射されて自動焦点検出モジュール（４）に
進む、ファインダー（５）にむかった光はマット面（７
）に結像されペンタプリズム（９）を介して撮影者の眼
へと出力される。　そのファインダー光の一部は回折格
子（８）によりマット内で全反射を繰り返しマット側面
に配置されたスポット測光素子（１０）に導かれ、測光
素子の検出光として用いられる。

第２図（ｃ）にマット面（７）における回折格子体の配
置とスポット測光素子（ＢＶｌ）〜（Ｂ　Ｖ　４　）の
配置を示す０回折格子体は図示のごとく４箇所に平面的
に配置され、それぞれ下方から入射する光をマットの側
端に向けて反射し、そけぞれの光射出口には測光素子Ｂ
ＶＩ〜ＢＶ４が配置されている。メインミラー（２）を
透過しサブミラー（３）でカメラボディ下部に送られた
光は、赤外カットフィルタ（１１）、焦点面付近に配置
された視野マスク（１２）、コンデンサーレンズ（１３
）、ミラー（１４）、再結像レンズ系（１５）を介して
光電変換素子（１６）上に結像される。この詳細を第２
図（ｂ）に示す。

第２図（ｂ）において、赤外カットフィルタ（１１）を
通過した光は焦点面付近に配置された視野マスク（１２
）に到達する。視野マスクは第１図（ｂ）で示した４ゾ
ーンの光のみを通過させる。この光はコンデンサーレン
ズ（１３）を通過後、ミラー（１４）で９０°偏向され
た後、再結像レンズ（１５）により瞳分割され、第１ゾ
ーンは（Ｐ　Ａ　Ｌｌ）と（ＰＡＲＩ）、第２ゾーンは
（ＰＡＬ２）と（Ｐ　Ａ　Ｒ２）、第３ゾーンは（ＰＡ
Ｌ３）と（ＰＡＲ３）、第４ゾーンは（Ｐ　Ａ　Ｌ　４
　）と（ＰＡＲ４）というように、それぞれ基準部と参
照部との２像が光電変換素子上に結像される。このそれ
ぞれの基準部、参照部の（ＰＡＬｚ）、（ＰＡＲｚ）（
ｚ−１〜４）間の像の像間隔Ｘｚがそれぞれ予め定めら
れた間隔Ｌｚの時に合焦、Ｘｚ＞Ｌｚの時にはレンズ位
置に対して被写体が近くに、Ｘｚ＜Ｌｚの時にはレンズ
位置に対して被写体が遠方に存在することになる。第２
図（ｄ）は、第２図（ｂ）の光学系を展開して示したも
のである。

次に、第３図に本実施例の電気的構成を示す。

本実施例は、カメラ全体を制御するマイクロプロセッサ
（以下制御マイコンと言う）（ＣＯＰ）、ＡＦ制御のた
めのマイクロプロセッサ（以下ＡＰマイコンと言う）（
Ａ　Ｆ　Ｐ　）の２つにより制御される。（Ｓ＋＞は測
光及びＡＰを開始させる開始スイッチ、（Ｓ２）はカメ
ラの撮影動作を起動するレリーズスイッチ、（Ｓ４）は
前期メインミラー及びフォーカルプレンシャッタのシャ
ツタ幕のチャージによりＯＦＦされ露出完了でＯＮされ
るスイッチで、いずれもその開閉信号が制御マイコン（
ＣＯＰ　）に入力される。

前述のスポット測光素子（ＢＶｌ）〜（Ｂ　Ｖ　４　）
の出力はマルチプレクサ（Ａ　Ｅ　Ｍ　Ｐ　）で制御マ
イコン（ｃ　ｏ　ｐ　）からの選択信号ＡＥＭＰＳによ
り１択出力され、Ａ／Ｄ変換回器（Ａ　Ｅ　Ａ　Ｄ　）
でディジタル化された値として制御マイコン（ＣＯＰ　
）に入力される。制御マイコン（ＣＯＰ　）は、レンズ
データ出力回路（ＬＤＭ）から、自動焦点検出部で検出
されたデフォーカス量を個々のレンズに応じた繰り出し
量に変換する変換係数等ＡＦに必要なデータや、最大絞
り値、最小絞り値等のデータ（ＬＤＳ）を入力し、ＡＦ
に必要なデータのみをＡＦマイコン（ＡＦＰ）に転送す
る。

制御マイコン（ＣＯＰ　’）はフィルム感度のアペック
ス値Ｓｖのデータを出力するＩＳＯデータ出力手段（Ｓ
ＶＭ）からのデータを入力する。制御マイコン（ＣＯＰ
）はこれらの入力データにより露出演算を行ない、露出
値信号（ＡＥＳ）を露出表示装置（ＡＥＤ）に出力して
表示を行ない、さらにレリーズスイッチ（Ｓ２）のレリ
ーズ信号が入力された後、露出制御信号（ＢＯ２）を露
出コントローラ（ＢＣＲ）に出力しそれにより露出制御
を行なわせる。

一方、ＡＦ制御マイコン（ＡＦＰ）は、ＡＦインターフ
ェース（ＡＦＩＦ）を介しＣＯＤからなるＡＰセンサー
（ＣＯＤ）を駆動し、ＡＰセンサー（ＣＯＤ　）の出力
をＡＦインターフェース（ＡＦＩＦ）によりアナログ処
理、Ａ／Ｄ変換を行ない、ディジタル像情報を入力する
。その入力情報に従いＡＦ演算を行ないデフォーカス量
を算出する。

更に、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は、前述の制御マイコン
（ｃ　ｏ　ｐ　）より送られたレンズデータによりこの
デフォーカス量をレンズデータ繰出量に換算し、その値
だけモーター（ＭＯ）をモーターエンコーダ（Ｅ　Ｎ　
Ｃ）の出力（ＤＣＬ）により回転量を確認しながら、モ
ーター駆動信号によりモータードライバー（ＭＤＲ）を
用いて駆動する。

さらに、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は、合焦状態確認等の
ために、合焦状態信号（Ｆ　Ａ　Ｓ　）は、合焦表示装
置（ＦＡＤ）に出力して合焦状態の表示を行なう、　　
　　゛ 次に、制御マイコン（ＣＯＰ）とＡＦマイコン（ＡＦＰ
＞との信号の授受について説明する。

（ＡＦＳＴ）は、制御マイコン（ＣｏＰ）からＡＦマイ
コン（ＡＦＰ）に送られてＡＦ動作を開始させるための
ＡＦスタート信号であり、この信号（ＡＦＳＴ）がｒＨ
，レベルから「Ｌ」レベルに変化することによってＡＦ
マイコン（ＡＦＰ）はＡＰ動作を開始する。

（ＡＦＥ）は、ＡＦマイコン（Ａ　Ｆ　Ｐ　）から制御
マイコン（ＣＯＰ）にＡＦ動作が終了して合焦状態であ
ることを伝達するためのＡＰ終了信号であり、この信号
（ＡＦＥ）がｒＨ，レベルになることによってＡＰ終了
状態であることが伝達される。

（ＡＦＳＰ）は制御マイコン（ＣＯＰ　）からＡＦマイ
コン（ＡＦＰ）にＡＰ動作を停止させるために送られる
ＡＰストップ信号であり、この信号（ＡＦＳＰ）にパル
スが入力されることによってＡＰマイコン（ＡＦＰ）は
動作を停止する。

更に、（Ａ　Ｆ　Ｚ　Ｓ　）は上述した４つのゾーンの
内のいずれかが選択されたときにｒＨ」レベルとなるＡ
Ｆゾーン運択信号であり、（ＳＺＳ）はその選択された
ゾーンを示す信号である。（ＬＤＴＳ）は制御マイコン
（ｃ　ｏ　ｐ　＞がレンズデータ出力回路（ＬＤＭ）か
ら入力したレンズデータ（ＬＤＳ）の内でＡＦ動作に必
要なデータのみをＡＦマイコン（ＡＦＰ）に転送するた
めのＡＦレンズデータバスである。

第４図、第５図を用いて本発明のこれらの構成要素の動
作フローを制御マイコン（ＣＯＰ　）、ＡＦ制御マイコ
ン（ＡＦＰ）のそれぞれについて説明する。

レリーズ釦の第一段までの押下によりスイッチ（Ｓｌ）
がＯＮの状態となり、制御マイコン（ＣＯＰ）の割り込
み端子（ＩＮＴｏ）に割り込み信号が印加される（第４
図＃１）、この信号により制御マイコン（ｃ　ｏ　ｐ　
）はストップモードから抜は出し、ＡＦスタート信号（
ＡＦＳＴ）を「Ｌ」としてＡＦ制御マイコン（ＡＦＰ）
を動作させ（第４図＃２）、測光動作を開始させる（第
４図＃３）０次に、制御マイコン（ＣＯＰ　’）は露出
演算に必要なデータの入力を行なう、即ち、Ｓｖ値出力
手段（ＳＶＭ）からＳｖデータ、レンズデータ出力手段
（ＬＤＭ）より各種レンズデータを入力しく第４図＃４
）、ＡＦに必要なレンズデータのみＡＦ制御マイコン（
ＡＦＰ）に出力（第４図＃５）し、さらに測光データを
入力する。

次に、制御マイコン（ｃｏｐ）はＡＰマイコン（ＡＦＰ
）からのＡＦゾーン選択信号（ＡＦＺＳ）を入力しそれ
がｒＨＪかどうか判別する（第３図＃７）、この信号（
ＡＦＺＳ）は後述するが、動作開始当初はｒｌ、Ｊが出
力されるのでここでは「Ｌ」の場合について説明を加え
ておく。

ＡＰゾーン選択信号（ＡＦＺＳ）が「Ｌ」の場合（ＡＰ
ゾーン未選択の場合）、Ａ　Ｆゾーンが選択されないの
で主被写体を限定できず、測光素子を選択できないので
制御マイコン（ＣＯＰ）は測光データ（ＢＶｌ）〜（Ｂ
　Ｖ　４　）の平均を測光値として採り（＃８）、各デ
ータより露出演算を行なう（第４図＃１１）、露出演算
が終了すると、制御マイコン（ＣＯＰ　）はその結果を
露出表示装置に出力して表示を行なう（＃１２）、以上
の１ル一プ動作の完了でスイッチ（Ｓｌ）が連続して押
下されているかどうかを判断し、押下されていればシャ
ッターチャージが完了している力枢＃１４）、合焦状態
になっているか（＃１５）のチェックを行ない、いずれ
も満足していればレリーズ許可状態として割込端（ＩＮ
Ｔ）からの割り込みを許可した後（＃１６）、各データ
の再入力（＃４）に戻りループを形成し、いずれか一方
でも満足していない場合は、レリーズ許可状態とせずに
各データの再入力（＃４）に戻りループを形成する。そ
して、スイッチ（Ｓｌ）が押下がされていない場合には
測光及び表示を停止させ、ＡＦ動作を停止させるべくＡ
Ｆストップ信号（ＡＦＳＰ）を出力し、更にＡＦスター
ト信号（ＡＦＳＴ）をｒ）ＩＪレベルにする０次に端子
（ＩＮＴｏ）からの割り込みを許可しスイッチ（Ｓ２）
からの端子（ＩＮＴＯ）の割り込みを禁止して、フラグ
ＢＩＦをＯにリセットしてからストップ状態に入る。

一方、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）の動作は、制御マイコン
（ｃ　ｏ　ｐ　）より送られたＡＦスタート信号（ＡＦ
ＳＴ）がＡＦマイコン（Ａ　Ｆ　Ｐ　）の割り込み端子
（Ｉ　ＮＴＡ）に印加されること（第５図＃３０）でス
トップモードから抜は出し動作を開始する。

ＡＰマイコン（ＡＦＰ）はまずＡＦ終了信号（ＡＦＥ）
を「Ｌ」に落とし、ＡＰゾーン選択信号（ＡＦＺＳ）を
「Ｌ」としてＡＦ動作中、ゾーン未選択であることを制
御マイコン（ＣＯＰ　’）に出力するとともにレンズを
駆動した場合１にセットされるフラグＬＤＦに０をセッ
トする（第５図＃３１）。

次に、ＡＰセンサーであるＣＯＤのイニシャライズを行
なった後（第５図＃３２）、ＡＦゾーンの数を示す変数
Ｚを４にセットして（＃３３）制御マイコン（ＣＯＰ）
よりＡＰ動作に必要なレンズデータを入力する（＃　３
４　）、次にＣＯＤを制御する。

まずＣＯＤの積分を行ない、積分光量が適切なレベルに
達した時点、あるいは被写体輝度が低い場合にはあらか
じめ設定された最大積分時間に達した時点でシフトパル
スを印加し、ＣＯＤのデータ、すなわち・像情報をディ
ジタル値として入力する（第５図＃３５）、この動作に
ついては後に詳しく説明を加えるが、ここでは１〜４の
全ゾーンについてのＣＯＤデータを入力する。

次に、被写体のコントラストが低いか否かを示すローコ
ン（ローコントラスト）フラグをセットする（第５図＃
３６）、このフラグは前回のＣＯＤ積分時に焦点検出が
可能だった場合のみクリアされ、ここでは第１回目のＣ
ＣＤ８１分であったためこのフラグをセットする。この
フラグは後にローコンスキャン行なうか、レンズ位置を
そのままで再度合焦検出動作を行なうかの判断に用いら
れる。ここで、ローコンスキャンとは、あるレンズ位置
で被写体のコントラストが低いとき、コントラストの高
くなるレンズ位置を求めてレンズをその駆動範囲全域に
わたって例えば−往復駆動することである。

次に４つのゾーンについて合焦検出演算を行なう優先順
位を決定するためにデータの前処理（＃３７〜＃５７）
、前相関（＃５７〜＃７２）、前相関ローコン判別（＃
７３〜＃８１）、ゾーンの優先順位づけ（＃８３〜＃９
４）を行なう、こららの動作については後に詳しく述べ
るが、各ゾーンに含まれている被写体で最近接の被写体
を含むゾーン、すなわち各ゾーンで簡易的に演算された
像間隔のもっとも大きなゾーンを選択しそのゾーンにつ
いてのみ焦点検出を行なうもので、全ゾーンについて本
相関演算を行なうと演算時間が長大となるため演算時間
の短縮を計るためである。＃８２では、変数Ｚが０であ
るか否かをチェックし、変数Ｚが０であれば、全ＡＰゾ
ーンについてローコンであることになる。

ここでのローコン判別は後の本相関後さらにもう一度繰
り返すため、簡易的でかつローコンという判別領域の狭
い判別を行なっている。このようにして前相関によって
選択されたゾーンについてより精度の高い合焦状態検出
演算を行なう（＃９６〜＃１０５）、この相関演算を基
にさらにローコンチェツクを行ない、選択されたゾーン
がローコンでないと判断され、デフォーカス量が算出さ
れるか（＃１１２）、あるいは全ゾーンがローコンであ
ると判別されるまでこの本相関演算、ローコン判別を順
位づけに従い各ゾーンについて行なう、全ゾーンがロー
コンであると判別されローコンフラグがセットされてい
る時はレンズ位置が被写体に合焦する位置から極めて大
きく離れているために、合焦状態検出不能なデフォーカ
スＩであると考えられ、レンズ位置を変化させレンズを
最近接撮影距離から無限大までの１往復移動間に何回も
ＣＣＤ１分、演算を繰り返し合焦状態検出可能なレンズ
位置をサーチするローコンスキャンを行なう（＃　１１
０〜＃３３）、ローコンでないと判断され、デフォーカ
ス量が算出された場合には、この状態をメモリするため
ますローコンフラグをクリアしく＃１１３）、これによ
って次の積分で万一ローコンとなった場合にもレンズ駆
動は行なわず、そのままのレンズ位置でＣＯＤの全ゾー
ンの再積分、再演算を行なうようにしている。これは主
被写体とカメラとの間の距離に変動がなく、前回主被写
体が含まれたゾーンから主被写体がはずれた場合に前回
選択されたゾーンではローコンとなり、ローコンスキャ
ンを行なうことで焦点近傍位置にあったレンズ位置が大
きく変動するのを防止するためである。

次に、ＡＦ制御マイコン（ＡＦＰ）は制御マイコン（Ｃ
ＯＰ　）にその測光ゾーンを指定するためにＡＦ制御マ
イコン（ＡＦＰ）が選択したゾーン信号（ＳＺＳ）を制
御マイコン（ＣＯＰ）に出力し、ＡＦゾーン選択信号（
ＡＦＺＳ）をＨｉｇｈとし出力する。

これ以後、制御マイコン（ＣＯＰ）側フローが＃７のＡ
Ｆゾーン選択信号ＡＦＺＳによる分岐（＃７）にきた時
には前述の場合とは逆にＡＦゾーン信号（ＳＺＳ）を入
力しく＃９）、その測光ゾーンの測光素子出力（＃１０
）をもとにスポット測光演算を行なうことになる。

ここで、第４図の＃７でＡＰゾーン選択信号（ＡＦＺＳ
）がｒＨ，と判定されると、＃７−１でＡＦ終了信号（
Ａ　Ｆ　Ｅ　）がｒＨ，か否かが判別される。そして、
このＡＦ終了信号（Ａ　Ｆ　Ｅ　）がｒ）ｉＪで合焦状
態に達している場合には、＃７−２でフラグＢＩＦが１
かどうかを判別する。このフラグＢＩＦが１でなければ
、＃７−３でこのフラグＢＩＦを１にセットして＃９に
移行する。逆に、このフラグＢＩＦが１であれば、＃１
０でＢｖｃの更新を行なうことなく＃１１に移行する。

従って、レンズが合焦状態に達した直後のＡＰゾーン選
択信号（ＡＦＺＳ）に対応する測光データがＡＦロック
されることになる。＃７−１でＡＦ終了信号（Ａ　Ｆ　
Ｅ　）がｒ）（Ｊでなくてレンズが合焦状態に達してい
なければ、＃７−４でフラグＢＩＦを０にリセットして
＃９に進む。

次に、ＡＰ制御マイコン（ＡＦＰ）は算出されたデフォ
ーカス量があらかじめ設定された合焦ゾーン内にあるか
どうか判断しく＃１１５）、合焦ゾーン内にレンズ位置
があると判断した時はＡＰ終了信号（ＡＦＥ）をｒ）（
Ｊとし、制御マイコン（ｃｏｐ）にＡＦ動作の完了を指
示し合焦表示を行なって、レリーズ許可をうながす（＃
１２１．＃１２３）。

逆に合焦ゾーン外の場合には先に入力したレンズ繰出量
にデフォーカス量を変換する変換係数を用いてレンズ繰
出量をエンコーダのパルスカウント（ＬＥＰ）として算
出しく＃１１６）、カウンタ（ＰＣ）を用いて、算出さ
れたパルスカウント数だけモーターを駆動しく＃１１７
．＃１１８゜＃１１９）、レンズ位置を算出されたレン
ズ繰出量だけ移動させモータを停止させる（＃１２０）
。

この後、ＣＯＤの再積分を行ない、合焦か非合焦かを再
チェックする必要があるが、この時、動作時間の短縮を
計るためＣＣＤは前回演算により選択されたＣＯＤのみ
を対象として再積分、データの出力を行なう（＃１２７
）。

これ以前に、選択されたＣＣＤのみのローコン判別を行
なうべく、変数２が１にセットされ、ＡＦ動作に必要な
データ（ＬＤＴＳ）がＡＦマイコン（ＡＦＰ）に入力さ
れる（＃１２５．＃１２６）、この後、そのブロックの
みの本相関演算を行ない、合焦、非合焦判断でレンズ繰
出しを行なう、万一、この段階でローコンと判定された
場合には先に述べたようにレンズ位置をそのままにして
全ゾーンのＣＣＤの積分からの動作を繰り返す。

以上が主被写体のファインダー視野内の位置とは無関係
に適切な自動焦点調整、その主被写体に対するスポット
測光による露出制御手段を有する自動焦点カメラの基本
的な動作である。

次に、説明を省略した箇所について補足説明を加える。

まず演算時間短縮のため設けられたデータ前処理、前相
関、前相間ローコン判別、ゾーン優先順位づけの部分に
ついてそれぞれ第６．７．８　。

９図を用いて説明を行なう。

まず、第６図図示のデータ前処理ルーチンについて説明
する。ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は、まずＡＦゾーンの数
を示す変数Ｚを１にセットし、コントラスト値を示す変
数Ｃ（Ｚ）を０にセットし、コントラスト演算を行なう
回数を示す変数ｊを０にセットする（＃３７．＃３８．
＃３９）、次に、基準部となるＣＯＤの隣接する画素間
のＡ／Ｄ変換されたデータの差分をとり、この差分が正
か負かを判定し、判定結果ごとにデータＬｄｊに符号付
けを行なってこれをメモリする（＃４０．＃４１゜＃４
２）、すなわち、基準部の各画素の出力データをＬＤｊ
とすると、＃４０では ＬＤｊ　（Ｚ）−ＬＤｊ＋＋（Ｚ）　　　　−（１）を
演算して、この結果が正か負かが判定されるのである。

そして、この結果が正であれば＃４１でその変数ｊに対
応した値Ｌｄｊを１とし、逆にこの結果が負であれば＃
４２でこの値をＬｄｊを０とする。

次に、＃４３で（１）式と同様の演算を行なってその結
果をコントラスト値Ｃとし、＃４４でこの絶対値１ｃＩ
を前回までのコントラスト値Ｃ（Ｚ）に加えて、得られ
た差分データまでの総コントラスト値Ｃ（Ｚ）を得る。

そして、＃４５で変数ｊに１を加え、＃４６で変数ｊか
に−１（ここで、ｋは基準部の画素数である。）となる
まで＃３８＃４５の動作を繰り返す。

＃４６でｊかに−１と等しくなると、４つのＡＰゾーン
のすべてについて上記＃３８〜＃４５の動作を行なうべ
く、＃４７でＡＰゾーンの数を示す変数Ｚが４か否かを
判別する。そして、変数Ｚが４でない場合は＃４８でこ
の変数Ｚに１を加えて＃３８に戻り、変数２が４となる
まで＃３８〜＃４７の動作を繰り返す。

＃４７で変数Ｚが４になると＃４９に進む、＃４９〜＃
５７では基準部に対する＃３７〜＃４７（＃３８．＃４
２．＃４３を除く）と同様な方法で、参照部となる画素
データから４つのＡＦゾーンのすべてについてコントラ
スト値を求めている。ここでｌは９照部の画素数であり
、差分データが正か負かはＲｄｊとしてメモリされる。

以上第１〜第４の基準部の各コントラスト値Ｃ（１）〜
Ｃ（４）、基準部差分符号データＬｄｊ（１）〜Ｌｄｊ
（４）、［ｊ＝１〜に一１］、参照部差分符号データＲ
ｄｊ（１）〜Ｒｄｊ　（４）、［ｊ＝１〜１−１］が用
意されて前処理作業は完了する（第６図）。

次に前相関ルーチンのフローチャートを第７図に示し、
これについて説明する。ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は、＃
５８でＡＰゾーンの数を示す変数Ｚを１にセットし、＃
５９で１ビツトの基準部の差分データ（Ｌｄｊ）に対し
て１ビツトの参照部の差分データ（Ｒｄｊ）を１画素分
ずつシフトさせて相関値を得るときのシフト数を示す変
数ｎを１にセットする。更に、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）
は、＃６０で相関度を示す変数ｈｎ（Ｚ）を０にセット
し、＃６１で１つの相関値を得るときに行なわれる演算
の回数を示す変数ｊを０にセットする。

そして、＃６２で１ビツトの基準部の差分データ（Ｌｄ
ｊ）と１ビツトの参照部の差分データ（Ｒｄｊ）との差
を演算し、両データが同一でないとき（すなわち差が０
でないとき）には相関度が良くないと判断して、＃６３
で変数ｈｎ（Ｚ）に１を加える。

両データが同一であるときには＃６３をスキップする。

この＄６２．＃６３の動作を基準部で得たコントラスト
の数（ｋ−１）だけ行なう（＃　６４　。

＃６５）。

更に、ＡＰマイコン（ＡＦＰ）は、最大相関を得たシフ
ト数を算出する動作を行なう、まず、＃６６で変数ｎが
１（シフトされていないことを示す）であるか否かを判
定しｎ−１であれば、＃６８で相関度を示す値Ｍｈｎ（
Ｚ）に変数ｈｎ（Ｚ）をセットし、像間隔誤差Ｍｎ　（
Ｚ）をｎ−Ｌｚで求める。尚、ここでＬｚは合焦状態の
像間隔である。一方、＃６６で変数ｎが１でないときは
、＃６７でメモリされている相関値Ｍｈｎ（Ｚ）と今回
の演算で求められたｈｎ（Ｚ）とを比較する。そして、
今回の相関値ｈｎ（Ｚ）の方がメモリされている相関値
Ｍｈｎ　（Ｚ）よりも小さければ、相関度が高いと判断
して＃６８に進んで、そのときの相関値及び像間隔誤差
を演算する。逆に、今回の相関値ｈｎ（Ｚ）の方がメモ
リされている相関値Ｍｈｎ（Ｚ）よりも小さなければ、
＃６８をスキップする。このような＃６０〜＃６８の動
作を１−に＋１回行なって最小相関値（最大相関度）及
びそのときの像間隔誤差を得る（＃６９．＃７０）。

更に、＃５９〜＃７０の動作を４つのＡＦゾーンのすべ
てについて行ない、それぞれのＡＦゾーンに関して最小
相関値Ｍｈｎ（１）〜Ｍｈｎ（４）とそのときの像間隔
誤差Ｍｎ（１）〜Ｍｎ　（４）を得て前相関ルーチンが
終了する（＃７１　、＃７２）、ここで、＃７１で変数
２が４となりすべてのＡＦゾーンに対して上記演算が終
了すれば第８図図示の前相関ローコン判別ルーチンに移
行する。

第８図の前相関ローコン判別ルーチンにおいては、前相
関ルーチンの演算結果に対してローコントラスト判別を
行なう、まず、ＡＦマイコン（ＡＦｒ’）は、各ＡＦゾ
ーンについてローコントラスト判別を行なうために、＃
７３で変数ｊを１にセットする。そして、＃７４では各
ＡＦゾーンに対して演算されたコントラスト値Ｃ（ｊ）
が所定値Ｃ８を越えているか否かを判定され、＃７５で
は前相関ルーチンで得られた最小相関値Ｍｈｎ　（ｊ）
が所定値８Ｍ未満か否かが判定される。そして、それぞ
れのＡＰゾーンについて、コントラスト値Ｃ（ｊ）が所
定値Ｃ８を越えているとともに、最小相関値Ｍｈｎ　（
ｉ）が所定値８Ｍ未満である場合には、そのＡＦゾーン
については焦点検出が可能であると判断して、＃７６で
そのゾーンに対応するローコンゾーンフラグＬ　Ｚ　Ｆ
　（ｊ）を０にリセットする。

一方、コントラスト値Ｃ（ｊ）が所定値Ｃ８を以下であ
る場合、あるいは最小相関値Ｍｈｎ（ｊ）が所定値ＳＭ
以上である場合には、＃７８で初期値として４にセット
されている変数Ｚから１を減じ、＃７９で、そのＡＦゾ
ーンについて番マ焦点検出不能であると判断して、その
ゾーンに対応するローコンゾーンフラグＬ　Ｚ　Ｆ　（
ｊ）を１にセットする。

そして、＃７４〜＃７９の動作をすべてのＡＦゾーンに
ついて行なうべく、＃８０で変数ｊが４か否かを判定し
、４でなければ＃８１で変数ｊに１を加えて＃７４にリ
ターンする。

＃８０で変数ｊが４になれば、＃８２で焦点検出可能と
判断されたＡＦゾーンの数を示す変数ＺがＯか否かを判
定する。そして、この変数Ｚが０であればすべてのＡＦ
ゾーンについての焦点検出が不能であると判断して第５
図図示の＃１０９に進み、変数２が０でなければ、焦点
検出可能なＡＰゾーンがあると判断して本相関を行なう
ＡＦゾーンの優先順位を決定するために、第９図のゾー
ン優先順位ルーチンに進む。

第９図のゾーン優先順位ルーチンにおいては、ＡＦマイ
コン（ＡＦＰ）は、まず＃８３で変数ｊを１にセットし
、像間隔誤差をメモリするための変数Ｍ、〜Ｍ４を−Ｌ
ｚにセットし、変数Ｑを０にセットする。そして、＃８
４で各ゾーンに対応するローコンゾーンフラグＬ　Ｚ　
Ｆ　（ｊ）がセットされているか否かを判定する。ここ
で、あるＡＰゾーンについてローコンゾーンフラグＬ　
Ｚ　Ｆ　（ｊ）がセットされている場合は、そのＡＰゾ
ーンについて本相関のための優先順位を決定する必要は
ないので、＃９４に進んで変数ｊに１を加えて次のＡＦ
ゾーンに対応するローコンゾーンフラグを判定すべく＃
８４にリターンする。

＃８４で、各ＡＦゾーンに対応するローコンゾーンフラ
グＬＺＦ（ｊ）がセットされていないときは、＃８５〜
＃９３の動作が施されて、焦点検出可能なＡＦゾーンに
関してのみ、像間隔誤差が大きい順、すなわち検出され
た合焦位置に対応する被写体距離が短い順に順位づけが
なされ、その順位づけに対応して像間隔誤差もメモリさ
れる。すなわち、焦点検出可能なＡＦゾーンの内で、最
も被写体距離が短いと判定したＡＦゾーンに対応する像
間隔誤差から順にＭ　＋　、　Ｍ　＊　、　Ｍ　ｓとし
てメモリされ、その順にＡＰゾーンの番号もＢ　＋　＋
　８２１　Ｂ　２１Ｂ、としてメモリされる。ここで前
処理、前相関、前相関ローコン判別、ゾーン優先順位づ
けについての本実施例での説明を行なってきたが、この
ほかにも所定値あるいはＣＣＤデータの平均出力値等に
よりＣＣＤデータを２値化した前処理あるいは本相関の
相関値を求める第１０図のステップ＃９７の演算（減算
）のかわりに２つのデータの排他的論理和をとり、その
結果をたしあわせて最小値となるシフト位置を求めて前
相関を行なう等の手段で同様の機能は実現しうる。

次に、本相関の手順について詳しく説明を加える。

相関値としては、前相関で指定されているゾーンの基準
部画素と参照部画素の２値化していない出力値差の和で
評価する。この相関値Ｈ（Ｐ）を基準部画素列に対し参
照部画素を１画素ずっＺ−に＋１個までずらして求めて
（＃９６〜＃９９）、その中で最小値Ｈ（ＰＭ）を求め
る。

次に、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は真の最小相関値を求め
るべく補間演算を行なう、まず、ＡＦマイコン（ＡＦＰ
）は、＃１０２でずらし量ＰＭが１もしくは１−　ｋ　
＋ｌであるか否かを判定する。そして、このずらし量Ｐ
Ｍが１もしくはｆ−に＋１でないときには、＃１０３で
補間演算を行なった結果から合焦時の像間隔ＬＢｉを減
じて像間隔ＸＭを求め、更に＃１０４で最小相関値ＹＭ
を求める。一方、＃１０２でずらし量ＰＭが１もしくは
ｆ−に＋１であるときには、補間演算が行なえないので
、＃１０５でずらし量ＰＭから像間隔ＸＭを求めるとと
もに＃１０１で演算された最小値Ｈ（ＰＭ）をそのまま
最小相関値ＹＭとする。

この演算の中で最小相関値を持つ像間隔はすでに前相関
の結果Ｍｎ　（Ｂｉ）からあらかじめ予想しうるので、
指定されているゾーン内の予想された像間隔の付近のみ
の演算を行ない演算時間の短縮を計ることも可能である
。

こうして求められた最小相関値ＹＭ、その時の像間隔を
もとに再びローコン判別を行なう、ここではこの最小相
関値ＹＭを前処理で求めたコントラスト値で割った値が
所定の値以下であることが条件となる。所定値以上の場
合にはそのゾーンは完全なローコンゾーンと見なされる
（＃１０６−１）。

第１のループでデフォーカス量を求め、レンズ駆動をす
でに行ない合焦近傍までレンズを移動させた後、ＣＣＤ
の再積分での２度目以上の演算作業の場合には（＃１０
６−２．ＬＤＦ＝１）対象被写体が移動被写体であるこ
とを考慮し、デフォーカス量が急激に大きくなった場合
（一定値り以上となったとき）被写体がそのゾーンから
はずれたとしてそのゾーンをローコン状態であると判定
して全ゾーンの再積分を行なう（＃１０７）。

逆に＃１０７で像間隔ＸＭの絶対値が一定値り未満であ
れば、第５図図示の＃１１２に進んでデフォーカス量を
演算してからレンズ駆動を行なう。

前相関はあくまでも簡易的な相関であるため、特殊な像
情報に対して、また第一ループにおいては、前相関と本
相関とのデフォーカス量に大きな差が生じる場合が考え
られる。この時、他の合焦検出ゾーンに求められたゾー
ンの被写体よりカメラに近い主被写体が存在する可能性
も含まれる。

そこで、本実施例では、−例として予備相関の像間隔か
ら本相関の像間隔を減算しくここで、変数ｑは初期値と
して０が設定されている（第５図＃９５）ので、＃１０
６−３ではｑ＝１となり、＃１０６−４から＃１０６−
５に進む、）その結果が１より大きい、すなわち前相関
結果にくらべ、１　ｐｉｔｃｈ以上本相関ではカメラに
対し遠い被写体であった場合（＃１０６−５）にはその
演算結果をメモリし、その次に選択されたゾーンの本相
関を終った後（＃１０６−４）、第１選択ゾーンと第２
選択ゾーンの本相関結果を比較しく１０６−７）、その
像間隔の大きな像間隔を有するゾーンを選択し、その像
間隔演算結果に従い、デフォーカス量を求めレンズ駆動
を行なう、逆に減算結果が１より小さい場合には最初か
ら正しいゾーンが前相関により選択されたものとしてそ
の本相関像間隔演算結果に従いデフォーカス量を求め、
レンズ駆動へと進む、第１１図では同様の作業であるが
、＃１０６−５での減算対象がそのゾーンの前相関像間
隔量の代わりに第２に選択された前相関像間隔量で行な
ったもので（１０６−５’）、前述の効果とまったく同
じ効果を果たす。

以上で本実施例における動作全体のフローの説明を終わ
り、電気回路構成、ＡＰセンサー（ＣＣＤ　）及びＡＦ
インターフェース（ＡＦＩＦ）の詳細な構成について説
明する。

第１２図に本実施例におけるＡＰセンサー（ＣＣＤ　）
として用いられるＣＯＤの構成を２例示す、第１２図（
ａ）は出力用ＣＣＤレジスタが直列に配置された構成、
第１２図（ｂ）は出力用レジスタが並列に配置された例
であり、いずれもワンチップ化されたＣＯＤである。

まず、第１２図（ａ）（ｂ）に共通な構成から説明する
。第１ブロツク〜第４ブロツクの像は瞳分割され、基準
部像として基準部フォトダイオードアレイ（ＰＬＡＩ）
〜（ＰＬＡ４）上、参照部像として参照部フォトダイオ
ードアレイ（ＰＡＲＩ）〜（ＰＡＲ４）の上に結像され
る。尚、ここで、各フォトダイオードアレイは、ダイオ
ードアレイに対応　４した蓄積部を含んでいる。基準部
フォトダイオードアレイはに個、参照部フォトダイオー
ドアレイは一個の画素を有する（ｋ＜ｍ）、基準部フォ
トダイオードアレイ（ＰＡＬＬ）〜（Ｐ　Ａ　Ｌ　４　
）それぞれの近傍にはＣＯＤの積分時間制御を目的とし
て被写体輝度モニター用フォトダイオードアレイ（ＭＰ
Ｉ）〜（Ｍ　Ｐ　４　）がそれぞれ配置され、フォトダ
イオード（ＭＰＩ）〜（Ｍ　Ｐ　４　）で発生する光電
流は積分クリアゲートパルス（ＩＣＧ）に応じて略電源
レベルまで充電されたコンデンサ（Ｃ１）〜（Ｃ４）の
電荷をそれぞれの入射光量に比例した傾きで低下させる
。このコンデンサの電圧が高入力インピーダンス、低出
力インピーダンスのバッファを介して外部へモニター出
力（ＡＧＣＯ９Ｉ〜４）として出力される。

また積分クリアゲートパルス（ＩＣＧ）は各画素の蓄積
部（フォトダイオードアレイ）と電源との間に設けられ
たＭＯＳゲートに印加され、積分クリアゲートパルス（
ＩＣＧ）が「Ｈ」の間にＭ積部はほぼ電源電圧レベルま
で充電されクリアされる。

このｒａｍ分クワクリアゲートパルスＣＧ）が「Ｌ」の
時にＭＯＳゲー）（ＭＯＳ）は開の状態となり、フォト
ダイオードアレイで発生した像輝度分布に比例した光電
流で電源電圧まで充電された蓄積部の電荷を放出し、各
画素の輝度分布の情報が蓄えられる。

各ブロックの基準部、参照部のベアそれぞれに対して電
荷蓄積部とレジスタとの間にＭＯＳゲート（ＭＯＳ）が
設置されＳＨパルス（ＳＨＩ）〜（Ｓ　Ｈ４）のｒＨＪ
印加時にそれぞれのゲートが閏じ蓄積部に積分クリアゲ
ートパルス（ＩＣＧ）印加後蓄積された電荷がレジスタ
に転送される。

モニター出力（ＡＧＣＯ３Ｉ）〜（ＡＧＣＯ３４）の補
償出力としてＤＯ３回路が設置されている。

この回路はモニター出力部のコンデンサ及びバッファと
同一特性のもので形成され、その入力端を０ＰＥＮの状
態とした回路で、積分クリアゲートパルス（ＩＣＧ）に
応じてほぼ電源電圧まで充電された電位をこの積分クリ
アゲートゲートパルス（ＩＣＧ）の消滅後も出力しつづ
ける。

次に、第１２図（ａ）　、　（ｂ）の構成で異なる点に
ついて説明を加える。

第１２図（ａ）　、　（ｂ）はＣＣＤレジスタ構成及び
それに続＜ＣＣＤの出力段の構成が異なる。第１２図（
ａ）はＣＣＤレジスタがゾーンに対して直列に配置され
、そのＣＣＤレジスタの終端に出力用バッファが設けら
れ、その出力は第１ゾーン基準部、第２ゾーン基準部、
第１ゾーン参照部、第２ゾーン参照部、第４ゾーン参照
部、第３ゾーン参照部、第４ゾーン基準部、第３ゾーン
基準部の順に転送りロックφ１の立下がりに同期して順
次出力される。

一方、第１２図（ｂ）に示したＣＣＤイメージセンサの
出力構成は各ゾーンそれぞれが異なるレジスタを有し、
そのそれぞれのＣＣＤレジスタ終端に合計４つの出力が
バッファを有する並列構成となっている。第１〜４のバ
ッファ出力がらは第１〜４ゾーンの基準部、参照部の出
力が転送りロックφ稟の立下がりに同期して順次出力さ
れる。また、このＣＣＤイメージセンサでは４つのゾー
ンで異なる積分時間での制御を行なうために第１２図（
ａ）では各ゾーンの基準部、参照部両者の出力端側にア
ルミマスクで遮光を施した画素を設け（斜線部）、温度
、積分時間で大きく変動する暗時出力レベルの補正用画
素として用いている。第１２１１１　（ｂ）ではこの暗
時出力レベル補正用画素（斜線部）は各基準部の出力端
側にのみ設置され、基準部、参照部両者の補正に用いら
れている。

つぎにＡＦインターフェース（ＡＦＩＦ）の回路構成と
ＣＣＤイメージセンサの具体的な駆動法について説明を
加える。まず第１２図（ａ）に示した直列ＣＣＤレジス
タを有するＣＣＤイメージセンサの駆動法を第１３図を
用いて説明する。第１３図において、図面左側はＣＣＤ
イメージセンサとの接続部、右側はＡＰマイコン（ＡＦ
Ｐ）との接続部である。ＡＰ動作開始後の第１回目のＣ
ＣＤ１Ｎ分では全ゾーンの出力を必要とする。この時の
動作はＡＰマイコン（ＡＦＰ）からの積分クリアゲート
パルス（ｒｃＧ）の印加で積分を開始する。このパルス
印加でＣＯＤの全画素蓄積部及びモニター出力が初期化
され、このパルスの消滅後両者は同時に光電変換出力の
蓄積を開始する。

一方、ＡＰマイコン（ＡＦＰ）から供給される原クロッ
クφ０とそのクロックを複数段分周したクロックφａが
入力されているＡＰタイミング制御回路（ＡＦＴＣ）で
は、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）から全ゾーン出力命令がゾ
ーン選択信号（Ａ　Ｆ　Ｚ　Ｓ　）で供給されると、転
送りロックはその周期が後段のＡ／Ｄ変換可能な周期と
してφａを選択する。積分クリアゲートパルス（ＩＣＧ
）はまたＲ／Ｓフリップフロップのリセット入力に入力
され、Ｒ／ＳフリップフロップをリセットすることでＣ
ＣＤへの転送りロックφ１を「Ｈ」、φ２を「Ｌ」の状
態に固定化する。この状態で画素蓄積部の蓄積が進み、
同時にモニターの蓄積も進み補償出力より一定レベルＶ
、だけ降下かるモニター出力が生じはじめる。この時画
素蓄積部に蓄積された電荷は後段のＡ／Ｄ変換、また合
焦検出演算に適切な平均出力レベルであるという点で■
１という値はあらかじめ設定される。

被写体輝度の高いゾーンから順にそのレベル■１を上回
り、各コンパレータ（ＣＯＭｌｌ）〜（Ｃ０Ｍ１４）は
反転し、その出力はＯＲゲート及びワンショットパルス
発生器を介しＣＣＤイメージセンナへのシフトパルス（
ＳＨＩ）〜（Ｓ　Ｈ４）として供給される。このイメー
ジセンサへのシフトパルス（ＳＨＩ）〜（Ｓ　Ｈ４）は
画素蓄積部の電荷をそれぞれ転送レジスタへシフトする
が、転送りロックがレジスタに供給されていないので画
素に対応したレジスタのポテンシャルに電荷はホールド
される。こうしてコンパレータ（ＣＯＭＩＩ）〜（Ｃ０
Ｍ１４）の反転が完了した時、すなわちＡＮＤゲートの
出力（ＴＩＮＴ）がｒＨ，となった時点には適正な平均
レベルの出力を得た各ゾーンの出力がレジスタに格納さ
れた状態となる。ここでＡＮＤゲートの出力（ＴＩＮＴ
）の反転がＡＦマイコン（ＡＦＰ）にＣＣＤイメージセ
ンサの全ゾーンの積分完了信号として、またＯＲゲート
及び遅延素子奇弁してＲ／Ｓフリップフロップに入力さ
れることで転送りロック印加開始信号として用いられる
。第１４図にそのタイムチャートを示す。

このｆ＆Ｏ８端子からφ、の立下がりに同期して各画素
出力が出力されるが、ＡＦタイミング制御回路はφ２を
カウントすることで暗時出力補正用画素出力時にそれぞ
れのタイミングでサンプリング信号を発生させ、またＡ
ＤコンバータにはＡＤスタート信号（ＡＤＳ）を供給す
る。

こうしてＣＯＤの出力は第１ゾーン基準部、第２ゾーン
基準部、第１ゾーン参照部、第２ゾーン参照部、第４ゾ
ーン参照部、第３ゾーン参照部、第４ゾーン基準部、第
３ゾーン基準部の順でそれぞれの積分時間にみあった暗
時出力補正が施された後、Ａ／Ｄ変換され、ＡＤ変換完
了信号に同期して出力されＡＦ制御マイコン（ＡＦＰ）
に入力されることになる。

次に、この回路で第５図のステップ＃１２７に示した選
択ゾーンの積分駆動について説明する。

まず、ゾーン信号（ＳＺＳ）がＡＦタイミング制御回路
（Ａ　Ｆ　Ｔ　Ｃ）に送信されると、同回路内部のカウ
ンタにそのゾーンが出力されるまでに必要な転送りロッ
ク数がセットされる。８１分クリアゲートパルス（ＩＣ
Ｇ）の印加後、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は出力したいブ
ロックのモニター用コンパレータ（ＣＯＭＩＩ）〜（０
０Ｍ１４＞の出力（ＩＮＴ＋）〜（ＩＮＴ、）を選択し
ておき、そのコンパレータの反転と同時にマニュアルシ
フト信号（ＳＨＭ）を発生させて転送りロックφ１．φ
２の停止を解除する。

カウンタをセットされたＡＰタイミング制御回路（Ａ　
Ｆ　Ｔ　Ｃ＞はクロックφａのカウントを行ない、カウ
ンタがセットされた値と等しくなるまで原クロックφＣ
ＣＤに供給し、選択ゾーンの出力が出力される時のみＡ
／Ｄ変換可能なタロツクを供給し、ＡＦマイコン（ＡＦ
Ｐ）にはそのゾーンのみのデータが（Ｅ　ＯＣ）に同期
して供給され、またカウンタセットを行ない、また他の
ゾーンが出力されている時は高速転送を行ない、注目ゾ
ーンの残り画素の時に同様の動作を行なう、このように
することでデータダンプ時間及び積分時間のむだな時間
を軽減し、ＡＦ動作の高速化を計る。この動作のタイム
チャートを第１５図に示す。

最後に、第１２図（ｂ）に示した並列型ＣＯＤレジスタ
を有するＣＣＤイメージセンサの駆動法を第１６図を用
いて説明する。

図面左側はＣＣＤイメージセンサ、マルチプレクサ（Ｍ
ＰＸ＞より右側がＡＰインターフェース（ＡＦＩＦ）で
右端の端子列はＡＰマイコン（ＡＦＰ）に接続されてい
る。

このＣＣＤイメージセンサではＡＰ開始後第１回目のＣ
ＣＤの全ゾーン出力を次のような駆動法で時間短縮を計
り得ることができる。まず、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は
各画素蓄積部及びモニターに蓄積された電荷を排除する
ために積分クリアゲートパルス（ＩＣＧ）を発生させる
。

この時に、第１ゾーンを示すゾーン信号（ＺＳ）によっ
て、マルチプレクサ（ＭＰＸ）の出力端子（ＡＧＣＯＳ
　　Ｏ）からは入力信号（ＡＧＣＯＳ　　１）が出力さ
れ、入力信号（ＳＨＯ）は出力端子（ＳＨＩ）から出力
され、出力端子（ＯＳＯ＞からは入力信号（Ｏ８Ｉ＞が
出力されるようにセットされる。

そして、第１ゾーンに対するＣＣＤイメージセンサの電
荷蓄積モニタリングは、マルチプレクサ（ＭＰＸ）を介
して信号（ＡＧＣＯＳ　　１）をコンパレータ（Ｃ０Ｍ
２０）でモニターすることによってなされる。第１ゾー
ンのモニタ一部及び各画素部の電荷蓄積が進んで、信号
（ＡＧＣＯＳ　　１）が後段のアナログ処理回路及び後
段の焦点検出演算に適切なレベルＶ、に達するとコンパ
レータ（ＣＯＭ　　２０）の出力が反転してシフトパル
ス（ＳＨＯ）がマルチプレクサ（ＭＰＸ）を介して、シ
フトパルス（ＳＨ１）として第１ゾーンのＣＣＤイメー
ジセンサに供給される。また、信号（ＡＧＣＯＳ　　１
）がレベルＶＩに達せずに予め設定された最大積分時間
が経過したときには、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）からのマ
ニュアルシフトパルス（ＳＨＭ）の印加によって、シフ
トパルス（ＳＨＯ）がマルチプレクサ（ＭＰＸ）を介し
てシフトパルス（ＳＨＩ）として第１ゾーンのＣＣＤイ
メージセンサに供給される。このシフトパルス（ＳＨＩ
）の供給によって第１ゾーンのＣＣＤイメージセンサは
電荷蓄積動作を終了し、画素蓄積部に蓄積された電荷は
シフトゲートを介して第１ゾーンのＣＣＤシフトレジス
タ（Ｒｇｌ）にシフトされる。

ここで、シフトパルス（ＳＨＯ）を発生する遅延及びワ
ンショット回路（Ｄｏ）の入力信号は、φ１．φ２の２
つの転送りロックを発生する転送りロック発生回路（Ｔ
ＣＧ）にも供給され、転送りロックφ１がｒ）ＩＪレベ
ルである区間内にシフトパルス（ＳＨＩ）が第１ゾーン
のＣＣＤイメージセンサに供給されるように位相が調整
されている。そして、転送りロックφ、の立ち下がりに
同期して、第１ゾーンのＣＣＤイメージセンサに蓄積さ
れた像の光電変換出力（ＯＳＩ）がマルチプレクサ（Ｍ
ＰＸ）の出力端子（ＯＳＯ＞を介して順次出力される。

次に、シフトパルス（ＳＨＯ）の発生直後に、ＡＦマイ
コン（ＡＦＰ）は、第２の積分クリアゲートパルス（Ｉ
ＣＧ）をＣＣＤイメージセンサに対して供給する。この
第２の積分クリアゲート（ＩＣＧ）は第２ゾーンのＣＣ
Ｄイメージセンサに対する積分開始信号であり、第１ゾ
ーンの電荷蓄積動作終了の直後に第２ゾーンのモニタ一
部及び画素部の電荷蓄積動作及び蓄積された電荷の排出
動作を引き続いて行なわせるためのものである。

この後、ＡＰマイコン（ＡＦＰ＞は、第１ゾーンに対す
る光電変換出力（ＯＳＩ）の内で暗時出力補正用画素の
出力をサンプル・ホールド回路（Ｓ／Ｈ）にメモリさせ
、その後に出力される各画素出力とメモリされた暗時出
力補正用画素の出力との差をＡ／Ｄ変換して像情報とし
て入力する。

ここで、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）からのマニュアルシフ
トパルス（ＳＨＭ）によってＣＣＤイメージセンサの電
荷蓄積を強制的に終了させたときには、コンパレータ（
Ｃ０Ｍ２０）〜（Ｃ０Ｍ２２）の出力によりそのモニタ
一部出力の平均蓄積レベルに応じて自動ゲイン調整回路
（Ａ　Ｇ　Ｃ）が自動的にそのゲインを調整する。すな
わち、自動ゲイン調整回路（Ａ　Ｇ　Ｃ）には、光電変
換出力（ＯＳＯ）とサンプル・ホールド回路（Ｓ／Ｈ）
の出力とが入力されて、再出力の差が適当に増幅されて
出力される。

そして、自動ゲイン調整回路（Ａ　Ｇ　Ｃ）の出力はＡ
／Ｄ変換回１１（ＡＤＣ）に入力されてディジタル値に
変換され、このディジタル値が像情報としてＡＰマイコ
ン（ＡＦＰ）に入力される。

第１ゾーンの像情報がこのようにしてＡＦマイコン（Ａ
ＦＰ）に入力されると、次に、先だって電荷蓄積が開始
された第２ゾーンのＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積状
態の検出がなされる。このために、まず、ＡＰマイコン
（ＡＦＰ）は信号（ＴＩＮＴＣ）を「Ｌ」としてマニュ
アルシフトパルス（ＳＨＭ）がシフトパルス（ＳＨＭ　
　Ｏ）として出力されることを禁止し、ゾーン信号（Ｚ
Ｓ）を第１ゾーンから第２ゾーンに切り換える。これに
よってマルチプレクサ（ＭＰＸ）の出力端子（ＡＧＣＯ
Ｓ　　Ｏ）からは入力信号（ＡＧＣＯＳ　　２）が出力
され、入力信号（ＳＨＯ）は出力端子（ＳＨ２）から出
力され、出力端子（ＯＳＯ）からは入力信号（Ｏ３２）
が出力されるようにセットされる。

そして、ＡＦマイコン（ＡＦＰ）は信号（ＴＩＮＴＯ）
の確認を行ない、信号（ＴＩＮＴＯ）がｒ　ｌ（」のと
きには第２ゾーンのＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積は
既に過剰であるから、再び積分クリアゲートパルス（Ｉ
ＣＧ）をＣＣＤイメージセンサに供給して第２ゾーンの
ＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積を再び開始させる。逆
に、信号（ＴＩＮＴＯ）が「Ｌ」の場合には、第２ゾー
ンのＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積が第１ゾーンのＣ
ＣＤイメージセンサのＡＦマイコン（ＡＦＰ）への像情
報の取り込み中には完了していない、そこでＡＰマイコ
ン（ＡＦＰ）は信号（ＴＩＮＴＣ）を再びｒＨ，として
信号（ＴＩＮＴＯ）の反転を待つ、そして、この信号（
ＴＩＮＴＯ）が反転した場合、もしくは第１ゾーンのＣ
ＣＤイメージセンサからの像情報の取り込みに要した時
間に信号（ＴＩＮＴＯ）の反転の待ち時間を加えた時間
が予め定められた最大電荷蓄積時間に達した場合には、
シフトパルス（ＳＨＯ）が発生させられて第２ゾーンの
ＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積が終了する。以下同様
に、第３ゾーンのＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積開始
、第２ゾーンの像情報の取り込み、第３ゾーンのＣＣＤ
イメージセンサの電荷蓄積状態の検出という順に全ゾー
ンに対してＣＣＤイメージセンサの電荷蓄積及び像情報
の取り込みが行なわれる。

ここで、被写体が低輝度であるので長時間の電荷蓄積時
間が必要である場合には、 （像情報の取り込み時間×（（全ゾーン数）−１）の時
間だけＣＣＤの駆動時間が短縮されるが、被写体が低輝
度ではなく長時間の電荷蓄積時間が必要でない場合には
、ＣＣＤの駆動時間は短縮されない。

しかし、第１２図（ｂ）の図示の回路構成においては、
シフトパルス（ＳＨＩ）のゲート（ＳＨＧ　　１）〜（
ＳＨＧ４）とレジスタ（Ｒｇｌ）〜（Ｒｇ４）との間に
バッファ部とシフトゲート部とを増設することによって
、被写体が高輝度のときにも電荷蓄積動作の完了時に蓄
積部からバッファ部への蓄積電荷の第１のシフト動作を
行ない、前述の電荷蓄積状態検出時に積分完了信号（Ｔ
ＩＮＴＯ）が既に発生していた場合にはバッファ部から
レジスタ（Ｒｇ　１）〜（Ｒｇ４）へ電荷の第２シフト
動作を行なうように構成して、ＣＯＤの駆動時間の短縮
を可能とすることもできる。

また、第１２図（ａ）図示の回路構成でも、上述と同様
のバッファ部及びシフトゲート部を増設することによっ
て電荷蓄積動作中の転送りロックφ１の停止という煩雑
な回路構成をより簡素化することができるとともに、煩
雑な回路構成によるノイズなどの不都合を低減させるこ
とができる。

又、上記実施例はレンズが合焦状態に達したときにシャ
ッタのレリーズが許可されるいわゆるＡＦ優先式のカメ
ラであったが、本発明はこれに限定されるものではなく
、合焦状態か否かにかかわらずシャツタレリーズ操作に
応じてシャッタがレリーズされるいわゆるレリーズ優先
式のカメラでもよい。

更にＡＰゾーンに対応した合焦検出感度域と露出制御用
の測光感度域とが必ずしも正確に一致する必要はなく、
例えば１つの測光感度域が１つの合焦検出感度域を含む
より広い範囲をカバーしていても良いし、撮影範囲の中
央をにらむ測光感度域以外の範囲では１つの測光感度域
が複数の合焦検出感度域をカバーするようにしても良い
、後者の場合、１つの測光感度域にカバーされる複数の
合焦検出感度域のいずれが選択されても、その測光感度
域が選択されるように構成すればよい、更に、ＣＣＤイ
メージセンサの電荷蓄積状態をモニターするために各Ｃ
ＣＤイメージセンサに対してそれぞれ設けられたモニタ
一部の出力をそのまま測光信号として用い、選択された
合焦検出感度域に対応するＣＣＤイメージセンサの電荷
蓄積状態モニター用に設けられたモニタ一部の出力をそ
の合焦検出感度域に対応して選択された測光感度域の情
報として使用しても良い。

更に本実施例では、最も短い被写体距離を検出したＡＦ
ゾーンを最も優先してレンズの焦点調節を行なうように
構成されているが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、例えば検出された最も短い被写体距離と検出され
た最も長い被写体距離との中間にピントが合うように焦
点調節を行なうように構成しても良いし、検出された最
も長い被写体距離にピントが合うように焦点調節を行な
ってもよい、また、どのようなゾーンを優先して選択す
るかを切り換えられるように構成しても良い。

ここで、−ａに撮影される写真の統計データに基づいて
、一般の撮影に最も適したゾーンが選択されるようにゾ
ーンの切り換えの要否をカメラ設計時に決定すれば良い
。

羞−一」先 上述のように、本発明によれば、まず、複数の焦点検出
ゾーンの全ゾーンについて予備的に逼影レンズによる焦
点調節状態を検出し、その検出結果に基づいて焦点検出
ゾーンを選択し、この選択された焦点検出ゾーンについ
て詳細に焦点調節状態を検出するようにしたので、全て
の焦点検出ゾーンについて詳細に焦点検出する場合に比
べて焦点検出に要する時間が短縮できる。特に、遠近競
合の被写体に対しては、予備的な焦点検出により特定の
く例えば近側の被写体を検出した）焦点検出ゾーンを選
択するようにしたので、遠近競合の被写体にピントを合
わせる場合に便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図（ａ）
乃至（ｄ）は本発明の実施例の光学系の説明図、第３図
は本発明実施例の全体的回路を示すブロック図、第４図
は第３図の制御マイコン動作を示すフローチャート、第
５図は第３図のＡＰマイコンの動作を示すフローチャー
ト、第６図乃至第９図は本発明実施例におけるデータ前
処理ルーチン、前相関ルーチン、前相関ローコン判別ル
ーチン、ゾーンの優先順位付はルーチンの動作を示すフ
ローチャート、第１０図は本発明実施例における本相関
ルーチンの動作を示すフローチャート、第１１図は第１
０図の変形例を示すフローチャーＩ・、第１２図（ａ）
（ｂ）はＣＣＤの構成例を示す説明図、第１３図は第１
２図（ａ）のＣＣＤの駆動回路の一例を示す回路図、第
１４図は第１３図の動作を示すタイミングチャート図、
第１５図は第５図のステップ＃２７選択ゾーンの積分駆
動動作のタイミングチャート図、第１６図は第１２図（
ｂ）のＣＣＤの駆動回路を示す回路図、第１７図は第１
６図の動作を示すタイミングチャートである。 ５１、ＣＣＤ：受光手段、５２．＃３７〜＃７２：第１
演算手段、５３．＃８２〜＃９４：選択手段、５４、＃
９６〜＃１０５：第２演算手段。 出願人　　ミノルタカメラ株式会社 図＝力；Ｔ＋こ一／、内：：二亥てなし）第２図（Ｃ） δ 第２図（む 第４図 第６図 第７４図 φ２ 手続補正３（方式） 昭和６３年　４月１５日 １１７．ヶ１，８え、１イア１１，１１邦カえ　　　止
１、下１牛の表示 昭和６２年特許）９ＪＴ１０４４２０号２、発明の名称 焦点検出装置 ３、補正をする者 ’ＩＦ　Ｉ’ｌとの関係　　出願人 住所　大阪市東区安土町２丁口３０＠地　大阪国際ビル
名称　（６０７）　　　ミノルタカメラ株式会社代表者
　田鳴英雄 ４、補正命令の日付 昭和６３年３月２日（発送日昭和６３年３月２９日）５
、　Ｉｌｌ正のＮｙＡ ［図面、１ ６、補正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の焦点検出ゾーンを有し撮影レンズを透過した光束
   を受光する受光手段と、全焦点検出ゾーンについて予備
   的に撮影レンズによる焦点調節状態の検出に関する演算
   を行なう第１の演算手段と、該第１演算手段の演算結果
   に基づいて焦点検出ゾーンを選択する選択手段と、該選
   択手段で選択された焦点検出ゾーンについて詳細に撮影
   レンズによる焦点調節状態の検出に関する演算を行なう
   第２の演算手段とを備えた焦点検出装置。